一項新的研究顯示,,許多廣泛使用的殺蟲劑會對野生動植物產(chǎn)生無法預測的危害,,例如導致退化等。這些殺蟲劑所包含的化學物質通常都是手性的,這就意味著它們的結構都是相同的,只是互為鏡像,。從事這項研究工作的科學家發(fā)現(xiàn),結構上互為手性的化學物質在毒性和持續(xù)時間上有著“戲劇性的差別”,,因此他們認為,,管理者在評估使用殺蟲劑的風險時需要考慮手性原則。
盡管一個分子與它的鏡像版本,,或者對應異構體之間具有類似的化學性質,,但是它們與酶的反應方式卻是不同的。研究人員在10年前注意到,,細菌傾向于優(yōu)先分解具有特殊對應結構的殘留性農(nóng)藥,例如二氯二苯三氯乙烷(DDT),,以及其他污染物質,,從而使具有對應結構的農(nóng)藥比率在某些食物鏈中出現(xiàn)了傾斜。研究人員同時發(fā)現(xiàn),,對應體的毒性是可以改變的,,然而這其中大部分的研究工作都是針對禁用化學品進行的。
美國加利福尼亞大學河畔分校的化學家Jay Gan和他的同事最近對目前廣泛使用的殺蟲劑進行了研究,。研究人員分析了5種普通殺蟲劑,,包括有機磷酸酯農(nóng)藥,例如profenofos,,以及合成除蟲菊酯農(nóng)藥,,例如permethrin。對于通常用來評估毒性的一種名為Daphia的小型甲殼類動物而言,,這些殺蟲劑中的一種對應異構體的毒性至少是其他化學物質的10倍,。
研究人員同時發(fā)現(xiàn),兩種有機磷酸酯農(nóng)藥的對應異構體在沉積物中的存留時間也是不相同的,。他們在2005年1月3日的美國《國家科學院學報》網(wǎng)絡版上報告說,,在1年的時間里,permethrin的一種對應異構體的含量達到了其他化學物質的兩倍,。該研究小組認為,,這一結果表明了某些殺蟲劑對環(huán)境的影響主要取決于一種特殊的對應異構體的性質,。Gan表示,“這些化學藥品在危險評估方面的結果是不同的,,因此法律法規(guī)的制定也需要更為嚴格”,。
加拿大Burlington國家水研究學會的Derek Muir對此表示同意,他認為對應異構體的變化在生態(tài)毒性的判定上扮演了一種重要的角色,。他說,,“選擇性退化對于評估殺蟲劑對于生物體的毒性是非常重要的”。加拿大埃德蒙頓阿爾伯達大學的環(huán)境化學家Charles Wong認為,,重要的是,,如果管理者不考慮對應異構體比率的變化以及它們各自的毒性,那么他們將無法掌握真實的情況,。