Badanie wykazało rosnący potencjał toksycznych zakwitów glonów w ocieplającej się Arktyce na Alasce.
Zmiany w północnej części Oceanu Arktycznego Alaski osiągnęły punkt, w którym wcześniej rzadkie zjawisko – rozległe zakwity toksycznych alg – może stać się bardziej powszechne, potencjalnie zagrażając szerokiej gamie fauny morskiej i ludziom, którzy polegają na lokalnych zasobach morskich jako żywności.
Taki jest wniosek nowego badania nad szkodliwym zakwitem glonów toksycznych glonów Alexandrium catenella, opublikowanych w czasopiśmie Proceedings of the National Academy of Sciences. Chociaż mikroskopijne glony w oceanie są najczęściej korzystne i służą jako podstawa morskiej sieci pokarmowej, niektóre gatunki wytwarzają silne neurotoksyny, które mogą bezpośrednio i pośrednio wpływać na ludzi i dziką przyrodę.
Amerykańska Narodowa Fundacja Nauki – wspierane badania przeprowadzone przez naukowców z Woods Hole Oceanographic Institution i innych instytucji przyjrzały się próbkom z osadów dna morskiego i wód powierzchniowych zebranych w 2018 i 2019 roku w regionie rozciągającym się od północnego Morza Beringa do mórz Czukocki i Beauforta na północ od Alaski.
Próbki osadów pozwoliły naukowcom policzyć i zmapować katenellacysty, przypominające nasiona stadium spoczynku, które przez większą część roku jest uśpione na dnie morskim, kiełkując lub wylęgając się tylko wtedy, gdy temperatura wody i składniki odżywcze są odpowiednie. Nowo wyklute komórki wypływają na powierzchnię i rozmnażają się, wykorzystując energię słoneczną, wytwarzanie „rozkwitu”, który może być niebezpieczny z powodu neurotoksyn, zwanych saksytoksynami, wytwarzanych przez dorosłe komórki.
Kiedy glony są spożywane przez ryby i skorupiaki, te toksyny mogą gromadzić się do poziomów, które mogą być niebezpieczne dla ludzi i dzikiej przyrody. U ryb poziom toksyn może być wysoki w narządach trawiennych i wydalniczych, takich jak żołądek, nerki i wątroba, ale mają bardzo mało mięśni i ikry.
Chociaż ryby mogą być potencjalnymi nosicielami toksyn, zespół zatrucia człowieka nazywany jest porażennym zatruciem skorupiakami, z objawami od mrowienia warg po niewydolność oddechową i śmierć. Toksyna może również powodować choroby i śmiertelność u dzikich zwierząt morskich, takich jak większe ryby, ssaki morskie i ptaki morskie — szczególną troskę o członków społeczności przybrzeżnych północnej i zachodniej Alaski, którzy polegają na różnych zasobach morskich jako żywności.
„Od dawna wiemy o zagrożeniach dla zdrowia ludzi i dzikich zwierząt morskich związanych z Aleksandrium i jego toksynami w wodach Alaski, w tym okazjonalnych zdarzeniach na północ od Cieśniny Beringa, ale wyniki te pokazują zwiększony potencjał dużych i powtarzających się zakwitów tego gatunku jako nowego zagrożenia dla Arktyki na Alasce” – powiedział Don Anderson, starszy naukowiec WHOI, który kierował badaniami.
„To badanie jest doskonałym przykładem interdyscyplinarnego charakteru badań finansowanych przez Biuro Programów Polarnych NSF, gdzie podstawowe nauki w dziedzinie biologii morskiej i oceanografii fizycznej łączą się, aby uzyskać istotne społecznie wyniki w celu ochrony społeczności przybrzeżnych” – powiedział Rainer Amon, dyrektor programowy w Biurze Programów Polarnych NSF.