水質量指示物——田螺

生長於紐約東方點（Orient Point, New York）海岸沼澤地的田螺。

對於檢測美國及加拿大大西洋沿岸水質量的研究者，一粒微小的田螺就可能為其提供巨大幫助。

東方田螺（eastern mudsnails）分布於加拿大新斯科舍至美國喬治亞州的沿海岸地區。在該地區的大部分區域，人類活動已將大量氮素引入這些海岸生境。

氮素是一重要養分，但它在水體中的含量若過高，則可嚴重影響水生生態系統。例如，當水體含有大量氮素，即可能導致藻類的密集爆發，進而消耗許多氧氣，形成低氧致死區，使得其他水生生物難以生存。

最新研究表明，東方田螺可指示生態系統氮素水平的多少，這是鑒定和修復水質量受損生態系統的關鍵。

「這是首次將田螺用作水質量指示物」，該研究第一作者Elizabeth Watson說，「我想科學家們現在能更自信地將這個方法應用於美國東北部海岸地區的研究」。Watson是費城德雷塞爾大學自然科學院的一名研究學者。

在費城德雷塞爾大學自然科學院，研究者Watson用解剖顯微鏡觀察採集的田螺。

在本研究中，研究者檢測了田螺組織中氮素的兩種不同同位素水平。「氮的重同位素（15N）與輕同位素（14N）比例可指示該生態系統可獲取氮素的多少」，Watson說。田螺組織所含氮重同位素水平越高，表明該環境的氮素總體含量也越高。

研究者從紐約長島地區的四十多個研究點收集田螺樣品，且在幾個樣點的田螺組織中，檢測發現氮重同位素富集現象。

「這些取樣點鄰近高人口密度或土地利用更都市的地區」，Watson說。「來自污水處理和工廠排放區附近的研究點數據，也顯示出相似結果」。據Watson所說，有些研究點養分污染極其嚴重，例如大雨期間被未處理污水排放危害區。

然而，更原始海岸地區的氮素污染也受到關注，如長島東部和巴尼加特灣，目的是監測和減少人類活動對其影響。

「我們想保護海岸野生生命」，Watson說，「我們也想保護人類活動，如捕魚、挖蛤並創造其他機會」。田螺將幫助研究者實現這一目的。

田螺是作為水質量指示物的理想生物。它個體小，長度通常不到一英寸（約2.54 cm），且在海岸中含量豐富，每平方米多達1500個。「它們也很容易被採集到」，Watson補充說。

田螺標本是費城自然科學研究院生物收集的一部分，可被取樣用於分析穩定同位素比率，建立養分資料庫平台。

田螺的壽命也很長，有些甚至能超過50年。雖然水樣反應的「只是一瞬間」，Watson說，但一粒田螺樣品反應的是其整個存活期間的狀況。「通過對田螺樣品的檢測分析，研究者可認識更廣時間尺度的環境。」

並且，採用田螺作為水質量指示物，也便於僱用當地百姓幫忙。按照Watson所說，「公民科學家」（citizen scientists）和組織者，可以幫助收集和準備用於同位素分析的田螺。在對更古老實驗材料分析的基礎上，Watson現在試圖建立紐約和新澤西水質量資料庫。她與費城自然科學院正在進行該項合作研究。

「費城自然科學院收集了至少一百年前的田螺」，Watson說，「我們檢測分析了最近收集的田螺殼，並將它們與一個世紀前田螺殼成分進行比較」。這將幫助研究者了解過去一百年海岸地區氮素水平究竟發生了多少改變。

Watson團隊的上述研究結果，於2017年11月9日，以「Cultural Eutrophication Is Reflected in the Stable Isotopic Composition of the Eastern Mudsnail, Nassarius obsoletus」為題，發表在國際期刊Journal of Environmental Quality上。

以上內容，由作者石頭溜溜溜翻譯，資料來自2018年2月28日由Adityarup 「Rup」 Chakravorty撰寫，並以「Mudsnails provide water quality indicators」為題，發表在美國農學學會、作物學會和土壤學會網頁主頁上的新聞。

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