Journal of Applied Ichthyological Research

fa بررسی تجمع زیستی و اثرات آسیب شناسی بافتی میکروپلاستیک پلی استایرن در ماهی کاراس طلایی (Carassius auratus) Study on bioaccumulation and histopathological effects of microplastic polystyrene on Goldfish (Carassius auratus) تخصصي Special پژوهشي Research میکروپلاستیکها بهعنوان آلایندههای نوظهور شناخته شدهاند و نگرانیهای گستردهای در مورد اثرات سمی بالقوه آنها وجود دارد. بررسی عوارض آسیبشناسی بافتی یکی از روشهای مناسب در تشخیص تاثیرات آلایندههای محیطی بر آبزیان است. در این تحقیق تجمع و جذب میکروپلاستیکهای پلیاستایرن (PS-MPs) در آبشش ماهی کاراس طلایی (Carassius auratus) شناسایی و اثرات سمی آن بر بافتشناسی کلاسیک آبشش بررسی شد. تعداد 232 عدد ماهی مولد سالم با متوسط وزنی 41/2±55/18 گرم، جهت انجام آزمایشها انتخاب شد. میکروپلاستیکها در دو محدوده اندازه (μm) 25/0 و 8 با دو عملکرد متفاوت (فلئورسنت و غیر فلئورسنت) سنتز شدند. آزمایشها 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) 25/0 و 8 (PS-MPs) فلئورسنت، قرار گرفتند. نمونهبرداری از بافت آبشش در زمانهای 24، 48 و 168 ساعت صورت گرفت و از نمونهها با استفاده از میکروسکوپ فلئورسنت تصویر برداری شد. سپس جهت تعیین عوارض هیستوپاتولوژیک 168 عدد ماهی به مدت 28 روز در معرض میکروپلاستیکهای غیر فلئورسنت در غلظتهای متفاوت (ppm5، 5/0، 05/0، 0) ، قرار گرفته و به روش بافتشناسی کلاسیک آنالیز شدند. پس از 168 ساعت مواجهه ماهیان در غلظت ثابت µg/L300 از ذرات فلئورسنت، مشخص شد هر دو ابعاد (μm) 25/0 و 8 در بافت آبشش تجمع پیدا کرد. بالاترین غلظت ذرات MPs تجمع یافته در بافت آبشش به طور متوسط در ذرات با ابعاد (μm) 8 (098/0 ± 701/0 ) و (μm) 25/0(046/0 ± 272/0)، میکرو گرم به ازای هر میلیگرم وزن خشک آبشش تعیین شد. با بررسی آسیبشناسی بافت آبشش عوارضی مانند آنوریسم لاملایی، برآمدگی اپیتلیوم تیغهی ثانویه، انحراف لاملایی، اتصال تیغههای ثانویه، کوتاه شدگی لاملا و سنگفرشی شدن در هر دو گروه اندازه نسبت به گروه شاهد مشاهده شد، اما شدت بروز عوارض، در غلظتهای مختلف متفاوت بود. میتوان نتیجه گرفت اگرچه میکروپلاستیکها در آبشش ماهیان تجمع پیدا کردهاند و بر روی بافت تاثیر داشته اند ولی اثرات سمی بالقوه آنها تا حدود زیادی نامشخص است و نیاز به مطالعات تکمیلی در این زمینه وجود دارد. <gdiv></gdiv><gdiv></gdiv><gdiv></gdiv>  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.<gdiv></gdiv><gdiv></gdiv><gdiv></gdiv> آلودگی, بافت آبشش, سم شناسی, ماهی قرمز, میکروپلاستیک Gill tissue, Goldfish, Microplastic, Pollution, Toxicology 51 60 http://jair.gonbad.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-87-2&slc_lang=fa&sid=1 Safoura Abarghouei صفورا ابرقویی sabarghoei67@gmail.com 10031947532846007965 10031947532846007965 No Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources-Department of Production and exploitation, Faculty of Fishery and EnvironmentDepartment of Production and exploitation, Faculty of Fishery and Environment دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان- گروه تولید و بهره برداری Seyea Aliakbar Hedayati سید علی اکبر هدایتی marinebiology1@gmail.com 10031947532846007966 10031947532846007966 Yes Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources-Department of Production and exploitation, Faculty of Fishery and EnvironmentDepartment of Production and exploitation, Faculty of Fishery and Environment دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان- گروه تولید و بهره برداری Mojtaba Raeisi مجتبی رئیسی raeisi.mojtaba@yahoo.com 10031947532846007967 10031947532846007967 No , Golestan University of Medical Sciences دانشگاه علوم پزشکی گلستان Behzad Shirkand hadavand بهزاد شیرکوند هداوند b.shirkavand@gmail.com 10031947532846007968 10031947532846007968 No Institute for Color Science and Technology پژوهشکده پوشش های سطحو فناوری های نوین تهران Hasan Rezaei حسن رضایی hassanrezaei1979@gmail.com 10031947532846007969 10031947532846007969 No Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان- گروه محیط زیست Amirreza Abed-Elmdoust امیررضا عابد-علم دوست amirabed@ut.ac.ir 10031947532846007970 10031947532846007970 No University of Tehran, Karaj, Iran دانشگاه تهران- کرج