Дельфины, отравленные водорослями имеют признаки болезни мозга, подобной болезни Альцгеймера
Согласно новому исследованию, проведенному исследователями из Университета Майами, у мертвых дельфинов были обнаружены токсины, вырабатываемые сине-зелеными водорослями, которые все больше загрязняют воды Флориды.
Исследование, опубликованное в среду в рецензируемом журнале PLOS One , впервые показало обнаруживаемые уровни токсина , обычно называемого BMAA, в мозге дельфина, который также показал дегенеративное повреждение, подобное болезни Альцгеймера, Лу Герига и болезни Паркинсона у людей.
Несмотря на то, что необходимо проделать большую работу, чтобы определить, являются ли токсины причиной заболевания, исследование заключает, что дельфины и их сложный мозг могут обеспечить ключевую стражу для потенциальной угрозы от цветения токсичных водорослей для человека.
«Не быть слишком политическим, но это показывает здоровье морских животных и качество воды», — сказал Дэвид Дэвис, ведущий автор и невропатолог Медицинской школы Университета Майами Миллер. «Все напрямую связано».
Полученные результаты дополняют растущий объем исследований, посвященных угрозе для здоровья от вредоносного цветения водорослей, которое, как предупреждают ученые, может ухудшиться при нагревании планеты. Южная Флорида особенно уязвима, так как она протянулась на многие километры побережья. Это озеро, которое составляет треть от Род-Айленда, реки и устья рек, а также сельское хозяйство и растущее население, которое продолжает питать цветы загрязнением удобрениями и сточными водами.
В прошлом году около 150 мертвых дельфинов появились в водах Флориды после того, как широко распространенный красный прилив вдоль побережья Мексиканского залива совпал с пресноводными сине-зелеными водорослями, омывающими реку Калоосахати. Резня побудила нового губернатора штата заказать целевую группу, собранную для борьбы с разрушительными цветами сине-зеленых водорослей сразу после его вступления в должность.
Предполагается, что целевая группа будет создана после того, как будет выбран другой научный сотрудник, еще одна должность, созданная ДеСантисом, сообщила в электронном письме пресс-секретарь Департамента охраны окружающей среды Ди Энн Миллер. По ее словам, научный сотрудник должен быть назначен в ближайшие несколько недель.
Два года назад исследователи УМ подтвердили высокий уровень токсинов у водорослей у акул, заключив, что крупные долгоживущие хищники океана со временем накапливают токсин в их мозгах, и предостерегли от поедания акул.
Связь между токсином и заболеванием головного мозга все еще относительно новая и не без противоречий. Ученые впервые обнаружили связь после того, как ботаник, посещающий Гуам, чтобы исследовать рак, еще раз взглянул на многолетнюю загадку, связанную с дегенеративным заболеванием головного мозга, сообщает журнал «Журнал Discover» в 2011 году. Эта болезнь поразила почти каждое домохозяйство в маленькой деревне, заставляя исследователей сосредоточиться на семя саговников, растение, которое часто путают с пальмами и основной продукт питания жителей деревни.
Семена содержат BMAA, но исследователи пришли к выводу, что жители деревни никогда не могли потреблять достаточно, чтобы заболеть. Ботаник, Пол Кокс, обнаружил связь, когда обнаружил, что жители деревни также ели фруктовые летучие мыши, которые пировали на семенах и имели гораздо более высокую концентрацию BMAA, потому что он накапливался в их организме с течением времени, согласно отчету Перспективы гигиены окружающей среды 2012 года.
Десять лет спустя UM’s Miami Brain Bank повторил исследование мозга, проведенное Коксом, обнаружившее BMAA в мозге людей, страдающих от дегенеративных заболеваний. Она также показала, что токсичные вещества могут попасть в мозг крыс, сообщает EHP.
«BMAA — это скорее долгосрочный токсин», — сказал Дэвис. «Он объединяет и вызывает белки для неправильного складывания, и именно тогда у вас возникает хроническое воспаление, и это приводит к дегенерации».
С тех пор больше исследований было посвящено более высокой частоте заболевания Лу Герига у людей, которые живут возле озер с частыми цветениями, отмечается в исследовании среды.
Для этого исследования исследователи изучили мозг 14 мертвых дельфинов, в том числе семи флоридских дельфинов-афалин, которые вылавливали себя в 2005 году вдоль Атлантики, у реки Индийской лагуны, у реки Банан и в Мексиканском заливе, где часто цветут водоросли. Они также рассмотрели семь распространенных дельфинов, которые были найдены мертвыми в заливе Кейп-Код в штате Массачусетс в 2012 году.
Все, кроме одного дельфина, который умер от удара с лодки, имели в своем мозгу BMAA, а также признаки дегенеративного заболевания. Примечательно, что у дельфинов Флориды было в три раза больше токсинов. Это, вероятно, объясняется тем, что они плавают ближе к берегу и в устьях, где цветут, сказал Дэвис, и поедают мелких морских обитателей, таких как креветки, крабы и хищная рыба, которые потребляют водоросли.
Установление связи у дельфинов имеет большое значение, потому что оно обеспечивает окно в более сложный мозг, чем у акулы, сказал он, и тот, кто обладает более высокими функциями, чем у человека. Исследователи также сосредоточились на части мозга дельфина, используемой для акустической навигации, потому что они полагали, что проблемы будут более очевидными.
«Это один из тех регионов, где, если вы хотите найти что-то не так с дельфином, вы бы посмотрели туда», — сказал Дэвис. «Мы думали, что он будет очень чувствительным и уязвимым для токсина».
По его словам, взгляд на дельфинов в дикой природе также дает ученым более реалистичную модель того, как токсин накапливается и может причинять вред.
«Это не животные, которых кормят определенной дозой в течение определенного периода времени. Это натуралистическое воздействие», — сказал он. «Если у вас есть эти… дельфины, питающиеся в той же морской пищевой сети, что и люди, потенциально питающиеся теми же вещами, что и люди, поэтому мы говорим, что они служат в качестве стража».
Поскольку в этом исследовании участвовало такое небольшое количество дельфинов, команда не смогла окончательно связать причину и следствие. Для этого исследователи начали второе исследование с использованием дельфинов, которые умерли во время продолжительного цветения водорослей в прошлом году. Около 150 были обнаружены в водах Залива, что побудило Национальное управление океанических и атмосферных исследований начать расследование. До сих пор ничто не говорит о том, что отравление токсинами вызвало выбросы, что может быть сложным событием. Но Дэвис сказал, что большая выборка позволит исследователям взглянуть на большее количество мозгов. Они также планируют исследовать больше частей мозга дельфинов.
Дэвис сказал, что они планируют завершить следующее исследование через год. Тем временем он сказал, что команда надеется привлечь внимание к риску для здоровья, вызванному цветением водорослей, особенно во Флориде.
«Тема BMAA является относительно новой, и многие люди не знают об этом», — сказал он. «Мы пытаемся выяснить, каковы долгосрочные последствия. Мы предполагаем, по крайней мере, неврологическую дегенерацию, и у нас есть довольно хорошие модели, которые предполагают это. Но мы просто хотим, чтобы люди знали об этом токсине».
