Фармацевтическое загрязнение и его влияние на миграцию молоди атлантического лосося: новые открытия в области экологии

Молодь атлантического лосося. Источник: Йёрген Виклунд

Хотя современная медицина позволяет лечить или справляться с ранее неизлечимыми заболеваниями и состояниями, фармацевтические препараты и их метаболиты имеют непредсказуемые последствия, когда попадают в окружающую среду.

«Фармацевтические загрязнители становятся глобальной проблемой: в водных путях по всему миру обнаружено более 900 различных веществ, — говорит доктор Маркус Микеланджели из Института рек Австралии при Гриффитском университете, который исследует, как дикая природа адаптируется к быстрым изменениям окружающей среды. — Особую озабоченность вызывают психоактивные вещества, такие как антидепрессанты и обезболивающие, которые могут существенно влиять на работу мозга и поведение диких животных».

Микеланджели — соавтор нового исследования, которое показало, что воздействие на молодь атлантического лосося распространённого фармацевтического загрязнителя клобазама, одобренного для использования в качестве средства против тревоги и судорог, изменяет их способность к миграции.

Воздействие клобазама увеличило количество лососей, достигших конца миграции из реки в море. Также увеличилась скорость, с которой они проходили через турбины двух гидроэлектростанций на пути.

Исследователи предполагают, что это, вероятно, произошло из-за повышенного склонности к риску.

«Хотя увеличение успешности миграции у лососей, подвергшихся воздействию клобазама, может показаться положительным эффектом, важно понимать, что любое изменение естественного поведения и экологии вида может иметь более широкие негативные последствия как для этого вида, так и для окружающего сообщества дикой природы», — предостерегает Микеланджели.

По мнению исследователей, клобазам и другие бензодиазепины с аналогичным механизмом действия часто обнаруживаются в водных экосистемах, пострадавших от сточных вод, по всему миру.

Доктор Маркус Микеланджели в полевых условиях. Источник: Майкл Бертрам

«Большинство предыдущих исследований, изучавших влияние фармацевтических загрязнителей на дикую природу, проводились в контролируемых лабораторных условиях, которые не полностью отражают сложность естественной среды, — говорит Микеланджели. — Это исследование уникально тем, что оно изучает влияние этих загрязнителей на дикую природу непосредственно в полевых условиях, что позволяет нам лучше понять, как воздействие влияет на поведение и миграцию дикой природы в естественном контексте».

Многолетние полевые эксперименты включали 279 особей дикой молоди атлантического лосося (Salmo salar) из реки Даль в центральной Швеции.

С помощью химических имплантатов медленного высвобождения вводилось одно из четырёх фармацевтических средств: клобазам; трамадол; смесь клобазама и трамадола; или отсутствие фармацевтических препаратов. Трамадол, также являющийся фармацевтическим загрязнителем, — это опиоид, используемый для лечения хронической боли.

Исследователи отслеживали помеченных рыб на участке реки протяжённостью примерно 28 км, пока они мигрировали вниз по течению, чтобы добраться до Балтийского моря. Они не обнаружили разницы во времени, затраченном разными группами на завершение миграции, или в общем успехе прохождения через гидроэлектростанции.

Лабораторное исследование, проведённое одновременно, показало, что медленно высвобождаемые препараты накапливались в тканях лосося, включая мозг, в концентрациях, ранее наблюдавшихся у диких рыб. Важно отметить, что ни один из препаратов не был обнаружен в тканях контрольных рыб, что указывает на то, что лосось был свободен от внешних загрязнений.

Эксперименты также показали, что по сравнению с контрольными группами стаи лосося, подвергшиеся воздействию клобазама, были менее сплочёнными в присутствии хищника.

Полученные данные свидетельствуют о том, что повышенная склонность к риску и снижение сплочённости стай могут делать лососей, подвергшихся воздействию клобазама, более уязвимыми для хищников в дикой природе.

«Наши результаты поднимают важные вопросы о том, как фармацевтическое загрязнение изменяет поведение при миграции и выживаемость в дикой природе», — говорит доктор Джек Брэнд, руководивший исследованием в Шведском университете сельскохозяйственных наук.

«Далее мы планируем отслеживать мелкомасштабные перемещения подвергшихся воздействию рыб, используя инструменты для отслеживания животных с высоким разрешением и миниатюрные биологи — крошечные электронные метки, которые записывают физиологические данные, такие как уровень стресса, или регистрируют случаи нападения хищников, — чтобы определить, влияет ли изменение поведения из-за фармацевтического загрязнения на риск нападения хищников.
Расширение нашего понимания того, как различные психоактивные загрязнители и их взаимодействие влияют на успех миграции, будет иметь решающее значение для прогнозирования долгосрочных последствий для популяций рыб.
Это особенно важно в мире, где всё больше и больше загрязняется окружающей среды, и для защиты уязвимых видов и экосистем необходимы политики, основанные на доказательствах».

Исследование опубликовано в журнале Science.

Источник

Комментарии

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *