Metalforurening i britisk farvand kan true kammuslinger, undersøgelse afslører

Metalforurening fra historisk minedrift ser ud til at svække muslingeskaller og truer marine økosystemer i et område ud for kysten af ​​Isle of Man, en større ny undersøgelse tyder på.

Forskningen, ledet af et tværfagligt team ved University of York, tyder på, at forurening af havbundssedimenter med zink, bly og kobber fra udvinding af disse metaller, som toppede på øen i slutningen af ​​det 19. århundrede, får skallerne på kongemuslinger til at blive væsentligt mere sprøde.

Knusning af kløer

Udtynding og svækkelse af skaller truer arten ved at efterlade dem mere udsat for de knusende kløer fra krabber og hummere, og, på tur, truer det marine økosystem på grund af de vigtige funktioner, såsom vandfiltrering, at bløddyr som kammuslinger udfører.

I betragtning af at metalforurening er almindelig i mange kystområder rundt om i verden, forskerne er bekymrede over, at andre arter af marine bløddyr som muslinger, østers og muslinger, som tilsammen udgør mere end en fjerdedel af verdens fisk og skaldyr, kan påvirkes tilsvarende.

Den nuværende konsensus om acceptable niveauer af metalforurening bør revideres, siger forskerne, da der var tegn på skader på muslingeskaller, selv i områder med metalforureningsniveauer, der i øjeblikket ikke menes at forårsage væsentlig skade på havmiljøet.

Potent

Hovedforfatter af undersøgelsen, Dr. Bryce Stewart fra Institut for Miljø og Geografi ved University of York, sagde:"Den kendsgerning, at forholdsvis lave niveauer af tungmetalforurening ser ud til at påvirke skalstrukturen og -styrken på en så potent måde repræsenterer en udfordring for forvaltningen af ​​marine arter og bevaringsstrategier. Dette er især sandt i betragtning af, at de effekter, vi har observeret, sandsynligvis vil være forstærkes i fremtiden af ​​igangværende menneskelige aktiviteter og klimaændringer.

"Den potentielle langsigtede indvirkning af menneskeskabt metalforurening på marine organismer, som vist i vores arbejde, er bemærkelsesværdigt siden den sidste store mine på Isle of Man lukkede i 1908."

Over en periode på over 13 år, forskerne sammenlignede kammuslinger indsamlet fra seks områder af Det Irske Hav omkring Isle of Man. De fleste kammuslinger udviste helt normal skalvækst og styrke. Imidlertid, i et område ud for Laxey - kendt for at være forurenet med metalforurening, skallerne var væsentligt svagere.

Reduceret brudstyrke

Strukturel analyse af skaller af fysikere ved University of York afslørede, at Laxey kammuslinger havde betydeligt svagere skaller og en forstyrret skalstruktur. Antallet af dødelige skader i fangster af kammuslinger fra Laxey var dobbelt så høje som i ikke-forurenede områder.

Fælles korresponderende forfatter professor Roland Kröger, fra Institut for Fysik ved University of York, sagde:"Vi analyserede kammuslingernes skalstruktur med banebrydende mikroskopiteknikker og opdagede, at skallerne fra Laxey var tyndere og udviste en udtalt mineraliseringsforstyrrelse parallelt med skaloverfladen i det centrale område af både top- og bundventilerne.

"Vores data tyder på, at disse forstyrrelser forårsagede nedsat brudstyrke og derfor kunne øge dødeligheden.

"Det er ikke klart, præcis hvordan metalbærende sedimenter kan påvirke skaldannelsesprocessen. Metaller kan inkorporeres i skaller, der erstatter calcium under biomineraliseringsprocessen, eller de kan modificere aktiviteten af ​​proteiner under krystalliseringsprocessen og forstyrre skalvæksten."

Overbevisende sag

Forskerne så på en lang række alternative forklaringer på virkningen på kammuslingskaller, men fandt ingen andre miljøfaktorer, der kunne forklare deres resultater.

Dr. Stewart tilføjede:"Selvom kammuslingerne stadig er helt sikre at spise, vi mener, at vores resultater giver et overbevisende argument for, at metalforurening spiller en vigtig rolle i udviklingen af ​​tyndere og svagere skaller hos Laxey, og derfor de observerede høje skadesrater.

"Skallegenskaberne for toskallede bløddyr såsom muslinger, østers, muslinger og kammuslinger kunne potentielt fungere som en god klokke for det videnskabelige samfund i vurderinger af, hvordan forurenende stoffer påvirker biologiske organismer."

"Metalforurening som en potentiel trussel mod skalstyrke og overlevelse hos toskallede havdyr, " er offentliggjort i tidsskriftet Videnskab om det samlede miljø .