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ジンベエザメはカリフォルニア湾（メキシコ）で難分解性有機汚染物質やプラスチック汚染にさらされているのか？皮膚生検を用いた初の生態毒性調査
Are whale sharks exposed to persistent organic pollutants and plastic pollution in the Gulf of California (Mexico)? First ecotoxicological investigation using skin biopsies.
PMID: 28274762 DOI: 10.1016/j.cbpc.2017.03.002.
抄録
ジンベエザメ（Rhincodon typus）は絶滅危惧種であり、特に海面でのろ過食活動の結果、マイクロプラスチックやマクロプラスチックの摂取にさらされる可能性がある。本パイロットプロジェクトでは、カリフォルニア湾で採取されたジンベエザメを対象に、この種とプラスチック破片（マクロ、マイクロプラ スチックおよび関連する吸着汚染物質）との相互作用の可能性を探る初の生態毒性学的調査を実施した。絶滅危惧種であるジンベエザメの座礁標本の入手が困難なため、ジンベエザメの生態毒性の評価には皮膚生検という間接的な方法を用いた。有機塩素化合物(PCBs, DDTs)、ポリ臭化ジフェニルエーテル(PBDEs)プラスチック添加物、および関連するバイオマーカー反応(CYP1A)のレベルをジンベエザメで初めて調査した。2014年1月にラパス湾（メキシコ、BCS）で12頭のジンベエザメの皮膚生検サンプルを採取し、同海域の海水サンプルでもマイクロプラスチック濃度とポリマー組成の予備調査を行った。対象汚染物質の平均豊富パターンは、PCBs>DDTs>PBDEs>HCBであった。その平均濃度は、PCBが8.42ng/g w.w.w.、DDTsが1.31ng/g w.w.、PBDEsが0.29ng/g w.w.、HCBが0.19ng/g w.w.であった。ジンベエザメの皮膚サンプルからCYP1A様タンパク質が初めて検出された。また、表層の動物プランクトン/マイクロプラスチックサンプル中のマイクロプラスチックの平均密度の最初のデータは、0.00items/mから0.14items/mの範囲の値を示した。ジンベエザメの大きさ、汚染物質、CYP1A反応との相関性を評価するために、焦点を絞ったPCA分析を実施した。この絶滅危惧種であるジンベエザメの世界的な生態毒性リスク評価のために、ジンベエザメの皮膚生検を対象とした生態毒性学的調査をさらに実施する予定である。
The whale shark (Rhincodon typus) is an endangered species that may be exposed to micro- and macro-plastic ingestion as a result of their filter-feeding activity, particularly on the sea surface. In this pilot project we perform the first ecotoxicological investigation on whale sharks sampled in the Gulf of California exploring the potential interaction of this species with plastic debris (macro-, micro-plastics and related sorbed contaminants). Due to the difficulty in obtaining stranded specimens of this endangered species, an indirect approach, by skin biopsies was used for the evaluation of the whale shark ecotoxicological status. The levels of organochlorine compounds (PCBs, DDTs), polybrominated diphenyl ethers (PBDEs) plastic additives, and related biomarkers responses (CYP1A) were investigated for the first time in the whale shark. Twelve whale shark skin biopsy samples were collected in January 2014 in La Paz Bay (BCS, Mexico) and a preliminary investigation on microplastic concentration and polymer composition was also carried out in seawater samples from the same area. The average abundance pattern for the target contaminants was PCBs>DDTs>PBDEs>HCB. Mean concentration values of 8.42ng/g w.w. were found for PCBs, 1.31ng/g w.w. for DDTs, 0.29ng/g w.w. for PBDEs and 0.19ng/g w.w. for HCB. CYP1A-like protein was detected, for the first time, in whale shark skin samples. First data on the average density of microplastics in the superficial zooplankton/microplastic samples showed values ranging from 0.00items/m to 0.14items/m. A focused PCA analysis was performed to evaluate a possible correlation among the size of the whale sharks, contaminants and CYP1A reponses. Further ecotoxicological investigation on whale shark skin biopsies will be carried out for a worldwide ecotoxicological risk assessment of this endangerd species.
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