十多年前,麦克马斯特大学(位于加拿大安大略省汉密尔顿)的行为生态学家吉姆·奎因(Jim Quinn)确定,在五大湖周边钢铁厂附近筑巢的海鸥,其可遗传的突变率高于其农村同类。今年五月,奎因和他的学生克里斯·索默斯(Chris Somers)终于能够将责任归咎于直径仅几微米的空气传播颗粒物。
他们发现,暴露于工业空气污染的雄性小鼠所生的后代,突变率是呼吸乡村或过滤后的污染空气的雄性小鼠后代的两倍。奎因说,最可能的原因是小颗粒可以将已知的致突变化合物,如多环芳烃,带入肺部深处。由于颗粒物和多环芳烃都存在于香烟烟雾中,因此吸烟可能也会导致类似的突变。
奎因观察到的变化出现在曾经被称为“垃圾DNA”的基因组片段中,因为它们似乎不编码必要的生活功能。然而,许多这些区域被认为在诸如1型糖尿病和亨廷顿病等疾病中发挥作用。另一项研究分析了全球神经系统疾病18年的数据,得出结论认为,环境因素也可能导致帕金森病等疾病。
奎因现在正在更密切地研究空气污染与从雌性遗传的突变之间的联系。由于雄性不断产生新鲜的精子,空气污染的表观致突变效应在它们开始呼吸清洁空气后就会开始消失。但在雌性中,卵子是在个体还是胎儿时产生的,这增加了暴露于子宫内的空气污染物可能造成持久损害的可能性。“除了突变之外,还有许多理由让我们担心空气污染,”奎因说,“这只是加强了我们必须采取行动的论点的力量。”














