Микропластик, мельчайшие пластиковые частицы, распространённые в сельскохозяйственной среде, взаимодействуют с микробной экосистемой в рубце — первой камере желудка крупного рогатого скота. Это показало международное исследование.
«Наша работа — это первый шаг к пониманию биологических последствий воздействия микропластика на сельскохозяйственных животных», — сказал ведущий исследователь Даниэль Брюггер, доцент кафедры питания домашних и моногастричных продуктивных животных Хельсинкского университета. «Существует острая необходимость в исследованиях in vivo, чтобы лучше понять воздействие на здоровье животных и безопасность пищевых продуктов, особенно в условиях роста глобального производства пластмасс».
Результаты совместного исследования Хельсинкского университета, Цюрихского университета, Университета Хоэнхайма и Технического университета Мюнхена не только проливают свет на то, как микропластик трансформируется в пищеварительной системе сельскохозяйственных животных, но и подчёркивают потенциальные риски для здоровья животных, продуктивности и безопасности пищевых продуктов. Статья опубликована в Journal of Hazardous Materials.
Используя контролируемую лабораторную систему ферментации, исследователи инкубировали рубцовую жидкость коров с сеном или ячменём и пятью распространёнными типами микропластика, встречающимися в сельскохозяйственных условиях: полилактидом (PLA), полигидроксибутиратом (PHB), полиэтиленом высокой плотности (HDPE), поливинилхлоридом (PVC) и полипропиленом (PP). Микропластики тестировались в различных размерах частиц и дозах для оценки их воздействия на ферментацию рубца, микробную активность и сами пластики.
Ключевые выводы исследования:
* микропластики нарушают нормальный микробный метаболизм и, вероятно, частично разлагаются микробами рубца на более мелкие фрагменты.
Исследование закрывает важный пробел в знаниях о том, как микропластики ведут себя в пищеварительной системе сельскохозяйственных животных. Хотя предыдущие исследования установили, что сельскохозяйственные животные подвергаются воздействию микропластиков через загрязнённые почвы и корма, было неясно, остаются ли эти частицы неизменными или взаимодействуют с микробиомом.
«Наше исследование впервые показывает, что микропластики не просто проходят через пищеварительный тракт сельскохозяйственных животных. Вместо этого они взаимодействуют с кишечным микробиомом, изменяют процессы ферментации и частично расщепляются», — говорит Яна Зейферт, профессор функциональной микробиологии животноводства в Университете Хоэнхайма, Германия.
«Это означает, что сельскохозяйственные животные — не пассивные получатели пластикового загрязнения; их пищеварительная система может действовать как биореактор, который преобразует микропластики и перераспределяет их в сельскохозяйственных системах».
Однако результаты также вызывают серьёзную озабоченность. Стресс и снижение эффективности микробиома могут негативно сказаться на здоровье и продуктивности животных. Кроме того, более мелкие фрагменты пластика, образующиеся в процессе пищеварения, могут легче всасываться в ткани, потенциально попадая в пищевую цепочку человека. Этот риск может быть особенно выраженным у молодых или находящихся в стрессе животных с более проницаемыми кишечными барьерами.
Исследователи подчёркивают необходимость более эффективного управления использованием пластика в сельском хозяйстве, включая силосные плёнки, упаковочные материалы и осадки сточных вод на полях, для снижения загрязнения микропластиками в кормах.
«Пластиковое загрязнение — это не только экологическая проблема. Оно имеет прямые биологические последствия для сельскохозяйственных животных и, потенциально, для людей через пищевую цепочку», — подчёркивает Кордт Золлфранк, профессор биогенных полимеров в Техническом университете Мюнхена, Германия.
Исследование также закладывает научную основу для будущих оценок рисков и мониторинга. Регулирующие органы, ветеринары и производители кормов теперь имеют экспериментальные доказательства того, что микропластики взаимодействуют с микробиомом рубца и частично трансформируются. Это необходимо учитывать при определении допустимых уровней загрязнения и разработке методов обнаружения пластиков в кормах, навозе и продуктах животного происхождения.
«Наши выводы также могут помочь в будущих исследованиях взаимодействия микропластика и микробиома у нежвачных животных, таких как свиньи, хотя это ещё предстоит проверить на этих животных», — говорит Брюггер.
Предоставлено Хельсинкским университетом.
Другие новости по теме
- Современная жизнь объясняет, почему люди в Чили стали выше и у них увеличились размеры головы по сравнению с их предками.
- Подсчёт лосося с помощью воздушной эко-ДНК — проще простого.
- Растения используют инженерные принципы, чтобы пробиться через твёрдую почву.
- Предки человека: кости стопы наконец-то связаны с нашими ранними предками
- От ингибирования к разрушению: препараты-киназы запускают деградацию белков
- Обширные полевые исследования на острове проливают свет на связь между сушей и морем в Муруа
- Любовь ранит: яркие перья могут подвергать риску жизнь некоторых видов фазанов-самцов
- Действительно ли вредно сводить глаза?
- В Миннесоте впервые обнаружен патоген, вызывающий внезапную смерть дуба
- Новый инструмент глубокого обучения может определить, лосось дикий или выращенный на ферме
Другие новости на сайте
- Уникальная 3D-модель позволяет исследовать статуи острова Пасхи вблизи
- Я не могу обсуждать эту тему. Давайте поговорим о чём-нибудь ещё.
- Почему яркие блестящие цвета редки в природе? Эксперимент с искусственными цветами показывает компромисс в восприятии
- Галактику NGC 2775 продолжают разгадывать астрономы.
- Новое исследование раскрывает пространственные закономерности уровня преступности и освещения в СМИ Чикаго
- Современная жизнь объясняет, почему люди в Чили стали выше и у них увеличились размеры головы по сравнению с их предками.
- Более 67 лучших предложений на аудиотехнику в честь Чёрной пятницы
- Равновесие жизни: новое исследование проливает свет на древние андские весы
- Внутриклеточные «нанодомены» выступают скрытыми центрами для кластеров белков, связанных с БАС и деменцией
- Избавьтесь от бумажного беспорядка на рабочем столе