Rambler's Top100


logo














 

Новости, интересные факты
ихтиологии и аквариумистики

Нефть вызывает нарушения развития у крупной морской рыбы: нефть из Deepwater Horizon влияет на развитие сердца у тунца

    Нефть, разлившаяся после взрыва на нефтяной платформе Deepwater Horizon в 2010 г., вызывает серьезные нарушения в процессе развития сердца у голубого и желтоперого тунцов. Это выяснилось в ходе недавнего исследования, проведенного Национальным управлением по исследованию океанов и атмосферы (NOAA) совместно с группой ученых из разных университетов.

эмбрионы тунца
Вверху – нормальный эмбрион тунца, внизу – эмбрион,
развивавшийся в загрязненной нефтью воде

Результаты исследования опубликованы в журнале "Proceedings of the National Academy of Sciences" к 25-й годовщине разлива нефти из танкера "Эксон Валдез". Они позволяют понять, насколько сильно крупнейший выброс нефти в США повлиял на тунца и других рыб, нерестящихся в загрязненных участках на севере Мексиканского залива.
Атлантический голубой тунец, желтоперый тунец и другие крупные хищные рыбы нерестятся на севере залива в весенние и летние месяцы, когда и произошел разлив нефти из Deepwater Horizon в 2010 г. Икра этих рыб, плавающая у поверхности воды, оказалась на пути нефти, поднявшейся из поврежденной скважины на поверхность океана.
Исследование показало, что воздействие сырой нефти отрицательно отразилось на развитии двух видов тунца и желтохвоста (Seriola sp.) – в частности, вызвало нарушения в работе сердца, которые могут в результате приводить к смерти рыбы.
"На примере выброса нефти из танкера “Эксон Валдез” в 1989 г. нам известно, что недавно выметанная икра особенно подвержена разрушительному влиянию сырой нефти, – говорит Нат Шольц, глава исследовательской программы по экотоксикологии сиэтлского научного центра NOAA. – Та катастрофа показала, что в результате подобных происшествий возможны серьезные нарушения в формировании и работе сердца рыбы".
"Узнав о времени и месте, где произошел выброс нефти, мы сразу поняли, что пострадать может голубой тунец, – говорит Барбара Блок, одна из авторов исследования и профессор биологии в Стэнфордском университете. – Этот выброс произошел в крупнейшем месте нереста голубого тунца, и новые исследования подтвердили, что нефть разрушительно воздействует на физиологию и морфологию эмбрионов и мальков тунца".
Все новые исследования дополняют картину влияния на сердце полициклических ароматических углеводородов (ПАВ) из нефти. Ранее в этом году стэнфордская группа NOAA в статье, опубликованной в журнале "Science", доказала, что образцы сырой нефти с нефтяной платформы Deepwater Horizon блокируют электромеханическое сопряжение – жизненно важный процесс для нормальной работы сердца – в отдельных мышечных клетках сердца, взятых у молодых особей голубого и желтоперого тунца.
"Теперь мы лучше понимаем, почему сырая нефть токсична, и это не сулит ничего хорошего эмбрионам тунца, плавающим на поверхности загрязненной нефтью воды, – говорит Блок. – Мы выяснили, что нефть блокирует ключевые процессы на клеточном уровне, подавляя чувствительность клеток тканей сердца".
Этот механизм объясняет, почему ученые наблюдают разнообразные нарушения в развитии сердца у эмбрионов тунца. "Мы напрямую отслеживали биение сердца живых эмбрионов рыб, подвергшихся воздействию сырой нефти, – говорит Джон Инкардона, специалист-токсиколог из NOAA и ведущий автор исследования. – Крошечные мальки тунца и других видов, обитающих в заливе, полупрозрачны, и с помощью цифрового микроскопа мы можем наблюдать за развитием их сердец".
Сложнее всего ученым было организовать эксперименты с живой рыбой. Тунца трудно выращивать в неволе; на весь мир существует лишь несколько питомников с нерестящейся рыбой. В открытом же океане хрупкие эмбрионы и мальки смешиваются с остальным планктоном, и очень редко выживают в сетях, растянутых у поверхности воды. Из-за этого раньше было практически невозможно проанализировать воздействие нефти на сердце особей, собранных вблизи от нефтяных пятен Deepwater Horizon.
Чтобы решить эту проблему, ученые пошли другим путем, и сами подвергли рыбу воздействию нефти, образцы которой были собраны из поврежденной трубы и с поверхности воды. Эти образцы были доставлены в единственный рыбопитомник, расположенный на суше, в котором тунец нерестится в неволе.
Это позволило ученым воссоздать близкие к реальным условия, чтобы исследовать воздействие сырой нефти на голубого и желтоперого тунцов в Австралии и Панаме соответственно. Люк Гарднер из Стэнфордского университета, один из соавторов публикации, выполнил значительную часть работы по исследованию голубого тунца.
"Тунца довольно трудно выращивать в неволе, поэтому нам повезло вести исследования в австралийском рыбопитомнике, единственном наземном питомнике, где тунец нерестится в неволе. Это позволило нам наблюдать за развитием эмбрионов тунца и исследовать воздействие на них нефти", – говорит Гарднер. Заслуга в разработке новых экспериментальных методов также принадлежит Мартину Гросселу из Университета Майами.
Это исследование расширило список видов рыб, подверженных воздействию нефти. "Результаты укладываются в общую картину, – говорит Инкардона. – У тунца и желтохвоста, подвергшихся воздействию нефти с Deepwater Horizon, наблюдались примерно те же нарушения, что у сельди в Норт Слоуп на Аляске во время выброса нефти из танкера "Эксон Валдез".
Сырая нефть – сложная смесь химических веществ, некоторые из которых ядовиты для морских животных. Прошлые исследования были, в основном, сосредоточены на ПАВ, которые также содержатся в каменноугольной смоле, креозоте, загрязненном воздухе и ливневых стоках с суши. После разлива нефти ПАВ могут многие годы оставаться в морской воде, вызывая самые разные экологические последствия.
Нарушения развития были выявлены у голубого и желтоперого тунцов даже при очень низкой концентрации ПАВ, примерно от 1 до 15 частей на миллиард. Во многих образцах, собранных с поверхности воды на севере залива после выброса нефти из Deepwater Horizon, концентрация была выше.
Подвергшиеся особенно сильному воздействию рыбы с нарушениями работы сердца и деформированными челюстями, скорее всего, погибли вскоре после катастрофы. Однако ученые из NOAA доказали, что эмбрионы и мальки, пережившие даже слабое воздействие нефти, демонстрируют необратимые изменения в строении сердца, которые впоследствии снижают способность взрослой рыбы передвигаться в воде.
"Это гибель замедленного действия, – говорит Инкардона. – Для рыбы способность плавать – это всё".
Природа повреждений одинакова у всех трех видов морских хищников. Подобным же образом реагируют на воздействие нефти и другие рыбы. Такое постоянство наводит авторов статьи на мысль, что схожие повреждения могли возникнуть и у меч-рыбы, марлина, макрели и других видов, обитающих в этом заливе. "Если нерест происходил вблизи разлива нефти, можно ожидать такого же эффекта", – говорит Инкардона.

Перевод – Марина Борисова.

Источник: Science Daily

20 апреля 2014 г.




Наверх   На Главную страницу

Rambler's Top100      Рейтинг@Mail.ru     

Аквариум. Современная Аквариумистика.
Правообладатель: Живая Вода®   Любые способы полного или частичного копирования и публикации данного текста и иллюстраций без письменного разрешения администрации интернет-ресурса vitawater.ru запрещены.

   © Живая Вода, 2001-2016 гг.   @webmaster

Реклама