بررسی تجمع زیستی و عوارض بافت آبشش ماهی کاراس طلایی (carassius auratus) در مواجهه با میکروپلاستیک پلی استایرن

میکرو پلاستیک ها به عنوان آلاینده های نو ظهور شناخته شده اند و نگرانی های گسترده ای در مورد اثرات سمی بالقوه آن ها وجود دارد. بررسی عوارض آسیب شناسی بافتی یکی از روش های مناسب در تشخیص تاثیرات آلاینده های محیطی بر آبزیان است. در این تحقیق تجمع و جذب میکرو پلاستیک های پلی استایرن (ps-mps) در آبشش ماهی کاراس طلایی (carassius auratus) شناسایی و اثرات سمی آن بر بافت شناسی کلاسیک آبشش بررسی شد. تعداد 232 عدد ماهی مولد سالم با متوسط وزنی 18/55±2/41 گرم، جهت انجام آزمایش ها انتخاب شد. میکروپلاستیک ها در دو محدوده اندازه (μm) 0/25 و 8 با دو عملکرد متفاوت (فلئورسنت و غیر فلئورسنت) سنتز شدند. آزمایش ها در دو مرحله انجام شد. در ابتدا بعد از دوره سازگاری، 64 عدد ماهی در غلظت ثابت (ps-mps)  µg/l300 از هر دو اندازه (μm) 0/25 و 8 (ps-mps) فلئورسنت، قرار گرفتند. نمونه برداری از بافت آبشش در زمان های 24، 48 و 168 ساعت صورت گرفت و از نمونه ها با استفاده از میکروسکوپ فلئورسنت تصویر برداری شد. سپس جهت تعیین عوارض هیستوپاتولوژیک 168 عدد ماهی به مدت 28 روز در معرض میکرو پلاستیک های غیر فلئورسنت در غلظت های متفاوت (ppm5، 0/5، 0/05، 0) ، قرار گرفته و به روش بافت شناسی کلاسیک آنالیز شدند. پس از 168 ساعت مواجهه ماهیان در غلظت ثابت µg/l300 از ذرات فلئورسنت، مشخص شد هر دو ابعاد (μm) 0/25 و 8 در بافت آبشش تجمع پیدا کرد. بالا ترین غلظت ذرات mps تجمع یافته در بافت آبشش به طور متوسط در ذرات با ابعاد (μm) 8 (0/098 ± 0/701 ) و (μm) 0/25(0/046 ± 0/272)، میکرو گرم به ازای هر میلی گرم وزن خشک آبشش تعیین شد. با بررسی آسیب شناسی بافت آبشش عوارضی مانند آنوریسم لاملایی، برآمدگی اپیتلیوم تیغه ی ثانویه، انحراف لاملایی، اتصال تیغه های ثانویه، کوتاه شدگی لاملا و سنگفرشی شدن در هر دو گروه اندازه نسبت به گروه شاهد مشاهده شد، اما شدت بروز عوارض، در غلظت های مختلف متفاوت بود. می توان نتیجه گرفت اگرچه میکرو پلاستیک ها در آبشش ماهیان تجمع پیدا کرده اند و بر روی بافت تاثیر داشته اند ولی اثرات سمی بالقوه آن ها تا حدود زیادی نامشخص است و نیاز به مطالعات تکمیلی در این زمینه وجود دارد.

study on bioaccumulation and histopathological effects of microplastic polystyrene on goldfish (carassius auratus)

 microplastics are known to be emerging contaminants and there are widespread concerns about their potential toxic effects. histopathological study is one of the appropriate methods in diagnosing the effects of environmental pollutants on aquatics. in this study, the accumulation and adsorption of polystyrene microplastics (ps-mps) in the gills of goldfish were identified and its toxic effects on gill histology were investigated. a total of 232 healthy, productive fish, with an average weight of 18.55±2.41 g, were selected. microplastics were synthesized in two size ranges (0.25 and 8 μm) with two different functions (fluorescent and non-fluorescent). the experiments were performed in two stages. initially, after the adaptation period, 64 fish were exposed to a constant concentration (ps-mps) of 300 µg/l of both sizes (0.25 μm) and 8 (ps-mps) fluorescent. gill tissue was sampled at 24, 48 and 168 hours and samples were taken using a fluorescent microscope. then, to determine the histopathological lesions, 168 fish were exposed to non-fluorescent microplastics at different concentrations (0,0.05, 0.5 and 5 ppm) for 28 days and were analyzed for histological lesions. after 168 hours of exposure at 300 µg/l of fluorescent particles, it was found that both dimensions (0.25 and 8 μm) were accumulated in gill tissue. the highest concentration of mp particles accumulated in gill tissue averaged in particles with dimensions of 8 (0.701±  0.098) μm and 0.25 (0.272 ±  0.046) μm, was determined as μg of gill dry weight per milligram. examination of gill pathology revealed complications such as lamellar aneurysm, secondary blade epithelium protrusion, lamellar deviation, secondary blade connection, lamella shortening and paving in both size groups compared to the control group, but the severity of complications was different in each concentration. it can be concluded that although microplastics have accumulated in the gills of fish and have affected tissues, their potential toxic effects are largely unknown and further studies are needed.