science >> Wetenschap >  >> Natuur

Vier soorten algentoxines gevonden in schelpdieren in de baai van San Francisco

UCSC-onderzoeker Kendra Negrey verzamelt mosselen voor onderzoek naar de ophoping van algentoxines in schelpdieren. Krediet:John Negrey

Onderzoekers die San Francisco Bay monitoren op algentoxines hebben een verrassende reeks verschillende toxines gevonden in het water en in mosselen die uit de baai zijn verzameld. Vier verschillende klassen van toxines, waaronder een geproduceerd in zoetwateromgevingen, komen regelmatig voor in de baai, volgens een studie geleid door UC Santa Cruz-onderzoekers en gepubliceerd op 10 maart in Schadelijke algen .

"De baai fungeert als een grote mengkom waar gifstoffen uit zowel zoet als zeewater samen worden gevonden, " zei senior auteur Raphael Kudela, de Lynn Professor of Ocean Health aan de UC Santa Cruz. "Een grote zorg is dat we niet weten wat er gebeurt als iemand tegelijkertijd wordt blootgesteld aan meerdere gifstoffen."

Hoewel schelpdieren aan de open kust routinematig worden gecontroleerd op sommige van deze toxines, de toxines en besmettingsniveaus in schelpdieren uit de Baai van San Francisco kunnen heel anders zijn dan die aan de open kust, hij zei. De onderzoekers ontdekten dat 99 procent van de mosselen die in de baai werden verzameld, besmet was met ten minste één algentoxine, en 37 procent bevatte vier verschillende soorten gifstoffen. De besmetting overtrof de wettelijke richtlijnen voor meerdere toxines in 2012 ruimschoots. 2014, en 2015.

Het eten van besmette mosselen kan ernstige gevolgen hebben voor de gezondheid van mens en dier. Hoewel er geen commerciële schelpdieractiviteiten zijn in de Baai van San Francisco, sommige mensen oogsten wel mosselen uit de baai voor eigen consumptie.

"Eerst dachten we dat niemand schaaldieren eet uit de Baai van San Francisco, maar in feite kun je online gaan en blogs vinden over de beste plekken om mosselen te verzamelen, en sommige daarvan zijn de plaatsen waar we de hoogste toxineniveaus vonden, " zei Kudela. "Ik weet niet hoe wijdverbreid het is, maar ik zou het niet aanraden om schaaldieren uit de baai te oogsten, zelfs als je de quarantainerichtlijnen van de staat volgt, omdat de staat alleen de open kust bewaakt."

Mosselen in de baai waren besmet met de volgende gifstoffen:

  • Domoïnezuur, een neurotoxine dat amnesische schelpdiervergiftiging veroorzaakt bij mensen, wordt geproduceerd door mariene diatomeeën in het geslacht Pseudo-nitzschia.
  • Paralytische toxines van schaaldieren (saxitoxinen), die paralytische schelpdiervergiftiging veroorzaken, worden geassocieerd met mariene dinoflagellaten in het geslacht Alexandrium.
  • Dinophysis-toxines van schaaldieren (okadaïnezuur en derivaten) veroorzaken diarree-vergiftiging door schaaldieren en worden geproduceerd door mariene dinoflagellaten van het geslacht Dinophysis.
  • Microcystines, geproduceerd door zoetwatercyanobacteriën van het geslacht Microcystis, zijn hepatotoxinen die leverschade veroorzaken bij mens en dier.

Mosselmonsters overschreden vaak de aanbevolen richtlijnen voor menselijke consumptie voor zowel microcystines als Dinophysis-schelpdiertoxines. Niveaus van domoïnezuur en paralytische toxines van schaaldieren waren lager dan de wettelijke limieten, maar Kudela merkte op dat sommige onderzoeken suggereren dat chronische blootstelling aan zelfs lage niveaus van deze toxines neurologische stoornissen kan veroorzaken. "Ook, dit was een vrij kleine studie, dus er kunnen grotere pieken zijn dan de niveaus die we zagen, " hij zei.

Kudela, een vooraanstaand expert op het gebied van schadelijke algenbloei, werkt nauw samen met staats- en federale agentschappen, en hij zei dat verschillende agentschappen wijzigingen in hun monitoringprogramma's overwegen in het licht van deze nieuwe bevindingen. Het bewijs van wijdverbreide besmetting van de baai met microcystines uit zoetwaterbronnen, bijvoorbeeld, heeft de aandacht getrokken van binnenvaartorganisaties en heeft geleid tot meer inspanningen om de bronnen te identificeren.

"In deze grensgebieden zoals de Baai van San Francisco, het is niet altijd duidelijk welk bureau verantwoordelijk is. We moeten meer holistisch naar kustgebieden kijken, zodat we niet eindigen met een grijs gebied van regelgeving waar niemand de schaaldieren in de gaten houdt, maar mensen ze nog steeds eten, ' zei Kudela.

Hij merkte op dat commercieel geoogste schelpdieren over het algemeen veilig zijn omdat ze regelmatig worden getest. Maar noch microcystines noch Dinophysis-schelpdiertoxines zijn opgenomen in de routinematige monitoring van Californische schelpdieren.

De studie begon in 2011 toen het laboratorium van Kudela begon te controleren op domoïnezuur en microcystines in het water tijdens regelmatige waterkwaliteitsonderzoeken uitgevoerd in de Baai van San Francisco door de U.S. Geological Survey (USGS). Toen uit die onderzoeken bleek dat beide gifstoffen in de hele baai voorkwamen, ze begonnen schaaldieren te testen en op zoek te gaan naar alle vier de gifstoffen.

"Dit is de eerste keer dat we alle vier die gifstoffen hebben gevonden, met inbegrip van zowel zoetwater- als mariene toxines, in dezelfde mosselmonsters, ' zei Kudela.

De studie viel samen met een grote droogte in Californië, maar hoe dat de bevindingen kan hebben beïnvloed, is niet duidelijk. "Droogte bracht mogelijk een deel van de mariene gifstoffen verder de baai in omdat er minder rivierstroom was, en het heeft waarschijnlijk de zoetwatergifstoffen versterkt, " zei Kudela. "We denken niet dat de gifstoffen er alleen waren vanwege de droogte, maar het had dingen kunnen versterken."