一项新的研究表明，在印第安纳州农场的富含激素的粪便中长大的幼鱼比在未受污染的水中长大的幼鱼更有可能成为雄性。
这些发现为农场径流可能改变鱼类激素并影响其繁殖和发育提供了更多证据。
普渡大学的研究人员在取自印第安纳州两条溪流的水中饲养了钝吻鲈胚胎，这些溪流受到田地里撒播的粪便中的天然和合成激素污染。结果胚胎中有 60% 是雄性；鱼通常出生时雄性和雌性数量大致相等。
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普渡大学林业与自然资源系助理教授、该研究的主要作者玛丽亚·塞普尔维达说，随着时间的推移，这种向雄性鱼的倾斜可能会“导致鱼类数量下降”。但她很快警告说，其他因素——水温、营养物质和杀虫剂——也可能影响鱼的性别。
牲畜会排出天然激素——雌激素和睾酮——以及用于促进其生长的合成激素。根据浓度和鱼的敏感性，这些激素和激素模拟物可能会损害野生鱼类的繁殖或扭曲其性别比例。
美国地质调查局的研究生物学家卢克·伊万诺维奇（未参与普渡大学的研究）说：“这种类型的研究早就应该进行了。” “任何时候你看到扭曲的性别比例和种群影响，都令人担忧。”
在印第安纳州中部两条农业溪流中采集的水样中，80% 发现了激素，而在附近一条未暴露于粪便径流的小溪中则未发现激素。农业溪流中含有天然和合成激素。
作者在研究中写道：“（从粪便到溪流的）最大激素负荷发生在春季，这与鱼类产卵、孵化和发育同时发生。”该研究于 11 月在《环境科学与技术》杂志上在线发表。
研究表明，与没有农场径流的小溪相比，农业溪流的鱼类多样性也减少了 50%，成年钝吻鲈的死亡率高出 28%。
塞普尔维达说，考虑到较差的水质和栖息地，农业水道中缺乏多样性和死亡率是意料之中的。
路易斯安那理工大学生物科学助理教授西娅·爱德华兹说，但雄性出生率的增加令人惊讶，鱼的性别比例“常常被忽视”，“尤其是在我们看到越来越多的粪便径流和水中激素的情况下。”
虽然在受粪便污染的水中长大的鱼中有 60% 是雄性，但在未受污染的水中长大的鱼中只有 48% 是雄性。农业溪流中非激素污染物（如杀虫剂和营养物质）略多于未受污染的小溪，但差异并不显着。
然而，科学家发现的与粪便径流的联系存在一些局限性。塞普尔维达说，虽然该研究侧重于激素，但所有污染物的相互作用可能与出生率和鱼类多样性有关。而且鱼可能会在地点之间进出，因此尚不清楚它们暴露的频率有多高。
马里兰大学动物和禽类科学系助理教授埃德·奥兰多说，农业溪流的水中睾酮多于雌激素，但研究人员无法将任何类别的激素与特定的出生结果或发育影响联系起来。
然而，之前的研究支持雄性出生率高与受污染的水之间可能存在联系。
在丹麦南部大学研究人员的2006 年实验室研究中，在印第安纳州溪流中高浓度检测到的同一种合成激素群勃龙与斑马鱼的全雄性种群有关。此外，奥兰多在 2004 年领导的研究发现，在一个集中动物饲养场附近的溪流中，雄性钝吻鲈的睾酮低于平均水平，并且性未成熟。
然而，研究人员不知道农业溪流中的野生鱼类种群是否具有扭曲的男女比例，以及它们的生育能力是否降低。
许多动物都被植入合成类固醇激素，如群勃龙、美仑孕酮和玉米赤霉醇，以使其体型更大、改善繁殖和提高奶牛的产奶量。而且它确实有效：根据美国地方卫生委员会协会的一份报告，1920 年，一只鸡大约需要 16 周才能长到 2.2 磅，而现在它们可以在 7 周内长到 5 磅。
但这种做法引发了争议，因为消费者团体对合成激素越来越多地进入食品和供水系统表示担忧。
新研究中的粪便来自牛、奶牛、猪和家禽集中动物饲养场，这些农场饲养大量动物。在印第安纳州，这意味着 700 头奶牛、500 匹马、55,000 只火鸡或其他组合。
印第安纳州约有 625 个集中动物饲养场，根据该州环境管理部的数据，这些农场生产了该州 80% 的牲畜。
根据美国政府问责办公室的一份报告，根据类型，此类农场每年产生 2,800 吨至 160 万吨粪便。
一些牲畜养殖场将粪便出售给附近的农民以施肥田地——这是一种简单、有用的处理方式。包括新研究中溪流附近的农民在内的一些农民，设有排水沟以保持施肥土壤中的水分处于理想水平。当水过多时，水会顺着排水沟流走并进入附近的流域。
每个州都有自己的法规。印第安纳州农场局的牲畜专家格雷格·斯莱弗说，印第安纳州的牲畜养殖场必须与水保持一定距离——距离大多数水域约 100 英尺，距离公共供水约 500 英尺。
斯莱弗和美国农场局联合会的代表均未对新的研究结果发表评论。
伊万诺维奇说，他不是代表美国地质调查局发言，他说目前的法规还不够。
他说：“我们越来越看到具有生物活性的化学物质进入我们的水中。” “有足够的数据表明应该更加努力地尽量减少这种情况。”
爱德华兹说，鱼的性别决定很复杂，很难归咎于一件事。但她说，政策制定者应该注意。
爱德华兹说：“我们需要认真审视我们现有的农业措施，因为有大量证据表明我们正在破坏水质。” “一个 3 岁的孩子都会说‘嘿，农场旁边的这条小溪看起来不太好’。”
本文最初在环境健康新闻上发表，环境健康新闻是由非营利性媒体公司环境健康科学出版的新闻来源。