science >> Wetenschap >  >> Natuur

Geneesmiddelen en andere verontreinigingen dwingen vissen veel harder te werken om te overleven

De site waar onderzoekers het metabolisme van vissen testten stroomafwaarts van de Dundas-afvalwaterzuiveringsinstallatie in een buitenwijk van Hamilton, AAN. Krediet:McMaster University

Geneesmiddelen en andere kunstmatige verontreinigingen dwingen vissen die stroomafwaarts van een typische rioolwaterzuiveringsinstallatie leven, om minstens 30 procent harder te werken om te overleven, McMaster-onderzoekers hebben gevonden.

De inspanning om hun lichaam te ontsmetten van verontreinigende stoffen die zelfs na waterbehandeling aanhouden, maakt vissen kwetsbaar door hen te dwingen energie te verbranden die normaal gesproken naar andere vitale functies zou gaan.

"Dat is een verschil in stofwisseling dat we zouden hebben als we meerdere uren per dag zouden gaan lopen. Het is een behoorlijk grote toename van het metabolisme, " zegt Graham Scott, senior auteur van een nieuw artikel dat vandaag in het tijdschrift is gepubliceerd Milieuwetenschap en -technologie . "Dat zijn veel middelen."

Metabolisme neemt toe met activiteit, ziekte of stress. Door waardevolle stofwisselingsbronnen te gebruiken om het eigen lichaam te ontsmetten, een vis heeft minder bewegingsenergie, roofdieren ontwijken, prooi vangen, en reproductie. De inspanning brengt de bevolking in gevaar, het benadrukken van de onzichtbare effecten van vervuiling, zegt Scott.

"Veel onderzoeken naar milieuvervuiling kijken naar grote effecten die ervoor zorgen dat dieren sterven. We waren echt bezorgd over de effecten van vervuiling die niet zo duidelijk zijn, maar nog steeds erg belangrijk, " zegt Schot, een assistent-professor biologie aan de McMaster University die met zes collega's werkte, waaronder diergedragsspecialist Sigal Balshine en hoofdauteur Sherry Du, een afgestudeerde biologiestudent. "Metabolisme is een lens naar de innerlijke werking van het dier, en zijn gezondheid en conditie."

De bevindingen suggereren dat nieuwe waterbehandelingstechnologie nodig is om populaties te beschermen tegen moderne bedreigingen.

De onderzoekers namen wilde maanvissen uit een niet-verontreinigde lokale bron en dompelden ze in de zomer van 2016 drie weken onder water op verschillende punten stroomafwaarts van de Dundas-afvalwaterzuiveringsinstallatie nabij de McMaster-campus.

Met behulp van laboratoriumanalyses, de onderzoekers vergeleken het metabolisme van de aan afvalwater blootgestelde proefpersonen met die van vissen die ze in een niet-verontreinigde vijver in de bovenloop van hetzelfde stroomgebied hadden geplaatst.

De afvalwaterzuiveringsinstallatie functioneert goed, zeggen de onderzoekers, maar het is niet gemaakt om moderne verontreinigende stoffen op te vangen, zoals anticonceptiemedicatie, antidepressiva en bètablokkers, en terwijl upgrades zijn gepland, de nieuwe technologie zal nog steeds niet alle moderne verontreinigingen kunnen verwijderen.

Cootes Paradijs, het moeras dat het uiterste westen van Lake Ontario vormt, is een goede locatie voor dergelijk onderzoek, Scott legt uit, omdat het een gesloten omgeving is. Wat er gebeurt met vissen die leven in de afvoer van gezuiverd afvalwater, is waarschijnlijk vergelijkbaar op andere locaties met vergelijkbare planten, hij zegt.

Balshine was de hoofdauteur van een verwante studie die onlangs aantoonde dat het gedrag van vissen die in de uitstroom van gezuiverd afvalwater leven, ook meetbaar anders was.

Bij elkaar genomen, Scott zegt, de studies van metabolisme en gedrag versterken het idee dat onzichtbare vervuiling door opkomende nieuwe verontreinigingen een ernstige impact heeft op populaties stroomafwaarts van rioolwaterzuiveringsinstallaties - een probleem dat moet worden aangepakt.