Abstract Fluoxetine, a selective serotonin reuptake inhibitor (SSRI), is frequently detected in surface waters globally, yet the effects of SSRIs on ecological processes at environmentally realistic concentrations are not currently known. We used a controlled, replicated artificial stream experiment to expose biofilm, algal and stream insect communities to two different concentrations of fluoxetine: 20 ng/L (typical concentration detected in surface waters) and 20 µg/L (concentration shown to influence insect emergence and algal productivity). We quantified a range of community and ecosystem response metrics over the course of the 21d experiment including; algal biomass (chl-a), net ecosystem production (NEP), gross primary production (GPP), ecosystem respiration (ER) and invertebrate emergence. At 20 ng/L, fluoxetine significantly suppressed algal colonization on rocks, and reduced GPP after 13 days, but by day 21 chl-a, NEP and GPP did not differ between treatments and control. Fluoxetine increased ER on leaves where invertebrates were excluded, but had no effect on leaves accessible to invertebrates. Streams receiving 20 ng/L of fluoxetine had adult insects from the order Diptera emerge sooner and at a greater rate than control streams. Our results suggest that ecosystem function, including primary production and respiration, and invertebrate population dynamics are sensitive to SSRIs and that fluoxetine may alter these key processes concentrations found in the environment.

中文翻译：

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抗抑郁药氟西汀在环境现实浓度下对河流生态系统功能和水生昆虫出现的影响

摘要氟西汀是一种选择性 5-羟色胺再摄取抑制剂 (SSRI)，在全球地表水中经常被检测到，但目前尚不清楚 SSRIs 在环境现实浓度下对生态过程的影响。我们使用受控的、复制的人工河流实验将生物膜、藻类和河流昆虫群落暴露于两种不同浓度的氟西汀：20 ng/L（在地表水中检测到的典型浓度）和 20 µg/L（浓度显示影响昆虫出现和藻类生产力）。我们在 21d 实验过程中量化了一系列社区和生态系统响应指标，包括：藻类生物量 (chl-a)、生态系统净产量 (NEP)、初级生产总值 (GPP)、生态系统呼吸 (ER) 和无脊椎动物出现。在 20 纳克/升时，氟西汀显着抑制藻类在岩石上的定植，并在 13 天后降低 GPP，但到第 21 天 chl-a，处理和对照之间的 NEP 和 GPP 没有差异。氟西汀增加了排除无脊椎动物的叶子上的 ER，但对无脊椎动物可接近的叶子没有影响。接受 20 ng/L 氟西汀的流使双翅目成虫比对照流更快、更快地出现。我们的研究结果表明，生态系统功能，包括初级生产和呼吸，以及无脊椎动物种群动态对 SSRIs 敏感，氟西汀可能会改变环境中发现的这些关键过程的浓度。氟西汀增加了排除无脊椎动物的叶子上的 ER，但对无脊椎动物可接近的叶子没有影响。接受 20 ng/L 氟西汀的流使双翅目成虫比对照流更快、更快地出现。我们的研究结果表明，生态系统功能，包括初级生产和呼吸，以及无脊椎动物种群动态对 SSRI 很敏感，而氟西汀可能会改变环境中发现的这些关键过程的浓度。氟西汀增加了排除无脊椎动物的叶子上的 ER，但对无脊椎动物可接近的叶子没有影响。接受 20 ng/L 氟西汀的流使双翅目成虫比对照流更快、更快地出现。我们的研究结果表明，生态系统功能，包括初级生产和呼吸，以及无脊椎动物种群动态对 SSRIs 敏感，氟西汀可能会改变环境中发现的这些关键过程的浓度。