Elementi tossici trovati in balene spiaggiate e delfini di età superiore a 15 anni

Livelli elevati di tossine sono stati trovati nei delfini e nelle balene spiaggiati lungo la costa sud-orientale degli Stati Uniti. Il monitoraggio dei contaminanti tossici in questi animali marini spiaggiati, che fungono da importanti sentinelle della contaminazione ambientale e la cui salute può essere collegata alla salute umana, è vitale.

Tuttavia, i dati rimangono scarsi su come gli elementi specifici sono distribuiti all’interno del corpo di un animale, soprattutto per molte specie raramente incontrate, e su come i livelli di tossicità siano correlati al sesso, alla razza, all’età e ad altri fattori demografici.

Uno studio condotto dall’Harbour Branch Oceanographic Institute della Florida Atlantic University in collaborazione con un team di scienziati, ha valutato la prevalenza, la concentrazione e la distribuzione nei tessuti di oligoelementi essenziali e non essenziali, compresi i metalli pesanti tossici nei tessuti (grasso, reni, fegato, scheletro muscoli, pelle) e campioni fecali raccolti da 90 balene e delfini spiaggiati in Georgia e Florida dal 2007 al 2021.

I ricercatori hanno analizzato 319 campioni di nove specie per concentrazioni di sette analiti elementari essenziali (cobalto, rame, ferro, manganese, molibdeno, selenio, zinco) e cinque non essenziali (arsenico, cadmio, piombo, mercurio, tallio). Tutte le specie oggetto dello studio occupavano livelli trofici elevati e simili e consumavano un misto di cefalopodi e pesci.

Risultati dello studio, pubblicati sulla rivista Pressa cellulare: Heliyonha dimostrato che i delfini di Risso (Grampus griseus) e globicefali con pinne corte (Globicephala macrorhynchus) presentavano le concentrazioni medie più elevate di mercurio, cadmio e piombo, mentre i capodogli nani (Kogia sima) aveva il valore più basso.

I capodogli adulti pigmei e nani spiaggiatisi tra il 2019 e il 2021 presentavano concentrazioni più elevate di arsenico, rame, ferro, piombo, manganese, selenio, tallio e zinco rispetto a quelli spiaggiati tra il 2010 e il 2018, suggerendo un aumento del rischio di esposizione nel tempo.

“Quando abbiamo separato i gruppi filogenetici in classi di età e confrontato le concentrazioni medie di metalli pesanti in specifici tipi di tessuti tra campioni adulti di specie, abbiamo trovato alcune tendenze interessanti”, ha affermato Annie Page, DVM, Ph.D., autrice senior, una ricercatrice associata. professore e veterinario clinico, FAU Harbour Branch.

Le concentrazioni più elevate di molti elementi (ad esempio cadmio, cobalto, rame, manganese, molibdeno, tallio, zinco) si trovavano nei campioni fecali, illustrando l’utilità di questo campione raccolto in modo non invasivo.

A parte i campioni fecali, i tessuti epatici o epatici presentavano le più alte concentrazioni di ferro, manganese, mercurio, molibdeno e selenio nella maggior parte delle specie; i tessuti renali o renali avevano le più alte concentrazioni di cadmio; la pelle aveva le più alte concentrazioni di zinco; e le concentrazioni di rame, arsenico e piombo erano distribuite principalmente nel fegato e nei reni.

Le concentrazioni mediane più basse di mercurio e cadmio erano nei campioni di fegato, reni, grasso e muscoli, con la concentrazione più bassa di mercurio nella pelle e la concentrazione più bassa di piombo nel fegato, tutte provenienti dai capodogli nani.

Il mercurio è uno degli elementi più tossici nei sistemi marini e può bioaccumularsi e biomagnificarsi attraverso le reti alimentari marine. I cetacei sono esposti al mercurio e ad altri metalli tossici principalmente consumando prede contaminate, che tendono ad accumulare mercurio nel fegato, nei muscoli e in altri tessuti nel tempo.

“L’esposizione a contaminanti di metalli pesanti può provocare stress ossidativo, che può compromettere la funzione delle proteine, danneggiare il DNA e distruggere i lipidi di membrana”, ha affermato Page. “L’esposizione ai metalli pesanti è stata collegata a malattie cardiache degenerative, immunodeficienza e aumento delle infestazioni parassitarie, oltre ad altri rischi di malattia.”

I risultati dello studio forniscono importanti dati di base necessari per valutare ulteriormente i meccanismi fisiopatologici e i rischi ecotossicologici associati all’esposizione e all’accumulo di oligoelementi nei tessuti di balene e delfini in libertà.

“Poiché le concentrazioni tissutali di contaminanti da metalli pesanti variano anche in base al sesso, alla classe di età, al livello trofico e alla posizione del singolo animale, tra gli altri fattori, è importante stabilire prima i valori di riferimento e poi continuare a monitorare le popolazioni di cetacei per l’esposizione a queste sostanze tossiche, “disse Pagina.

Le specie esaminate nello studio erano capodogli pigmei (Kogia brevicipi); capodogli nani; Le balene dal becco di Gervais (Mesoplodon europaeus); i delfini di Risso; globicefali con pinne corte; capodogli (Fiseter macrocefalo); balene dalla testa di melone (Peponocephala elettro); una balena dal becco di Blainville (Mesoplodon densirostris); e una falsa orca assassina (Pseudorca crassidens).

I coautori dello studio rappresentano la FAU Harbour Branch; l’Accademia della Guardia Costiera degli Stati Uniti; Università dell’Alabama a Birmingham; Istituto di ricerca mondiale Hubbs-Sea; Istituto di ricerca mondiale blu; Commissione per la conservazione dei pesci e della fauna selvatica della Florida, Istituto di ricerca sui pesci e sulla fauna selvatica; e il Dipartimento delle risorse naturali della Georgia.

Questo lavoro è stato sostenuto dalle sovvenzioni “Protect Wild Dolphins” e “Protect Florida Whales” del programma Florida State License Plate (amministrate dalla Harbour Branch Oceanographic Institute Foundation); la Fondazione Link; la sovvenzione per l’assistenza al salvataggio dei mammiferi marini John H. Prescott; Fondo per la conservazione dei giardini SeaWorld Busch; Scopri la targa della Florida Ocean; e il Consiglio per il turismo e lo sviluppo della contea di Brevard.