NATURHISTORIER
Skader forurensning fuglenes sædceller?
Forurensning reduserer fruktbarheten hos menn. Vi testet om det også påvirker sædcellene til tresvalen, en nordamerikansk sangfugl. Resultatene var overraskende.
Tidligere forskning har koblet reproduksjonssvikt hos tresvaler i
Nord-Amerika til forurensning fra industri, shipping og urbane kilder på
enkelte steder. Men ingen har testet om forurensning kan resultere i dårligere
sædkvalitet, som kan påvirke reproduksjonen. Derfor undersøkte vi sædceller
samlet fra steder med forskjellige nivåer av forurensning.
For å studere sæden brukte vi prøver fra fuglesperm ved Naturhistorisk museum ved Universitetet i Oslo (UiO NHM). En gruppe prøver ble samlet fra Hamilton Harbor, Canada, et industriområde med et høyt nivå av forskjellige typer forurensninger.
Kontrollprøvene var fra Queen's University Biological Station, Canada (QUBS), et idyllisk, landlig landskap med skoger og jorder.
7000 sædceller undersøkt
Vi forutså at Hamilton-prøvene ville ha flere unormale sædceller. Med støtte fra UiO - energi og miljø rekrutterte jeg to masterstudenter fra UiOs økotoksikologiprogram, Kiah Lee og Tengel Hvidsten, til prosjektet.
I løpet av sommeren tok Kiah og Tengel bilder av over 7000 sædceller gjennom mikroskopet, før de nøyaktig og tålmodig identifiserte hvilke celler som var morfologisk normale.
Uventede resultater
Da vi analyserte dataene og fjernet sladdingen om bestandstilhørighet for å se hvilke hanner som kom fra hvilke steder, ble vi forbløffet av resultatene våre. I motsetning til forventningene våre var sæden mer unormal fra det landlige området, enn i det forurensede området.
Disse uventede resultatene utfordrer vår forståelse av hvordan forurensning påvirker sædcelleavvik. For å forstå dette resultatet fullt ut må vi gjennomføre ytterligere studier på flere punkter:
- Påvirkning fra vinterhabitat Tresvalene migrerer mellom hekke- og vinterområder, og forholdene de opplever om vinteren kan påvirke dem i hekkesesongen. Selv om dataene er unøyaktige, ser det ut til at fugler fra østlige Canada tilbringer vinteren sammen i Florida (USA) og Cuba. Det er derfor lite sannsynlig at disse fuglene opplever forskjeller om vinteren som kan forklare variasjonen i sædkvalitet.
- Nivå av eksponering for forurensning Hamilton Harbor er forurenset med mange kjemikalier som akkumuleres i tresvalenes kropper, men vi målte ikke hvor mye forurensning de enkelte fuglene var eksponert for. På samme måte ser QUBS ut til å være uberørt, men det er mulig at QUBS er mer forurenset enn vi tror. Å måle forurensningsnivåene hos fuglene ville gi verdifulle innsikt i dette spørsmålet.
- Sammenligning av sædcelleavviksrater I motsetning til mange tidligere studier som bare fokuserer på sædcellens hode, undersøkte vi avvik separat for tre deler av sæden: hodet (som inneholder DNA), midtpartiet (hvor energi genereres), og halen (som driver cellen fremover). Unormalitetsrater i hoder og midtpartier til tresvalene var typiske for rater hos andre arter, og mye lavere enn nivåene som ble funnet i nedfallssonen rundt Tsjernobyl.
Vi fant ingen sammenlignbare studier på spermiehalen for andre arter, men mistenker at nivåene våre er høye på begge steder. Her trenger vi mer data for å kunne sammenligne denne målingen.
Mer forskning på forurensning er nødvendig
Vår oppdagelse understreker viktigheten av å fortsette å forske på dette feltet for å forstå hvilke nivåer av forurensning og hvilke typer forurensning som er mest skadelig for fuglenes sæd og reproduksjon.
Langtidsstudier antyder at antallet tresvaler er nedadgående hovedsakelig fordi det er færre luftinsekter for dem å spise. Å forstå om fertilitetsproblemer også er en faktor i nedgangen i populasjonen kan gjøre det lettere for oss å utvikle mer målrettede og effektive bevaringsstrategier.