我院栾天罡教授团队在红树林食物网污染物传递与生态风险研究中取得新进展

红树林是典型陆海交错生态系统，长期承受卤代有机污染物（HOCs）输入与累积胁迫。昆虫和蜘蛛作为红树林食物网的关键环节，其污染暴露与生物响应可指示食物网污染状况及潜在生态风险。近年来，我院栾天罡教授团队联合我校海洋科学学院、环境科学与工程学院等单位，以珠江口红树林昆虫和优势捕食性蜘蛛斑络新妇为主要研究对象，并与邻近海域食物网比较，系统揭示了HOCs在滨海食物网中的迁移、富集规律及生态风险（图1）。相关成果发表于Environmental Science & Technology、Journal of Hazardous Materials、Environmental Pollution等期刊，我院特聘副研究员谢强为系列论文独立第一作者。

图1 红树林与邻近海域食物网中HOCs传递、生物响应及生态风险示意图

红树林昆虫HOCs污染水平具有区域和营养类型差异，肉食性昆虫负荷总体高于植食性昆虫，其脂肪酸代谢指标与HOCs暴露显著相关，提示脂肪酸具有指示污染暴露的潜力但其应用需考虑物种和生境特异性。蜘蛛体内污染负荷同样受区域污染背景和食物来源影响，肉食性昆虫是其HOCs摄入的重要来源（图2）。与邻近海域鱼类-中华白海豚食物网相比，红树林食物网中HOCs放大程度较低，且两类捕食者的脂肪酸响应存在差异，表明HOCs的食物网传递及其与脂质代谢的关联受污染物性质、食物网结构及物种生理特征等因素共同影响。

图2 红树林食物网中HOCs暴露、摄食组成及脂质代谢响应特征

在监测方法上，团队发现蜘蛛网中多种HOCs浓度与蜘蛛组织污染水平显著相关，结合污染物理化性质可预测组织污染水平和生物放大特征。蜘蛛网无需捕捉和解剖生物即可获取，为红树林等敏感生态系统提供了非损伤、可持续的污染监测途径。在生态风险方面，团队提出母体传递毒性指数（MTTI）评价框架，发现部分环境负荷较低的替代型卤系阻燃剂仍具有较高跨代风险，为识别潜在跨代风险污染物及开展优先管控提供了新的量化依据（图3）。

图3 红树林蜘蛛HOCs非损伤监测与代际风险评估

上述系列研究深化了对滨海食物网HOCs生态效应的认识，为敏感生态系统污染监测和新污染物风险识别提供了新的研究思路。未来，团队将结合高灵敏微量分析技术，重点探究HOCs与昆虫激素的互作机制，解析有机污染物对红树林节肢动物生长发育、变态及繁殖的内分泌干扰效应，从“分子-激素-个体-食物网”多尺度构建滨海生态系统污染风险评价体系。

相关研究得到国家自然科学基金重点项目（22536007）、面上项目（22176224）以及中国博士后科学基金特别资助（2025T180753）等项目支持。

论文链接：

[1] Environmental Science & Technology, 2026, 60: 25741–25752.https://doi.org/10.1021/acs.est.6c06025

[2] Environmental Science & Technology, 2025, 59: 13970–13982.https://doi.org/10.1021/acs.est.5c00313

[3] Journal of Hazardous Materials, 2025, 495: 139061.https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2025.139061

[4] Environmental Pollution, 2025, 373: 126100.https://doi.org/10.1016/j.envpol.2025.126100

[5] Archives of Toxicology, 2026, 100: 193–205.https://doi.org/10.1007/s00204-025-04196-9