近日,安徽师范大学水生态环境团队在环境科学领域取得重要进展。该课题组教师李想在环境科学顶级期刊《环境科学与技术》上发表了研究论文,首次从细胞层面系统揭示了低浓度抗生素如何影响微生物氮循环并促进温室气体氧化亚氮的排放,为认识抗生素污染的气候效应提供了新的科学证据。
抗生素已在土壤、水体和沉积物等多种环境中被普遍发现。与高浓度抗生素直接杀灭微生物不同,自然环境中更常见的低剂量抗生素虽然不会杀死微生物,却可能悄然改变它们的代谢方式,并由此影响生态系统的正常运行。但是,这一影响机制长期缺乏清晰认识。
氮循环是维持生态系统稳定的重要过程,其中由微生物参与的反硝化作用既决定了硝酸盐在环境中的去向,也是温室气体一氧化二氮的重要来源。因此,弄清抗生素污染如何影响这一过程以及一氧化二氮的排放,对生态环境保护和气候变化研究具有重要意义。
安师大团队以典型反硝化细菌为对象,模拟环境中常见浓度的四环素类抗生素暴露情况,首次从“抗生素—微生物—温室气体”连锁机制的角度,阐明了亚致死剂量抗生素对氮循环的非致死性干扰途径,为科学评估抗生素污染的环境与气候效应提供了新依据。
研究成果提示,在环境风险评价和全球一氧化二氮排放模型中,应考虑低剂量抗生素的长期生态效应。(记者 陈婉婉)