Forskere undersøger virkningen af ​​mikroplastik og toksineksponering på guldfisk

Tilstedeværelsen af ​​plastik i vores have og vandområder er en af ​​de vigtigste trusler mod marine økosystemer. I 2022 oversteg plastproduktionen 400 millioner tons globalt, hvilket fortsætter med at stige. Tilstedeværelsen af ​​mikroplastik, der varierer i størrelse fra 100 nanometer til 5 millimeter, er særligt bekymrende.

På grund af deres lille størrelse kan de rejse lange afstande i havene og kan let indtages af en lang række marine organismer, hvilket resulterer i deres ophobning i fødekæden. Et andet aspekt af mikroplastikforurening, som ofte overses, men lige så farligt, er dets evne til at absorbere og transportere skadelige kemikalier, såsom persistente organiske forurenende stoffer.

Benzo[α]pyren (BaP), klassificeret som et polycyklisk aromatisk kulbrinte, skiller sig ud som et forurenende stof med betydelig bekymring. Fremstillet som et biprodukt af brændstof og forbrændingsprocesser, har tidligere undersøgelser rapporteret, at BaP er ansvarlig for induktionen af ​​fysiologisk stress og DNA-skader i fisk og andre marine organismer.

Desuden bidrager dens langsomme nedbrydningsevne og kræftfremkaldende egenskaber til dens bekymrende natur. Ved at blive båret sammen med mikroplast, som har tendens til at fungere som bærere af forurenende stoffer på grund af deres hydrofobe overflader, kan deres ophobning i akvatiske økosystemer føre til øget toksicitet i organismer, der absorberer disse kemiske stoffer. Det er derfor vigtigt at forstå omfanget af toksicitet og trussel fra den kombinerede virkning af eksponering for mikroplast og andre forurenende stoffer.

I et nyligt studie nu undersøgte forskere ledet af Dr. Cheol Young Choi fra National Korea Maritime and Ocean University virkningen af ​​mikroplastik og BaP eksponering på ferskvandsguldfisk (Carassius auratus), som blev udsat for BaP og mikroplastik individuelt og i kombination for at forstå deres eksponeringseffekter.

Deres resultater, offentliggjort i Comparative Biochemistry and Physiology Part C:Toxicology &Pharmacology , med fokus på guldfiskens stressrespons, herunder stressrelaterede gener, kortisolniveauer og DNA-skader.

Dr. Choi uddyber deres undersøgelse yderligere, "Når de står over for skadelige forurenende stoffer, gennemgår organismer en stressreaktion for at overleve. Hos fisk ser vi dette ved at aktivere deres stressregulerende akse, hypothalamus-hypofyse-interrenal-aksen, og frigive hormoner som kortisol Selvom denne reaktion er afgørende for kortsigtet overlevelse, kan langvarig stress forstyrre organismens generelle sundhed."

Eksperimentet afslørede, at udover at påvirke det endokrine system, kunne eksponering for forurenende stoffer skade organismens DNA. Både BaP og mikroplast udløste, når de blev stødt på hver for sig, unormale virkninger hos guldfiskene.

Men efter at have været udsat for begge stoffer sammen, oplevede guldfisken en stærkere effekt - mere stress og DNA-skader blev observeret sammenlignet med begge stoffer alene.

"Dette er bekymrende, fordi det viser, at hverdagens forurenende stoffer, som ofte findes sammen i naturlige miljøer, kan interagere på særligt skadelige måder, hvilket forstærker de negative virkninger, de har på dyrelivet," siger Dr. Choi og forklarer resultaterne. Koncentrationen af ​​disse forurenende stoffer i vores akvatiske økosystemer er virkelig bekymrende, og de påvirker ikke kun livet i vand, men har også potentielle konsekvenser for menneskers sundhed.

En omfattende forståelse af toksinernes sammensatte virkninger ved at blive kombineret, ud over deres allerede skadelige individuelle virkninger, er afgørende for at udvikle mere effektive og målrettede strategier til at håndtere dette mangefacetterede problem.

Mens de kemiske virkninger af mikroplast på livet i havet er blevet relativt understuderet sammenlignet med andre forurenende stoffer som BaP, bringer denne undersøgelse frem nye beviser, der understreger vigtigheden af ​​at overveje deres kombinerede virkninger med andre forurenende stoffer.

Flere oplysninger: Jin A Kim et al, Mikropolystyrenplastik og benzo[α]pyreneksponering påvirker det endokrine system og forårsager fysiologisk stress i Carassius auratus, Comparative Biochemistry and Physiology Part C:Toxicology &Pharmacology (2023). DOI:10.1016/j.cbpc.2023.109695

Leveret af National Korea Maritime and Ocean University