Невылупившиеся птичьи яйца свидетельствуют о десятилетиях скрытого загрязнения

Фото из открытых источников

Исследователи, отслеживающие загрязнение окружающей среды в дикой природе, обычно обращаются к живым животным. Образцы крови, перьев и тканей могут показать, какие химические вещества перемещаются в экосистеме и где они накапливаются.

Группа исследователей в Испании обнаружила еще один источник улик, скрытый на виду: яйца, из которых так и не вылупились птенцы. Результаты исследования опубликованы в журнале Ecotoxicology and Environmental Safety.

Проанализировав невылупившиеся яйца, собранные у диких птиц в течение десяти лет, исследователи обнаружили следы как давно запрещенных пестицидов, так и химических веществ, которые до сих пор используются в сельском хозяйстве.

Результаты исследования показывают, что испорченное яйцо может служить подробным источником информации о загрязняющих веществах, циркулирующих в окружающей среде. С 2014 по 2024 год исследовательская группа собирала невылупившиеся яйца 14 видов диких птиц и рассматривала каждое из них как доказательство, а не как тупиковую ситуацию.

Работа длилась десять лет и охватывала птиц самых разных видов, от распространенных на сельскохозяйственных угодьях до тех, которым грозит вымирание.

Исабель Фернандес-Верон, исследователь в области ветеринарной токсикологии и ведущий автор исследования из Университета Кордовы (UCO) на юге Испании, провела анализ совместно с региональным центром по изучению дикой природы. Этот подход, использующий живые организмы для отслеживания перемещения загрязняющих веществ в определенной местности, называется биомониторингом.

Неудачно отложенное яйцо становится своего рода снимком того, что его мать усвоила из окружающей среды.

«Использование яиц в качестве инструмента биомониторинга дает нам общее представление о том, какие загрязняющие вещества циркулируют в экосистемах», — сказал Нахум Аяла, руководитель группы, проводившей это исследование.

Самое известное здесь название было и самым старым. ДДТ, запрещенный в 1970-х годах, продолжал обнаруживаться в яйцах, отложенных полвека спустя птицами, которые не пережили его использование. Оно не исчезает бесследно. ДДТ сохраняется в почве и воде, а затем распадается на стойкое соединение, которое поднимается по пищевой цепи.

Чем выше уровень загрязнения, тем выше концентрация. Отдельное исследование птиц в испанском парке выявило те же самые остатки загрязняющих веществ спустя долгое время после введения запрета.

Повреждения проявляются на скорлупе. Продукты распада связывают с истончением яичной скорлупы, в результате чего она становится достаточно хрупкой, чтобы пропускать микробы, убивающие эмбрион. Для бородатого грифа, который откладывает одно-два яйца в год, даже одно испорченное яйцо — это большая потеря.

Ожидалось, что в яйцах окажутся старые запрещенные химикаты. Неожиданностью стало то, с кем они оказались. Не с историей. Наряду с остатками, которым уже несколько десятилетий, в яйцах содержались пестициды и фунгициды, которые до сих пор используются для обработки сельскохозяйственных культур.

Ранее мониторинг хищных птиц был сосредоточен на старых, хорошо изученных ядах. Обнаружение современных химических веществ в тех же яйцах показало, что современное сельское хозяйство продолжает оставлять свой собственный след загрязнения.

В недавнем обзоре было отмечено, что ряд современных пестицидов представляют опасность для птиц. Ситуацию усугубляло смешение различных примесей. Во многих яйцах одновременно присутствовало несколько загрязняющих веществ, как старых, так и новых. Каждое из них могло присутствовать в небольшом количестве само по себе, но никто до конца не знает, как взаимодействуют эти комбинации.

Хищные птицы оказались в центре внимания из-за мест своей охоты. Будучи высшими хищниками, они находятся на вершине пищевой цепи, поэтому загрязняющие вещества от существ, находящихся ниже по иерархии, концентрируются в их организмах.

Благодаря этому их яйца представляют собой ценный источник информации. Самка передает часть своего химического заряда каждому яйцу, поэтому скорлупа и желток отражают как условия ее собственного обитания, так и более широкий ландшафт, в котором она охотится.

Такое накопление веществ в пищевой цепи хорошо задокументировано. В одной статье, посвященной мелким млекопитающим на сельскохозяйственных угодьях, были обнаружены смеси как запрещенных, так и используемых в настоящее время пестицидов.

Большинство химических веществ были обнаружены в низких концентрациях, что звучит обнадеживающе. Низкий уровень не означает безвредность. Многие из них являются эндокринными разрушителями — веществами, которые нарушают работу гормонов, контролирующих рост и размножение, — и могут причинять вред даже при уровнях, значительно ниже летальных.

Химия была лишь половиной работы. Исследователи измеряли каждую яйцеклетку, отслеживали развитие эмбриона и пытались выяснить, почему он не вылупился, а затем сопоставляли эти данные с загрязнениями внутри. Медлительные производители ощущают последствия наиболее остро.

«Подобные загрязняющие вещества напрямую влияют на размножение таких видов, как бородатый гриф, который откладывает всего одно или два яйца в год, что делает проблему репродуктивной недостаточности серьезной», — сказала Фернандес-Верон.

Отслеживание химического загрязнения яиц подтверждает точку зрения, согласно которой окружающая среда, животные и люди рассматриваются как единая взаимосвязанная система. Загрязняющее вещество, истончающее орлиное яйцо, может сигнализировать о проблемах, выходящих далеко за рамки птиц.

Помимо диких животных, те же химические вещества попадают в питьевую воду и сельскохозяйственные культуры. Птицы часто проявляют последствия раньше, поскольку находятся высоко в пищевой цепи и собирают загрязняющие вещества с обширной территории.

Для специалистов по охране природы это конкретный шаг, требующий принятия мер. Знание того, какие химические вещества попадают в яйца охраняемых видов, помогает определить, на чем следует сосредоточить усилия по сохранению, и выявлять новые угрозы. Аяла считает такие данные необходимыми для раннего обнаружения новых загрязняющих веществ.

Десятилетие наблюдений подтвердило давно существовавшие подозрения, которые редко демонстрировались столь четко у этих видов. Запрещенные в прошлом веке химические вещества и пестициды, распыляемые в этом сезоне, обнаруживаются вместе в яйцах диких птиц Испании.

Это меняет круг задач, которые могут отслеживать исследователи. Вместо того чтобы отслеживать старые загрязнения, они могут использовать невылупившиеся яйца для измерения полной химической нагрузки на ландшафт, выявляя новые загрязняющие вещества по мере их появления.

Команда уже определила свою следующую цель. Они планируют обыскать те же яйца на наличие микропластика — крошечных фрагментов, которые сейчас обнаруживаются по всей планете, превращая незаметную гибель яйца в систему раннего предупреждения для всего мира.