Kan forurening ændre dyrelivets adfærd?

Et team af videnskabsmænd fra University of Portsmouth har udviklet nye videnskabelige test for bedre at forstå virkningerne af forurening på dyrelivets adfærd.

Området adfærdstoksikologi vinder indpas inden for miljøvidenskaberne med et stigende antal undersøgelser, der viser, at kemisk eksponering kan ændre dyrenes adfærd.

En organismes adfærd er grundlæggende vigtig for deres overlevelse gennem fodring, finde kammerater og undslippe rovdyr. Ethvert kemikalie, der kan interferere med disse reaktioner, har potentiale til at påvirke fødekæden.

Brug af små rejelignende krebsdyr kaldet amphipoder, som almindeligvis anvendes til at overvåge miljøtoksikologi, et hold ledet af professor Alex Ford og ph.d. studerende Shanelle Kohler, har designet eksperimenter for bedst muligt at besvare disse spørgsmål. Ved tidligere at fastslå, at disse dyr foretrækker at svømme væk fra lyset (negativ fototaxi) og helst røre ved siderne af tankene (positiv thigmotaxis), gik de først i gang med at spørge, om disse præferencer kunne ændres af størrelsen og formen af ​​deres testtanke .

Resultaterne fra deres undersøgelse, offentliggjort denne måned i tidsskriftet PeerJ , fandt ud af, at tankens størrelse og form kan ændre deres udforskningsadfærd, den tid, de tilbragte ved siden af ​​en væg (vægkrammer) og den hastighed, de svømmede med. I et andet sæt eksperimenter, resultaterne offentliggjort i denne måneds tidsskrift Aquatic Toxicology, de ønskede at afgøre, om to nært beslægtede arter (en marin og en ferskvands-amfipod) reagerede på samme måde på en lysstimulus. Interessant nok, de fandt ud af, at de to arter reagerede meget forskelligt på et kort (to-minutters) lysudbrud.

Professor Ford fra Universitetets Institut for Havvidenskab, sagde:"Disse resultater er virkelig vigtige for os og det videnskabelige samfund til at bestemme det korrekte eksperimentelle design. Hvis videnskabsmænd ikke giver organismerne plads til at opføre sig, vil de muligvis ikke opdage virkningerne af kemisk forurening."

Han tilføjede:"Miljøtoksikologer over hele verden bruger ofte lignende processer, men ikke altid for den samme art til deres forureningstestning. Dette kan føre til, at to grupper af forskere får meget forskellige resultater, hvis deres undersøgelsesorganisme ikke er den samme art. F.eks. et kemikalie kan have kapaciteten til at ændre en bestemt adfærd, men hvis to nært beslægtede arter har subtilt forskellige reaktioner på en stimulus (f.eks. lys), så kan dette maskere virkningerne af det forurenende stof."

Shanelle Kohler sagde:"Disse resultater fremhæver vigtigheden af ​​at standardisere adfærdsanalyser, da variationer i eksperimentelt design kan ændre dyrenes adfærd. Det er vigtigt at indsamle baseline-adfærd på din testorganisme for at sikre, at de er følsomme over for din analyse og forhindre fejlagtige fortolkninger af resultater, for eksempel er dit dyr upåvirket af din forurening, eller er de simpelthen ikke følsomme over for din analyse?"

Medforfatter på papiret Dr. Matt Parker, Universitetslektor i adfærdsfarmakologi og molekylær neurovidenskab ved University of Portsmouth, sagde:"Et af de kritiske spørgsmål i videnskabelig etik er nødvendigheden af ​​at vælge den mindst sansende organisme, der er mulig til brug i forskning. Dette sæt undersøgelser har fremhævet adfærdsmæssig mangfoldighed i to nært beslægtede hvirvelløse arter, tyder på, at disse organismer kan være nyttige til at studere grundlaget for mere kompleks adfærd, og potentialet til at studere virkningerne af forskellige stoffer på adfærdsmæssige reaktioner."