Norští biologové dospěli k závěru, že zbavují chované ryby parazitů sajících krev Lepeophtheirus salmonis používání organofosfátových pesticidů a pyretroidů vedlo k rozšíření rezistentních vší v severovýchodním Atlantském oceánu. V práci publikované v časopise Královská společnost otevřená věda, vědci analyzovali téměř 2000 vší odebraných z volně žijících a chovaných severoatlantických lososů. Biologové našli parazity odolné vůči dvěma oblíbeným pesticidům u volně žijících lososů a mořských pstruhů a také u ryb chovaných na farmách, kde se nepoužívaly vůbec žádné chemikálie.
Parazit Lepeophtheirus salmonis, známější jako lososová veš, je druh veslonôžky, jejíž dospělci dosahují velikosti asi centimetru. Veš se zavrtává do kůže ryby, způsobuje vředy a často vede ke smrti jejího majitele. V severním Atlantiku tito korýši parazitují především na lososech atlantických, mořských pstruzích a sivenech arktických.
Lososová veš je častou příčinou smrti u volně žijících a chovaných lososů. Před příchodem rybích farem byli volně žijící lososi napadeni parazity během podzimních, jarních a letních měsíců. Během zimy žije většina lososů v oceánech a sladkých vodách, kde vši jen obtížně přežívají. S příchodem pobřežního chovu ryb se však pro vši lososovou otevřely nové možnosti.
Nejprve se na farmách používaly organofosfátové pesticidy k hubení veš lososových, ale brzy, stejně jako v zemědělství, jejich účinnost klesla. Poté začali používat pyretroidy, následně peroxid vodíku, poté emamectin benzoát a diflubenzuron. Paraziti si vyvinuli rezistenci k pyretroidům již po 6 letech. Od roku 2000 byl nejúčinnějším pesticidem benzoát emamectinu, ale když s ním nastaly problémy, nebyly k dispozici žádné nové chemikálie. Na akvafarmách se proto opět začaly používat organofosfátové pesticidy a pyretroidy. Zpočátku si s parazity poradili dobře, ale dlouho jim to nevydrželo.
Výzkumníci vedení Helene Borretzen z Norské technologické univerzity se rozhodli zhodnotit rozšířený dopad používání organofosfátových pesticidů a pyretroidů. Za tímto účelem provedli biologové genetickou analýzu 1988 lososových vší odebraných z farmových a volně žijících ryb v severním Atlantském oceánu v letech 2000 až 2017.
Vši (399 kusů) byly odebrány z rybích farem v Irsku, Skotsku, Faerských ostrovech a atlantické Kanadě. Vzorky byly odebrány také z volně žijících lososů atlantických ze západního pobřeží Grónska. V Norsku bylo analyzováno celkem 532 jedinců z volně žijících mořských pstruhů a 304 z volně žijících lososů. Analyzovalo také 753 parazitů z Kanady, Skotska, Irska, Shetland, Faerských ostrovů, Norska a Ruska, odebraných v letech 2000 až 2009 a dříve používaných ve výzkumu. Tyto vzorky byly získány s povolením od rybích farem, s výjimkou ruského vzorku, který byl odebrán z vracených divokých lososů ulovených místními rybáři.
Všech 1988 vzorků bylo genotypováno norskou laboratoří PatoGen AS pomocí jejich patentovaných testů odolnosti vůči pyretroidům a organofosfátovým pesticidům. Test pyrethroidní rezistence hledá mutaci C14065T v mitochondriálním genu cytB, a test organofosfátové rezistence – mutace Phe362Tyr v gen ace1a.
Ukázalo se, že více než 50 procent vší odebraných z oblastí chovu ryb je odolných vůči oběma chemikáliím. Biologové se prakticky nikdy nesetkali s parazity, kteří by nebyli odolní alespoň vůči jednomu pesticidu. Multirezistentní vši byly také nalezeny v akvafarmách na Islandu, kde nebyly použity žádné z těchto pesticidů. Mutující jedinci se podle biologů objevují na farmách pár let po použití pesticidů a poté se postupně šíří do oceánu.
Minulý měsíc američtí vědci navrhli, že používání pesticidů, jako jsou pyretroidy a neonikotinoidy, by mohlo být hlavním motorem ztráty biologické rozmanitosti členovců na celém světě. Nyní používané chemikálie se staly méně toxické pro ryby, savce a ptáky, ale více toxické pro vodní a suchozemské bezobratlé, včetně opylovačů.
Viktorie Baranovské
Našli jste překlep? Vyberte fragment a stiskněte Ctrl + Enter.
Ukázalo se, že želví krunýře jsou kronikou jaderných testů
Také podle poměru izotopů ve skořápkách můžete sledovat výrobu a přepracování jaderného paliva
Želví krunýře uchovávají informace o jaderném testování a práci s jaderným palivem. Vědci k tomuto závěru dospěli analýzou poměru 235U/238U a 236U/238U v keratinu z krunýřů zelené želvy z tichomořského atolu a dvou suchozemských a dvou sladkovodních želv z USA. Ukázalo se, že ty želvy, které žily v blízkosti testovacích míst jaderných zbraní, měly zvýšený poměr 235U/238U, zatímco ty, které žily v blízkosti závodů na výrobu jaderného paliva, měly naopak poměr snížený. Navíc byl v obou těchto případech zvýšen poměr 236U/238U. Jak je uvedeno v článku pro časopis PNAS Nexus, objev pomůže výzkumníkům rekonstruovat historii kontaminace ekosystémů radioaktivními látkami. V letech 1940-1990 byly v mnoha oblastech světa provedeny testy jaderných zbraní (nyní v této praxi pokračuje pouze Severní Korea). Zpravidla se nacházely v odlehlých a řídce osídlených oblastech. Například sovětská armáda obvykle používala testovací místa ve stepích a arktické tundře pro jaderné testy, zatímco jejich americké a francouzské protějšky preferovaly pouště nebo tichomořské atoly. Avšak i za těchto podmínek mělo testování jaderných zbraní vážné negativní dopady na lidi a životní prostředí. Jeho rozsah je stále předmětem výzkumu. Tým specialistů vedený Cylerem Conradem z Pacific Northwest National Laboratory se rozhodl hledat důkazy o minulých jaderných testech v tělech želv. Faktem je, že areály některých jejich druhů se překrývají s místy jaderných testů. Želvy tedy mohly klidně skončit v oblasti radioaktivní kontaminace a nahromadit radioaktivní izotopy ve svých tkáních. Již dříve vědci našli v kostech těchto plazů významné koncentrace izotopů 137Cs a 90Sr, které se dostávají do životního prostředí při jaderných explozích a haváriích jaderných elektráren. A Conrad a jeho spoluautoři se zaměřili na izotopové znaky uranu v nadržených štítech želvích krunýřů. Výzkumníci našli v muzejních sbírkách pět želvích krunýřů, které byly získány v různých oblastech jaderného testování, stejně jako v oblastech těžby uranu a práce s jaderným palivem. Prvním z nich byl štít želvy zelené (Chelonia mydas), která byla nalezena v žaludku žraloka tygřího (Galeocerdo cuvier) uloveného u tichomořského atolu Enewetak v roce 1978. V době smrti ze žraločích zubů bylo tomuto jedinci 10–20 let a jaderné testy v této oblasti skončily v roce 1958, takže se jí s největší pravděpodobností přímo nedotkly. Druhý scute patřil gopherovi pouštnímu západnímu (Gopherus agassizii). Byl sestaven v roce 1959 v jihozápadním Utahu, asi 240 kilometrů od bývalého nevadského testovacího místa, kde se v letech 1951-1962 testovaly jaderné zbraně. Třetí scutum, které autoři použili pro studii, bylo sebráno od sonorského gophera (G. morafkai) v roce 1999 v jihozápadní Arizoně. Jaderné testy v této oblasti nebyly prováděny, proto byl tento vzorek použit jako kontrolní. Čtvrté scute patřilo želvě hieroglyfické (Pseudemys concinna). Byl těžen v roce 1985 v jaderném úložišti Savannah River v Jižní Karolíně, kde se od roku 1950 do konce 1980. let těžil uran a vyrábělo a zpracovávalo se jaderné palivo. Konečně, pátý scute byl odebrán v roce 1962 želvě východní (Terrapene carolina carolina) v rezervaci Oak Ridge v Tennessee. V tomto místě se od roku 1940 těžil uran a vyrábělo jaderné palivo. Ze všech pěti scutes vzal Conrad a jeho spoluautoři malé množství keratinu a odhadli poměr izotopů uranu 235U/238U a 236U/238U, které obsahoval. Pouze ve scutu sonorského gophera se poměr 235U/238U ukázal být k nerozeznání od přirozeného. Ve vzorcích z Jižní Karolíny a Tennessee byl pod normálem a ve vzorcích z Utahu a atolu Enewetak byl nadnormální. V sonorském gopheru nebyly detekovány žádné stopy izotopu 236U, což je v souladu s přirozeným stavem (protože neexistují žádné přirozené zdroje tohoto izotopu). Ale u želv z Jižní Karolíny, Tennessee a atolu Enewetak bylo detekováno značné množství izotopu 236U, takže poměr 236U/238U byl výrazně vyšší než norma. Vzorek z Utahu měl mírně vyšší poměr 236U/238U. Želva zelená z atolu Enewetak byla podle autorů vystavena radioaktivní kontaminaci rok před svou smrtí, když na ostrově probíhaly práce na stavbě sarkofágu. Pravděpodobně se během práce 235U a 236U dostaly do vody a písku a odtud do těla plaza, například s řasami, které sežral. Západní pouštní gopher z Utahu žil poměrně daleko od testovacího místa, ale byl pravděpodobně vystaven radioaktivnímu spadu. A sonorskému gopherovi z Arizony se podařilo zcela vyhnout srážce s následky jaderných testů. Pokud jde o želvy z Jižní Karolíny a Tennessee, ty byly vystaveny ochuzenému uranu, který skončil v životním prostředí při výrobě jaderného paliva. Zajímavé je, že želva východní z Tennessee má na svém krunýři sedm vrstev, což odpovídá sedmi letům jejího života v letech 1955 až 1962. Minimální poměr 235U/238U byl zjištěn ve vrstvě, která se vytvořila, když se plaz stále hromadil ve vejci. Pravděpodobně tedy přijala radioaktivní izotopy od své matky. Výsledky studie potvrzují, že želvy jsou schopny ve svých krunýřích akumulovat uměle vytvořené radioaktivní izotopy z prostředí. Přitom i z velmi skromného množství keratinu lze odhadnout poměr různých izotopů uranu. Autoři doufají. že data získaná z krunýřů želv umožní přesněji rekonstruovat historii kontaminace ekosystémů radioaktivním odpadem. V důsledku jaderného testování koncentrace uhlíku-14 v atmosféře a tkáních živých organismů v polovině minulého století prudce vzrostla a poté postupně klesala. Odhadem podílu tohoto izotopu v pašovaných sloních klech můžeme pochopit, kdy byli zabiti. Při použití tohoto přístupu na zásilku slonoviny zabavenou v Ugandě v roce 2019 výzkumníci zjistili, že byla vytěžena v 1980.
