Između klimatskih promjena, ljudskog sukoba i gubitka staništa, polarni medvjedi imaju više nego dovoljno za brigu. No, ispada da se i te ranjive ikone za očuvanje također suočavaju s malo vjerojatnijom prijetnjom: industrijske kemikalije zabranjene su prije gotovo 40 godina. Novi rad u časopisu Proceedings of the Royal Society B otkriva da ovi i drugi kontaminanti još uvijek pronalaze svoje tijelo u polarnim medvjedima, gdje i danas mogu uništiti svoje reproduktivne sustave i plodnost.
Povezani sadržaj
- Zagađivači čine kost penisa polarnih medvjeda vjerojatnijom da će se slomiti
- Nije prekasno za spas polarnog medvjeda
- Polarni medvjedi navedeni kao prijetnji
Glavni su kemijski krivci PCB-ovi ili poliklorirani bifenili, umjetne kemikalije koji su započeli u kemijskoj tvornici u Alabami u 1920-ima, a kasnije su proizvedeni širom svijeta. Godine 1979, PCB su zabranjeni zbog straha da bi mogli ugroziti zdravlje ljudi i okoliša. Ipak, istraživanja posljednjih godina otkrivaju kako ti kontaminanti uporno djeluju desetljećima u okolišu i možda su putovali sve do testisa i spermatozoida polarnih medvjeda.
Nepotrebno je da je plodnost ključna za opstanak bilo koje vrste. Ali posebno je presudno za polarne medvjede, jer imaju jednu od najsporijih reproduktivnih stopa bilo kojeg sisavca. Ako se ženka jedne godine nesvjesno spusti s neplodnim mužjakom, neće joj biti sreće za to razdoblje uzgoja - jedno od samo pet u životu. Drugim riječima, svaka prijetnja plodnosti polarnog medvjeda može u velikoj mjeri spriječiti rast populacije.
„Najveća opasnost takve tajne neplodnosti je da mužjaci zapravo iskoriste priliku da ženka začeju“, kaže Viola Pavlova, ekologinja s Akademije nauka u Češkoj i vodeća autorica ovog rada. "Zato je vrlo važno da ženke imaju na raspolaganju dovoljno mužjaka za uzgoj."
PCB-i mogu na različite načine utjecati na plodnost polarnih medvjeda i ostalih gornjih arktičkih grabežljivaca. Kao poremećaji hormona mogu ometati normalno funkcioniranje hormona u tijelu i kod životinja i kod ljudi. Kod ljudi, istraživači su otkrili povezanost između visoke izloženosti PCB-u i promjena u pokretljivosti i količini sjemena kod ljudi, između ostalih učinaka, uključujući oštećenje jetre i kožne bolesti. Što je još gore, postojani su, što znači da mogu ustrajati u okolini desetljećima.
Spojeve - kojih postoji 209 različitih vrsta - prvi je komercijalno proizvela tvrtka Swann Chemical Company iz Annistona, Alabama. Kasnije je ta tvrtka kupila kemijski gigant Monsanto i postao primarni proizvođač proizvoda u SAD-u, dok su ga započele i druge tvrtke širom svijeta. Do 1979. proizvodnja PCB-a bila je potpuno zabranjena u SAD-u, ali do tada je oko 150 milijuna funti već bilo raspršeno u okolišu. To je ekvivalentna težina od oko 8000 školskih autobusa.
Mnogi od tih čestica jahali su zračnim i oceanskim strujama do Arktika ili su bili otopljeni u vodi ili pričvršćeni za mulj i putovali su u škrge riba ili ušća morskog stvorenja na dnu koje se hrane u blatnjavim područjima, otkrili su istraživači tijekom godina. Spojevi se nakupljaju u životinjskim masnim stanicama, i tamo mogu ostati cijeli život.
Kad vrhunski grabežljivac poput polarnog medvjeda pojede masni pečat koji je pojeo zagađenu ribu, polarni medvjed će progutati najveću dozu PCB-a od bilo koje druge životinje u lancu hrane. Životinje na vrhu mreže s hranom zbog toga trpe veliki dio onečišćenja, a arktičke životinje pate posebno zato što se oslanjaju na masnu, energetski bogatu prehranu kako bi preživjele u svom oštrom okruženju. (Ovaj proces, poznat kao biomagnifikacija, isti je razlog zašto veće, grabežljive ribe poput tune, imaju veći rizik od kontaminacije žive.)
Iako su PCB-i zabranjeni u SAD-u 1979. godine, i danas se zadržavaju u okolini i mogu utjecati na plodnost polarnih medvjeda. (Alan D. Wilson / Wikimedia Commons) Pavolvin tim usredotočio se na populaciju polarnih medvjeda na Istočnom Grenlandu i u Svalbardu od sredine 1990-ih, koji su pokazali znakove usporavanja rasta populacije i za koje se znalo da imaju povišenu razinu PCB-a. Da bi ocijenila ulogu koju PCB mogu imati, njezin je tim prvo analizirao podatke o utjecaju PCB-a na plodnost glodavaca. Zatim su pomoću računalnog modela ekstrapolirali kako sličan utjecaj može spriječiti populaciju polarnih medvjeda na temelju njihovih obrazaca parenja.
(Iako bi izravno proučavali učinke PCB-a na testise polarnog medvjeda i plodnost bili bi idealni, ovo nije mogućnost za istraživanje, kaže Pavlova. „To je ranjiva vrsta, zaštićena je“, objašnjava. „Bilo bi vrlo teško učiniti nešto takvo u zatočeništvu, a to je dobiti od divljih životinja prilično je nemoguće. ")
Ovo je prvi put da je itko proučio kako PCB mogu utjecati na plodnost polarnog medvjeda. Prethodna istraživanja fokusirana su na plodnost žena, ali muškarci imaju tendenciju da sadrže veće koncentracije PCB-a nego žene, vjerojatno dijelom zbog konzumiranja majčinog mlijeka, kaže Pavlova. "Mladunče se zarazi, ali s druge strane ženka se riješi nekih tereta (kada doji)", kaže ona. "Mužjaci se ne mogu tako lako riješiti kontaminacije."
Istraživači su otkrili da su PCB-i doista mogli utjecati na plodnost muškaraca čineći neplodne mužjake neživim prijateljima. Mehanizam kojim muškarci mogu postati neplodni od kontaminacije je nejasan; mogao bi uključivati niz učinaka hormonskog sustava ili izravan utjecaj na kvalitetu same sperme, kaže John Meeker, istraživač sa Sveučilišta u Michiganu koji proučava utjecaj onečišćivača iz okoliša na ljudsko zdravlje. Druga istraživanja kemikalija koje razgrađuju hormone sugeriraju slabljenje kostiju penisa u polarnim medvjedima, zajedno s drugim kostima, što sugerira da ima i druge zdravstvene posljedice koje smanjuju ukupnu kondiciju i muškaraca i žena.
Meeker, koji nije bio uključen u ovu studiju, ističe da je preciziranje putova do utjecaja na zdravlje komplicirano velikim brojem različitih PCB-a. "Čak i unutar određene klase, oni mogu imati različite mehanizme", kaže Meeker. "To bi moglo biti širokog dometa."
Koncentracije spoja smanjile su se u okolišu s vremenom, ali zaostali izvori i danas mogu dostići životinje i ljude, kaže Meeker. Ljudima posebnu zabrinutost čine mjesta poput otrovnog otpada koja sadrže onečišćeni materijal, ali i stare zgrade - uključujući škole izgrađene u razdoblju od 1950-ih do 1970-ih koje bi mogle imati izvore PCB-a zaglavljene u zastarjelim materijalima, uključujući ispupčenje i fluorescentno svjetlosne predmete.
No, najčešća pojava izloženosti ljudima je konzumiranje hrane, osobito masne ribe, kaže Meeker. Dok ljudi općenito mogu birati hoće li ili ne jesti morsku hranu, vrhunski morski grabežljivci, uključujući tuljane i delfine, ne mogu. Inuitske zajednice čija tradicionalna prehrana uključuje ove vrhunske grabežljivce također su pokazale dokaz povećane izloženosti kemikalijama.
Od svih grabežljivaca, kitovi imaju najviše razine PCB-a, čak i više od polarnih medvjeda, kaže autor studije Christian Sonne, biolog sa Sveučilišta Aarhus u Danskoj. "Njihova jetra ne može metabolizirati na isti način kao polarni medvjedi i ne mogu se izlučiti na isti način", objašnjava Sonne, napominjući da kitovi ubojice ne stvaraju krzno, što je važan put izlučivanja spojeva za polarne medvjede.,
Sada, kako klimatske promjene preusmjeravaju oceanske struje i obrasce morskog leda, arktički prehrambeni mrežari i načini nakupljanja PCB-a također bi se mogli promijeniti. Povećana gladovanje također bi mogla omogućiti PCB-ima da se akumuliraju u krvi životinja, što ima nepoznate zdravstvene posljedice, kaže Sonne.
Učinci PCB-a na polarne medvjede samo su jedan od mnogih načina na koji takozvane kemikalije koje razgrađuju hormon mogu utjecati na divlje životinje i ljude - i podsjetnik da nove kemikalije proizvedene danas uzimaju danak na druge nepredviđene načine. Čak i kako su starije kemikalije s vremenom uklonjene iz proizvoda, nove kemikalije zauzele su svoje mjesto u svojevrsnoj pokretnoj traci promjena, kaže Robert Letcher, kemičar zaštite okoliša na kareltonskom sveučilištu.
Letcher dodaje da nisu sve ove kemikalije pokazale da imaju negativne učinke na životinje, ali „one koje ustraju na glavnim grabežljivcima su one koje zabrinjavaju, jer su preživjele groznicu procesa koji ih mogu razbiti.“ Studije poput Pavlove su, kaže, važne u boljem razumijevanju učinka koji bi to dugoročno moglo imati na polarne medvjede i druge vrste. "Ako je na njenu plodnost i sposobnost reprodukcije na neki način negativno utjecao, onda dovodite u pitanje sposobnost ove vrste da se nastavi", kaže Letcher.
A u današnjem svijetu, dodaje, ne postoji sigurno mjesto za koje vrste mogu trčati, plivati ili letjeti. "Nema netaknutog okruženja", kaže Letcher. "Ne postoji utopijska populacija morskih sisavaca koja je pobjegla. To je univerzalno. "
