$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
من بين جميع العوامل التي تؤثر على معدل تراكم الملوثات للأسماك ، فإن الكفاءة التي تحتفظ بها الأسماك بالملوثات من الطعام الذي تأكله هي واحدة من أهمالعوامل 1-3. تم تطوير نماذج تقييم المخاطر للتنبؤ بالمخاطر المستقبلية لكل من الناس والحياة البرية التي تأكل الأسماك الملوثة في ظل سيناريوهات مختلفة من التلوث البيئي ، وتعتمد موثوقية هذه التنبؤات بشكل حاسم على دقة تقديرات الكفاءة التي تحتفظ بها الأسماك بالملوثات منطعامها 4.
تعرف <ال>jove_content كفاءة التي يتم بها نقل الملوثات الموجودة في الطعام الذي يتناوله المفترس عبر جدار الأمعاء بكفاءة النقل الغذائي الإجمالية
5. قد يفقد جزء من كمية الملوثات المنقولة عبر جدار الأمعاء للحيوان المفترس في النهاية من خلال التنقية و / أو التحول الأيضي. تعرف الكفاءة التي يحتفظ بها المفترس بالملوث الموجود في الطعام الذي يتناوله المفترس ، بما في ذلك أي خسائر ناتجة عن التخلص والتحول الأيضي ، باسم كفاءة النقل الغذائي
الصافية 6.
يبدو أن كفاءة النقل الغذائي الإجمالي للملوثات العضوية إلى الأسماك من فرائسها تختلف باختلاف الخصائص الكيميائية للملوث ، بما في ذلك الانتماء الدهني كما تم قياسه بواسطة معامل تقسيم الأوكتانول والماء ، Kow3،7. وفقا لعلاقة تجريبية طورها Thomann3 ، تكون كفاءة النقل الغذائي الإجمالية عالية نسبيا عندما يكون log Kow مساويا لقيمة بين 5 و 6. تنخفض كفاءة النقل الغذائي الإجمالية بشكل كبير بمعدل 50٪ لكل وحدة من log Kow مع زيادة log Kow من 6 إلى 10 ، وفقا لعلاقة Thomann3.
< p class = 'jove_content'>ومع ذلك ، لا يبدو أن كفاءات النقل الغذائي الإجمالية والصافية لمتجانسات ثنائي الفينيل متعدد الكلور (PCB) إلى الأسماك من فرائسها تتبع علاقة Thomann
3 في معظم الحالات. على الرغم من أن كفاءات النقل الغذائي لمتجانسات ثنائي الفينيل متعدد الكلور إلى السمك الأبيض في البحيرة (
Coregonus clupeaformis) من طعامها اتبعت العلاقة التي اقترحها Thomann
8 ، إلا أن كفاءات النقل الغذائي لمتجانسات ثنائي الفينيل متعدد الكلور كانت إما مرتبطة بشكل ضعيف أو لا ترتبط على الإطلاق ب log
Kow لسمك السلمون الأطلسي (
Salmo salar)
9 ، تراوت قوس قزح (
Oncorhynchus mykiss)
10 ، سمك السلمون كوهو (
Oncorhynchus kisutch)
11، والرمح الشمالي (
Esox lucius)
11.
كان الهدف العام لهذه الدراسة هو تقديم تقنية معملية لتقدير كفاءات النقل الغذائي الصافي لمتجانسات ثنائي الفينيل متعدد الكلور إلى سمكة آكلة الأسلاك من فريستها. سمك السلمون المرقط في البحيرة (Salvelinus namaycush) تم اختياره كأسماك آكلة للأسماك لتجربتنا لأن سمك السلمون المرقط في البحيرة يسهل صيانته نسبيا في خزانات المختبرات. تم اختيار Bloater (Coregonus hoyi) كأسماك فريسة يتم إطعامها لسمك السلمون المرقط في البحيرة لأن سمك السلمون المرقط في البحيرة يأكل النفخ في بيئته الطبيعية12. بالإضافة إلى ذلك ، حددنا ما إذا كانت كفاءات النقل الغذائي الصافية لسمك السلمون المرقط في البحيرة المقدرة من تجربتنا المعملية تتبع علاقة Thomann3. حددنا أيضا ما إذا كانت درجة نشاط سمك السلمون المرقط في البحيرة لها تأثير كبير على صافي كفاءة النقل الغذائي (γ) لمتجانسات ثنائي الفينيل متعدد الكلور. يعتقد أن نشاط سمك السلمون المرقط في منطقة البحيرات العظمى في لورينتيان قد زاد مؤخرا لأن التغييرات في شبكات الغذاء تسببت في تخصيص سمك السلمون المرقط في البحيرة المزيد من الطاقة للبحث عن الطعام13. أجبر تراوت البحيرة على ممارسة الرياضة في مجموعة واحدة من الخزانات عن طريق تعريض تراوت البحيرة لمعدلات تدفق عالية نسبيا ، بينما سمح لتراوت البحيرة الآخر بالبقاء غير نشط نسبيا من خلال إخضاعها لمعدلات تدفق منخفضة نسبيا. أخيرا ، تتم مناقشة التفاصيل المحددة لإجراءاتنا المختبرية التي يجب اتباعها بعناية لضمان أعلى درجة من الدقة في التقديرات γ ولجعل نتائج المختبر قابلة للتطبيق في هذا المجال ، بالإضافة إلى الاتجاهات المستقبلية للبحث بناء على تقنيتنا المختبرية. يمكن تقدير كفاءة النقل الغذائي الصافية في المختبر وفي الميدان على حد سواء، وترتبط المزايا والعيوب بكلا النهجين. تعتمد الدقة في تقدير γ على دقة تقدير استهلاك الغذاء. يمكن تحديد كمية الطعام التي تتناولها الأسماك في المختبر بدقة عند اتباع البروتوكولات المناسبة ، في حين أن كمية الطعام التي تتناولها الأسماك في الحقل يتم تقديرها عادة من خلال نمذجة الطاقة الحيوية. إن استخدام نمذجة الطاقة الحيوية لاشتقاق كمية الطعام المأكل لديه القدرة على إدخال قدر كبير من عدم اليقين في تقديرات استهلاك الأغذية. وقد تبين أن نماذج الطاقة الحيوية للأسماك تقدر استهلاك الغذاء دون أي تحيز يمكن اكتشافه لحالة تراوت البحيرة14،15، ولكن تم الكشف عن تحيز كبير في تقديرات نموذج الطاقة الحيوية لاستهلاك الأغذية لحالة سمكة البحيرةالبيضاء 15،16. ومن ناحية أخرى، قد لا تنطبق تقديرات كفاءة النقل الغذائي الصافية المقدرة في المختبر على الحقل بسبب الاختلاف في معدلات التغذية بين المختبر والميدان17. تشير الأدلة من كل من المختبر والميدان إلى أن معدل التغذية يمكن أن يؤثر على γ14،17.
المنهجية المستخدمة في هذه الدراسة لتقدير γ في المختبر قابلة للتطبيق على الحالات التي تتغذى فيها الأسماك المفترسة على الأسماك المفترسة، ويمكن تتبع كمية الأسماك المفترسة التي يأكلها المفترس بدقة. لتحقيق ذلك ، يجب على المجرب وزن كل الطعام قبل وضعه في الخزان. ويجب أن يكون المجرب قادرا على إزالة كل الطعام غير المأكل من الخزان ، ثم وزن الطعام غير المأكول. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تكون هناك مجموعة كافية من الخلاطات والخلاطات المتاحة للحصول على درجة كافية من التجانس لعينات كل من الأسماك المفترسة والأسماك المفترسة. أخيرا ، يجب أن تكون أجهزة قياس الطيف الكتلي للغاز - الكروماتوغرافيا الغازية المستخدمة لتحديد تركيزات متجانسات ثنائي الفينيل متعدد الكلور قادرة على اكتشاف وقياس متجانسات ثنائي الفينيل متعدد الكلور الفردية بتركيزات منخفضة نسبيا.