Hvor pålidelige er skildpadder til at måle havaffald og havsundhed?

Når en havskildpadde dukker død op på stranden, det kommer ofte i nyhederne, især hvis dødsfaldet ser ud til at skyldes plastikrester i skildpaddens mave. Forskere og offentligheden generelt er bekymrede over stigningen i havaffald og virkningerne af plast på livet i havet. Mange ser nyhedsrapporterne som videnskabelige opdateringer og antager, at skildpadder er som kanariefugle i kulminer, når det kommer til at overvåge sundheden i havet og livet i havet.

Men en ny undersøgelse ude i dag identificerer en vigtig fejl i disse antagelser. Udgivet i tidsskriftet Miljøvidenskab og -teknologi af Jennifer Lynch fra National Institute of Standards and Technology (NIST), arbejdet giver også nogle forslag til forbedring af videnskaben om skildpaddeforskning. Hendes håb er at gøre havaffaldsdata en smule mindre tilbøjelige til at blive smadret.

Fakta peger tilsyneladende på, at skildpadder er simple indikatorer for hav- og havsundhed. Skildpadder lever lange liv og bor i forskellige regioner på kloden. Forskellige arter lever i forskellige dybder af vandet, også. Tidligere videnskabelige undersøgelser har også fastslået, at mange skildpadder ofte kan lide at spise ting, der ikke er mad, inklusive plastik bits. Halvdelen af ​​alle havskildpadder, der lever i dag, har sandsynligvis indtaget sådanne rester, ifølge tidligere undersøgelser. Flere skildpaddearter er opført som truede.

Men ifølge Lynch, skildpaddearbejde i løbet af de sidste 50 år har ofte kun fokuseret på tilstedeværelsen eller fraværet af affald, mens man har forsømt at bemærke mængden af ​​affald, der findes i hver skildpaddes tarm. Mangler også fra mange tidligere undersøgelser:Vægten og størrelsen af ​​de pågældende skildpadder. Og meget lidt er blevet gjort for at sammenligne data om affaldsindtagelse på tværs af arter.

"Dette gør desværre mange af disse tidligere skildpaddestudier værdiløse for dem, der ønsker at vide, hvor havaffald forekommer i store mængder, og hvilke arter der har mest behov for bevarelse, " sagde Lynch, en havbiolog og forfatteren til det nye papir, som undersøger mere end 100 tidligere undersøgelser. "Det kan være frustrerende."

Lynch sagde, at affald i skildpadder virkelig ikke burde håndteres anderledes end nogen anden form for toksikologisk problem. Når læger bestemmer risikoen for miljøgifte på en patient, de baserer deres konklusioner på mængden af ​​det pågældende stof og patientens egenskaber såsom vægt, alder og størrelse.

Det er svært for nogle mennesker at forestille sig plastik som et giftigt stof, Lynch sagde, selvom for skildpadder, det kunne meget vel være.

"Men lige nu, vi kender ikke tærsklerne, " sagde hun. "Vi ved ikke på hvilket tidspunkt plastik forårsager fysiologiske, anatomiske eller toksikologiske påvirkninger på disse væsner."

Undersøgelser skulle ikke bare rapportere, at der blev fundet affald i tarmen, Lynch forklarede. Undersøgelser bør angive arten, fordi de forskellige slags havskildpadder rejser i forskellige dele af havene. Undersøgelser skulle også vise, hvor meget affald der blev opdaget i skildpaddernes fordøjelsessystem, og fysiologiske detaljer som om dyret var en lille klække eller en stor voksen.

Specifikt, hun foreslår, at gram affald pr. kilo skildpadde (g/kg) er den metriske videnskabsmand bør bruge. Den slags standardisering i rapportering ville afsløre, hvor meget affald skildpadderne støder på, og hvilken art der er mest påvirket af affald. Det kunne også muliggøre analyser af toksicitet.

Lynch bemærkede også, at meget af dataene om emnet skildpadder og affald er baseret på obduktioner af, hvad der var syge eller sårede dyr, som måske kan smide data af sig, når de forsøger at bestemme affaldets rolle i deres død. "Vi er nødt til at udvikle ikke-invasive måder at få skildpadde-trash-data fra raske individer, " hun sagde.

Indsamlingsmetoder bør standardiseres for også at gøre sammenligninger på tværs af laboratorier nemme, hun sagde. Affald trukket fra tarmen på en skildpadde skal også altid vaskes og tørres, at fjerne overskydende vand såvel som ekskrementer, opkast og blod fra indvejninger.

For at nå hendes konklusioner, Lynch studerede videnskabelige rapporter om affald taget fra maven på forskellige havskildpadder helt tilbage til 1970. I alt 131 undersøgelser blev gennemgået. Af disse, 39 gav ikke den slags data, der var nødvendige for sammenligninger, fordi de kun beskrev tilstedeværelsen af ​​affald og ikke mængden. Og 41 af undersøgelserne gav ikke størrelsen på den skildpadde, der blev undersøgt.

En lys note i metaanalysen kom fra artsrapportering. Der var nok data om den metrik gennem årtierne til, at hun kunne se, at to arter er mest udsatte for indtagelse, i betragtning af det antal gange, de er dukket op i enten rednings- eller recovery-efter-døden begivenheder med relativt store mængder affald i maven. De er høgenæse (Eretmochelys imbricata), en kritisk truet art i Atlanterhavet, der kan veje 150 pund), og grønne skildpadder (Chelonia mydas), en truet art fundet i både Atlanterhavet og Stillehavet, der kan veje helt op til 350 pund.

Når den eksisterende forskningsmasse var blevet justeret for at løse spørgsmålet om sammenlignende skildpaddevægt, det blev også klart, at bevaringsindsatsen ikke blev rettet mod de geografiske områder, der var hot spots for affald.

"Overvågning af dette problem har tidligere været uforholdsmæssig, med for lille fokus på de forkerte områder, " sagde Lynch. "Meget af fokus har været på Middelhavet, men jeg fandt ud af, at skildpadderne i det centrale og nordvestlige Stillehav og det sydvestlige Atlanterhav har en meget højere grad af indtagelse af plastik."

Det er vigtigt at anerkende skraldstykker, især plastikstykker, er unaturlige og hører ikke hjemme i havet, Lynch bemærkede. Eksponering for kemikalier i affald er bekymrende for forskerne, fordi det stadig er uklart, hvor mange af de kemikalier, der findes i plastaffald, der bevæger sig gennem fødekæden, og hvordan de påvirker sundheden for både dyreliv og mennesker, der spiser fisk eller bor nær kysten. At finde måder at samle mere information om emnet på er vigtigt for mange, der ønsker at finde effektive løsninger. Skildpadder spiller også en stor rolle i funktionen af ​​havets økosystem, og flere arter er opført som truede, så deres bevarelse er af særlig interesse.

Men problemet kan være lettere at måle end andre eksponeringsproblemer, forudsat at de rigtige data indsamles i fremtidige undersøgelser. Skildpadder kan i sidste ende give vigtige spor til, hvor affald er værst, sagde Lynch.

"Plastikaffald er en af ​​de få forurenende stoffer, der kan ses med det blotte øje, " sagde Lynch. "Arbejdet kan være omhyggeligt, og nogle gange lidt grimt. Men det kræver kun simple laboratorieværktøjer og -metoder og kræver egentlig ikke dyr kemisk instrumentering. Hvis vi forbedrer vores metoder og dataindsamlingspunkter og standardiserer vores rapportering og analyse, vi vil sandsynligvis få mere brugbar information ud af processen til håndtering af vores oceaner og vores affald."

Denne historie er genudgivet med tilladelse fra NIST. Læs den originale historie her.