近日，中國水產科學研究院南海水產研究所中華鱟保護科研團隊聯合院級南海漁業生態環境監測與評價創新團隊，以潮間帶生態系統健康指示物種中華鱟為對象開展研究，首次發現海上風電運行期水下噪聲對中華鱟（Tachypleus tridentatus）幼體的生存、行為和分子水平健康有顯著影響，揭示了這一“藍血古生物”對噪聲污染的高度敏感性。相關研究成果以“Anthropogenic noise triggers mortality and molecular stress in the copper-blooded marine invertebrate: The horseshoe crab (Tachypleus tridentatus)”為題，發表于國際環境科學權威期刊《Environmental Research》（JCR一區，影響因子7.7，聯合培養研究生應紫薇為第一作者，頡曉勇副研究員和谷陽光研究員為共同通訊作者）。
近年來，隨著全球清潔能源需求增長，海上風電在沿海地區快速發展。然而，風電場在建設和運行過程中產生的水下噪聲逐漸成為一種新型環境污染源。與傳統化學污染物不同，噪聲長距離傳播，干擾海洋生物的行為和生理功能。此前的研究多聚焦魚類和甲殼類，對進化歷史超過 4.45 億年的鱟類關注不足。中華鱟是重要的海洋生態指示物種，其銅藍色血液在醫藥領域應用廣泛。然而近年來，因環境壓力和人類活動的雙重影響，其種群急劇下降，對噪聲污染的響應機制亟待探究。
基于此，研究團隊以中華鱟幼體為研究對象，首次整合行為學實驗、生理指標分析與轉錄組測序，系統評估運行期低頻噪聲對其多層次影響。研究結果表明：① 噪聲暴露導致幼體死亡率顯著升高，并呈現劑量依賴性趨勢，高噪聲水平（100 dB）下幼體出現明顯行為失調；② 噪聲引發強烈氧化應激反應，抗氧化與免疫相關酶活性差異顯著；③ 多種基因表達受顯著調控，其中熱休克蛋白 Hsp70 被確定為典型噪聲響應基因，MAPK 信號通路和細胞凋亡等應激相關過程顯著富集。
該研究首次揭示運行期水下噪聲對中華鱟這一銅藍血無脊椎動物的損傷及分子應激效應，不僅確認 α-actinin 可作為相關研究的穩定參考基因，還提出 Hsp70 可作為噪聲生物學研究的重要標志基因。這一成果填補了海洋噪聲生態效應研究的空白，為將水下噪聲納入海洋環境風險評估與資源管理提供科學依據。研究團隊建議，在推動清潔能源發展的同時，相關部門需要關注海洋噪聲污染的生態風險，制定更科學的中華鱟保護與海洋生態修復策略。
該研究得到國家重點研發計劃項目（2024YFD2401401；2024YFD2401404）、 廣東省自然科學基金（2024A1515012696）、廣東省自然科學基金海上風電聯合基金（2023A1515240004）、中國水產科學研究院中央級公益性科研院所基本科研業務費（2023TD15）項目的資助。
全文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0013935125019322
圖1. 海上風電水下噪聲對中華鱟幼體的生物學效應機制示意圖。 該示意圖整合了行為學、生理學和分子水平的響應，展示噪聲暴露導致幼體行為異常、氧化應激增強，并伴隨Hsp70表達上調及 MAPK 信號通路激活，突顯水下噪聲對藍血無脊椎動物的潛在生態風險。
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