摘要：本文来源于“海洋与湿地”（OceanWetlands）：海草是一类真正的海洋植物，它们与陆地上的草本植物类似，具有完整的根、茎、叶结构，会开花（尽管花朵开放时间非常短暂），并且能够通过光合作用将阳光转化为能量。与藻类不同，海草属于高等植物，这意味着它们拥有更复
本文来源于“海洋与湿地”（OceanWetlands）：
海草是一类真正的海洋植物，它们与陆地上的草本植物类似，具有完整的根、茎、叶结构，会开花（尽管花朵开放时间非常短暂），并且能够通过光合作用将阳光转化为能量。与藻类不同，海草属于高等植物，这意味着它们拥有更复杂的组织结构和繁殖方式。海草主要分布在温暖的浅海区域，通常在水深不超过10米的海底生长，形成广阔的“海底草原”。这些海草草甸不仅是海洋生物的重要栖息地，还为鱼类、甲壳类、海龟、海马等数千种生物提供了繁殖、觅食和躲避天敌的场所。此外，海草草甸还能稳定海底沉积物，减少海水浑浊度，从而为其他海洋生物创造更适宜的生存环境。可以说，海草是浅海生态系统中不可或缺的一部分，它们的健康直接关系到整个海洋生态系统的稳定性和生物多样性。上图是卡塔尔海域的喜盐草。©摄影：王敏幹（John MK Wong）
微塑料作为一种新型环境污染物，已经广泛存在于全球的海洋和陆地生态系统中，对生物的健康和生态系统产生了多方面的负面影响。在海洋环境中，微塑料被众多海洋生物误食，包括鱼类、贝类、海鸟和海洋哺乳动物等，导致消化道损伤、生长抑制、繁殖能力下降等问题。在陆地上，微塑料被动物摄食并在体内积累，在基因、细胞、组织和个体水平上造成基因表达异常、氧化应激、肠道毒性及改变生长与行为等毒性效应。微塑料不仅对海洋生物和陆地生物的健康构成威胁，还可能通过食物链传递影响整个生态系统的稳定性和生物多样性。最近一项研究表明，微塑料可能对植物的光合作用产生负面影响，进而威胁全球粮食安全和生态平衡。
微塑料主要来源于日常生活中的塑料制品，如塑料瓶、包装材料和合成纤维衣物。这些物品在使用过程中会逐渐磨损并分解成更小的颗粒。雨水和风力将这些微小的塑料颗粒带入河流，最终流入海洋。在农业领域，塑料地膜和灌溉系统也会释放微塑料，使其渗入土壤。随着时间的推移，这些微塑料进一步在环境中不断积累。
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微塑料对光合作用的影响
一项由五大环流研究所（5 Gyres Institute）进行的新研究揭示了微塑料对光合作用的潜在影响。研究人员收集了来自全球的3200多条记录，分析了微塑料如何通过改变植物对阳光的利用方式来影响光合作用。研究发现，微塑料能够使不同植物物种的光合作用效率降低7%到12%。计算机模型进一步表明，微塑料颗粒可以将叶绿素水平降低11%到13%，而叶绿素含量的减少会直接影响植物的生长。
研究指出，微塑料污染每年可能导致1.09亿到3.61亿吨的农作物损失，以及100万到2400万吨海产品的减少。由于微塑料的积累，全球农作物产量可能每年下降4%到13%，海洋食品产量可能减少高达7%。
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专家建议
科学家们对微塑料污染的研究结果表示关注，但也提醒公众和政策制定者谨慎对待这些结论。英国国家海洋学中心的研究科学家Richard Lampitt教授指出，研究中使用的原始数据质量令人担忧，这可能导致塑料污染对初级生产力和粮食供应影响的过度推测。
然而，普利茅斯大学的海洋生物学家Richard Thompson教授强调，微塑料污染已经从极地到赤道的各个生态系统中被发现，其对植物和动物的吸收以及潜在危害已被大量实验室研究所证实。他呼吁通过联合国全球塑料条约来解决微塑料污染问题，这一条约目前正在谈判中。
伯明翰大学的植物生理学家Florian Busch博士指出，尽管光合作用是生物量生产的驱动力，但两者之间的关系并非绝对。他强调，即使光合作用受到抑制，植物的最终生物量和产量可能仍然不变，只是生长速度减慢。
南威尔士大学的生物技术名誉教授Denis Murphy表示，微塑料对光合作用的影响因塑料的类型、剂量、暴露时间和植物的耐受能力而异。他呼吁在采取“一刀切”方法之前，需要更多研究来验证这些结论。
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对粮食供应的挑战
微塑料不仅影响植物，还对依赖海洋资源的社区造成了威胁。有科学家表示，如果不加以控制，微塑料污染可能会进一步减少海产品的产量。这些颗粒还与人类心脏病和中风风险的增加有关，并且也与阻碍多种物种的生长和繁殖有关。当这些微塑料污染物在人类食用的生物体内积累时，食品安全问题也随之而来。
研究人员预测，减少13%的微塑料污染可以防止每年高达4700万吨农作物和300万吨海产品的损失，从而减少30%的整体损害。这一预测凸显了加强塑料法规和改善废物管理以保护粮食资源的重要性。
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对气候和生态的影响
光合作用不仅为植物自身生长提供能量，还通过食物链为整个生态系统提供能量基础，同时吸收大量的二氧化碳，对调节地球气候起着关键作用。光合作用效率的降低不仅会破坏食物链，还会减少植物对二氧化碳的吸收。
许多应对气候变化的策略都依赖于森林和海洋藻类等生态系统在未来几十年内吸收大量的碳，以减缓全球变暖的速度。如果微塑料污染确实削弱了植物和藻类的光合作用和碳吸收能力，那么现有的气候模型可能需要进行调整和重新评估。因为这些模型通常是基于当前对生态系统碳吸收能力的估计和预测，而微塑料污染的影响可能使实际情况与模型预测存在偏差。如果不考虑微塑料污染的因素，可能会低估未来气候变化的严重性和应对措施的紧迫性。
尽管科学家们对微塑料污染的影响存在不同看法，但其对生态系统和人类健康的潜在威胁是显而易见的。减少微塑料污染不仅可以保护农作物和海洋生物，还能支持气候目标的实现。采取行动不仅是为了保护当前的环境，更是为了地球的未来。
随着全球塑料污染问题的加剧，国际社会必须共同努力，通过制定更严格的塑料法规和改善废物管理来应对这一挑战。联合国全球塑料条约的谈判为这一行动提供了契机。期待联合国全球塑料条约能够尽快达成共识并付诸实施，为全球范围内的微塑料污染治理提供明确的框架和有力的法律保障。
本文仅代表资讯，供读者参考，不代表平台观点。
编译 | Sara
审核 | YJ
排版 | 绿叶
【参考资料】
Zhu, R., Zhang, Z., Zhang, N., Zhong, H., Zhou, F., Zhang, X., ... & Xing, B. (2025). A global estimate of multiecosystem photosynthesis losses under microplastic pollution.Proceedings of the National Academy of Sciences, 122(11), e2423957122.
https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2423957122
https://www.sciencemediacentre.org/expert-reaction-to-meta-analysis-of-microplastic-pollution-and-photosynthesis/
https://www.theguardian.com/environment/2025/mar/10/microplastics-hinder-plant-photosynthesis-study-finds-threatening-millions-with-starvation
【海洋与湿地·小百科】你知道吗？2025年联合国海洋大会将于2025年6月9日至13日在法国尼斯举行，由法国和哥斯达黎加共同主办。此次大会的主题是“加速行动，动员各方力量保护和可持续利用海洋”，旨在推动实现联合国可持续发展目标14，即保护和可持续利用海洋资源。会议将汇集各国政府、国际组织、科研机构、非政府组织及私营部门等利益攸关方，共同探讨海洋生物多样性保护、可持续渔业、海洋污染治理、蓝色经济等关键议题。中国生物多样性保护与绿色发展基金会“海洋与湿地”（OceanWetlands）将组建代表团派代表团赴法国参会。©摄影：王敏幹（John MK Wong）
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来源：中国绿发会
