科学家在生活于南极洲最南端的微小动物体内发现了微塑料。
这些微塑料随后被这些动物带入土壤，可能同时影响植物和土壤健康。
微塑料是由海洋中不断上升的塑料污染水平所造成的。
乔治王岛是南设得兰群岛中最大的岛屿，距离南极洲最北端约120公里，乘船约需一天。这里地势崎岖，是海豹、企鹅、一些科学考察站的所在地，此外几乎别无他物。尽管与南极大陆相比，这里的气候较为温和，但夏季气温仍很难升至冰点以上，岛屿几乎被冰雪完全覆盖。如果微塑料能够进入这里的食物网，那么它们很可能几乎能进入地球上的任何地方。
然而，正是在我和同事在乔治王岛上发现的微小生物体内搜寻微塑料时，我们得出了这一结论。我们的研究结果现已发表于皇家学会期刊《生物学快报》，表明微塑料正逐渐成为土壤食物网的组成部分。
微塑料是指小于几毫米、通常远小于此的塑料碎片。这些碎屑从每年生产的数亿吨塑料上脱落，共同构成了巨量的废弃物。由于塑料降解极为缓慢，它已在环境中大量积累，从最深的海底到南北两极，无处不在。
目前关于塑料对环境影响的证据大多来自水生生态系统，但越来越多的证据表明，塑料污染正在同样影响植物和土壤。然而，塑料在多大程度上已真正进入陆地食物网，目前尚不清楚，而这正是我们新研究的切入点。
在这项由我的同事伊丽莎·贝尔加米（Elisa Bergami）和伊拉里亚·科尔西（Ilaria Corsi）领导、来自锡耶纳大学的研究中，我们重点关注了南极裸跳虫（Cryptopygus antarcticus），这是一种“弹尾虫”，也被称为南极跳虫。弹尾虫是体长为毫米至亚毫米级的动物，与昆虫十分相近，是全球所有土壤中的重要组成部分。
我们分析的这一特定物种是南极土壤食物网的核心，同时也是全球土壤中众多微小动物的良好代表。我本人曾于2005年研究过南极弹尾虫种群，但当时我并未想到这些动物可能摄入塑料，因为南极土壤似乎离污染源非常遥远。
而这一次，贝尔加米在乔治王岛采集了样本，发现这些动物以生长在聚苯乙烯泡沫上的藻类、苔藓和地衣为食。这些泡沫完全是滞留在海滩上的随机废弃物，由与普通包装相同种类的聚苯乙烯制成。这正是如今全球海滩上常见的同类塑料垃圾。
我们想知道这些土壤动物是否摄入了聚苯乙烯碎片。当然，要在肉眼几乎难以看清的动物肠道中找到微小的塑料碎片并不容易。因此，我们采用了红外光谱技术——这与法医在犯罪现场使用的技术相同，用于分析微小的油漆刮痕并将其追溯到原始车辆。借助这一新方法，我们终于在这些弹尾虫的肠道中观察到了聚苯乙烯微碎片。
这意味着什么？土壤动物（如弹尾虫）虽然体型微小，但每平方米土壤中可能有数万甚至数十万只。这些庞大的数量意味着弹尾虫可能会运输并将微塑料碎片彻底重新分布于整个土壤的长度和深度范围内。由于微塑料和数量众多的小型土壤动物无处不在，这种塑料的重新分布可能是一个全球性过程。
在我们能够真正理解微塑料相对于化学污染和气候变化等其他严重环境压力的影响之前，还有更多工作要做。然而，如果即便是南极海洋地区的弹尾虫也在摄入微塑料，那么它们很可能已经深入渗透到土壤食物网中，并可能对植物与土壤之间的相互作用产生负面影响，这种风险非常高。未来，我们科学家必须量化这些影响，并弄清微塑料究竟如何融入全球物质循环。