Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Mikroniserende havplastik truer havskildpaddepopulationer, havets livscyklus

Denne efter-klækkede slyngel blev rehabiliteret og frigivet af Loggerhead Marlinelife Center. Hætteglasset indeholder plastik, der blev udskilt af havskildpadden under opholdet på LMC i 2017. Kredit:Loggerhead Marinelife Center

Indtagelse af nedbrydende havplastik udgør sandsynligvis en væsentlig risiko for overlevelsen af ​​havskildpadder efter udklækkelse, fordi partiklerne kan føre til blokeringer og ernæringsmæssige mangler. ifølge ny forskning fra Loggerhead Marinelife Center og University of Georgia. Dette sætter overlevelsen af ​​alle havskildpaddepopulationer i fare, fordi havskildpadder kan tage årtier at blive kønsmodne. Undersøgelsen tyder også på, at mikronisering af plast kan have enorme negative konsekvenser for havets fødenet.

"Vi kan være i de tidlige faser af den første mikroniserede plastaffald-associerede artspopulationsnedgang eller udryddelseshændelse, " sagde medforfatter Branson W. Ritchie, en dyrlæge med mere end 30 års erfaring i eksotisk medicin og dyrelivsmedicin og direktør for teknologiudvikling og implementering for UGA New Materials Institute. "Men, et endnu større problem er, hvad mikroniserende plast gør ved havets økosystem. Efterhånden som havets plastik fortsætter med at mikronisere, mindre og mindre partikler bliver forbrugt af de mindste skabninger i vores oceaner, som kompromitterer hele fødekæden, fordi plastikken i disse dyr hæmmer deres evne til at optage de næringsstoffer, de har brug for for at overleve. Hvis det dødelighedsniveau, vi har observeret hos havskildpadder, som efter-klækkede, også forekommer for zoologisk plankton, babyfisk og krebsdyr, så vil vi være vidne til en fuldstændig forstyrrelse i vores havlivscyklus."

Forskerne indsamlede 96 post-klækkende havskildpadder, der var skyllet tilbage på strandene langs en strækning af Floridas kystlinje mellem Vero Beach og Lake Worth. Området ligger lige syd for Archie Carr National Wildlife Refuge, opkaldt efter forsker, der ansporede havskildpaddernes bevarelsesbevægelse, og er en del af USA's største gårdhave, hvor der er skildpadder og grønne skildpadder. Mere end 90 procent af den amerikanske bestand af tømmerhoveder reder i Florida, sagde studie medforfatter Charles Manire, en dyrlæge, der er direktør for forskning og rehabilitering for Loggerhead Marinelife Center.

Næsten halvdelen af ​​de 96 genvundne skildpadder blev rehabiliteret af LMC og sluppet tilbage i havet. I løbet af deres tid i rehabilitering, alle passerede en vis mængde plastik, sagde den autoriserede veterinærtekniker Samantha Clark, en medforfatter, der passede skildpadderne på LMC. Resten af ​​de indsamlede skildpadder døde, og 27 af disse blev undersøgt til undersøgelsen. 93 procent havde en vis mængde indtaget plastikpartikler i sig, førte holdet til at teoretisere, at mange døde på grund af blokeringer eller ernæringsmæssige mangler forbundet med plastikindtagelse.

"Havskildpadder er kendt for at forveksle havplastik med bytte, som krabber eller fiskeæg, eller i tilfælde af større havskildpadder, flydende plastikposer til vandmænd, " sagde Clark.

"Vores resultater tyder på, at langt færre efterklækkede unger kan overleve længe nok til at formere sig. Dette har ødelæggende konsekvenser for de syv arter af havskildpadder, der kæmper for at overleve, " sagde Manire. "Hvis andre havskildpaddepopulationer oplever lignende dødelighedsrater, vi forudser, at der ikke vil være et tilstrækkeligt antal havskildpadder, der bliver kønsmodne til at opveje naturlige og andre menneskerelaterede tab."

Historisk set, forskere har anslået, at kun én ud af 1, 000 overlever længe nok til at modnes fuldt ud, men nogle nylige skøn har antydet, at antallet kan være én ud af 10, 000.

Da plastikaffald har ophobet sig i havmiljøet, der har været en stigning i de rapporter, der beskriver havskildpadders indtagelse af plastik. Plast er nu den mest almindelige form for havaffald. Globalt, mindst 690 marine arter, herunder havskildpadder, havfugle, sæler, søløver, hvaler, fisk og hvirvelløse dyr, angiveligt er blevet syge eller døde efter at være blevet viklet ind i eller indtaget havplast.

Undersøgelsesholdet gjorde endnu en bemærkelsesværdig opdagelse:Når de først er blevet indtaget, plastikpartiklerne kan fortsætte med at blive forringet til en størrelse så lille, at den aldrig er blevet dokumenteret eller beskrevet tidligere for indtagne partikler. Ved hjælp af Raman-spektroskopi og atomkraftmikroskopi, holdet karakteriserede både typerne af plastik og størrelsen af ​​de partikler, de fandt.

"Vi fandt partikler lige fra millimeterstore fragmenter til nanopartikler, der målte i gennemsnit 52 nanometer, og de mindste fragmenter vi fandt målte 5 nanometer, " sagde Jason Locklin, direktør for UGA New Materials Institute og medforfatter på undersøgelsen. "Jo mindre disse partikler er, jo mere ustabile bliver de."

"Af disse større mesopartikler, 54,1 procent af det vi fandt var polyethylen og 23,7 procent var polypropylen. " sagde hovedforfatter Evan White, en assisterende forsker ved New Materials Institute, der analyserede partiklerne. "Polyethylen er den mest almindelige plast og bruges primært til emballering, især fødevareemballage. Polypropylen er den næstmest almindeligt producerede plast og har en bred vifte af anvendelser, inklusive fødevareemballage."

For eksempler på skala, mikropartikler omfatter pollen, mel eller pulveriseret sukker. En nanometer er en milliarddel af en meter; et menneskehår er omkring 80, 000 til 100, 000 nanometer bred.

Undersøgelsen blev delvist finansieret af RWDC Environmental Stewardship Foundation, som har indgået partnerskab med UGA New Materials Institute for at forske og udvikle biobaserede, fuldt bionedbrydelig plast.

Undersøgelsesholdet inkluderede også Shunli Wang, fra New Materials Institute, og UGA bachelor Benjamin Crawford. Studiet, med titlen "Indtaget mikroniserende plastpartikelsammensætninger og størrelsesfordelinger inden for strandede post-klækkende havskildpadder, " blev offentliggjort i Miljøvidenskab og -teknologi .