在日本福島發生了史上最嚴重的核事故之一,導致放射性污染的十年后,喬治亞大學的一項研究表明,可以通過居住在福島的蛇來測量福島隔離區的放射性污染。
研究小組的發現發表在最近的《魚類學與爬蟲學》雜志上,報告說鼠蛇是殘留放射性的有效生物指標。就像煤礦里的金絲雀一樣,生物指示器是能夠指示生態系統健康狀況的有機體。
在日本福島疏散區,一條日本鼠蛇穿過一條鄉村道路。圖源:漢娜·格克
鼠蛇在日本是一種非常豐富的物種,它可以在短距離內活動,并能積累高水平的放射性核素。據研究人員稱,蛇有限的活動和與污染土壤的密切接觸是它們能夠反映該地區不同程度污染的關鍵因素。
漢娜·格克是佐治亞大學薩凡納河生態實驗室和沃內爾林業與自然資源學院的校友,她說追蹤到的蛇平均每天移動65米(約213英尺)。
“我們的研究結果表明,動物行為對輻射暴露和污染物積累有很大影響,”格克說。“研究特定動物如何利用受污染的景觀,有助于我們加深對福島和切爾諾貝利等重大核事故的環境影響的理解。”
為什么蛇是放射性污染的良好指標?
這項研究的顧問 James C. Beasley 說,與東亞貉、野豬和鳴禽等流動性更強的物種相比,蛇可以作為該地區當地污染的更好指標。
“蛇是環境污染的良好指標,因為它們在土壤中和土壤上花費了大量時間,”SREL 和 Warnell 的副教授比斯利說。“它們的棲息地很小,是大多數生態系統中的主要捕食者,而且它們通常是壽命相對較長的物種。”
該團隊在福島第一核電站西北約 15 英里的阿武間高地追蹤了一個多月,期間確定了 1,718 個蛇的位置。該論文的發現加強了該團隊于 2020 年發表的先前研究,該研究表明蛇體內的放射性銫水平與捕獲蛇的土壤中的輻射水平具有高度相關性。
如何追蹤蛇
為了確定這些蛇將時間花在哪里以及它們移動了多遠,該團隊使用 GPS 發射器和手動超高頻跟蹤的組合跟蹤了 9 條鼠蛇。比斯利說,甚高頻發射器讓團隊每隔幾天就可以對一條蛇進行物理定位,以確定它是在地下還是在樹棲棲息地。
研究人員將發射器放置在蛇的后背上。最初人們在蛇身上纏上了膠帶,然后使用強力膠來確保發射器固定在膠帶上。這使得在研究結束時可以輕松地從動物身上移除發射器。
該團隊在廢棄村莊和農場的丘陵崎嶇地形中工作,在樹木、草原和路邊溪流中找到了蛇。格克說,這些蛇會避開針葉林內部,但經常在落葉林、森林邊緣和廢棄建筑物內部被發現。她說,被跟蹤的蛇中有一半以上在廢棄的谷倉和棚子里待過,這有助于保護它們免受周圍土壤的污染。
在冬季的幾個月里,當它們尋找地下的避難所,靠近污染更嚴重的土壤時,暴露的風險可能會增加。未來的工作是澄清蛇類等物種的微棲息地利用與其污染物暴露之間的聯系,以及蛇和其他野生動物因輻射暴露增加而面臨的潛在健康風險,這對于理解福島第一核電站事故對當地野生動物種群的影響至關重要。