微塑料（MPs，直径< 5 mm的塑料碎片）广泛分布在水生生态系统中，甚至在极地和深海海沟中。自然水体中的MP污染水平可达到每立方米数万个颗粒，导致水生生物有意或无意的通过摄食和呼吸摄入MP。MPs在水生生物中广泛存在，如甲壳类、双壳类、浮游动物和鱼类等。
MPs具有比表面积大、疏水性强的特点，可以吸附持久性有机污染物、重金属以及药品和个人护理产品等污染物，产生复合污染。然而，与共存污染物单独造成的毒性相比，复合污染对水生生物的毒性是高还是低仍存在争议。
在此背景下，公司邹欣庆教授团队选择鱼类为目标研究对象，溶解态为污染物存在形式，进行了一项荟萃分析，定量总结全球文献中现有的实验证据，并使用效应大小估计器来确定毒性的变化（方向和大小）以及对生物功能和系统的影响。研究发现在环境MP浓度的背景下，共存污染物溶液中MP的存在显著增加了对鱼类的毒性，具体而言，MPs会增加对免疫系统、代谢和氧化损伤的负面影响，但对生长和发育、行为和感觉及神经肌肉功能、消化和排泄系统、繁殖没有显著影响（图2）。此外，通过亚组/元回归分析探讨可能影响毒性的因素，发现毒性的变化与鱼类的生长阶段和MP大小有关，但与共存污染物类型、MP类型、有机污染物的logKow、暴露时间无关（图3）。最后，从MPs、共存污染物、环境因素和实验对象四个方面讨论了实验室研究与实际水生环境的差异，这些差异可能会影响评估的准确性。本研究为从复合污染的角度进一步了解MPs对水生生物的潜在影响提供了基础。此外，鉴于污染是渔业资源减少的重要因素，本研究可以为水生生态系统的保护和管理提供参考。
研究成果以“Effects of microplastics on the toxicity of co-existing pollutants to fish: a meta-analysis”为题发表在近期出版的《Water Research》上。论文的第一作者为博士研究生袁峰，通讯作者为邹欣庆教授。该项研究得到了中央高校基本科研业务费专项资金（14370404）、国家自然科学基金（42107385）、江苏省自然科学基金（BK20200515）联合资助。
图1. 微塑料及共存污染物对鱼类影响的示意图
图2. 总体和不同响应指标类别效应大小
图3. 亚组分析：（a）鱼类生长阶段、（b）污染物类型、（c）MP类型、（d）MP大小
论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0043135423005493