1. IntroductionThe measurement of t

1. Introduction
The measurement of trace metals in fish otoliths has the potential to greatly increase our understanding of the movements and environmental history of individual fishes and help identify different populations (Campana, 1999). Otoliths are aragonitic calcium carbonate that grow throughout the fish's life. Thus, they have the potential to incorporate trace metals as they grow that can replace Ca2+ in the aragonite structure. However, using otolith trace metal concentrations as a proxy for water concentrations assumes that there is a causal relationship between water concentrations of the trace metals and those found in the otoliths.

There is a growing number of studies that have measured significant differences in the concentrations of some trace metals in otoliths of fish from different places that have been assumed to be related to different environmental concentrations of these metals (e.g. Behrens Yamada et al., 1987, Mulligan et al., 1987, Edmonds et al., 1989 and Campana et al., 1994). Yet, other studies have found no relationship between otolith concentration of several metals and those in the environment Thorrold et al., 1997, Hanson and Zdanowicz, 1999 and Milton et al., 2000 or shown that some differences can be an artefact of fish and otolith handling Proctor and Thresher, 1998 and Milton and Chenery, 1998.

Barramundi are an important predatory fish that are caught commercially throughout the Indo-Pacific region (Grey, 1987). In the large Fly River, Papua New Guinea (mean annual discharge 6000 m3 s−1), they live in water contaminated by wastes from a large copper mine on its tributary, the Ok Tedi River. Mean total dissolved copper concentrations reach 20 μg l−1 at the confluence of the Ok Tedi and Fly Rivers 800 km from the coast and remain as high as 8 μg l−1 400 km downstream Storey and Figa, 1998 and Milton et al., 2000. Other metals in low concentration in mine tailings, such as Pb, were present in quite high concentrations in water (3 μg l−1) and fish flesh (mean Pb concentration in 10 species: 26.3±6.6 μg g−1) even prior to the mine opening Boyden et al., 1978 and Storey, 1998. Despite these high water concentrations, Milton et al. (2000) found limited evidence that the concentration in the otoliths of barramundi of any of the mine-derived metals were correlated with their total dissolved water concentrations.

Few studies have examined the existence of a causal relationship between the concentration of trace metals in otoliths and the environment Mugiya et al., 1991, Farrell and Campana, 1996, Geffen et al., 1998 and Bath et al., 2000. Geffen et al. (1998) showed that the uptake of mercury and lead into fish otoliths was related to water concentrations of these metals in two of the three species they examined. Bath et al. (2000) conducted experiments with the spot (Leiostomus xanthurus) that demonstrated a positive relationship between Sr/Ca and Ba/Ca ratios in the otolith and the water. Their calculated partition coefficient D (Morse and Bender, 1990) for the Sr/Ca ratio was also correlated to water temperature (Bath et al., 2000).

To test the hypothesis that otolith concentrations of metals are related to environmental concentrations and identify the major source of the metals in otoliths that result from small changes in environmental concentrations, we examined (1) the relative importance of water and diet as sources of three metals (Cu, Sr and Pb) in the otolith of barramundi (Lates calcarifer); (2) the changes in the concentration of five metals (Li, Cu, Sr, Ba and Pb) in the otoliths of barramundi in relation to movement between freshwater and seawater for a further period; and (3) the relationships between otolith and water concentrations of these metals. The data from these experiments were used to calculate the partition coefficients for each metal and compare these with published values for other fishes.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

1. แนะนำ
วัดโลหะติดตามในปลา otoliths มีศักยภาพในการเพิ่มความเข้าใจของเราของการเคลื่อนไหวและประวัติสิ่งแวดล้อมของปลาแต่ละอย่างมาก และช่วยระบุประชากรแตกต่างกัน (Campana, 1999) Otoliths aragonitic แคลเซียมคาร์บอเนตที่เติบโตตลอดชีวิตของปลาได้ ดังนั้น มีศักยภาพในการรวบรวมโลหะติดตาม ตามที่พวกเขาเติบโตที่สามารถแทน Ca2 ใน aragonite โครงสร้างได้ อย่างไรก็ตาม ใช้ otolith ติดตามความเข้มข้นโลหะเป็นพร็อกซีสำหรับความเข้มข้นน้ำถือว่า มีความสัมพันธ์เชิงสาเหตุระหว่างความเข้มข้นของน้ำโลหะติดตามและที่พบในการ otoliths

มีจำนวนที่เพิ่มขึ้นของการศึกษาที่มีวัดความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในความเข้มข้นของโลหะบางติดตามใน otoliths ปลาจากสถานต่าง ๆ ที่ได้รับการสมมติเกี่ยวข้องกับความเข้มข้นด้านสิ่งแวดล้อมแตกต่างกันของโลหะเหล่านี้ (เช่น Behrens ยามาดะ et al., 1987 มัลลิเกน et al., 1987, Edmonds et al., 1989 และ Campana et al., 1994) ยัง ศึกษาอื่นพบไม่มีความสัมพันธ์ระหว่างสมาธิ otolith โลหะหลายและในสิ่งแวดล้อม al. Thorrold ร้อยเอ็ด 1997 แฮนสันและ Zdanowicz, 1999 และมิลตันและ al., 2000 หรือแสดงว่าบางผลต่างสามารถเป็น artefact และ otolith จัดการ Proctor และ Thresher, 1998 และมิลตัน และ Chenery, 1998.

ปลากะพงขาวเป็นปลามหาศาลสำคัญให้จับในเชิงพาณิชย์ทั่วภูมิภาคอินโดแปซิฟิก (สีเทา 1987) ในขนาดใหญ่แมลงน้ำ ปาปัวนิวกินี (เฉลี่ยรายปีจำหน่าย 6000 m3 s−1), พวกเขาอาศัยอยู่ในน้ำปนเปื้อน โดยเสียจากทองแดงขนาดใหญ่เหมืองบนแควนั้นของ แม่น้ำ Tedi ตกลง หมายถึง รวมละลายทองแดงความเข้มข้นถึง 20 μg l−1 ที่บรรจบของ km Tedi ตกลงและบิน 800 แม่น้ำจากชายฝั่ง และยังคงสูง 8 μg l−1 400 km น้ำชั้น และ Figa, 1998 และมิลตันและ al., 2000 โลหะอื่น ๆ ในความเข้มข้นต่ำในเหมือง tailings เช่น Pb แสดงในความเข้มข้นค่อนข้างสูงในน้ำ (3 μg l−1) และเนื้อปลา (หมายถึง ความเข้มข้นตะกั่วใน 10 ชนิด: 26.3±6.6 μg g−1) แม้ก่อนเหมืองเปิด Boyden et al., 1978 และชั้น 1998 แม้เหล่านี้น้ำความเข้มข้น มิลตัน et al (2000) พบว่า ความเข้มข้นในการ otoliths ของปลากะพงขาวของโลหะมาเหมืองถูก correlated กับความเข้มข้นละลายน้ำทั้งหมดของพวกเขาหลักฐานจำกัด

บางการศึกษาได้ตรวจสอบการมีอยู่ของความสัมพันธ์เชิงสาเหตุระหว่างความเข้มข้นของโลหะติดตามใน otoliths สิ่งแวดล้อม al. Mugiya ร้อยเอ็ด 1991 ฟาร์เรล และ Campana, 1996 เกฟเฟน et al., ปี 1998 และอ่างอาบน้ำและ al., 2000 เกฟเฟน et al. (1998) พบว่า การดูดซับของสารปรอทและตะกั่วในปลา otoliths เกี่ยวน้ำความเข้มข้นของโลหะสองชนิดสามที่พวกเขาตรวจสอบเหล่านี้ น้ำ et al. (2000) ดำเนินการทดลองกับจุด (Leiostomus xanthurus) ที่แสดงความสัมพันธ์ในเชิงบวกระหว่างอัตราส่วน Sr/Ca และ Ba/Ca ใน otolith น้ำ ของสัมประสิทธิ์พาร์ติชันคำนวณ D (มอร์สและ Bender, 1990) สำหรับอัตราส่วน Sr/Ca ถูกยัง correlated น้ำอุณหภูมิ (น้ำและ al., 2000)

เพื่อทดสอบสมมติฐานที่เกี่ยวข้องกับสิ่งแวดล้อมความเข้มข้น otolith ความเข้มข้นของโลหะ และระบุแหล่งที่มาสำคัญของโลหะใน otoliths ที่เป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในความเข้มข้นด้านสิ่งแวดล้อม เราตรวจสอบ (1) ความสำคัญของน้ำและอาหารเป็นแหล่งของสามโลหะ (Cu, Sr และ Pb) ใน otolith ของปลากะพงขาว (ปลากระพงขาว); (2) การเปลี่ยนแปลงในความเข้มข้นของห้าโลหะ (Li, Cu, Sr, Ba และ Pb) ใน otoliths ของปลากะพงขาวเกี่ยวกับความเคลื่อนไหวระหว่างน้ำจืด และน้ำทะเลในระยะต่อไป และ (3) ความสัมพันธ์ระหว่างความเข้มข้น otolith และน้ำของโลหะเหล่านี้ ข้อมูลจากการทดลองเหล่านี้ถูกใช้เพื่อคำนวณค่าสัมประสิทธิ์สำหรับโลหะแต่ละพาร์ติชันการ และเปรียบเทียบด้วยค่าเผยแพร่สำหรับปลาอื่น ๆ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

1 บทนำ
การวัดของโลหะปริมาณน้อยในปลา otoliths มีศักยภาพที่จะช่วยเพิ่มความเข้าใจของเราของการเคลื่อนไหวและประวัติศาสตร์สิ่งแวดล้อมของปลาแต่ละบุคคลและช่วยในการระบุประชากรที่แตกต่างกัน (Campana, 1999) วิสัยเป็นแคลเซียมคาร์บอเนต aragonitic ที่เติบโตตลอดชีวิตของปลา ดังนั้นพวกเขามีศักยภาพที่จะนำโลหะธาตุที่พวกเขาเติบโตที่สามารถเปลี่ยน Ca2 + ในโครงสร้าง aragonite อย่างไรก็ตามการใช้ otolith ความเข้มข้นของธาตุโลหะเป็นพร็อกซี่สำหรับความเข้มข้นของน้ำสันนิษฐานว่ามีความสัมพันธ์เชิงสาเหตุระหว่างความเข้มข้นของน้ำโลหะร่องรอยและที่พบใน otoliths มีตัวเลขการเติบโตของการศึกษาที่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญวัดในระดับความเข้มข้นของการเป็น โลหะร่องรอยบางอย่างใน otoliths ของปลาจากสถานที่ที่แตกต่างกันที่ได้รับการสันนิษฐานว่าจะเกี่ยวข้องกับความเข้มข้นของสิ่งแวดล้อมที่แตกต่างกันของโลหะเหล่านี้ (เช่น Behrens Yamada et al., 1987 มัลลิแกน et al., 1987 เอ็ดมันด์ et al., ปี 1989 และ Campana และ al., 1994) แต่การศึกษาอื่น ๆ ได้พบความสัมพันธ์ระหว่างความเข้มข้นของโลหะ otolith หลายคนและผู้ที่อยู่ในสภาพแวดล้อมที่ Thorrold et al., ปี 1997 แฮนสันและ Zdanowicz 1999 และมิลตัน et al., 2000 หรือแสดงให้เห็นว่ามีความแตกต่างบางอย่างอาจจะเป็นสิ่งประดิษฐ์ของปลาและ Otolith จัดการสอบและนวด 1998 และมิลตันและ Chenery 1998 Barramundi เป็นปลาที่กินสัตว์อื่นที่สำคัญที่ถูกจับได้ในเชิงพาณิชย์ทั่วภูมิภาคอินโดแปซิฟิก (สีเทา, 1987) ในการบินแม่น้ำขนาดใหญ่ที่ปาปัวนิวกินี (หมายถึงการปล่อยประจำปี 6000 m3 s-1) พวกเขาอาศัยอยู่ในน้ำที่ปนเปื้อนของเสียจากเหมืองทองแดงขนาดใหญ่บนแควแม่น้ำคาลเวิร์ตกลงของ หมายถึงการรวมความเข้มข้นของทองแดงละลายถึง 20 ไมโครกรัมต่อลิตร-1 ที่บรรจบกันของโอเคคาลเวิร์บินและแม่น้ำ 800 กิโลเมตรจากชายฝั่งและยังคงสูงที่สุดเท่าที่ 8 ไมโครกรัมต่อลิตร-1 400 กิโลเมตรชั้นเนื่องและ Figa 1998 และมิลตัน, et al. 2000 โลหะอื่น ๆ ในความเข้มข้นต่ำในเหมืองแร่เช่นตะกั่วอยู่ในปัจจุบันในระดับความเข้มข้นสูงมากในน้ำ (3 ไมโครกรัมต่อลิตร-1) และเนื้อปลา (ค่าเฉลี่ยความเข้มข้นของตะกั่วใน 10 ชนิด: 26.3 ± 6.6 ไมโครกรัมต่อกรัม-1) แม้กระทั่ง ก่อนที่จะมีการเปิดเหมือง Boyden, et al. ปี 1978 และชั้นปี 1998 ถึงแม้ว่าจะมีความเข้มข้นของน้ำสูงมิลตันและคณะ (2000) พบหลักฐาน จำกัด ที่ความเข้มข้นใน otoliths ของปลา Barramundi ใด ๆ ของเหมืองที่ได้จากโลหะมีความสัมพันธ์กับความเข้มข้นของน้ำที่ละลายทั้งหมดของพวกเขาหลายการศึกษาที่มีการตรวจสอบการดำรงอยู่ของความสัมพันธ์เชิงสาเหตุระหว่างความเข้มข้นของโลหะร่องรอยใน otoliths และ สภาพแวดล้อม Mugiya et al., 1991 แฟร์เรลล์และ Campana 1996 เกฟเฟ็น et al. 1998 อาบน้ำ et al., 2000 เกฟเฟ็นและคณะ (1998) แสดงให้เห็นว่าการบริโภคของปรอทและนำไปสู่วิสัยปลาที่เกี่ยวข้องกับความเข้มข้นของน้ำโลหะเหล่านี้ในสองของทั้งสามชนิดที่พวกเขาตรวจสอบ บาทและคณะ (2000) ได้ทำการทดลองกับจุด (Leiostomus xanthurus) ที่แสดงให้เห็นถึงความสัมพันธ์เชิงบวกระหว่าง Sr / Ca และ Ba / Ca อัตราส่วนใน otolith และน้ำ คำนวณค่าสัมประสิทธิ์ D ของพวกเขา (มอร์สและประมาท, 1990) สำหรับอัตราส่วน / Ca Sr ยังมีความสัมพันธ์กับอุณหภูมิของน้ำ (อาบน้ำ, et al., 2000) ในการทดสอบสมมติฐานที่ว่า Otolith ความเข้มข้นของโลหะที่เกี่ยวข้องกับความเข้มข้นของสิ่งแวดล้อมและระบุ แหล่งที่มาของโลหะในวิสัยที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงเล็ก ๆ ในความเข้มข้นของสิ่งแวดล้อมเราตรวจสอบ (1) ความสำคัญของน้ำและอาหารที่เป็นแหล่งที่มาของสามโลหะ (Cu, Sr และ Pb) ใน otolith ของปลา Barramundi (Lates calcarifer); (2) การเปลี่ยนแปลงในความเข้มข้นของห้าโลหะ (Li, Cu, Sr, Ba และ Pb) ใน otoliths ของปลา Barramundi ที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหวระหว่างน้ำจืดและน้ำทะเลเป็นระยะเวลาต่อไป; และ (3) ความสัมพันธ์ระหว่าง otolith และน้ำความเข้มข้นของโลหะเหล่านี้ ข้อมูลจากการทดลองเหล่านี้ถูกนำมาใช้ในการคำนวณค่าสัมประสิทธิ์พาร์ทิชันสำหรับแต่ละโลหะและเปรียบเทียบเหล่านี้มีค่าการตีพิมพ์เป็นปลาอื่น ๆ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

1 . บทนำ
การวัดร่องรอยโลหะใน otoliths ปลามีศักยภาพที่จะช่วยเพิ่มความเข้าใจของเราของการเคลื่อนไหวและประวัติศาสตร์สิ่งแวดล้อมของบุคคลและช่วยระบุประชากรปลา ( Campana , 1999 ) โอโทลิทเป็น aragonitic แคลเซียม คาร์บอเนต ที่เติบโตตลอดชีวิตของปลา ดังนั้นพวกเขามีศักยภาพที่จะรวมโลหะปริมาณน้อยเช่นที่พวกเขาเติบโตที่สามารถแทนที่แคลเซียมในโครงสร้างอะราโกไนท์ . อย่างไรก็ตาม การติดตามปริมาณโลหะโอโทลิทช์เป็นพร็อกซี่สำหรับน้ำความเข้มข้นสันนิษฐานว่ามีความสัมพันธ์ระหว่างความเข้มข้นของน้ำโลหะและร่องรอยที่พบใน otoliths .

มีตัวเลขการเติบโตของการศึกษาที่วัดความแตกต่างในบางติดตามความเข้มข้นของโลหะใน otoliths ของปลาจากสถานที่ที่แตกต่างกันที่ถูกถือว่ามีความสัมพันธ์กับสิ่งแวดล้อมต่าง ๆความเข้มข้นของโลหะเหล่านี้ ( เช่น Default ยามาดะ et al . , 1987 , มัลลิแกน et al . , 1987 , เอ็ดมอนด์ et al . , 1989 และ Campana et al . , 1994 ) ยังการศึกษาอื่น ๆพบว่า ไม่มีความสัมพันธ์ระหว่างความเข้มข้นของโลหะหลายโอโทลิทช์ และในสภาพแวดล้อม thorrold et al . , 1997 และ 1999 และ zdanowicz แฮนสัน , Milton et al . , 2000 หรือแสดงให้เห็นว่าบางความแตกต่างสามารถถูกสร้างขึ้นปลาและโอโทลิทช์จัดการ Proctor และเทรเชอร์ , 1998 และ มิลตัน และ เชอเนอรี่ , 2541 .

ปลาเป็นสำคัญปลาดุกที่มีการติดในเชิงพาณิชย์ทั่วภูมิภาคอินโดแปซิฟิก ( สีเทา , 1987 ) บินในแม่น้ำขนาดใหญ่ ปาปัวนิวกินี ( หมายถึงปีปล่อย 6000 m3 s − 1 ) พวกเขาอาศัยอยู่ในน้ำที่ปนเปื้อนจากของเสียจากเหมืองทองแดงขนาดใหญ่บนแคว , โอเค tedi แม่น้ำหมายถึงทั้งหมดละลายทองแดงความเข้มข้นสูงถึง 20 μ G L − 1 ที่บรรจบของแม่น้ำ และบินได้ tedi 800 กิโลเมตรจากชายฝั่งและอยู่สูงที่สุดเท่าที่ 8 μ G L − 1 400 km จากชั้นและ figa , 1998 และ Milton et al . , 2000 โลหะอื่น ๆ ในความเข้มข้นต่ำในเหมืองแร่ เช่น ตะกั่ว ,อยู่ค่อนข้างสูง ความเข้มข้นของน้ำ ( 3 μ G L − 1 ) และเนื้อปลา ( หมายถึงความเข้มข้นตะกั่วใน 10 ชนิดเดิมที่± 6.6 μ G G − 1 ) แม้กระทั่งก่อนที่จะเปิดเหมือง บอยเดน et al . , 1978 และชั้น 1998 แม้จะมีปริมาณน้ำสูงเหล่านี้ , Milton et al .( 2000 ) จำกัด พบหลักฐานที่พบใน otoliths ของ Barramundi ของเหมืองและโลหะ มีความสัมพันธ์กับความเข้มข้นของน้ำละลายทั้งหมด

มีการศึกษาน้อยตรวจสอบการดำรงอยู่ของความสัมพันธ์ระหว่างความเข้มข้นของโลหะหนักในสิ่งแวดล้อมและติดตาม otoliths mugiya et al . , 1991 , ฟาร์เรลและ คัมพาน่า 1996 Geffen et al . ,1998 และนํ้า et al . , 2000 เกฟเฟน et al . ( 1998 ) พบว่าปริมาณของปรอทและตะกั่วมีความสัมพันธ์กับความเข้มข้นใน otoliths ปลาน้ำโลหะเหล่านี้ 2 ใน 3 ชนิดที่พวกเขาตรวจสอบ นํ้า et al . ( 2000 ) ดำเนินการทดลองจุด ( leiostomus xanthurus ) ที่แสดงให้เห็นถึงความสัมพันธ์เชิงบวกระหว่าง SR / CA และ BA / CA อัตราส่วนในโอโทลิทช์ และ น้ำพวกเขาคำนวณค่าสัมประสิทธิ์การแบ่ง D ( มอร์สและ Bender , 1990 ) สำหรับ SR / CA โดยมีความสัมพันธ์กับอุณหภูมิน้ำ ( อาบน้ำ et al . , 2000 ) .

เพื่อทดสอบสมมติฐานที่ว่า โอโทลิทช์ความเข้มข้นของโลหะมีความสัมพันธ์กับความเข้มข้นของสิ่งแวดล้อมและระบุแหล่งที่มาของโลหะใน otoliths ซึ่งเป็นผลจากการเปลี่ยนแปลงเล็ก ๆ ในความเข้มข้นทางด้านสิ่งแวดล้อมเราตรวจสอบ ( 1 ) ความสำคัญสัมพัทธ์ของน้ำและอาหารที่เป็นแหล่งที่มาของโลหะหนักทั้ง 3 ชนิด ( ทองแดง , SR และตะกั่ว ) ในโอโทลิทช์ ( ของปลากะพงขาว Barramundi ) ; ( 2 ) การเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของห้าโลหะ ( Li , Cu , Sr , Ba และตะกั่ว ) ใน otoliths ของปลากะพงขาวในความสัมพันธ์กับ การเคลื่อนไหวระหว่างน้ำจืดและน้ำทะเลในช่วงต่อไปและ ( 3 ) ความสัมพันธ์ระหว่างโอโทลิทช์และน้ำความเข้มข้นของโลหะเหล่านี้ ข้อมูลที่ได้จากการทดลองเหล่านี้ถูกใช้ในการคำนวณค่าสัมประสิทธิ์การแบ่งละลายโลหะสำหรับแต่ละและเปรียบเทียบเหล่านี้กับหัวข้ออื่น ๆค่าสำหรับปลา