生长在北极海冰下的藻类Melosira arctica含有的微塑料颗粒是周围海水的十倍。食物网底部的这种浓度对以海面藻类为食的生物构成威胁。成团的死藻也会特别快地将塑料及其污染物输送到深海中，因此可以解释那里沉积物中微塑料的高浓度。由阿尔弗雷德·韦格纳研究所(Alfred Wegener Institute)领导的研究人员现在已经在《环境科学与技术》(Environmental Science and Technology)杂志上报道了这一点。

它是深海底栖动物的食物升降机：北极藻类Melosira 在春季和夏季在海冰下快速生长，并在那里形成一米长的细胞链。当细胞死亡，它们附着在底部的冰融化时，它们粘在一起形成团块，可以在一天内沉入深海底部数千米。在那里，它们构成了底栖动物和细菌的重要食物来源。

然而，除了食物之外，这些聚集体还将一种可疑的货物运送到北极深海：微塑料。由亥姆霍兹极地和海洋研究中心(AWI)阿尔弗雷德·韦格纳研究所的生物学家Melanie Bergmann博士领导的研究小组现已发表了他们的研究结果。

“我们终于找到了一个合理的解释，为什么我们总是在冰边区域测量最大量的微塑料，即使是在深海沉积物中，”Melanie Bergmann报道。

到目前为止，研究人员只从早期的测量中知道，微塑料在海冰形成过程中集中在冰中，并在融化时释放到周围的水中。“藻类下降的速度意味着它几乎在冰边缘以下直线下降。另一方面，海洋雪速度较慢，被水流推向侧面，因此下沉得更远。由于Melosira将微塑料直接带到底部，这有助于解释为什么我们在冰缘下测量更高的微塑料数量，“AWI生物学家解释说。

在 2021 年夏天与研究船 Polarstern 的一次探险中，她和一个研究小组从浮冰中收集了梅洛西拉藻类和周围水的样本。来自海洋前沿研究所(OFI)，达尔豪斯大学和坎特伯雷大学的合作伙伴随后在实验室中分析了这些微塑料含量。令人惊讶的结果是：藻类团块平均每立方米含有31，000±19，000个微塑料颗粒，约为周围水浓度的十倍。

“丝状藻类具有粘稠的质地，因此它有可能从海洋上的大气沉积物，海水本身，周围的冰层以及它通过的任何其他来源中收集微塑料。一旦被困在藻类粘液中，它们就会像电梯一样前往海底，或者被海洋动物吃掉，“坎特伯雷大学和伯明翰大学的Deonie Allen解释说，他是研究小组的一员。

由于冰藻是许多深海居民的重要食物来源，因此微塑料可以进入那里的食物网。但它也是海面上的重要食物来源，可以解释为什么微塑料在与冰相关的浮游动物生物中特别普遍，正如AWI参与的早期研究表明的那样。这样，当浮游动物被极地鳕鱼等鱼类吃掉时，它也可以进入这里的食物链，这些被海鸟和海豹吃掉，而这些又被北极熊吃掉。

对塑料成分的详细分析表明，在北极发现了各种不同的塑料，包括聚乙烯、聚酯、聚丙烯、尼龙、丙烯酸等等。除了各种化学物质和染料外，这还会产生难以评估对环境和生物影响的物质混合物。

“北极地区的人们特别依赖海洋食物网来获取蛋白质，例如通过狩猎或捕鱼。这意味着它们也会暴露在其中所含的微塑料和化学物质中。已经在人体肠道，血液，静脉，肺，胎盘和母乳中检测到微塑料，并可能引起炎症反应，但到目前为止，尚未研究其总体后果，“Melanie Bergmann报道。

“科学家在人体和大量其他物种中观察的每个地方基本上都检测到了微塑料和纳米塑料。众所周知，它可以改变生物体的行为，生长，繁殖力和死亡率，许多塑料化学物质是人类已知的毒素，“研究团队成员OFI Dalhousie大学的Steve Allen说。

此外，北极生态系统已经受到气候危机造成的深刻环境动荡的威胁。如果生物体现在额外暴露于微塑料及其所含的化学物质，则可以进一步削弱它们。

“因此，我们迫切需要有效解决一系列全球危机。科学计算表明，减少塑料污染的最有效方法是减少新塑料的生产，“Melanie Bergmann说，并补充说，”因此，这绝对应该在目前正在谈判的全球塑料协议中优先考虑。这就是为什么伯格曼也陪同将于5月底在巴黎开始的下一轮谈判。