Вечные химикаты влияют на гены утят до вылупления
ЕС рассматривает возможность введения полного запрета на искусственные химические вещества PFAS из-за связанных с ними рисков. Исследователи обнаружили, что эти вещества могут изменять гены птиц ещё до их вылупления.
Эти вещества называют «вечными химикатами», потому что они очень медленно разлагаются в природной среде. Их также называют аббревиатурой PFAS (пер- и полифторалкильные вещества). Они очень распространены.
«Эти вещества используются в сотнях продуктов: от сковородок и водоотталкивающей одежды до противопожарной пены, пищевой упаковки и грязеотталкивающих покрытий», — объяснила Анне-Флёр Бранд, бывшая научный сотрудник Норвежского университета естественных и технических наук (NTNU).
В результате PFAS обнаруживаются по всему миру: в питьевой воде и даже на лыжне, поскольку ранее они использовались в лыжных мазях. Это большая группа химикатов, некоторые из которых уже запрещены из-за токсичности, но не все.
«Тысячи вечных химикатов всё ещё используются», — отметила Бранд.
Об их вредном воздействии известно мало, но теперь исследователи обнаружили, что эти вещества могут вредить утятам ещё до вылупления.
Исследование эффектов PFAS в утиных яйцах
«Мы изучили два новых химических вещества PFAS, недавно обнаруженных в яйцах диких уток. Известно, что они существуют в природной среде, но об их эффектах почти ничего не задокументировано», — сказала профессор Вирле Ясперс из NTNU. Статья опубликована в журнале Environmental Toxicology and Chemistry.
Эксперименты проводились в контролируемых лабораторных условиях. В природе подобные исследования затруднены из-за множества влияний на диких птиц: вирусы, нерегулярное питание, изменения среды.
«Поэтому мы исследовали яйца кряквы в лаборатории», — пояснила Ясперс.
Яйца собрали с утиной фермы. Исследователи просверлили в них небольшие отверстия и ввели либо одно из двух новых веществ, либо уже запрещённое соединение PFOS, вред которого доказан. Этот метод имитирует естественный путь заражения яиц, когда химикаты передаются от матери.
Затем яйца запечатали воском и поместили в инкубатор на четыре недели до вылупления.
«Как только утята вылупились, мы взяли образцы из трёх важных органов», — сказала Бранд.
Эти органы:
- Печень, где происходит метаболизм химических веществ и детоксикация.
- Сердце, уязвимое в процессе развития.
- Фабрициева сумка — орган, уникальный для птиц, играющий ключевую роль в развитии иммунной системы.
«Мы исследовали экспрессию генов в этих органах, то есть смотрели, какие гены включались и выключались», — сказала Бранд.
Три органа пострадали по-разному.
Печень
Гены, регулирующие жировой обмен в печени, изменились у утят, подвергшихся воздействию двух новых веществ PFAS. Это очень важно.
«Кряквам необходимо накапливать и использовать жир по определённому графику, совпадающему с сезоном размножения и миграцией. Если их жировой обмен изменится, это может снизить их шансы на выживание или размножение», — объяснила Бранд.
Сердце
«Сердце в значительной степени не пострадало. Это удивило нас, потому что другие соединения PFAS ранее влияли на развитие сердца у других животных, включая человека», — сказала Бранд.
Однако она подчеркнула, что тесты проводились на очень ранней стадии развития утят, и некоторые вредные эффекты могли проявиться позже.
Фабрициева сумка
В иммунном органе — фабрициевой сумке — исследователи обнаружили нечто интересное. Это касалось утят из всех яиц, подвергшихся воздействию любого из трёх веществ.
«Мы обнаружили повышенную активность гена, который обычно помогает обнаруживать вирусные инфекции», — сказала Бранд.
Этот ген является частью системы раннего предупреждения о вирусных инфекциях. Компьютерное моделирование уже предсказывало такую реакцию, и исследователи подтвердили, что она происходит в реальности.
«Мы ещё не знаем, помогает это птицам или вредит», — сказала Бранд.
Это может сигнализировать о повышенной готовности организма бороться с инфекцией, но также может указывать на стресс иммунной системы без необходимости.
«Чтобы выяснить это, нужно наблюдать за птицами по мере их роста и смотреть, как они справляются с реальными вирусами, такими как птичий грипп, который представляет серьёзную угрозу для диких птиц», — добавила она.
Ключевые выводы
«Наши результаты показывают, что даже новые вечные химикаты могут производить эффекты, аналогичные тем, которые мы уже знаем для PFOS», — заключили исследователи.
Поэтому ЕС рассматривает возможность регулирования всех PFAS как группы, а не каждого соединения по отдельности. Вся группа потенциально опасна, так как все вещества имеют очень схожую химическую структуру.
«Наши выводы поддерживают требования регулировать все формы PFAS. Запрещать их по одному — дорого и долго», — объяснила Ясперс.
Однако для этого исследователям и политикам нужно больше данных, особенно из экспериментов, приближенных к естественным условиям.
Исследователи подчёркивают, что, поскольку вещества остаются в окружающей среде так долго, крайне важна осторожность.
«Вечные химикаты имеют не только долгосрочные последствия. Они представляют проблему с самого начала жизни», — написали авторы в своей статье.