《环境国际》杂志上的一项研究发现，农药暴露导致一种农田猛禽物种的肠道微生物群发生改变。通过收集蒙塔古鹞（Circus pygargus）雏鸟的血液和泄殖腔样本，研究人员揭示了农药被忽视的副作用，即肠道细菌群落的一般性改变，这可能导致微生态失衡（菌群失调）并促进潜在病原体的发展，从而对猛禽的健康产生负面影响。“此外，我们的发现支持‘同一个健康’框架，强调在受农药影响的农业区域中野生动物、生态系统和人类健康的相互关联性。”研究人员表示。
“肠道微生物群对宿主健康至关重要，并且可以受到各种环境干扰的影响，但多种农药暴露对农田生物微生物组的影响仍大多未被探索。”作者指出。在这项研究中，他们“评估了在农业景观中暴露于多种农药的野生顶级捕食者的微生物群变化”，“提供了农药对野生动物肠道微生物群影响的证据，突出了农药暴露与微生物群组成变化之间的联系。”研究人员补充道。
作为顶级捕食者，蒙塔古鹞作为一种生物哨兵或生物指示物种，用于评估生态系统健康。“作为食物链中的顶级捕食者，它们由于生物放大作用而特别容易受到农药暴露的影响。”作者说。（见此处的研究。）他们继续说道：“研究农药对野生鸟类微生物群的影响不仅提供了这些生物健康状况的见解，还突显了更广泛的生态后果，使它们成为理解环境和动物健康影响的相关生物模型。”
由于蒙塔古鹞主要选择在农田筑巢，而这些农田在其繁殖期前大多已经使用过农药，因此它们通过环境和食物暴露于化学物质。它们的猎物主要包括田鼠、小鸟、鼩鼱、兔子、蜥蜴和昆虫，这些都靠近它们的巢穴，使其直接接触受污染的土壤。
“这种受威胁并受保护的物种在地面上筑巢，主要在谷物作物中，使得雏鸟和成鸟直接受到农业活动的影响。”研究人员指出。（见此处和此处的研究。）通过识别血液样本中的农药残留并检查其对肠道微生物群组成和结构的影响，该研究突出了不仅对该鸟类物种的整体健康，而且对其他受这些化学物质影响的生物的威胁。
“肠道微生物群是宿主体理的重要调节器，在宿主健康中起着关键作用。”作者指出。他们继续说道：“其重要性在于，在包括人类在内的生物体中，其破坏与多种病理学有关，包括糖尿病、癌症、心血管事件和神经退行性疾病。”
这项研究在法国一个集约化农业区进行，地点名为“Zone Atelier Plaine & Val de Sèvre”，涉及26 ± 2天大的雏鸟的血液和微生物群采样。研究人员考虑了“农药的多样性（即所谓的鸡尾酒效应）和肠道微生物群的多样性”来测试“肠道微生物群群落结构与雏鸟血液中测得的农药浓度之间的一致性”。
结果表明，22只雏鸟的血液样本中共检测到36种农药和139个MOTUs（分子分类操作单元），这些是用于分类分析的细菌物种相关DNA序列的分组。从收集的数据中，仅对至少五只不同雏鸟中观察到的农药和MOTUs进行了统计分析，以确保稳健性。这涵盖了35种最普遍的MOTUs和25种农药。
“最强的相关性涉及8个不同的MOTUs（4个放线菌门和4个变形菌门）和12种农药（两种杀菌剂、七种除草剂、三种杀虫剂），其中三种在欧洲已被禁用（乙草胺：2013年，氯吡磷：2020年，喹诺芬：2019年），”作者报告说。他们继续说道：“包括乙草胺和喹诺芬在内的农药，尽管应被禁用，但与某些来自放线菌、α-变形菌和γ-变形菌的关键细菌显著正相关。”
这项研究表明，“在一个暴露于其血液中发现的不同农药混合物的生物体的肠道微生物群组成之间存在显著相关性，表明将微生物群与农药效应联系起来的过程不能从单一分子或细菌种类中得出。”研究结果还“表明农药可能在肠道微生物群早期发育阶段调节关键细菌类群的发展，这可能会对成年微生物群及其健康产生后续影响（由于优先效应）。”
由于某些细菌的存在可以改变生物体的健康，例如通过代谢或诱导病原性，这些结果突显了“农药对肠道细菌群落的潜在间接影响，通过未知机制可能导致菌群失调（见此处和此处）并促进病原体发展。”“[T]这些微生物的变化突显了农药暴露的更广泛生态后果，强调了需要综合生物多样性保护和生态系统管理来保护环境和公共健康，”研究人员总结道。
正如Beyond Pesticides之前报道的那样，2024年《科学总环境》杂志上的一项研究，由许多与当前研究相同的作者进行，发现有机农场周围的蒙塔古鹞雏鸟体内农药负荷较低。通过对法国西南部22个不同巢穴中的55只雏鸟进行分析后确定，随着巢穴周围有机农业比例的增加，雏鸟血液中检测到的农药数量和类型显著减少。
根据他们的分析，“所有采样的雏鸟（n = 55）都被发现至少含有一种农药，每只雏鸟检测到的最大农药数量为16种，”研究人员报告说。一些检测到的农药包括联苯菊酯、啶酰菌胺、噻虫嗪、氯氰菊酯、氟虫腈、啶氧菌酯、二甲氧基嘧啶、环氧菌唑、茚虫威、麦草畏、咯菌腈、噁二唑酮、PBO、丙炔恶草酮、喹诺芬和噻虫啉。这些农药均与人类健康影响有关，范围从皮肤刺激到癌症、内分泌干扰、神经毒性、肾脏和肝脏损害以及出生、发育和生殖影响。许多这些农药对水生生物、蜜蜂和鸟类有毒，已在法国被禁用。它们在环境中的持久性通过蒙塔古鹞雏鸟血液中的存在得以突出。
“本研究表明，有机农业减少了蒙塔古鹞雏鸟体内的农药数量，这可能对其种群有积极影响，因为化学投入已被证明推动了整个欧洲农田鸟类种群的下降，”研究作者推测。消除该物种对农药混合物的暴露意味着消除食物链中所有生物的暴露。正如科学家们所提到的，“由于蒙塔古鹞位于食物链顶端，是农业土地上的特化捕食者，研究其农药污染特别有意义，因为它可以作为更大范围环境污染的指标。”通过解决农药暴露问题来创造一个更可持续的环境，允许对土壤、水、空气和生物多样性的级联积极影响。
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