science >> Wetenschap >  >> Natuur

Bacteriën beheersen niveaus van gevaarlijke verontreinigende stof bij zeevogels

Zeevogels, inclusief alken, werden gedurende bijna 50 jaar gemonitord om informatie te verschaffen over de niveaus van kwik in ecosystemen van de Stille Oceaan. Krediet:Kyle Elliott, McGill University

Ondanks de aanhoudende wereldwijde vervuiling, onderzoekers hebben ontdekt dat het kwikgehalte in zeevogels voor de kust van B.C. zijn de afgelopen 50 jaar relatief stabiel gebleven. Verrassend genoeg, kwik in zeevogels is nu zelfs iets lager. Dit lijkt misschien goed nieuws, maar helaas is dit te wijten aan een afname van de visbestanden aan de oppervlakte die zeevogels heeft gedwongen hun dieet te veranderen, en in het proces om zich te voeden in gebieden met weinig bacteriën (bekend als sulfaatreducerende bacteriën) die de hoeveelheid kwik in hun lichaam beheersen.

Hoewel klein, bacteriën kunnen heel belangrijk zijn - probeer yoghurt of miso-soep te maken zonder. Nutsvoorzieningen, onderzoekers van McGill University en Environment and Climate Change Canada hebben ontdekt dat bacteriën een belangrijke rol spelen bij het bepalen van de gezondheid van vogels aan de top van het voedselweb. Door gebruik te maken van isotopische tracers die stabiele isotopen worden genoemd, onderzoekers toonden aan dat zeevogels die zich voeden in gebieden die rijk zijn aan sulfaat (een chemische stof die een belangrijk voedsel is voor sulfaatreducerende bacteriën die helpen bij het afbreken van organisch materiaal) hoge niveaus van kwik hadden. Diezelfde sulfaatrijke gebieden werden begunstigd door de sulfaatreducerende bacteriën die methylkwik produceren, een giftige stof die vervolgens wordt opgenomen door de vissen die ze opeten en uiteindelijk door de zeevogels die zich met de vissen voeden.

De auteurs van een recent artikel gepubliceerd in Milieuwetenschap en -technologie gebruikte zeevogeleieren verzameld langs de Pacifische kust van Canada gedurende 47 jaar, en gearchiveerd door Environment and Climate Change Canada in Ottawa. Ze documenteerden een daling van het kwikgehalte voor verschillende soorten zeevogels gedurende 47 jaar. Echter, ze traceerden die achteruitgang tot een dieetomschakeling van hoog-sulfaat, kwikrijke vis tot sulfaatarm, kwikarme vissen. Dus, er was geen algemene verandering in kwikniveaus.

Afnemende visbestanden betekenen dat zeevogels dieper duiken om zichzelf te voeden

Zeevogels in de Salish Sea van British Columbia veranderden hun dieet in de afgelopen 47 jaar, overschakelen van vissen die relatief dicht bij het oppervlak leven, naar bodemvissen. Over die periode, foerageervissen die dicht bij het oppervlak leven, zoals Pacifische haring, hebben geweigerd.

Het onderzoek is met name relevant omdat twee van de onderzochte aalscholversoorten de afgelopen 40 jaar snel zijn afgenomen. Het meeste bewijs tot nu toe suggereert dat de achteruitgang te wijten is aan de toenemende adelaarspopulaties, die jagen op de jongen en eieren. Echter, de verandering in het dieet kan ook een rol spelen omdat volwassen vogels harder werken nu er minder foeragevissen zijn.

De kwik- en zwavelcyclus in de oceaan, ter illustratie van de vier stappen waarmee kwik van de menselijke industrie naar de voedselketen gaat die naar zeevogels leidt. Door meerdere zeevogelsoorten te monitoren die zich in verschillende habitats voeden, wetenschappers kunnen veranderingen in verschillende delen van de oceaan volgen.

Bacteriën fungeren als een buffer voor de opname van kwik

"Wildlife wordt beïnvloed door veel verschillende spanningen", legt Dr. Elliott uit, van de afdeling Natural Resource Sciences bij McGill, wie is de hoofdauteur van het papier. "Meer roofdieren, afnemende visbestanden en kwikvervuiling zijn slechts enkele van de variabelen die van invloed zijn op zeevogelpopulaties. Gelukkig, we ontdekten dat het niveau van sulfaatreducerende bacteriën veel van de variatie in kwik verklaarde, wat suggereert dat bacteriën een soort buffer vormden voor variatie in kwik in de omgeving."

"We worden ons er steeds meer van bewust dat bacteriën een belangrijke rol spelen in de gezondheid van mariene ecosystemen, ", zegt Elliott. "Recente studies hebben aangetoond dat wilde dieren een gezond microbioom nodig hebben om langeafstandsmigratie mogelijk te maken. Wat we ontdekten was dat sulfaatreducerende bacteriën ook het kwikgehalte regelen. Duidelijk, wat er aan de basis van het voedselweb gebeurt, weergalmt tot aan de bovenkant van het voedselweb."