Blauwvintonijn, een langlevende migrerende soort die kwik accumuleert naarmate het ouder wordt, kan worden gebruikt als een wereldwijde barometer van het zware metaal en het risico voor het leven in de oceaan en de menselijke gezondheid, blijkt uit een onderzoek van Rutgers en andere instellingen.

De studie verschijnt in het tijdschrift PNAS .

Blauwvintonijn, een van de grootste en snelste vissoorten op aarde, zijn wijdverspreid over de oceanen van de wereld, maar door overbevissing als gevolg van de vraag van de consument zijn hun bestanden ernstig uitgeput. Ze hebben ook hoge concentraties neurotoxisch methylkwik in hun spierweefsel, die toeneemt met de leeftijd. Methylkwik is de vorm van kwik die biomagnifieert in aquatische voedselwebben, resulterend in neurotoxische concentraties in blauwvintonijnvlees die vaak de veilige niveaus voor menselijke consumptie overschrijden. Maar hoe de accumulatie van kwik varieert tussen blauwvintonijn die over de hele wereld wordt verspreid, is niet goed begrepen.

Verschillende soorten tonijn zijn voorgesteld als bio-indicatoren van veranderingen in de vervuiling door kwik in de oceaan, maar directe vergelijkingen van kwikconcentraties in visweefsel in ruimte en tijd zijn moeilijk omdat naast taxonomische verschillen, kwikniveaus in zeevissen worden beïnvloed door leeftijd, maat, positie in het voedselweb en prooitype en overvloed, die variëren afhankelijk van de lokale en mondiale omgevingsomstandigheden.

Om dergelijke problemen aan te pakken en een standaard vergelijkingsbasis te bieden voor kwikvervuiling in de oceanen van de wereld, de onderzoekers vergeleken veranderingen in spierkwikconcentratie tussen blauwvintonijnsoorten uit vier verschillende oceaansubbekkens. Er zijn drie soorten blauwvintonijn:Atlantische (de grootste en meest bedreigde), Grote Oceaan, en Zuid. De meeste vangsten van Atlantische blauwvintonijn komen uit de Middellandse Zee, wat de belangrijkste visserij op blauwvintonijn ter wereld is.

Na een uitgebreide beoordeling van eerdere onderzoeken en kwikanalyse in spierweefselmonsters van 1998 tot 2019, de onderzoekers ontdekten dat de accumulatie van kwik in blauwvintonijn het hoogst is in de Middellandse Zee en afneemt in de noordelijke Stille Oceaan, Indische Oceaan en de Noord-Atlantische Oceaan. Bovendien, de accumulatiesnelheid van kwik neemt evenredig toe met de concentraties van methylkwik in regionaal zeewater en zoöplankton, het koppelen van methylkwikaccumulatie in blauwvintonijn aan de biologische beschikbaarheid van methylkwik aan de basis van het voedselweb van elk deelbekken.

De waargenomen mondiale patronen komen overeen met het kwikniveau in elk deelgebied van de oceaan:de Middellandse Zee, de noordelijke Stille Oceaan en de Indische Oceaan zijn onderhevig aan natuurlijke processen zoals kwik dat uit de rotsen uitspoelt en aan menselijke besmetting door metaalwinning, het smelten en verbranden van fossiele brandstoffen, terwijl de Noord-Atlantische Oceaan dat minder is. De accumulatiesnelheid van kwik in blauwvintonijn als wereldwijde vervuilingsindex weerspiegelt natuurlijke en menselijke bronnen en de wereldwijde circulatie van diepzeestromingen die worden aangedreven door verschillen in de dichtheid van het water, die wordt gecontroleerd door temperatuur en zoutgehalte, vonden de onderzoekers.

"Onze studie toont aan dat de accumulatiesnelheid van kwik in blauwvintonijn kan worden gebruikt als een wereldwijde vervuilingsindex die patronen van kwikvervuiling en biologische beschikbaarheid in de oceanen kan onthullen, natuurlijke en door de mens veroorzaakte emissies en regionale milieukenmerken, " zei een van de senior auteurs van de studie, John Reinfelder, een professor in de afdeling Milieuwetenschappen aan de Rutgers University-New Brunswick wiens onderzoek zich richt op de biogeochemie van chemische elementen in mariene en zoetwaterecosystemen. "Algemeen, kwikaccumulatiesnelheden bieden een manier om de biologische beschikbaarheid van kwik te vergelijken tussen geografisch verschillende populaties van zeevissen op het bovenste trofische niveau in deelbekkens van de oceaan, om de trofische dynamiek van kwik in mariene voedselwebben te onderzoeken en om de risicobeoordelingen voor de volksgezondheid van blootstelling aan kwik uit zeevruchten te verbeteren."

De studie werd uitgevoerd in samenwerking met onderzoekers van de National Taiwan University en de University of California, Santa Cruz.