近日，云南大学国际河流与生态安全研究院陈礼强研究员团队在环境类国际知名期刊Journal of Hazardous Materials（IF=10.588）上发表了题为“Microplastics can affect the trophic cascade strength and stability of plankton ecosystems via behavior-mediated indirect interactions”的研究论文。本研究揭示出微塑料可通过影响浮游动物行为，间接介导了豆娘幼虫对藻类生长的营养级联效应，最终降低了浮游生物水生态系统的稳定性和持久性。提示微塑料低剂量长期暴露可以对水生生态系统的种间关系和生态系统稳定性产生深远影响。

微塑料的大规模生产和排放使其在水生态环境中广泛存在，因此，系统地评价微塑料污染产生的环境影响是十分重要和迫切的。虽然微塑料暴露对水生生物的负面影响已经有大量报道，但对其对水生生态系统功能和稳定性的潜在负面影响人们知之甚少。本文研究了聚乙烯微塑料对浮游生物生态系统多方面的影响，包括大型溞(Daphnia magna)的行为、大型溞对普通小球藻(Chlorella vulgaris)细胞的滤食速率、普通小球藻-大型溞-豆娘幼虫食物链的营养级联效应、大型溞的生活史以及大型溞-豆娘幼虫系统的稳定性和持久性的影响。结果表明，在亚致死剂量范围内聚乙烯微塑料能够使大型溞的心跳频率、跳跃频率和滤食效应降低。在营养级联实验中，聚乙烯微塑料由于抑制了食草动物的跳跃行为，增加了豆娘幼虫对大型溞的觅食成功率，最终增强了捕食者动物对藻类生长的营养级联效应。长期接触聚乙烯微塑料会增加大型溞被捕食的风险并降低其繁殖能力，从而进一步降低食草动物种群的稳定性和持久性。

本研究提供了聚乙烯微塑料通过行为介导浮游生态系统结构和稳定性改变的证据，表明聚乙烯微塑料除了直接毒害作用外，低剂量长期暴露可以对水生生态系统产生深远影响。本研究结果强调了从水生态系统种群和群落等系统特征指标评估微塑料生态环境风险的重要性。

该研究得到了国家自然科学基金、云南省应用基础研究计划和云南大学生态学“双一流”项目经费的支持。云南大学生态与环境学院潘瑛副教授为论文第一作者，国际河流与生态安全研究院陈礼强研究员为通讯作者。

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论文原文DOI: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304389422002035?via%3Dihub

供稿：国际河流与生态安全研究院

编辑：李哲

责任编辑：王崴