Wetenschap
Plastic afval op Ocean Beach in San Francisco. Krediet:Kevin Krejci, CC BY-SA
Terwijl je in een heerlijk stuk vis bijt, je denkt waarschijnlijk niet na over wat de vis zelf heeft gegeten - maar misschien zou je dat wel moeten doen. Er zijn meer dan 50 vissoorten gevonden die plastic afval op zee consumeren. Dit is slecht nieuws, niet alleen voor vissen, maar mogelijk ook voor mensen die voor hun levensonderhoud afhankelijk zijn van vissen.
Vissen sterven meestal niet als direct gevolg van het eten van de enorme hoeveelheden plastic afval die in de oceanen drijven. Maar dat betekent niet dat het niet schadelijk voor hen is. Enkele negatieve effecten die wetenschappers hebben ontdekt wanneer vissen plastic consumeren, zijn verminderde activiteitspercentages en verzwakt scholingsgedrag, evenals een gecompromitteerde leverfunctie.
Het meest verontrustend voor mensen, giftige verbindingen zoals PBDE's die worden geassocieerd met plasticoverdracht naar en bioaccumulatie in visweefsels. Deze bevinding is verontrustend omdat het betekent dat deze giftige stoffen zich verder in ons kunnen ophopen als we vissen consumeren die plastic hebben gegeten. Talrijke soorten die voor menselijke consumptie worden verkocht, inclusief makreel, Er zijn ook gestreepte zeebaars en Japanse oesters gevonden met deze giftige kunststoffen in hun maag.
Het is bekend dat ons plastic afval een ernstige bedreiging vormt voor zeedieren, maar we proberen nog steeds te begrijpen waarom dieren het eten. Typisch, onderzoek heeft uitgewezen dat zeedieren plastic visueel aanzien voor voedsel.
Hoewel dit waar kan zijn, het volledige verhaal is waarschijnlijk complexer. Bijvoorbeeld, in een recente studie met collega's van de Universiteit van Californië, Davis, we hebben aangetoond dat plastic afval ook aantrekkelijk kan ruiken voor mariene organismen. Die studie richtte zich op zeevogels, maar nu hebben mijn co-auteurs en ik ontdekt dat plastic afval een soortgelijk effect heeft op ansjovis - een cruciaal onderdeel van de voedselketens in de oceaan.
De rol van geur opsnuiven
Reukzin (geur) is een zeer belangrijk zintuig voor zeedieren, inclusief vis. Haaien kunnen over lange afstand minuscule hoeveelheden bloed ruiken, die hen helpt bij het vinden van een prooi. En wetenschappers geloven dat het reukvermogen van zalm hen helpt rivieren op te navigeren naar de specifieke zijrivieren waar ze zijn geboren om te paaien. Vissen kunnen hun reukvermogen gebruiken in gedragscontexten, waaronder paren, thuiskomen, migreren en foerageren.
We hebben het idee getest dat plastic afval aantrekkelijk zou kunnen ruiken voor de noordelijke ansjovis ( Engraulis mordax ), een gewone scholenvis gevonden voor de westkust van Noord-Amerika. Bekend als voedervissen, ansjovis is ecologisch en economisch van cruciaal belang. Helaas, ze zijn ook gevonden om plastic te eten in het wild.
Het werken met ansjovis is een uitdaging omdat ze zeer specifieke watercondities en schoolgrootte vereisen om zich normaal te gedragen. Ze moeten in de kou staan, snelstromend water in scholen van minstens 100 personen. Wanneer dat gebeurt, de ansjovis tonen hun tevredenheid door langzaam en direct in de waterstroom te zwemmen - een gedrag dat bekend staat als positieve reotaxis. Gelukkig, konden we samenwerken met het Aquarium of the Bay in San Francisco, waar ze expertise hebben om deze vissen gelukkig en gezond te houden.
Ansjovis scholen in een tank voordat ze worden blootgesteld aan de geur van plastic afval. Krediet:Matthew Savoca, CC BY-ND
Ons reukexperiment
Toen we met het experiment begonnen, wisten we niet of volwassen ansjovis hun reukvermogen überhaupt gebruikten om voedsel te vinden, laat staan of geur hen ertoe zou kunnen brengen plastic te consumeren. Om onze hypothese te testen dat het zou, we hebben krill (kleine garnaalachtige schaaldieren die ansjovis eten) of plastic afval geweekt en plastic enkele uren in zeewater schoongemaakt, waardoor het water de geur kan aannemen van het materiaal dat erin gedijt. Vervolgens filterden we onze krill of plastic "thee, " presenteerde het aan de ansjovisscholen, en observeerde hun gedrag.
Als vissen in groepen naar voedsel zoeken, hun gedrag verandert op voorspelbare manieren:ze klonteren samen in de buurt van de interessante stimulus en schieten rond, het veranderen van hun lichaamshouding ten opzichte van de waterstroom. Om te vergelijken hoe ansjovis reageerde op de geuren van krill en plastic, we hebben een speciaal ontworpen apparaat met een GoPro-camera op hun tank gehangen om het gedrag van de school van bovenaf te filmen.
Naast het analyseren van wat ansjovis deed toen ze deze geuren ontdekten, we filmden ook het gedrag van hun ansjovis terwijl ze zich voedden met krill en wanneer ze controlebehandelingen van ongeparfumeerd zeewater kregen aangeboden. Dit gaf ons basisinformatie over het gedrag van de scholen, die we konden vergelijken met hun reacties toen ze de verschillende geuren voorgeschoteld kregen.
Met behulp van een combinatie van geautomatiseerde computeranalyses en ijverige waarnemersscores, we evalueerden hoe strak de scholen samenklonterden en hoe de lichaamspositionering van elke vis ten opzichte van de richting van de waterstroom veranderde voor en na het toevoegen van een geuroplossing aan de tank. Zoals we voorspelden, toen de ansjovis aan het voederen was, scholen werden dichter samengeklonterd en veranderden hun lichaamshouding zodat in plaats van dat alle vissen direct in de tegenstroom gericht waren, hun lichamen waren meer lukraak uitgelijnd terwijl ze naar voedselhapjes zochten. Bij de controlebehandelingen zonder voedsel of voedselgeuren, we hebben deze veranderingen niet waargenomen.
Dezelfde ansjovis die vreetgedrag vertoont na blootstelling aan de geur van plastic afval. Krediet:Matthew Savoca, CC BY-ND
Toen we met krill geparfumeerd zeewater in de tank injecteerden, de ansjovis reageerde alsof ze op zoek waren naar voedsel – wat er in dit geval niet was. En, belangrijk, toen we ze zeewater presenteerden dat geparfumeerd was met geuren van plastic afval, de scholen reageerden bijna hetzelfde, samenklonteren en grillig bewegen zoals ze zouden doen als ze op zoek waren naar voedsel. Deze reactie leverde het eerste gedragsbewijs op dat een gewervelde zeedier kan worden misleid om plastic te consumeren vanwege de manier waarop het ruikt.
Plasticvervuiling verminderen
Dit onderzoek bevestigt verschillende dingen. Eerst, we hebben aangetoond dat noordelijke ansjovis geuren gebruiken om voedsel te lokaliseren. Dit klinkt misschien intuïtief, maar voordat we deze studie deden, was er weinig gedragsbewijs dat volwassen foerageervissen, zoals ansjovis, sardines en haring gebruikten geur om voedsel te vinden.
Onze belangrijkste bevinding was dat plastic afval waarschijnlijk verwarrend is voor mariene consumenten vanwege zowel het uiterlijk als de geur. Dat is een probleem, want als plastic er interessant uitziet en ruikt om te vissen, het zal voor hen heel moeilijk zijn om te onderscheiden dat het geen voedsel is.
Deze studie suggereert ook dat onze consumptie-en-wegwerpcultuur ons weer achtervolgt via de vis die we eten. De volgende grote vraag die het oproept, is of plastic-afgeleide verontreinigingen kunnen worden overgedragen van plastic-etende vissen naar vis-etende mensen.
Een manier om het probleem te verminderen is om erachter te komen waarom dieren plastic zo vaak met prooi verwarren, en ons onderzoek heeft daaraan bijgedragen. Echter, iedereen kan nu iets doen aan plasticvervuiling in de oceaan door plastic items voor eenmalig gebruik te vermijden en plastic te recyclen bij verwijdering. Er is meer werk aan de winkel, maar we weten nu genoeg om substantiële vooruitgang te boeken met dit mondiale milieuprobleem.
Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees het originele artikel.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com