Деформации позвоночника у рыб дельты Сакраменто-Сан-Хоакин, связанные с токсичным минералом селеном

Вывод, опубликованный в журнале «Наука об окружающей среде и технологии», указывает на то, что в некоторых рыбах этого региона может наблюдаться вредный уровень селена. Селен – это природный минерал, который необходим для жизни, но становится токсичным и может вызывать уродства в больших количествах.

Деформации также были обнаружены у птиц, подвергшихся воздействию селена, сконцентрированного в сельскохозяйственных стоках того же района в 1980-х годах.
Биологи собрали молодь рыб, гольянов, известных как Sacramento splittail, на насосной станции в дельте реки Сакраменто-Сан-Хоакин в 2011 году.

Вскоре они поняли, что более 80 процентов из примерно 1000 собранных рыб имеют деформации позвоночника.
«Это были не просто несколько рыб, это было большинство», – сказал Фред Фейрер, биолог-исследователь рыб из Университета штата Калифорния.S.

Калифорнийский центр водных наук при Геологической службе и соруководитель исследования.
Подсказки от костей уха
Ученые несколько лет выращивали рыб в аквариумах.

Тем временем они разработали лабораторные методы исследования костей ушей рыб на предмет того, где они обнаружили селен. Кости уха, называемые отолитами, фиксируют химические следы условий, в которых рыбы растут.

«Мы обнаружили, что отолиты записывают дневник воздействия селена от рождения до смерти, и были ключом к разгадке этой тайны», – сказала Рэйчел С. Джонсон, биолог-исследователь Юго-западного научно-исследовательского центра рыболовства NOAA и Калифорнийского университета в Дэвисе и ведущий автор исследования.
Исследователи использовали высокоинтенсивное рентгеновское излучение в Корнеллском университете высокоэнергетического синхротронного источника для измерения концентрации селена в отолитах.

Они обнаружили, что рыба поглотила селен от своих матерей, и во время кормления молодью в реке Сан-Хоакин. "Они получили это с обоих направлений", – сказал Джонсон.
Другое недавнее исследование тех же авторов обнаружило высокие концентрации селена у некоторых взрослых особей, кормящихся в устье Сан-Франциско.

Концентрации превышали защитные критерии, установленные U.S. Агенство по Защите Окружающей Среды.

Секундохвост обильно питается азиатскими моллюсками, которые при фильтрованном питании концентрируют селен. Затем рыба передает селен потомству в желтке яиц.
Подробности того, как рыба столкнулась с селеном, могут помочь определить, что с этим делать, сказал Робин Стюарт, гидролог-исследователь из Университета США.S.

Геологическая служба и соавтор исследования.
«Эти инструменты, которые помогают нам понять, где и как это происходит, также помогут проинформировать управляющие агентства о том, как они могут наилучшим образом снизить риск», – сказала она.

Редко можно увидеть в дикой природе
По словам Джонсона, полученные данные поднимают вопрос о том, сталкиваются ли другие рыбы, такие как лосось, с повышенным уровнем селена.

Ученые редко наблюдают токсические эффекты селена в дикой природе. Независимо от того, как часто это происходит, пораженная рыба либо умирает, либо быстро съедается хищниками.
Сакраменто двохвостые встречаются только в дельте Сакраменто-Сан-Хоакин и вырастают более чем на фут в длину, как взрослые. Наиболее активно они размножаются во влажные годы, такие как 2011 год, когда реки переходят в прилегающие поймы и открывают новые места обитания для рыб.

Остается один вопрос: обнаруживают ли такие рыбы, как двохвостый, высокий уровень селена только в такие влажные годы, когда есть среда обитания в пойме, или чаще??
"Было ли это разовое мероприятие?"Стюарт спросил. "Мы не знаем, как часто это могло происходить, потому что никто не ищет этих рыб, пока они не исчезли."

Соавторы исследования представляют NOAA Fisheries; U.S Геологическая служба; Государственный университет Нью-Йоркского колледжа наук об окружающей среде и лесного хозяйства; Калифорнийский университет в Дэвисе; и Корнельский университет.