安眠和焦慮藥物對鮭魚的行為產生奇怪的影響

“眼不見心不煩”是我們經常處理沖入馬桶的物品的方式。但是我們服用的藥物，從焦慮藥到抗生素，不會在離開我們的身體后就消失。

許多水稻沒有被廢水處理系統完全清除，最終進入河流、湖泊和溪流，它們可能會在那里徘徊并以意想不到的方式影響野生動物。

在我們的新研究，我們調查了一種名為 clobazam 的鎮靜劑（通常用于睡眠和焦慮癥）如何影響幼年大西洋鮭魚的遷徙。Salmo salar） 從瑞典中部的達爾河到波羅的海。

我們的研究結果表明，即使是環境中微小的藥物痕跡也會改變動物的行為，從而可能影響它們在野外的生存和成功。

最近的全球調查發現的世界上河流污染了各大洲的水道，甚至南極洲也是如此。這些物質不僅通過我們的日常使用進入水生生態系統，因為活性化合物通過我們的身體進入污水系統，而且還由于處理不當和工業廢水。

迄今為止，幾乎1,000 種不同的活性藥物已在世界各地的環境中檢測到。

特別令人擔憂的是，許多這些藥物的生物靶標，例如人腦中的受體，也存在于各種其他物種中。這意味著野外的動物也可能受到影響。

事實上研究在過去的幾十年里，已經證明，藥物污染物會破壞動物的廣泛特征，包括它們的生理、發育和繁殖。

野外的藥物污染

藥物污染物的行為影響受到的關注相對較少，但實驗室檢查表明各種這些污染物可以改變魚類和其他動物的大腦功能和行為。

這是一個令人擔憂的主要原因，因為對生存至關重要的行動，包括躲避捕食者、覓食和社交互動，都可能被打亂。

基于實驗室的研究提供了有用的見解，但實驗條件很少反映自然界的復雜性。環境是動態的，難以預測，動物的行為通常與在受控環境中的行為不同。這就是為什么我們開始在野外測試藥物暴露的影響。

作為瑞典中部一項大型實地研究的一部分，我們連接了緩慢釋放氯巴占（一種常見藥物污染物）的植入物，并在大西洋鮭魚幼魚通過 Dal 向海洄游時連接了微型追蹤發射器。

我們發現 clobazam 提高了這種從河流到海洋的遷移的成功率，因為與未處理的魚相比，更多經過 clobazam 處理的鮭魚到達波羅的海。這些暴露于 clobazam 的鮭魚通過兩個主要的水電站大壩所需的時間也更短，這兩個大壩通常會延遲或阻止鮭魚的洄游。

為了更好地了解這些變化，我們跟進了一項實驗室實驗，該實驗揭示了 clobazam 還改變了魚類在面對捕食者時聚集和一起移動的方式——科學家稱之為淺灘行為。

這表明，在野外觀察到的遷徙變化可能源于藥物引起的社會動態和冒險行為的變化。

這對野生動物意味著什么？

我們的研究是最早表明藥物污染不僅會影響實驗室行為，還會影響動物在自然環境中的結果的研究之一。

雖然遷徙成功率的增加最初聽起來像是一個積極的影響，但對自然行為的任何破壞都可能對整個生態系統產生連鎖反應。

即使是對動物行為看似有益的改變，例如更快地通過障礙物，也可能是有代價的。例如，改變遷徙時間可能會導致魚類在條件不理想時到達大海，或者使它們面臨新的捕食者和風險。隨著時間的推移，這些微妙的變化可能會影響整個種群的動態并威脅生態系統的平衡。

藥品對于保持人類和動物的健康至關重要。但是，這些藥物在河流和湖泊中的積累需要更聰明的方法來保持水道清潔。

解決方案的一部分是升級污水處理廠。一些高級方法，例如臭氧，這涉及冒泡臭氧氣體通過廢水分解污染物，可以有效地去除藥物。但這種先進的處理系統的安裝成本通常高得令人望而卻步，而且在許多地區遙不可及。

另一個有前途的途徑是綠色化學：設計更容易在環境中分解或使用后毒性更小的藥物。我們的團隊擁有最近突出顯示這是減少環境中藥物污染的關鍵步驟。

更嚴格的法規和更好的藥物處理做法也有助于從一開始就防止藥物進入水道。

沒有單一的解決方案，但通過推進和整合科學、技術和政策，我們可以幫助保護野生動物免受藥物污染的意外影響。

杰克·布蘭德， 行為與運動生態學研究員，瑞典農業科學大學和邁克爾·伯特倫，瑞典農業科學大學生態學和生態毒理學助理教授，客座研究員，斯德哥爾摩大學

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