Рыбы могут быстро восстановиться после воздействия ртути

Канадский эксперимент – хорошая новость для усилий по повышению безопасности морепродуктов.

Обнадеживающий новый эксперимент показывает, что прекращение загрязнения водоемов ртутью может быстро привести к снижению уровня этого токсичного вещества в морепродуктах.

Ученые отслеживали, как менялся уровень ртути в рыбе и беспозвоночных в канадском озере в течение 15 лет. В течение первых семи лет исследователи добавляли в озеро ртуть. Как только приток новой ртути прекратился, команда обнаружила, что уровень загрязняющих веществ быстро снизился как в мелкой, так и в крупной рыбе в течение нескольких лет. 

«Это наглядно демонстрирует, что политика, направленная на снижение загрязнения ртутью, будет эффективной, и что концентрация ртути была бы намного выше в отсутствие такой политики», — говорит Пол Бланчфилд, научный сотрудник Министерства рыболовства и океанов Канады. Он и его коллеги опубликовали результаты исследования  в журнале Nature .

Хотя этот элемент встречается в природе, значительная часть ртути в окружающей среде поступает из-за деятельности человека, такой как добыча полезных ископаемых или выбросы угольных электростанций, говорит Бланчфилд. Она может переноситься на большие расстояния в атмосфере, прежде чем выпасть в виде осадков на озера и реки или в питающие их водоемы. Попав в водные экосистемы, часть ртути под действием микробов превращается в чрезвычайно ядовитое химическое вещество, называемое метилртутью. 

«Концентрация метилртути имеет тенденцию увеличиваться на каждом этапе пищевой цепи», — говорит Бланчфилд. «Рыба, находящаяся на вершине пищевой цепи, — это та, которую мы, люди, едим, и в ней самые высокие концентрации метилртути — зачастую в миллион раз выше, чем в [окружающей] воде».

В организме большинства людей содержится небольшое количество метилртути, слишком малое, чтобы вызывать проблемы со здоровьем. Однако при более высоких концентрациях этот мощный нейротоксин может ухудшать речь, слух, походку и зрение.

По словам Бланчфилда, установить четкую связь между снижением загрязнения ртутью и уменьшением уровня метилртути в рыбе оказалось непросто. Это связано с тем, что на образование и накопление метилртути в пищевых цепях влияет множество факторов, включая антропогенные нарушения, такие как коммерческое рыболовство и появление инвазивных видов.

Чтобы понять последствия контроля за содержанием ртути, исследователи посетили экспериментальный озерный район Международного института устойчивого развития , который включает в себя десятки небольших озер в отдаленном северо-западном Онтарио, выделенных для научных исследований. Они сосредоточили свое внимание на небольшом озере, населенном щукой, ее добычей — желтым окунем, и озерным сигом, который кормится на дне озера.

В течение семи лет исследователи добавляли различные формы, или изотопы, ртути на поверхность озера, а также в близлежащие возвышенности и заболоченные участки. Это позволило им разделить воздействие вновь добавленной ртути из разных источников вокруг озера и более старой ртути, которая накапливалась в озере в течение многих лет. Команда обнаружила, что концентрация метилртути увеличилась на 45–57 процентов у обитающих в озере беспозвоночных и мелких рыб и более чем на 40 процентов у более крупных рыб. 

Большая часть ртути, измеренной исследователями в этих животных, была добавлена непосредственно в озеро. По словам Бланчфилда, исследователи не обнаружили ртути из водно-болотных угодий и лишь очень небольшие количества из возвышенной части озера.

После того как исследователи прекратили добавлять ртуть в озеро, команда обнаружила, что количество введенных ими изотопов уменьшилось на 81 процент в озерной воде, на 35 процентов в донных отложениях и на 66 процентов в мелком зоопланктоне в течение трех лет. К концу эксперимента содержание метилртути, образованной из этих изотопов, снизилось более чем на 85 процентов в популяции мелкой рыбы, на 76 процентов в популяции щуки и на 38 процентов в популяции сига.

Когда исследователи проанализировали образцы тканей, взятые у одной и той же рыбы в течение определенного времени, они обнаружили, что уровень ртути у отдельных особей существенно не снижался. «Рыбы сохраняют ртуть в организме некоторое время», — говорит Бланчфилд. «Однако, когда мы рассмотрели всю популяцию, мы увидели, что ее уровень снижается довольно быстро». Это указывает на то, что молодые рыбы, которые не подвергались воздействию более загрязненной среды в первые годы исследования, являются движущей силой восстановления популяции, говорит он. 

Исследователи также заметили, что уровень метилртути снижался медленнее у донных сигов, чем у главного хищника озера — щуки. Вероятно, это связано с тем, что сиги — более крупные и долгоживущие рыбы, которые размножаются медленнее, чем щуки, говорит Бланчфилд. 

Тем не менее, скорость, с которой популяции рыб отреагировали на снижение количества ртути, поступающей в озера, стала приятным сюрпризом для исследователей. «Мы думали, что это может продолжаться еще довольно долго», — говорит Бланчфилд.

Тем не менее, он предупреждает, что ртути из заболоченных и возвышенных районов может потребоваться некоторое время, чтобы попасть в озеро. «Мы наблюдали, что когда эта ртуть попадала в озеро, она реагировала так же, как и ртуть, которую мы добавляли на поверхность озера: ее концентрация быстро повышалась и быстро понижалась», — говорит Бланчфилд. «Это говорит нам о том, что при любом снижении количества ртути, поступающей в озера, будь то путем прямого осаждения с дождем на поверхность озера или путем стока, вы должны наблюдать быструю реакцию в популяциях рыб».

Эта информация имеет решающее значение для усилий по борьбе с загрязнением ртутью, говорит Джон Радд, еще один соавтор результатов исследования и бывший главный научный сотрудник Экспериментального озерного района.

«По сути, мы пришли к выводу, что „ртуть есть ртуть“», — написал Радд в электронном письме, добавив, что «лицам, принимающим решения, необходимо разработать правила, контролирующие общее количество ртути, попадающей в озера, а не только ту ртуть, которая поступает непосредственно из атмосферы».

Kate Baggaley “Fish can bounce back quickly from mercury pollution”

Перевод статьи «Fish can bounce back quickly from mercury pollution» автора Kate Baggaley, оригинал доступен по ссылке. Лицензия: CCBY. Изменения: переведено на русский язык