▲在蓝色水域中游动的大西洋鲑鱼。(视觉中国/图) 全文共2583字,阅读大约需要5分钟 一项新研究发现,毒品可卡因及其代谢产物等自然界的化学品污染,可能会导致大西洋鲑鱼行为异常。 本文首发于南方周末 未经授权 不得转载 文|张武昌 责任编辑|王江涛
大西洋鲑是一种冷水性洄游鱼类,也就是我们熟知的重要食用鱼种三文鱼。成年大西洋鲑鱼在海中长大,性成熟后溯河产卵,幼鱼长到一定年龄会返回大海,所以,淡水和海水都是它们的生活环境。
然而,2026年4月,瑞典农业科学大学的研究人员在《当代生物学》(Current Biology)发表的研究表明,毒品可卡因及其代谢产物会影响大西洋鲑鱼的行为,这些污染物可能会对野生鲑鱼的生存繁衍构成潜在威胁。
毒品虽然是危害人类的有害物质,但其造成的不良影响范围却远超吸毒者本身。以可卡因为例,根据2025年联合国毒品和犯罪问题办公室发布的世界毒品问题报告,2023年,全球可卡因总产量又创新高,比前一年增加了超过30%,总量估计超过3700吨,涉及的吸毒人数估计达到2500万人。而根据废水分析等数据,北美洲、西欧、中欧以及南美洲仍是可卡因最大的市场。
之所以可以通过废水分析可卡因的情况,是因为毒品吸食后并不会只停留在吸毒者体内,而是在进入人体后迅速分解,主要的代谢物为苯甲酰爱康宁,随后经尿液排出体外。由于废水处理厂无法完全去除这些化合物,所以,它们经过处理流程后会被排放到河流、湖泊和沿海水域中。
有研究显示,全球地表水的平均可卡因浓度约为105ng/L,可卡因代谢物苯甲酰爱康宁的平均浓度约为257ng/L,而最高浓度甚至达到了每升数千纳克。在许多国家的城市自来水、河流、海水和海洋底泥中,都能检测出不同浓度的可卡因及其代谢产物。
正是为了弄清楚可卡因污染对水生动物的影响,最新研究利用大西洋鲑鱼和一个自然湖泊,开展了一项大型的野外试验。研究人员在瑞典的第二大湖泊韦特恩湖,调查了可卡因和苯甲酰爱康宁是否会影响大西洋鲑鱼幼鱼的行为。
形状细长的韦特恩湖,总面积近两千平方千米,最深处超过一百米,很适合研究生物扩散。研究人员还在幼鱼释放位置一千米半径内进行了水样分析,发现所有取样点都可以检出可卡因,浓度在0.11—0.85ng/L之间,一些点位还能检出苯甲酰爱康宁,浓度为0.07—1.05ng/L。这种低浓度意味着,湖水本身并不太可能在鱼身上引发生物学效应。
为了模拟大西洋鲑鱼生活在污染水域中的效果,并对比不同环境对鱼行为的影响,研究人员在一家鱼苗孵化场选取了105条2岁大的鲑鱼,分成三组,每组35条。除了对照组植入不含任何化学物质的椰子油外,其他两组鱼分别植入含有可卡因、苯甲酰爱康宁的缓释物。这些缓释物会持续在鱼体内释放相关化学物质,其剂量与鱼在这类物质含量较高的水域中所经历的相当。
随后两个月里,研究人员借助鱼身上安装的可追踪定位的小型标签,监测了这些鱼的所有活动轨迹。最终,他们发现,暴露在不同毒品污染环境中的鲑鱼,行为有明显的差异。
虽然所有鱼在被放到湖里的第一个月活动情况差不多,但在它们熟悉了新环境后的第二个月,暴露在可卡因代谢物苯甲酰爱康宁中的鲑鱼,每周明显比对照组的同类游得更远。第五和第六周时,每周距离远至1.5倍,最后两周更是远至近两倍。植入可卡因缓释物的鲑鱼虽然游得不及植入其代谢物的鱼那么远,但在最后半个月还是每周比对照组的鱼游远了5.3千米。
这样一来,到试验结束的时候,没有暴露在有毒环境中的对照组鲑鱼,大都在距离释放点20千米的地方安家落户,而接触苯甲酰爱康宁的鲑鱼则明显生活得更远,距离释放点的中位数距离达到近32千米,比前者要远12千米以上。
而且与可卡因本身相比,这种代谢产物所产生的影响明显更大,这与之前实验室基于其他生物的研究结果相符。在人体中,代谢物苯甲酰爱康宁停留的时间就比可卡因要长,在血液样本中的浓度通常也更高。基于哺乳动物的研究还发现,其血管收缩的作用也比后者要强,这些可能为相关行为改变提供了部分机制解释。
更重要的是,在最新试验之前,已有大量研究在野生的水生生物体内,发现了这些有毒物质的踪迹。不管是可卡因还是其代谢物,这些流落于自然中的残留物就像二手烟、三手烟一样存在于环境中。因此,不论是微小的甲壳类动物、小型鱼类,还是鲨鱼这样的大型鱼类,所有这些在受污染水域中生活的生物,都无法避免摄入这些物质。
2024年,巴西的研究人员调查了当地13条鲨鱼,发现所有鲨鱼体内都能检出可卡因,浓度为23μg/kg。12条体内可检出苯甲酰爱康宁,浓度更低,为7μg/kg。总的来看,可卡因在肌肉中的含量明显比肝脏中要高。作为顶级捕食者的鲨鱼体内都有可卡因,这一现象说明,可卡因污染可能已经在海洋食物链中广泛存在,并已产生不利影响。
事实上,近年来,除了测定生物体内相关物质的含量外,这些物质对生物代谢和行为的影响一直受到科学家的关注。因为,可卡因和苯甲酰爱康宁对人类中枢神经的刺激会导致行为的异常,所以,科学家早就担心,人类吸毒后的行为改变可能也会发生在其他生物身上,而环境中该类物质对生物行为的影响,正是科学家研究的重要方面。
目前大多数研究都属于在实验室内的模拟研究。这些研究发现,可卡因会让水蚤游得更快,让小龙虾胆子更大,让鳗鱼过度活跃。而最新研究通过在湖泊中观察大西洋鲑鱼的行为,第一次在野外环境中证明了,可卡因代谢物会改变鱼的空间使用和游动行为。
尽管由于观察时间有限,这些行为改变究竟会对大西洋鲑鱼的生存繁衍产生哪些后续影响还不清楚。但考虑到动物的移动,对于它们寻找食物、躲避捕食者等关乎生存的习惯都至关重要,所以,这些小的行为变化可能也会带来很深远的影响。不过,长期具体影响还需要未来进一步的研究才能知道,这些发现是否适用于野生鲑鱼或其他野生的水生生物,也还需要更多研究验证,以便确定哪些物种面临的风险最大。
近年来,随着全球毒品危机加剧,可卡因产量创历史新高,环境中可卡因和代谢产物浓度可能也会逐渐升高。而除了对鲑鱼的影响外,这项最新研究还揭示了一个更为严重的问题,那就是,水生环境正日益受到人类制造的复杂化学物质的污染。这些物质包括药物和非法毒品等,其中,许多物质在极低浓度下就具有生物活性,但我们对这些物质的影响机制,了解还非常有限。
