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你喝的茶包里,有幾百種昆蟲的DNA,還有上百億顆微塑料
▎藥明康德內(nèi)容團(tuán)隊(duì)編輯
 

你在工作的間隙泡下一袋茶包,希望其中的咖啡因能幫助自己振作精神。這時(shí)你一定想不到,這一袋普通的茶包里除了茶葉,還藏著一段生態(tài)演化的故事,以及來(lái)自工業(yè)社會(huì)的痕跡。

最近的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),僅僅一袋茶包就殘留了幾百種不同昆蟲的DNA。不過(guò),你不必為此感到擔(dān)心——畢竟茶包里的是昆蟲DNA而不是遺骸,研究的目的也只是探索昆蟲的遷徙與演化歷程。然而,茶包中的另一種外來(lái)物可能要引起警惕了:此前的研究發(fā)現(xiàn),泡一袋茶包會(huì)釋放上百億的微塑料顆粒。目前人們并不確定,這些微塑料是否會(huì)對(duì)人體造成健康危害。


首先讓我們來(lái)看看,茶包中的昆蟲DNA是怎么回事。這是一項(xiàng)近期發(fā)表于Biology Letters的研究,在這些德國(guó)科學(xué)家手上,包括茶包在內(nèi)的干燥植物樣本成了“案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)”,記錄著不同昆蟲與植物接觸的歷史。


我們知道,昆蟲幫助植物授粉、以植物為食、利用植物筑巢……不同昆蟲通過(guò)多種多樣的方式與植物交流。但科學(xué)家能觀察到的只是冰山一角,畢竟人們不可能時(shí)刻監(jiān)控著造訪一片植物的昆蟲。

好在,就像罪犯在犯罪現(xiàn)場(chǎng)留下的DNA可以幫助警方破案,昆蟲造訪植物時(shí)也可以留下自己的DNA,而且這些信息在干燥條件下可以穩(wěn)定保存。在最新研究之前,研究團(tuán)隊(duì)就從完全冷凍的葉片中成功提取了外來(lái)物DNA。這時(shí)他們開(kāi)始思考,是否可以對(duì)更普遍的干燥植物開(kāi)展同樣的研究?

于是,他們選擇了4種來(lái)自當(dāng)?shù)厣痰甑母稍镏参飿颖?,分別是綠茶茶包、甘菊、薄荷葉和歐芹。他們對(duì)這些干燥的植物進(jìn)行了環(huán)境DNA(eDNA)分析,這項(xiàng)分析可以檢測(cè)出殘留的不同來(lái)源的DNA。

研究團(tuán)隊(duì)表示,當(dāng)然,絕大多數(shù)DNA(或許有99.999%)都是植物自身的,但剩余的少量DNA卻來(lái)自節(jié)肢動(dòng)物(主要是昆蟲)。昆蟲與植物DNA的一個(gè)關(guān)鍵序列差異,成為研究人員區(qū)分昆蟲的關(guān)鍵因素。

▲從干植物樣本中恢復(fù)的節(jié)肢動(dòng)物DNA(圖片來(lái)源:參考資料[1]

研究顯示,平均一份綠茶茶包中,就有超過(guò)200種不同的節(jié)肢動(dòng)物的DNA;而在所有綠茶樣本中,一共檢測(cè)到了超過(guò)1000種節(jié)肢動(dòng)物的DNA。此外,在甘菊、薄荷葉和歐芹中,也發(fā)現(xiàn)了數(shù)百至上千種節(jié)肢動(dòng)物的DNA。

這項(xiàng)有趣的研究有著重要的生態(tài)學(xué)意義。研究團(tuán)隊(duì)表示,這項(xiàng)分析方法可用于任何干燥的植物樣本,有望幫助理解不同昆蟲與植物的互動(dòng),監(jiān)控瀕危昆蟲物種并追蹤害蟲的傳播。

一個(gè)潛在的應(yīng)用場(chǎng)景是,當(dāng)某種外來(lái)昆蟲入侵一片新的區(qū)域時(shí),科學(xué)家難以捕捉到準(zhǔn)確的入侵時(shí)間。但博物館中保存的干燥葉片可以保存eDNA信息,如果可以對(duì)它們和今天的植物進(jìn)行對(duì)比研究,就能反映出當(dāng)?shù)乩ハx物種的演化趨勢(shì),以及外來(lái)昆蟲物種進(jìn)入當(dāng)?shù)氐臅r(shí)間。

當(dāng)然,喝下茶包中的少量昆蟲DNA,不會(huì)對(duì)你的身體造成任何影響。但下面這些隨著茶包進(jìn)入身體的微粒就不一定了。

目前市售的茶包包裝材料,分為紙質(zhì)與塑料兩種。塑料材料在開(kāi)水沖泡之后,會(huì)發(fā)生怎樣的變化?在一項(xiàng)發(fā)表于美國(guó)化學(xué)會(huì)Environmental Science & Technology期刊的研究中,來(lái)自加拿大的研究團(tuán)隊(duì)對(duì)多種市售的塑料茶包進(jìn)行了研究。


他們用95℃的熱水浸泡這些茶包,隨后在掃描電子顯微鏡下觀察到令他們驚訝的現(xiàn)象:一袋茶包可以釋放約116億個(gè)微塑料顆粒和31個(gè)納米塑料顆粒。正常情況下,它們就會(huì)被我們喝進(jìn)肚子里。

▲茶包可以釋放出大量微塑料顆粒(圖片來(lái)源:參考資料[2]

近年來(lái),從血液到糞便再到胎盤,越來(lái)越多的研究在人體的不同部位檢測(cè)到大量微塑料,它們正伴隨著食物成為人體的一部分。但由于相關(guān)機(jī)制的研究很有限,這些無(wú)處不在的微塑料會(huì)造成怎樣的健康危害,目前還沒(méi)有定論。

在這項(xiàng)研究中,為了檢驗(yàn)微塑料可能的健康威脅,研究團(tuán)隊(duì)利用模式生物水蚤做了一組實(shí)驗(yàn):當(dāng)液體中存在微塑料時(shí),水蚤的游動(dòng)變得不規(guī)則;并且微塑料含量越高,游動(dòng)不規(guī)則的現(xiàn)象越明顯。X射線研究也顯示,它們的解剖形態(tài)出現(xiàn)了一定的異常。

喝下這些摻入微塑料的茶飲,究竟是否會(huì)導(dǎo)致長(zhǎng)期的健康問(wèn)題?對(duì)此,目前沒(méi)有人能給出確切的答案。但可以確定的是,越來(lái)越多的微塑料正通過(guò)各種渠道進(jìn)入地球的不同環(huán)境,當(dāng)然也包括我們的身體。如果擔(dān)心潛在的風(fēng)險(xiǎn),至少在喝茶這件事上,我們可以選擇更安全的喝法。

參考資料:
[1] Henrik Krehenwinkel et al., The bug in a teacup—monitoring arthropod–plant associations with environmental DNA from dried plant material. Biol. Lett. (2022) http://doi.org/10.1098/rsbl.2022.0091
[2] Laura M. Hernandez et al., Plastic Teabags Release Billions of Microparticles and Nanoparticles into Tea. Environmental Science & Technology (2019) DOI: 10.1021/acs.est.9b02540
[3] The DNA of Hundreds of Insect Species Is in Your Tea. Retrieved July 20th, 2022 from https://www.smithsonianmag.com/science-nature/the-dna-of-hundreds-of-insect-species-is-in-your-tea-180980367/
[4Spilling the Tea: Insect DNA Shows Up in World’s Top Beverage. Retrieved June 14th, 2022 from https://www.the-scientist.com/news-opinion/spilling-the-tea-insect-dna-shows-up-in-world-s-top-beverage-70131
[5Plastic teabags release microscopic particles into tea. Retrieved Sept 25th, 2019 from https://www.acs.org/content/acs/en/pressroom/presspacs/2019/acs-presspac-september-25-2019/plastic-teabags-release-microscopic-particles-into-tea.html
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