Насколько надежны черепахи для измерения океанского мусора и состояния морской среды?

Насколько надежны черепахи для измерения океанского мусора и состояния морской среды?
Насколько надежны черепахи для измерения океанского мусора и состояния морской среды?

Когда на пляже находят мертвую морскую черепаху, это часто попадает в новости, особенно если кажется, что смерть наступила из-за пластикового мусора в желудке черепахи. Ученые и общественность в целом обеспокоены увеличением количества мусора в океане и воздействием пластика на морскую жизнь. Многие рассматривают новостные сообщения как научные новости и предполагают, что черепахи подобны канарейкам в угольных шахтах, когда дело доходит до мониторинга состояния океана и морской жизни.

Но новое исследование, проведенное сегодня, выявило важный недостаток в этих предположениях. Опубликованная Дженнифер Линч из Национального института стандартов и технологий (NIST) в журнале «Environmental Science and Technology» работа также содержит некоторые предложения по улучшению научных исследований черепах. Она надеется, что данные об океанском мусоре будут с меньшей вероятностью выброшены в мусор.

Факты, по-видимому, указывают на то, что черепахи являются простыми индикаторами состояния океана и морской среды. Черепахи живут долго и населяют разные регионы земного шара. Разные виды кормятся и на разной глубине воды. Прошлые научные исследования также показали, что многие черепахи часто любят есть вещи, которые не являются едой, в том числе кусочки пластика. Согласно предыдущим исследованиям, половина всех морских черепах, живущих сегодня, вероятно, проглотили такой мусор. Несколько видов черепах находятся под угрозой исчезновения.

Но, по словам Линча, работа с черепахами за последние 50 лет часто была сосредоточена только на наличии или отсутствии мусора, не обращая внимания на количество мусора, обнаруженного в кишечнике каждой черепахи. Также во многих прошлых исследованиях отсутствуют: вес и размер рассматриваемых черепах. И очень мало было сделано для сравнения данных о потреблении мусора разными видами.

«Это, к сожалению, делает многие из этих прошлых исследований черепах бесполезными для тех, кто хочет знать, где в большом количестве встречается океанический мусор и какие виды больше всего нуждаются в сохранении», - сказал Линч, морской биолог и автор. новой статьи, в которой рассматривается более 100 предыдущих исследований. «Это может расстраивать».

Линч сказал, что с мусором в черепахах действительно следует обращаться так же, как с любым другим видом токсикологической проблемы. Когда врачи определяют риск воздействия экологических токсинов на пациента, они основывают свои заключения на количестве рассматриваемого вещества и характеристиках пациента, таких как вес, возраст и рост.

Некоторым людям трудно представить пластик как токсичное вещество, сказал Линч, хотя для черепах это вполне может быть.

"Но сейчас мы не знаем порогов", сказала она. «Мы не знаем, в какой момент пластик оказывает физиологическое, анатомическое или токсикологическое воздействие на этих существ».

Исследования не должны просто сообщать о том, что мусор был обнаружен в кишечнике, объяснил Линч. Исследования должны указывать виды, потому что разные виды морских черепах путешествуют по разным частям океанов. Исследования также должны показать, сколько мусора было обнаружено в пищеварительной системе черепах, и физиологические детали, например, было ли животное маленьким детенышом или крупным взрослым.

В частности, она предполагает, что ученые должны использовать граммы мусора на килограмм черепахи (г/кг). Такая стандартизация в отчетах покажет, с каким количеством мусора сталкиваются черепахи и какие виды больше всего страдают от мусора. Это также может позволить провести анализ токсичности.

Линч также отметил, что большая часть данных по теме черепах и мусора основана на вскрытии больных или раненых животных, что, возможно, может отбросить данные при попытке определить роль мусора в их смерти.«Нам необходимо разработать неинвазивные способы получения данных о черепашьем мусоре от здоровых людей», - сказала она.

Методы сбора должны быть стандартизированы, чтобы облегчить сравнение между лабораториями, сказала она. Мусор, извлеченный из кишечника черепахи, также всегда следует мыть и сушить, чтобы удалить лишнюю воду, а также экскременты, рвоту и кровь после взвешивания.

Чтобы прийти к своим выводам, Линч изучила научные отчеты об остатках, извлеченных из желудков различных морских черепах, начиная с 1970 года. Всего было рассмотрено 131 исследование. Из них 39 не предоставили данных, необходимых для сравнения, потому что они описывали только наличие обломков, а не их количество. А в 41 исследовании не был указан размер изучаемой черепахи.

Одна яркая заметка в мета-анализе была сделана в отчетах о видах. На протяжении десятилетий было достаточно данных по этому показателю, чтобы она могла увидеть, что два вида наиболее подвержены риску проглатывания, учитывая количество раз, когда они появлялись либо в спасательных операциях, либо в событиях восстановления после смерти с относительно большими количество мусора в их желудках. Это биссы (Eretmochelys imbricata), находящийся под угрозой исчезновения вид в Атлантическом океане, который может весить 150 фунтов, и зеленые черепахи (Chelonia mydas), находящиеся под угрозой исчезновения виды, встречающиеся как в Атлантическом, так и в Тихом океане, которые могут весить до 350 фунтов.

После того, как существующий объем исследований был скорректирован для решения проблемы сравнительного веса черепах, также стало ясно, что усилия по сохранению не были направлены на географические районы, которые были горячими точками для мусора.

«В прошлом мониторинг этой проблемы был непропорциональным, слишком мало внимания уделялось неправильным областям», - сказал Линч. «Большое внимание было уделено Средиземноморью, но я обнаружил, что черепахи в центральной и северо-западной части Тихого океана и в юго-западной Атлантике гораздо чаще поглощают пластик».

Важно признать, что куски мусора, особенно кусочки пластика, неестественны и не принадлежат океану, отметил Линч. Воздействие химических веществ в мусоре беспокоит ученых, поскольку остается неясным, сколько химических веществ, обнаруженных в пластиковом мусоре, перемещаются по пищевой цепочке и как они влияют на здоровье как диких животных, так и людей, которые едят рыбу или живут недалеко от побережья. Поиск способов собрать больше информации по теме важен для многих, кто хочет найти эффективные решения. Черепахи также играют большую роль в функционировании экосистемы океана, а некоторые виды занесены в список исчезающих видов, поэтому их сохранение вызывает особую озабоченность.

Но эту проблему может быть легче измерить, чем другие проблемы воздействия, при условии, что в будущих исследованиях будут собраны правильные данные. По словам Линча, со временем черепахи могут дать важные подсказки о том, где находится самый опасный мусор.

«Пластиковый мусор - один из немногих загрязнителей, которые можно увидеть невооруженным глазом», - сказал Линч. «Работа может быть кропотливой, а иногда и грубой. Но она требует только простых лабораторных инструментов и методов и на самом деле не требует дорогостоящего химического оборудования. Если мы усовершенствуем наши методологии и точки сбора данных и стандартизируем нашу отчетность и анализ, мы, вероятно, получим больше полезной информации в процессе управления нашими океанами и нашим мусором».