Рибите в убежищата за диви животни са феминизирани, вероятно от замърсяване на хормона. Какво предвещава това за здравето на всички същества - и хората?

Около 85% от мъжките малки баси, събрани в националните убежища за диви животни в североизточната част на САЩ, имат яйца, които растат в тестисите си. Замърсителите, които имитират полови хормони, са предполагаемият виновник.

тези

СУАНТОН, Върмонт - Сребърни кленове, нестабилни и голи, стоят на замръзналата заливна равнина в Националния убежище за диви животни в Мисискои. Два комплекта писти - лисица и мишка - тъкат по снежната повърхност на реката, която е дом на бас, мускус и бобри. През есента тук ще се сближат повече от 20 000 мигриращи патици, а през лятото един от най-редките видове убежища, бодливи костенурки от меки черупки, ще се наслаждава и изхранва на чакълестите си плажове и пясъчни пясъци.

На шейсет мили южно от Монреал, близо до границата между САЩ и Канада, Националният убежище за диви животни в Мисискои е една от най-продуктивните и девствени влажни екосистеми в североизточната част. И все пак дори тук учените са открили изобилие от риби със странни аномалии, които предполагат излагане на нарушаващо хормоните замърсяване на водата.

Учени от Службата за риба и дива природа на САЩ и Американската геоложка служба изследваха рибите в 19 национални убежища за диви животни в североизточната част на САЩ, включително Мисискои. Заключението им: Удивителните 60 до 100 процента от всички мъжки малки устни, които те изследват, имат женски яйцеклетки, растящи в тестисите им.

Учените наричат ​​това състояние интерсексуално и макар точните му причини да са неизвестни, то е свързано с изкуствени, екологични химикали, които имитират или блокират половите хормони.

През последното десетилетие феминизирани мъжки риби са открити в 37 вида в езера и реки в Северна Америка, Европа и други части на света. Експерти казват, че новото откритие в защитени убежища за диви животни е обезпокоително, защото предполага, че замърсяването може да бъде дори по-широко разпространено, отколкото се смяташе досега.

„Няма наистина недокоснати области. Мисля, че отнемането тук е, че всичко, което правим, всичко, което използваме или поставяме на сушата, в един момент се оказва във водата “, казва Люк Иванович, изследовател на рибни геоложки проучвания от САЩ, базиран в Западна Вирджиния, ръководил убежището на дивата природа проучване.

Това, което учените не знаят, е какво предсказват тези феминизирани риби за здравето на тези видове, за околната среда и може би и за хората.

„Когато рибите стават интерсексуални, това вероятно е добър индикатор, че нещо не е наред в околната среда“, казва Вики Блейзър, изследовател в Националната лаборатория за изследване на здравето на рибите в САЩ в Западна Вирджиния.

Женски яйца в мъжки тестиси

Мъжете от Интерсекс не изглеждат външно различни от нормалните мъже. Всъщност федералните учени откриха състоянието случайно във водосбора на залива Чесапийк през 2003 г. Те провеждаха следкланично изследване, за да установят причините за отмирането на малкия бас, когато откриха мъжки риби с женски яйцеклетки в тестисите си. В последващо проучване те откриха тези интерсексуални състояния при повече от три четвърти от мъжки малък бас, уловен в части от реките Шенандоа и Потомак във Вирджиния и Западна Вирджиния.

Полът при рибите не винаги е ясен. Някои видове риби - включително риби-клоуни, групи и гобита - са хермафродити, което означава, че те естествено имат както мъжки, така и женски полови органи. Те са родени със способността да променят пола си - това е специална адаптация, която някои видове са еволюирали, за да подобрят шансовете си за размножаване.

Интерсексът е различен. Това се случва при видове риби, които не са хермафродитни и не помага за размножаването. В тежки случаи може да направи рибата стерилна.

„Интерсекс определено не е нормално“, казва Дон Тилит, токсиколог от Американската геоложка служба. Наличието на женски яйцеклетки в мъжките тестиси показва някакъв вид хормонално объркване. Учените наричат ​​това явление ендокринно нарушение.

Събирането на доказателства предполага, че интерсексът при рибите може да е резултат от излагане на замърсители, които обхващат широк спектър от естествени и синтетични химикали, включително фармацевтични продукти, пестициди и продукти за лична хигиена. Някои обезпокоителни химикали включват естрогени от противозачатъчни хапчета, пластификатор бисфенол А и хербицидът атразин. Тези химикали могат да имитират и в някои случаи да прекъснат нормалните хормонални процеси на тялото.

В световен мащаб интерсекс състояния, причинени от хормонални смущения, са възникнали при редица водни животни, включително алигатори, костенурки и жаби.

Във водосбора на залива Чесапийк изследователите откриват най-много доказателства за интерсекс риби в райони с много отпадъчни води от земеделие и отпадъчни води и големи популации от хора. Доказано е, че хормонално активните химикали се вливат в реки и езера чрез изхвърляне от пречиствателни станции за отпадъчни води и оттичане от пътища, дворове и фермерски полета.

„Знаехме, че това се случва във водосбора на Чесапийк, но не очаквахме да видим проблеми като този в защитени природни територии с далеч по-малко развитие“, казва Иванович.

Симптом на замърсената вода

Когато Iwanowicz и колегите му изследваха бас - както големи, така и малки усти - на убежища за диви животни от Вирджиния до Мейн, целта им беше да оценят потенциалните заплахи за качеството на водата от химикали, нарушаващи ендокринната система. Басът - особено малкият бас - служи като индикатор за учените, което означава, че те са особено чувствителни към замърсителите в околната среда.

„Една от ролите на националните убежища за диви животни е да опазват естествените екосистеми, така че това е проблем за управлението за нас“, казва Кен Щурм, управител на убежището в Мисискои. „Водата е кръвта на тази екосистема. Интерсексът при рибите може да е симптом на по-големи проблеми с качеството на водата, които тепърва започваме да разбираме. "

Някои от избраните убежища, като Джон Хайнц в Тиникум във Филаделфия и Голямото блато в Ню Джърси, са в близост до големите градски центрове на Източното крайбрежие. Други, включително Moosehorn National Refuge of Wildlife в Мейн и Мисискои, са по-отдалечени - заобиколени от гори, фермерски полета и малки градове.

Изследователите са открили интерсекс с малък устен бас навсякъде, където са погледнали. Около 85 процента от мъжете, събрани в убежищата, са били интерсексуални. Поне някои мъже на всеки обект са имали женски яйцеклетки. Той е по-малко разпространен при големия бас - около 27 процента.

Изненадващо, явлението не беше толкова широко разпространено при предишни тестове в осем американски речни басейна, включително реките Мисисипи, Рио Гранде и Колумбия. В това изследване 33 процента от мъжките малки устни са били феминизирани.

Защо има толкова много интерсекс риби в убежищата? Никой не знае . За повечето от убежищата няма идентифицируеми източници - например пречиствателна станция или промишлено съоръжение, които да изхвърлят замърсители, които биха могли да обяснят явлението.

„Наистина е доста зашеметяващо да виждаме тези проценти в райони, които бихме помислили за девствени природни зони“, казва Кристофър Мартинюк, рибен биолог от Университета на Флорида, който не е участвал в проучването на убежището.

Обичаме да мислим за далечните диви земи в северен Върмонт или Мейн като за девствени, обяснява Иванович, но най-новото проучване служи за проверка на реалността.

Дори защитените места са повлияни от заобикалящата ги среда, добавя Щърм, който управлява убежището в Мисискоу от пет години. Река Мисискои се вие ​​на 80 мили през северните зелени планини по границата между САЩ и Канада, преди да се излее в езерото Шамплейн. Районът е селски, осеян с млечни ферми, малки градове и ваканционни домове. Убежището се състои от тесни ивици земя, които се простират като нокът от устието на реката в езерото.

„Всичко, което попадне във водата по пътя, която тече право през убежището“, казва той.

Твърде много естроген

Естроген-подобни химикали са предполагаемите виновници. По-високо от очакваното ниво на естрогенна активност е открито във вода, събрана от 79 процента от местата. Все още обаче не са провеждани тестове за идентифициране на специфични химикали.

Необичаен подпис в кръвта на риби от река Мисискои също сочи към екологичните естрогени. Изследователите откриват високи нива на вителогенин - протеин, участващ в производството на яйчен жълтък - в много малки бас. При мъжките риби генът, който казва на тялото да произвежда вителогенин, обикновено е „изключен“, обяснява Иванович. Този ген се "включва" само в присъствието на естроген, женски полови хормони.

„Когато открием вителогенин в кръвта, това е доста ясна индикация, че тези мъжки риби са били изложени на допълнителни естрогени от някакъв вид“, казва Иванович.

Един екологичен естроген е етинил естрадиол - химикал, открит в противозачатъчните хапчета. В лабораторни изследвания учените са успели да предизвикат интерсекс при някои риби, като са изложили мъжете на съединението.

И все пак отговорите в природата - където рибите са изложени на различни химикали и други стресови фактори - никога не са толкова ясни, както в строго контролираната лабораторна среда.

Други фактори на околната среда могат да допринесат за интерсекс при рибите, включително ниски нива на разтворен кислород и температури на затоплящата вода. Учените все още не разбират как някои от тези други фактори могат да повлияят на феминизацията, обяснява Тилит.

Изследователите също изследват последиците от интерсекса за здравето на рибите.

Експериментите с минони показват, че излагането на екологични естрогени може да създаде проблеми за популациите риби. Много тежките нива на феминизация - с много яйчни клетки в тестисите - могат да влошат качеството на сперматозоидите, възпрепятствайки способността на рибата да се размножава. Но феминизацията е континуум: Мъжете, които имат само няколко яйцеклетки в тестисите си, може изобщо да нямат проблеми с възпроизвеждането.

Изглежда, че интерсексуалните констатации в басите в убежищата не са свързани с някакви репродуктивни проблеми в популярния спортен вид риба.

Въпреки това Щурм се тревожи за това какво означават откритията за някои от по-уязвимите видове на убежището, като например костенурката костенурка. Около 200 от кожените костенурки обитават езерото Шамплейн, повечето от тях се струпват около устието на реката. Те са уязвими към замърсяване на водата и други заплахи, включително хищници, разходки с лодка и риболовни куки. В Нова Англия или Квебек не съществува друга популация от бодлива костенурка, въпреки че се среща другаде в Северна Америка.

„Басът е стражен вид, но е възможно и други животни да бъдат засегнати“, казва Щурм.

Репродуктивното увреждане не е единствената грижа, казва Блейзър. В реките Потомак и Сускехана тя е забелязала увеличаване на болестите, отмирането и инфекциите при някои видове риби. Имунната им система е слаба. Тези здравословни проблеми изглежда корелират с нивата на интерсекс.

„Възможно е химикалите в околната среда, индуциращи интерсекс, също да причиняват проблеми с имунната система“, казва тя.

Експозицията на ендокринни разрушаващи химикали в питейна вода, храни и домакински продукти също е свързана със здравословни проблеми на хората, включително намалена плодовитост, забавяне на развитието при деца и някои видове рак. Но е твърде рано да се каже дали феминизираните риби са показателни за ефектите върху здравето и върху хората.

„Знаейки, че химичните вещества в околната среда, които нарушават ендокринната функция, са в околната среда при концентрации над праговете за ефект, трябва да ни накара да се опитаме да оценим риска по-изчерпателно“, казва Тилит.

По протежение на Мисискои

На бреговете на Мисискои под краката хрущят замразени блатни треви. Пухкав кълвач се плъзга сред своенравните клони на изкоренено дърво. Домакините на мускат - малки могили, направени от храсталаци и котки - осеяват пейзажа.

Тук зимите са мрачни, но след няколко месеца ледът ще се разтопи и убежището отново ще гъмжи от диви животни. Създадено през 1943 г. като част от Закона за опазване на мигриращите птици, убежището в Мисискои заема отлично място в Атлантическия полет - един от основните маршрути за миграция на птици в Северна Америка.

Преди две години убежището и делтата на Мисискои бяха определени като влажна зона с международно значение съгласно международен договор, който насочва вниманието към глобално важните екосистеми. Това поставя убежището в списък, който включва известни местообитания като Флорида Евърглейдс и делтата на Окаванго в Африка.

Докато в убежището се случват седем мили пътека и други обществени дейности, голяма част от 7000 акра на убежището са забранени за хората. „Дивият свят е нашият първи приоритет. Хората са на второ място ”, казва Щърм.

И все пак убежището - и самата река - не са недокоснати. Върмонтски път 78, главна пътна артерия, свързваща северната част на Върмонт с щата Ню Йорк - разделя влажните зони на убежището, причинявайки смърт на дивите животни от убийството на пътя. Точно на юг от убежището изоставен язовир блокира есетровите риби, орехите и други видове риби да достигнат до важни места за хвърляне на хайвера в езерото Шамплейн. През лятото торът от фермерските полета нагоре по течението се стича в реката, причинявайки миризливи водорасли в залива Мисискои.

„Като управители на международно важни влажни зони, ние правим каквото можем, за да го защитим, но нямаме окончателен контрол върху съдбата му“, казва Щърм. „Общностите трябва да се обединят, за да защитят целия вододел.“