
В нескольких словах
Исследование показало, что препараты от тревоги, попадающие в реки, влияют на поведение лосося, делая его более рискованным, что может повысить выживаемость при миграции через плотины, но иметь негативные последствия в долгосрочной перспективе. Фармацевтическое загрязнение представляет собой глобальную проблему, требующую решения, включая улучшение очистки сточных вод и разработку лекарств, которые легче разлагаются в окружающей среде.
Новое исследование показывает, что фармацевтическое загрязнение может изменить поведение лосося в дикой природе.
Атлантический лосось, подвергшийся воздействию препаратов против тревоги во время миграции, успешнее достигал места назначения, чем рыба, не получавшая лекарств, сообщили исследователи в четверг в журнале Science. Этот успех может быть связан с повышенной смелостью, обнаружили исследователи, чертой, которая в конечном итоге может навредить рыбе в долгосрочной перспективе.
«На первый взгляд, кажется, что давать лекарства рыбам полезно», — сказал Джек Бранд, биолог из Шведского университета сельскохозяйственных наук. «Но любое отклонение от естественного поведения, вероятно, будет иметь потенциальные широкие и негативные последствия для популяции».
Ученые обнаружили более 900 ингредиентов лекарств в естественных водоемах по всему миру, от антибиотиков до антидепрессантов. Многие из этих препаратов, особенно те, которые воздействуют на разум, нацелены на части мозга, общие для многих различных видов.
За последнее десятилетие или около того лабораторные эксперименты показали, что встречающиеся в природе концентрации таких препаратов могут изменять поведение рыб. В лаборатории рыбы, находящиеся под воздействием наркотиков, часто становятся более асоциальными, менее боязливыми и более склонными к риску и попаданию в рискованные ситуации.
Но изучение того, что эти препараты делают с рыбами в дикой природе, было гораздо труднее, сказал Бранд. «Очевидно, что мы не можем вылить кучу фармацевтических препаратов в реку».
Вместо этого он и его коллеги, по сути, вылили фармацевтические препараты в рыбу непосредственно перед тем, как они должны были мигрировать из реки Дал в Швеции в Балтийское море. Команда имплантировала 279 выращенным на рыбозаводе молодым атлантическим лососям препараты замедленного действия. Имплантаты выделяли контролируемое количество двух препаратов в различных комбинациях: клобазама, бензодиазепина, часто используемого для лечения тревоги, и трамадола, обезболивающего препарата.
«У пациентов-людей трамадол и клобазам, как ожидается, будут иметь негативные взаимодействия; их часто не назначают вместе», — сказал Бранд. Исследователи подозревали, что комбинация может быть вредной и для рыб. И хотя оба препарата обычно встречаются в естественных экосистемах, в этом участке реки они не обнаруживаются.
Они также имплантировали трекинговые метки, которые позволили исследователям следить за рыбой, когда она мигрировала из мест выпуска в Швеции через несколько гидроэлектростанций в Балтийское море.
Более смелый лосось?
Клобазам, по-видимому, повысил миграционный успех молодых лососей. Больше рыб, подвергшихся воздействию клобазама, достигли Балтийского моря, чем рыбы, не подвергавшиеся воздействию, обнаружили исследователи. Трамадол, по-видимому, не оказал никакого эффекта.
Эти результаты удивили Бранда, учитывая то, что известно о том, как эти препараты влияют на рыбу в лаборатории. «Мы как бы ожидали снижения выживаемости в дикой природе», — сказал он, поскольку повышенный риск может быть опасен. В контексте миграции это, по-видимому, окупилось. Это могло быть как-то связано с плотинами, которые имеют большие вращающиеся турбины для производства гидроэнергии.
«Если они попадут под лопасть, они могут погибнуть. Так что это нехорошо», — сказала Оливия Симмонс, биолог по лососю из Норвежского института исследований природы, которая не принимала участия в исследовании. Обычно эти турбины замедляют лосося, сказала она, поскольку рыба выясняет, как пройти через турбины невредимой.
Но исследователи обнаружили, что рыбы, подвергшиеся воздействию клобазама, проходили плотины в 2-3 раза быстрее, чем рыбы, не подвергавшиеся воздействию, экономя в среднем около 5 часов. «Возможно, более смелые рыбы тратят меньше времени, пытаясь решить, собираются ли они проходить через страшные турбины или нет», — сказала Симмонс.
Бранд разделяет эту интерпретацию. «Мы подозреваем, что эти рыбы, подвергшиеся воздействию клобазама, более склонны к риску, более одиноки и поэтому просто как бы устремляются через плотины, а не ждут своих друзей-лососей», — сказал он.
Более широкие последствия
Хотя эта смелость, по-видимому, окупилась тем, что больше рыбы достигло моря, она может дорого обойтись в других контекстах.
«Мы не знаем, что случилось с лососем, когда он добрался до Балтики. У них была лучшая или худшая выживаемость?» — сказала Карен Кидд, экотоксиколог из Университета Макмастера. Последующие лабораторные эксперименты намекают на возможный ответ.
Бранд и его коллеги обнаружили, что лосось, подвергшийся воздействию клобазама, с меньшей вероятностью образует косяк с другими рыбами, что может облегчить хищникам их отлов.
Каковы бы ни были окончательные последствия воздействия, исследование подтверждает, что те изменения в поведении, которые наблюдаются в лаборатории, могут переноситься в дикую природу, сказала Кидд. «Именно здесь новизна этого эксперимента проявляется, потому что они сделали то, чего никто другой не делал».
Тем не менее, есть много неизвестных.
«Мы понятия не имеем, что эти препараты против тревоги плюс анальгетики, плюс антибиотики, вы знаете, плюс противоэпилептические, плюс химиотерапия и т. д., и т. п., коллективно делают с рыбами и другими водными видами», — сказала Кидд. «Это глобальная проблема».
Существуют потенциальные решения проблемы. Строительство более совершенных очистных сооружений сточных вод могло бы помочь улавливать эти химические вещества до того, как они загрязнят окружающую среду. Лекарства также можно было бы разрабатывать так, чтобы они легче распадались в окружающей среде, сказала Кидд.
«Это важнейший шаг вперед для обеспечения того, чтобы то, что попадает в окружающую среду, не причиняло вреда».