Даже очень низкие уровни воздействия пестицидов могут влиять на рыб на протяжении поколений
Кратковременное воздействие некоторых пестицидов в чрезвычайно низких концентрациях может вызывать у рыб долгосрочные изменения в поведении, причём эффект распространяется на потомство, которое никогда не подвергалось воздействию напрямую.
Исследование, опубликованное в журнале Environmental Science and Technology, использовало в качестве модельного вида рыбу Menidia beryllina (внутриматериковый серебристый атерин), обычную для эстуариев и морских водных путей Северной Америки, с фокусом на заливе Сан-Франциско и дельте Сакраменто-Хоакин.
Исследователи из Университета штата Орегон выбрали три широко используемых пиретроидных пестицида (бифентрин, цифлутрин и цигалотрин) из-за их высокой нейротоксичности и постоянного присутствия в водах региона. Эти пестициды также широко используются и обнаруживаются по всей стране.
- Эмбрионы рыб подвергали воздействию разных пестицидов в течение 96 часов при концентрации 1 нанограмм пестицида на литр воды (примерно чайная ложка на олимпийский бассейн).
- После этого личинок помещали в чистую воду и выращивали до 5 недель после вылупления, а затем до репродуктивной зрелости (~8 месяцев).
- Взрослых рыб нерестили, а их потомство (второе поколение) выращивали в чистой воде.
- Поведенческие реакции измеряли у личинок первого поколения и у личинок второго поколения.
Результаты:
- Первое поколение (прямо подвергшееся воздействию): демонстрировало гипоактивное поведение (сниженную активность) на стадии личинки.
- Второе поколение (никогда не подвергавшееся воздействию напрямую): демонстрировало гиперактивное поведение (повышенную активность и перевозбуждение) по сравнению с контрольной группой. Учёные предполагают, что это компенсаторная реакция на гипоактивность предыдущего поколения.
- У взрослых самцов, подвергшихся воздействию бифентрина и цигалотрина в личиночной стадии, были меньше гонады, чем в контрольной группе, в то время как у второго поколения наблюдалась повышенная плодовитость.
Значение и выводы:
По словам соавтора исследования, эколога-токсиколога Сюзанны Брандер, воздействию подвергаются все водные организмы в районах, получающих сток с населённых территорий. Результаты вызывают обеспокоенность не только за рыб, но и за всех позвоночных, включая человека, поскольку рыбы используют те же гормональные рецепторы и стероиды.
Исследование демонстрирует, как раннее воздействие химикатов может влиять на рыб в течение месяцев, а в случае людей — потенциально лет. Хотя рыбы смогли частично адаптироваться, такие изменения могут иметь цену для других биологических процессов, таких как рост или защита от хищников.
Строгий экологический контроль может потребовать нескольких поколений организмов для полного восстановления популяций.