《Environmental Pollution》：No refuge from pollution: ingestion of synthetic debris by the endangered Iberian desman (
Galemys pyrenaicus) in freshwater ecosystems of Spain
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本研究首次记录伊比利亚水獭摄入人为废物现象，通过分析52份粪便样本发现32.7%含塑料等污染物，其中超90%为纺织品纤维。研究揭示高海拔看似纯净的淡水生态系统仍存在微塑料污染，且通过食物链影响濒危物种。
阿尔瓦罗·卢纳（álvaro Luna）| 安赫尔·费尔南德斯-冈萨雷斯（ángel Fernández-González）| 大卫·莱昂-穆埃斯（David León-Muez）| 伊格纳西奥·加西亚·埃尔莫塞尔（Ignacio García Hermosell）| 费尔南多·马特奥斯-冈萨雷斯（Fernando Mateos-González）
马德里欧洲大学（Universidad Europea de Madrid）生物医学与健康科学学院生物科学系，西班牙马德里28670
摘要
人类活动向自然环境中引入了各种污染物，改变了生态过程并威胁到了野生动物。近年来，塑料污染问题日益受到关注，因为它影响着全球的生态系统。然而，对于塑料在偏远淡水生态系统中的存在，尤其是对濒危物种的影响，却鲜有关注。在这项研究中，我们记录了伊比利亚水獭（Galemys pyrenaicus）摄入人为垃圾（以下简称AD）的情况。这种半水生濒危哺乳动物是伊比利亚半岛特有的。我们分析了在西班牙五个河流流域收集的52份粪便样本，这些地方之前已经确认有该物种的存在。在实验室中，我们通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）技术寻找AD，分离出疑似颗粒并确定其成分。结果在32.7%的样本（17/52）中发现了AD，共涉及10种通过FTIR识别出的材料类型。其中，纺织纤维占据了AD的主要成分（超过90%），尤其是人造丝和阿兹隆（azlon）最为常见，而真正的塑料聚合物则很少见（不到10%）。尽管样本量有限，数据表明高地淡水系统确实存在人为污染。伊比利亚水獭很可能通过食物（主要是与人为物质有接触的水生无脊椎动物）摄入了AD。我们的发现首次证明了G. pyrenaicus会摄入包括塑料碎片在内的人为垃圾，揭示了生活在看似原始的高地生态系统中的物种也面临污染风险。我们呼吁关注淡水系统中的人为污染及其对未被充分重视的野生动物的影响，尤其是依赖淡水的濒危物种。未来的研究应评估这种污染对这些物种的生态和生理影响，并监测上游栖息地中的塑料负荷和其他类似垃圾。
引言
环境污染是一个日益严重的全球性问题，它影响着陆地、淡水、海洋和大气系统的生物多样性和生态系统功能（Gündo?du等人，2026年；Morin-Crini等人，2022年）。因此，包括重金属、药物和农用化学品在内的多种污染物通过复杂的途径威胁着野生动物（Alam等人，2025年；Altun???k等人，2025年；Naidu等人，2016年）。其中，塑料污染由于其持久性和广泛分布而受到了越来越多的科学关注（MacLeod等人，2021年；Rhodes，2018年；Tekman等人，2022年）。过去几十年的研究探讨了塑料的来源、传输途径及其在海洋和淡水环境中的生物影响（Allen等人，2020年；Gall和Thompson，2015年；León Muez等人，2020b年；Li等人，2020年；Luna等人，2022年），以及其在土壤和陆地食物网中的影响（Chae和An，2018年；Hurley等人，2020年；Koutnik等人，2021年；Luna等人，2024b年）。最近的研究表明，微塑料可以通过大气传播到偏远地区，并直接影响某些物种（Bullard等人，2021年；Luna等人，2024a年；Xu等人，2023年）。然而，科学界和公众的关注主要集中在海洋生态系统上，内陆和高地栖息地的塑料污染问题相对被忽视（Azevedo-Santos等人，2021年；Bucci等人，2020年；de Souza Machado等人，2018年）。
关于环境污染物及其对哺乳动物影响的研究，尤其是在非海洋生态系统中的研究仍处于起步阶段（Smith等人，2007年）。针对塑料等新兴污染物，迄今为止的大多数研究都集中在具有吸引力的海洋物种上，例如鲸鱼、海豚和海豹摄入或缠绕在塑料中的案例（Besseling等人，2015年；Donohue等人，2019年；Poeta等人，2017年；Zhang等人，2021年）。然而，塑料污染在淡水和陆地环境中也非常普遍，哺乳动物可以通过多种途径与其接触，如摄入、缠绕和营养传递，这可能对其健康和生存造成危害（Ayala等人，2023年；Blettler和Mitchell，2021年；Eriksen等人，2021年）。最近的研究开始记录非海洋哺乳动物中的塑料暴露情况。例如，Thrift等人（2022年）在英国的261份刺猬（Erinaceus europaeus Linnaeus，1758年）、林鼠（Apodemus sylvaticus Linnaeus，1758年）、田鼠（Microtus agrestis Linnaeus，1761年）和褐鼠（Rattus norvegicus Berkenhout，1769年）的粪便样本中检测到了合成聚合物。在冰岛，Technau等人（2022年）在235份北极狐（Vulpes lagopus Linnaeus，1758年）的粪便样本中发现了AD。同样，Gallitelli等人（2022年）在意大利发现入侵物种水豚（Myocastor coypus Molina，1782年）的粪便中存在微塑料和其他废弃物。欧亚水獭（Lutra lutra Linnaeus，1758年）被认为是淡水塑料污染的生物指示物种，在西班牙、意大利、捷克共和国和爱尔兰的河流中检测到了其粪便中的微塑料（Luna等人，2025年；Nopp-Mayr等人，2024年；O’Connor等人，2022年；Smiroldo等人，2019年）。
除了分类学和生态系统偏见外，关于AD（包括但不限于塑料）对全球受威胁物种影响的研究仍然有限。例如，已有证据表明海洋水獭（Lontra felina Molina，1782年）（Santillán等人，2020年）和地中海僧海豹（Monachus monachus Hermann，1779年）（McIvor等人，2023年）接触过塑料，但更广泛的生态分析仍缺乏。在陆地环境中，相关数据较少，但一些研究已经开始提供定量证据。例如，Stimmelmayr等人（2023年）在阿拉斯加42只北极熊（Ursus maritimus Phipps，1774年）的胃中发现了塑料碎片。在印度，Katlam等人（2022年）报告称，在亚洲象（Elephas maximus Linnaeus，1758年）的粪便样本中，85%的AD是塑料制品。然而，尽管研究力度不断增加，但对于原始山区淡水生态系统中塑料和其他人为污染的研究仍严重不足，特别是对其对栖息在这些脆弱栖息地中的濒危物种的影响。本研究首次全面评估了伊比利亚水獭（Galemys pyrenaicus é. Geoffroy Saint-Hilaire，1811年）摄入AD的情况。这种半水生濒危哺乳动物仅分布于伊比利亚半岛的原始山区河流系统中（Braz等人，2023年）。尽管越来越多的证据表明淡水生态系统中有塑料和其他人为污染物，但对其在偏远栖息地的存在及其与受威胁物种的相互作用知之甚少。我们的研究旨在（i）检测并量化水獭粪便中的人为物质，（ii）表征其物理和化学性质，（iii）评估不同河流系统中的暴露模式。通过填补这些空白，我们为了解研究不足的淡水环境中AD的存在、组成和潜在生态风险提供了新的见解，强调了这一常被忽视的威胁。
研究区域和采样设计
调查区域包括加利西亚（Galicia）和卡斯蒂利亚-莱昂（Castilla y León）的部分地区（图1）。我们仅在这些地区寻找适合该物种的栖息地。在之前的调查中，我们通过基因鉴定（Igea等人，2013年）或通过检测水獭在自我梳理过程中摄入的毛发（Faliu等人，1980年；Poduschka和Richard，1986年）来确定该物种的存在。
伊比利亚水獭（Galemys pyrenaicus é. Geoffroy Saint-Hilaire，1811年）是一种小型...
AD的普遍性和丰度
在分析的52份样本中，有32.7%（17/52）含有AD（表1；图2展示了实验室操作过程中拍摄的部分照片）。
在杜埃罗河流域（Duero Basin），占我们数据集的80.8%（42/52份样本），31%的样本（13/42）含有AD，平均每份样本含有1.12 ± 0.53件AD。
其中...
污染模式和摄入途径
我们在来自伊比利亚水獭（Galemys pyrenaicus）分布范围内的多个溪流的粪便中检测到了微塑料和其他AD。分析显示，几乎三分之一的伊比利亚水獭栖息地受到AD的影响，其中纺织纤维占污染物的绝大多数（超过90%）。据我们所知，这是少数研究关注濒危哺乳动物中人为污染物存在情况的研究之一...
CRediT作者贡献声明
费尔南多·马特奥斯-冈萨雷斯（Fernando Mateos-González）：撰写——初稿、可视化、方法论。阿尔瓦罗·卢纳（álvaro Luna）：撰写——初稿、监督、方法论、调查、概念化。安赫尔·费尔南德斯-冈萨雷斯（ángel Fernández-González）：撰写——审稿与编辑、资源获取、资金筹措。大卫·莱昂-穆埃斯（David León-Muez）：撰写——审稿与编辑、资源获取、项目管理、调查、资金筹措。伊格纳西奥·加西亚·埃尔莫塞尔（Ignacio García Hermosell）：撰写——审稿与编辑、可视化、验证、软件、方法论
未引用的参考文献
Balmori-de la Puente等人，2025年；Katlam等人，2022年；Posit团队，2025年；Technau等人，2022年；Tekman等人，2021年。资金支持
野外工作得到了生态转型和人口挑战部（Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico）的Dirección General del Agua、加利西亚自治区（Xunta de Galicia）以及杜埃罗河流联盟（Confederación del Duero）的支持。实验室工作得到了LUSH通过其慈善计划（Charity Pot）的支持。利益冲突声明
作者声明没有已知的财务利益冲突或个人关系可能影响本文所述的工作。
致谢
我们感谢BIOSFERA Consultoría Medioambiental S.L.的所有技术人员，他们进行了样本采集的野外工作。我们衷心感谢匿名审稿人和编辑的仔细评估和建设性建议，这些工作极大地提升了本文的质量。同时，我们也感谢Alex Mascarell提供了图3中使用的物种插图。
