science >> Wetenschap >  >> Biologie

Combinatie van warmer water, blootstelling aan chemicaliën versterkt schadelijke effecten bij een kustvis

Een tekening van een volwassen silverside. Krediet:© Andrea Dingeldein

Warmere watertemperaturen, gecombineerd met blootstelling aan chemicaliën waarvan al bekend is dat ze schadelijk zijn voor het waterleven, kan een bedreiging vormen voor organismen die temperatuurgevoelige geslachtsbepaling hebben.

Onderzoekers ontdekten dat inlandse silversides (Menidia beryllina) die werden blootgesteld aan hormoonontregelende stoffen (EDC's) veranderde geslachtsverhoudingen vertoonden, lagere vruchtbaarheidscijfers en misvormingen. Verder, de effecten waren acuter bij de vissen die werden blootgesteld aan de warmere watertemperaturen die waren voorspeld door het Intergouvernementeel Panel inzake klimaatverandering.

De studie werd gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschappelijke rapporten .

"Dit kan een serieus probleem zijn voor deze soort en anderen, " zei Susanne Brander, een aquatische toxicoloog aan de Oregon State University die co-auteur was van de studie. "We zagen minder nakomelingen in meerdere generaties bij de warmere temperaturen over de hele linie. Met veranderde geslachtsverhouding en veranderde reproductie, er is zeker potentieel voor effecten op populatieniveau."

Inland silversides zijn klein - volwassenen zijn ongeveer 10 centimeter lang - die inheems zijn in estuaria in het oosten van Noord-Amerika en de Golf van Mexico en zijn geïntroduceerd in Californië. Ze voeden zich voornamelijk met zoöplankton en zijn een belangrijke prooisoort voor een verscheidenheid aan vissen en vogels.

De door de onderzoekers bestudeerde verbindingen waren het insecticide bifenthrin en ethinylestradiol (EE2), een synthetisch oestrogeen dat in bijna alle gecombineerde vormen van anticonceptiepillen wordt aangetroffen.

Een groot deel van EE2 wordt niet door het lichaam opgenomen en wordt uitgescheiden in de urine. Afvalwaterzuiveringsinstallaties zijn over het algemeen niet uitgerust om dergelijke chemicaliën te verwijderen en ze komen terecht in rivieren, en uiteindelijk estuaria. Bifenthrin wordt gebruikt om insecten in huizen te bestrijden, boomgaarden en kwekerijen.

In de studie, drie generaties silversides werden blootgesteld aan een nanogram per liter bifenthrin en EE2, in water van 22 graden Celsius (71,6 graden Fahrenheit) en 28 graden Celsius (82,4 graden Fahrenheit).

"De blootstellingsniveaus waren gelijk aan een val in een zwembad van olympisch formaat, "Zei Brander. "Ons scenario was dat vissen werden blootgesteld aan een runoff-evenement, bijvoorbeeld in het voorjaar als mensen net bestrijdingsmiddelen in hun huis hebben aangebracht en er veel regen valt."

Elke generatie werd gedurende 35 dagen blootgesteld aan de chemicaliën.

De verandering in temperatuur was belangrijk, Brander zei, want zilversmid, evenals enkele andere gewervelde soorten, zijn geëvolueerd om meer vrouwtjes te produceren in kouder water en meer mannetjes in warmer water, waardoor de vrouwtjes een langere tijd hebben om te groeien en meer eieren te produceren. Maar in de studie meer vrouwtjes werden geproduceerd in beide chemische blootstellingen bij warmere temperaturen, waardoor de vrouwtjes minder tijd hebben om te groeien. Kleinere vrouwtjes hebben de neiging om minder eieren te produceren, aldus Brander.

Er waren ook significante niveaus van staartvin misvormingen, met de effecten erger bij warmere temperaturen. Een misvormde staartvin maakt het voor de vis moeilijk om roofdieren te ontwijken.