广泛使用的除草剂–综述–污染生态系统，危害生物多样性

时间：2021-09-16 09:52:15 来源：

高特自然保护区的实验池塘。

麦吉尔大学的研究人员说，世界上使用最广泛的基于草甘膦的除草剂之一，农达（Roundup）可能引发生物多样性的丧失，使生态系统更容易受到污染和气候变化的影响。

综述在农场上的广泛使用引发了人们对全球潜在的健康和环境影响的担忧。自1990年代以来，除草剂的使用迅速发展，因为农业采用了对除草剂具有抗性的“ Roundup Ready”转基因农作物种子。“农民对玉米和大豆田进行喷洒以消除杂草并提高产量，但这导致草甘膦浸出到周围环境中。例如，在魁北克，在蒙特雷吉河中发现了草甘膦的痕迹。”麦吉尔生物学教授兼保护生物学主席Liber Ero的安德鲁·冈萨雷斯（Andrew Gonzalez）说。

为了测试淡水生态系统如何响应草甘膦对环境的污染，研究人员使用实验池塘将浮游植物群落（藻类）暴露于除草剂。“食物链底部的这些微小物种在湖泊生态系统的平衡中扮演着重要角色，并且是微观动物食物的重要来源。我们的实验使我们能够实时观察藻类如何在淡水生态系统中获得对草甘膦的抗性。”博士后研究员VincentFugère说。

生态系统适应但以生物多样性为代价

研究人员发现，遭受除草剂中度污染的淡水生态系统，当后来暴露于高水平的除草剂时，具有较强的抵抗力，可作为“进化疫苗”的一种形式。根据研究人员的说法，结果与科学家所谓的“进化救援”相吻合，直到最近才在实验室进行了测试。冈萨雷斯小组先前的实验表明，由于快速进化，进化性营救可以在遭受农药严重环境污染的情况下阻止整个种群的灭绝。

然而，研究人员指出，对除草剂的抗性是以浮游生物的持久性为代价的。“我们观察到在草甘膦污染的社区中生物多样性的严重损失。这可能会对生态系统的正常运行产生深远影响，并降低其适应新的污染物或压力源的机会。这尤其令人担忧，因为许多生态系统正在应对污染和气候变化的日益严重的威胁。”冈萨雷斯说。

研究人员指出，目前尚不清楚快速进化如何促进这些水生生态系统中的除草剂抗性。科学家已经知道，在大量喷洒除草剂的作物田中，一些植物已经获得了对草甘膦的遗传抗性。要找到更多信息，将需要团队目前正在进行的遗传分析。

参考：VincentFugère，Marie-PierHébert，NaílaBarbosa da Costa，Charles CY Xu，Rowan DH Barrett，Beatrix E.Beisner，Graham Bell，Gregor F.Fussmann，B。Jesse撰写的“面临严重除草剂污染的实验性浮游植物群落的社区救助”夏皮罗（Shapiro），薇薇安·雅高（Viviane Yargeau）和安德鲁·冈萨雷斯（Andrew Gonzalez），2020年3月2日，自然生态与进化。
10.1038 / s41559-020-1134-5

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