傅建捷团队揭示全球鲸豚类受PFAS暴露导致的雌激素效应风险
环境化学与环境毒理全国重点实验室傅建捷团队与自然资源部海洋三所合作,在Environmental Science & Technology上发表题为“Global Burden and Estrogenic Risk of Per- and Polyfluoroalkyl Substances in Cetaceans”的研究论文。该研究全面解析了我国东南沿海采集的多类鲸豚中全氟和多氟烷基化合物(PFAS)的赋存特征,构建了融合非靶标筛查与计算毒理学的综合研究框架,结合全球鲸豚类PFAS污染数据,系统揭示了鲸豚类PFAS的赋存特征的生态驱动因素及潜在雌激素风险。

鲸豚类作为海洋生态系统中的顶级捕食者,在维持海洋食物网稳定和生态系统功能中发挥着重要作用。海洋是PFAS的重要汇,鲸豚类也已成为全球PFAS污染负荷最严重的生物之一。然而,目前针对鲸豚类PFAS污染特征及其内分泌干扰风险的认识仍较为有限,尤其缺乏对新型PFAS及其毒性效应的系统研究。
本研究结合靶标/非靶标分析、氟质量平衡和计算毒理学等技术,对我国东海10种搁浅鲸豚类体内的PFAS进行了系统研究,共发现17类96种PFAS,其中6类氟调聚醇硫酸酯为首次报道。研究发现,不同栖息环境中的鲸豚类表现出显著差异化的PFAS指纹特征:近海鲸豚类以PFOS为主,而远洋鲸豚类则以长链全氟羧酸为主,反映了陆源输入与大气长距离传输对PFAS污染特征的重要影响。进一步整合全球数据发现,摄食行为(营养级)是鲸豚类体内PFAS累积的关键因素,齿鲸体内PFAS负荷显著高于须鲸。此外,研究首次将同源建模与分子对接技术应用于鲸类PFAS雌激素风险研究,风险评估结果显示约82.6%的鲸豚类种群存在潜在雌激素风险,其中约四分之一面临较高风险,中华白海豚、瓶鼻海豚、虎鲸等物种风险尤为突出,高风险区域主要集中于欧洲、北美和东亚沿海区域。研究指出,当前PFAS的监测体系难以全面反映PFAS污染现状,未来应将非靶标筛查纳入PFAS监测,加强对新型PFAS及其转化产物的识别与管控,以更有效保护濒危鲸豚类及海洋生态系统健康。
该研究获得了自然资源部第三海洋研究所吴福星副研究员的大力支持,得到了国家重点研发计划、中国科学院战略性先导科技专项、国家自然科学基金等项目的资助。
论文链接:https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.est.5c18615