张黎研究团队揭示草食性和肉食性海洋鱼类对砷富集差异性的机制

    近日获悉，南海海洋所张黎研究团队揭示了草食性和肉食性海洋鱼类对砷（As）富集差异性的原因，相关成果发表在环境科学领域主流期刊Environmental Science Technology（2016, 50, 2413-2423）（附件1）和Chemosphere（2016, 147, 297-304）（附件2）上。 

　　据介绍，砷是一种典型的有毒类金属，是首要控制的环境污染物之一，长期接触会造成人体细胞中毒并可能诱发肿瘤。海洋鱼类中砷的生物累积比淡水鱼类累积量高，是海洋环境中的“砷库。

　　张伟等科研人员发现海洋鱼类具有很强的砷生物转化能力，能将有毒的无机砷（As(III)和As(V)）转化为低毒的砷甜菜碱（AsB），其中黄斑篮子鱼Siganus fuscescens体内的生物转化过程包括As(III)氧化为As(V)，As(V)还原为As(III)，以及一甲基砷（MMA）和二甲基砷（DMA）的甲基化作用，最终转化为AsB。 

　　张伟等还研究了草食性海洋鱼类黄斑篮子鱼和肉食性海洋鱼类花鲈Lateolabrax japonicus对砷的营养转化和生物可利用性，发现不同食物对海洋鱼类体内砷的生物可利用性和生物累积存在重要的影响。食物中的无机砷较难被鱼体吸收，并且它们在鱼体（篮子鱼和鲈鱼）组织中被生物转化成有机砷而不是直接累积；然而，食物中的有机砷AsB可以直接通过鱼体消化器官的上皮细胞，容易被鱼体吸收，而且是砷在鱼体组织中最终的存储形式。因此，含有不同无机砷/有机砷比例的食物导致不同海洋鱼类总砷累积量不同。由于砷在海洋大型藻类中主要以无机形态存在，而在海洋动物中通常为有机形态，致使肉食性的鲈鱼比草食性的黄斑篮子鱼累积更高含量的砷，但这两种鱼类中的砷90%以上为低毒的砷甜菜碱AsB形态，基本不会对食用它们的人群产生危害。 

　　该成果获得国家自然科学基金（21407156, 41376161）、国家重点基础研究发展计划（973计划）（2015CB452904）等项目资助。