Kodėl žuvys gali tapti toksiškesnės nei bet kada

Daugelyje žuvų rūšių - kelios iš jų patenka į mūsų lėkštes - padidėja metilo gyvsidabrio, labai toksiškos medžiagos, kiekis. Kodėl tai vyksta? Mokslininkai iš Harvardo universiteto mano, kad jie gali atsakyti.

Žuvys, kurias valgo daugybė populiacijų visame pasaulyje, turėtų tapti vis toksiškesnės. Nauji tyrimai paaiškina, kaip ir kodėl.

Metilo gyvsidabris yra gyvsidabrio forma ir labai toksiškas junginys. Jis dažnai susidaro per gyvsidabrio kontaktą su bakterijomis iš skirtingų aplinkų.

Žmonės dažniau patiria metilo gyvsidabrio poveikį valgydami žuvį ir jūros gėrybes, nes daugybė vandens gyvenančių gyvūnų rūšių galiausiai praryja šią medžiagą.

Daugelis jūroje gyvenančių žuvų taip pat patiria metilo gyvsidabrio poveikį per savo mitybą. Dumbliai absorbuoja organinį metilo gyvsidabrį, todėl dumblius valgančios žuvys taip pat absorbuos šią nuodingą medžiagą.

Tada, kai maisto grandinės viršuje esančios didesnės žuvys suvalgo šias žuvis, jos taip pat kaupia metilo gyvsidabrį. Tokiu būdu žuvys ir kitos būtybės, esančios maisto grandinės viršuje, galiausiai sukaupia vis daugiau šio nuodingo junginio.

Nors metilo gyvsidabrio poveikis žuvims ir vėžiagyviams visada kelia susirūpinimą, kai kurie tyrinėtojai mano, kad toksiškų junginių kiekis, esantis šiame daugelio pasaulio virtuvių pagrindiniame elemente, didėja.

Šiuo metu, remiantis naujausiais tyrimais, maždaug 82% metilo gyvsidabrio, kurį patiria JAV vartotojai, susidaro valgant jūros gėrybes.

Naujame tyrime, kurio rezultatai rodomi žurnale Gamtamokslininkai iš Harvardo Johno A. Paulsono inžinerijos ir taikomųjų mokslų mokyklos Kembridže (MA) ir Harvardo TH Chano visuomenės sveikatos mokyklos Bostone (MA) rodo, kad metilo gyvsidabrio lygis tokiose žuvyse kaip menkė, Atlanto paprastasis tunas ir kt. kardžuvių daugėja.

Priežastis? Tyrėjų grupės teigimu, turėtume kaltinti blogą pasaulinės klimato kaitos poveikį.

„Šis tyrimas yra didelis laimėjimas suvokiant, kaip ir kodėl vandenynų plėšrūnai, tokie kaip tunas ir kardžuvės, kaupia gyvsidabrį“, - sako vyresnioji autorė prof. Elsie Sunderland.

Grobio svarba

Savo tyrime mokslininkai išanalizavo 30 metų duomenis apie Meino įlankos ekosistemą Atlanto vandenyne. Atlikdami šią analizę, jie ištyrė, ką valgė du jūrų plėšrūnai - Atlanto menkė ir spygliuotasis šuo - nuo 1970-ųjų iki 2000-ųjų.

Išvados parodė, kad nuo 1970-ųjų metilo gyvsidabrio kiekis sumažėjo 6–20%. Priešingai, spygliuotuose šamuose šio nuodingo junginio kiekis padidėjo 33–61%.

Tyrėjai paaiškina šį intriguojantį kontrastą, žiūrėdami į tai, ką kiekviena rūšis galėjo valgyti per kelis dešimtmečius. Komanda pažymi, kad aštuntajame dešimtmetyje silkių populiacija - tiek menkių, tiek šuns grobis - Meino įlankoje labai sumažėjo dėl per didelės žvejybos.

Taigi kiekviena plėšrūnų rūšis turėjo kreiptis į kitus maisto šaltinius. Menkė pirmiausia pradėjo grobti šadus ir sardines - mažesnes žuvis, kuriose paprastai yra labai mažai metilo gyvsidabrio. Dėl to sumažėjo ir menkės metilo gyvsidabrio kiekis.

Tuo pačiu metu spygliuotasis šuo grobė kalmarus ir kitus galvakojus, kurie, kaip ir patys plėšrūnai, turi daugiau metilo gyvsidabrio nei silkė. Dėl šios naujos dietos taip pat padidėjo metilo gyvsidabrio kiekis šunžuvėse.

Tačiau 2000-aisiais silkių populiacija Meino įlankoje normalizavosi. Po truputį lentelės atitinkamai pasisuko: menkės metilo gyvsidabrio lygis vėl padidėjo, o šuns metilo gyvsidabrio lygis sumažėjo.

Tačiau šis maisto prieinamumo pokytis nėra vienintelis veiksnys, turintis įtakos toksiškų junginių kiekiui didesnėse žuvyse, pastebi tyrimo autoriai.

Šylantis jūros vanduo padidina grėsmę

Mokslininkams iš pradžių buvo sunku atsižvelgti į metilo gyvsidabrio kiekio padidėjimą tunuose, vien pažiūrėjus, ką šios žuvys valgė. Tačiau jie rado kitokį ryšį.

Tunų žuvys yra migruojanti rūšis, plaukianti labai dideliu greičiu. Todėl jie sunaudoja daug energijos ir turi daugiau valgyti, kad išlaikytų greitį ir judrumą.

„Šios […] žuvys valgo daug daugiau dėl savo dydžio, tačiau dėl to, kad jos tiek plaukioja, jos neturi kompensacinio augimo, kuris sumažintų jų kūno naštą. Taigi, jūs galite tai modeliuoti kaip funkciją “, - aiškina pirmoji autorė Amina Schartup, kalbėdama apie informaciją, kurios jai ir jos kolegoms reikėjo sukurti metilo gyvsidabrio lygio normai tarp žuvų.

Tačiau yra ir dar vienas pagrindinis veiksnys, turintis įtakos žuvų energijos plaukimui ir todėl jų suvalgymui. Šis veiksnys yra visuotinis atšilimas.

Tyrėjų teigimu, Meino įlanka yra vienas iš greičiausiai šildančių vandens telkinių pasaulyje.

„Golfo srovės migracija į šiaurę ir dešimtmečio svyravimai vandenynų cirkuliacijoje lėmė precedento neturintį jūros vandens atšilimą Meino įlankoje tarp žemiausio taško 1969 ir 2015 m. autoriai rašo savo studijų darbe.

Kuo vanduo šiltesnis, tuo daugiau žuvims reikia energijos išplaukti, o tai reiškia, kad jos suėda daugiau mažesnių žuvų ir galų gale suvartoja ir kaupia daugiau metilo gyvsidabrio.

2012–2017 m. Tyrinėtojas nustatė, kad Atlanto paprastųjų tunų metilo gyvsidabrio kiekis kasmet padidėjo net 3,5%.

Tyrėjai daro kraupias prognozes

Panaudoję visą šią informaciją, mokslininkai sugebėjo pateikti modelį, numatantį metilo gyvsidabrio kiekio padidėjimą jūrose gyvenančiose žuvyse.

„Šis modelis leidžia mums pažvelgti į visus šiuos skirtingus parametrus tuo pačiu metu, kaip tai atsitinka realiame pasaulyje“, - aiškina Schartupas.

Šis modelis rodo, kad „5 - [kilogramui] spygliuoto šuns“ temperatūrai padidėjus 1 ° C jūros vandenyje, audinių [metilo gyvsidabrio] koncentracija gali padidėti 70% “. Menkės padidėtų 32%.

„Galimybė numatyti gyvsidabrio kiekį žuvyse yra šventas gyvsidabrio tyrimų gralis. Į šį klausimą buvo taip sunku atsakyti, nes iki šiol mes gerai nesupratome, kodėl didelių žuvų metilo gyvsidabrio lygis buvo toks didelis “.

Amina Schartup

„Mes parodėme, kad gyvsidabrio išmetimo mažinimo nauda yra, neatsižvelgiant į tai, kas dar vyksta ekosistemoje. Bet jei norime tęsti metilo gyvsidabrio ekspozicijos mažinimo tendenciją ateityje, mums reikia dviejų krypčių požiūrio “, - priduria prof. Sunderlandas.

„Klimato pokyčiai dar labiau padidins metilo gyvsidabrio poveikį jūros gėrybėms, todėl norėdami apsaugoti ekosistemas ir žmonių sveikatą turime reguliuoti gyvsidabrio išmetimą ir šiltnamio efektą sukeliančias dujas“, - perspėja ji.

none:  infekcinės ligos - bakterijos - virusai plaučių vėžys aritmija