1992年,日本宍道湖某个渔场的胡瓜鱼年产接近300吨;然而,短短两年过后,产量骤然减少了90%,仅有30吨左右。文章研究的这种胡瓜鱼又叫西太公鱼,属于胡瓜鱼科,日料里常吃的多春鱼也属这个科。你可能想不到,渔场产量骤降,竟然可能与日本的稻田引入了某种杀虫剂有关。新烟碱农药是目前全球使用最广泛的一种杀虫剂,年销售额超过30亿美元。
这类农药针对昆虫的烟碱型乙酰胆碱受体,由于受体结构不同,对于包括人在内的哺乳动物,新烟碱类农药的毒性要低得多。但尽管如此,它们还是会误伤一些物种,对环境造成负面的影响,其中最众所周知的是蜜蜂。这次研究则首次揭示了杀虫剂对鱼类的连锁效应。山村真澄和同事利用20多年的数据,追踪了新烟碱类农药对宍道湖的影响,并将研究发表于著名期刊《科学》上。
他们发现,在使用新烟碱类杀虫剂之后,渔场的胡瓜鱼、鳗鱼产量显著降低,而这可能与它们的食物骤减有关。从1993年开始,新烟碱类农药开始引入日本的稻田,并逐渐流入湖泊。没有想到,仅仅一年之后,这类杀虫剂便摧毁了宍道湖的两个老牌商业渔场。研究者分析了宍道湖在1981~2004年间的数据,数据涵盖了湖泊化学、生物、渔业产量等多个方面。
以引入新烟碱类农药的1993年为界,胡瓜鱼在之前十二年的平均年产量为240吨,但这个数字在之后十二年里降至22吨;鳗鱼的平均年产量,则从42吨降低到10.8吨。同时,研究者也发现,水中的新烟碱浓度通常都过高,导致水生无脊椎动物中毒。例如羽摇蚊,这是胡瓜鱼的主要食物之一,也是受到农药影响最严重的物种之一。在1982年时,羽摇蚊数量很丰富;但到了2016年,39个采样点已无法寻到它们的踪影。
胡瓜鱼的另一种主食细巧华哲水蚤,是一种常见的浮游动物,其数量也下降了83%。这样看来,渔场的溃败,似乎与水中的浮游生物有关。关于渔场产量的下降,之前有人提出过不同的解释,例如营养物质耗竭、水体中盐度和氧浓度改变、物种入侵、鱼类种群变化等;但这些可能性,最终都被否决了。此外,不以水生无脊椎动物为食的冰鱼,其捕获量却始终保持稳定。
这次的新研究,虽然没有提供因果关系,但科学家们认为,其他可能的解释已经被排除了;这个研究呈现了非常强的相关性,为渔场减产提供了有力的证据。美国罗格斯大学的奥拉夫·詹森没有参与此次研究,他对本研究评述道:“该研究虽然是观测性的,但通过新烟碱类农药引入前后十余年的数据,提供了令人信服的证据。农药对鱼类的影响巨大,而且影响速度快得惊人。在农民开始使用新烟碱类农药后,数十年的老牌渔场迅速崩溃。
”不过,既然研究已经表明,新烟碱类农药会对整个食物网产生影响,为何没有其他产业没有报道过类似的崩溃现象?詹森认为:“问题在于,如果我们不去发现,这些情况就会一直被我们忽略。”研究者提到,在宍道湖渔场倒闭的同一时期,日本其他湖泊渔业产量也在全国范围内有所下降;他认为,这可能也是因为农药导致的食物链断裂。
马特·斯哈德洛来自英国动物保护慈善机构“昆虫生活”,他表示:“在神经毒剂农药杀虫方面,日本已经有了悲惨的教训。稻田中曾经能够听到数十亿只蜻蜓拍打翅膀的声音,但在农药的作用下,现在只余一片死寂。”类似的情况,还不止出现在日本。斯哈德洛提到最近的一篇报道,显示英格兰东部河流中的新烟碱含量与本研究的量非常相似;而且,尽管已经明确英国河流受到了危害,但具体的影响仍然有待量化。
“一些昆虫与鱼类的研究都证实,利用新烟碱农药是一种可怕而愚蠢的行为。” 斯哈德洛希望,能迅速采取行动,禁止稻田中化学药剂的使用。实际上,欧盟去年全面禁止了三种新烟碱类杀虫剂的使用;但禁止之后,农民可以选择什么更加高效低毒的替代品,则又是新的难题了。1962年,《寂静的春天》一书出版,作者蕾切尔·卡逊在书中预测道:农药将会阻碍鱼类的生长。
由于缺乏明确的证据,这个论点在当时饱受争议;然而,这个预言如今却似乎成真了。研究者在论文中也引用了该书作者卡逊的一段话:“现在,这些喷剂、粉尘、气雾剂几乎普遍应用于农场、花园、森林和家庭房屋中。这些无选择性的杀虫剂会杀死每一种昆虫,不论这种虫子是否有害;还有鸟儿的歌声和鱼儿的跳跃,也都会因为农药而湮灭于世。”