優秀生物指標!日本福島核災十年後,用蛇來檢測禁區輻射水準

作者 | 發布日期 2021 年 07 月 22 日 17:21 | 分類 環境科學 , 自然科學 Telegram share ! follow us in feedly


蛇類在生態系當中算是較高階的掠食者,可以藉由牠們觀察當地的生態穩定性,如今為檢測 2011 年日本福島核災禁區內的輻射水準,美國科學家也請蛇類們協助,充當蛇蛇呼吸監測器(breathing monitors),效果絕倫。

鼠蛇(rat snake)是日本常見的地棲蛇類,移動範圍不廣,但也因為生活頻繁接觸土壤,往往會累計較高水準的放射性同位素,成為殘留污染物的「生物指標(bioindicator)」。好比煤礦坑中的金絲雀,用來偵測礦場的空氣品質,美國喬治亞大學透過在鼠蛇身上裝置 GPS 和特高頻(VHF)標籤,作為福島核災的禁區輻射水準的輔助研究。

比起野豬、鳥類,喬治亞大學野生環境與管理副教授 James C. Beasley 認為,蛇類通常被當作環境污染的優良指標,因為牠們通常待在地面待好長一段時間。而且棲息地範圍不大,不僅是大多生態系主要掠食者,也是壽命較長的物種。

團隊也找來 9 條鼠蛇,在蛇身纏上膠帶後、在膠帶上方用強力膠黏上 GPS 和 VHF 發射器,希望能以不太傷害蛇的情況下進行實驗,研究結束後也較容易取下設備,團隊指出,這些動物活動範圍不大,每天平均僅移動 65 公尺。Beasley 指出,隔幾天團隊就可以用 VHF 發射器幫蛇定位,確定牠待在地上還是樹上。

即使蛇再怎麼懶,經過科學家們在福島第一核電廠 24 公里範圍內一多月的追蹤,也確定 1,718 不同地點,研究指出,牠們通常待在落葉林、森林邊緣或廢棄建築內部,在研究中,超過一半的蛇常待在廢棄穀倉和小屋中,這樣可以讓牠們遠離受污染的土壤,不過在冬季時風險就會比較高,這時就比較常接近受污染土壤。

透過該研究,團隊也更加認定鼠蛇是非常優秀的污染指標,蛇體內的放射性銫含量,與土壤的輻射水準有很強的關聯。研究作者 Hanna Gerke 表示,研究指出,動物行為對輻射曝露和污染物積累有很大的影響,因此研究特定動物在受污染環境的行為,有助人們更加了解福島核災、車諾比核災對環境的衝擊。

研究團隊未來的工作則是要釐清蛇在這些微棲地(micro-habitat,註)的行為與污染物暴露之間的關聯,以及輻射暴露增加對蛇、其他野生動物的潛在健康風險。

(圖片來源:喬治亞大學

註:微棲地是生物在特定時期所使用到的空間。