«Вечные химикаты» ускоряют старение дельфинов: тревожное открытие учёных
Краткая аннотация: Согласно новому исследованию (препринт на bioRxiv), воздействие «вечных химикатов» (PFAS) и тяжелых металлов вызывает у дельфинов ускоренное биологическое старение. Учёные изучили ткани 75 погибших животных и выяснили, что дело не в общей массе токсинов, а в конкретных веществах. Главными виновниками оказались химикат PFBA (из бумажной упаковки) и микроэлемент селен (токсичный в больших дозах). Вместе они объяснили более половины случаев ускоренного старения. Так как дельфины дышат тем же воздухом и едят ту же рыбу, что и люди, эти данные служат ранним предупреждением об угрозах для здоровья человека.
Загрязнение океана токсичными веществами может заставлять дельфинов стареть быстрее положенного. К такому выводу пришли учёные, изучив образцы тканей 75 погибших животных. Речь идёт о воздействии тяжёлых металлов и так называемых «вечных химикатов» (PFAS). Результаты исследования опубликованы в базе препринтов bioRxiv и пока не прошли рецензирование [1].
Дельфины часто выступают модельным объектом для оценки рисков для здоровья человека. Эти морские млекопитающие живут так же долго, дышат тем же воздухом и едят ту же рыбу, что и люди. Поэтому то, как их организмы реагируют на накопление токсинов, помогает учёным предсказывать угрозы и для нас [2].
Что такое биологический возраст
Морской биолог Карен Стокин из Университета Мэсси в Новой Зеландии объясняет, что старение можно измерять двумя способами. Хронологический возраст — это количество прожитых лет. А биологический возраст отражает состояние ДНК, которая со временем естественным образом деградирует.
Однако этот процесс могут ускорить внешние факторы, например, стресс или загрязнение среды. Если биологический возраст опережает хронологический, это грозит ранним развитием онкологических и хронических заболеваний [3].
Какие именно токсины виноваты
Учёные ожидали, что ускоренное старение вызовет общая масса накопленных токсинов. Но реальность оказалась сложнее. Оказалось, что дело не в количестве, а в типе веществ.
«Всё дело не в общей нагрузке PFAS, а в том, какие именно соединения PFAS у вас есть», — подчеркнула Стокин. Среди тысяч разновидностей этих химикатов главным виновником оказался PFBA — вещество, которое попадает в среду при разложении бумажной упаковки для еды и ковровых покрытий. Ещё одно соединение, PFNA, также связано с ускоренным старением у людей.
Среди металлов наибольший вред нанёс селен. Этот микроэлемент необходим для организма, но в больших дозах становится токсичным. Вторым опасным металлом оказался цинк [1].
Скрытая угроза для всех нас
Тот факт, что эти вещества вызывают повреждения за пределами тканей, где они накапливаются, вызывает тревогу у экологов. По словам Бейлина Беннетта из Калифорнийского университета в Сан-Франциско, это подтверждает, что загрязнители действуют на весь организм целиком [3].
Дельфины, как и люди, накапливают токсины годами. При этом они редко подвергаются воздействию только одного вещества. «Это не просто металлы, или PFAS, или пластик, или фталаты, — говорит Стокин. — Это смесь всего этого» [1]. Изучение того, как эти смеси работают вместе, — следующий шаг учёных.
Список источников
- Exposure to trace metals and “forever chemicals” may be prematurely aging dolphins — bioRxiv
- ‘Forever chemicals’ could be aging dolphins beyond their years — ScienceDaily
- Dolphins and forever chemicals — Massey University
Часто задаваемые вопросы
Что такое «вечные химикаты» (PFAS)?
Это пер- и полифторалкильные соединения. Их называют «вечными», потому что они крайне медленно разлагаются в окружающей среде и накапливаются в организмах животных и человека. Они попадают в океан с промышленными стоками и при разложении потребительских товаров.
В чем суть нового исследования?
Учёные из Университета Мэсси (Новая Зеландия) под руководством Карен Стокин изучили образцы печени и почек 75 обыкновенных дельфинов. Они сравнили уровень токсинов в их организмах с хронологическим и биологическим возрастом, чтобы понять, ускоряют ли эти вещества старение.
Что такое биологический возраст?
Хронологический возраст — это количество прожитых лет. Биологический возраст отражает фактическое состояние ДНК. Если биологический возраст опережает хронологический, это означает, что организм изнашивается быстрее положенного, что грозит ранним развитием хронических и онкологических заболеваний.
Какие именно токсины ускоряют старение дельфинов?
Учёные ожидали, что вред нанесет общая масса токсинов, но всё оказалось иначе. Главными виновниками стали два конкретных вещества: PFBA (химикат, который встречается в среде при разложении бумажной упаковки для еды) и селен (микроэлемент, который становится токсичным в высоких концентрациях). Вместе они объяснили более половины случаев ускоренного старения.
Почему это исследование важно для людей?
Дельфины выбраны не случайно. Они живут так же долго, как люди, дышат тем же воздухом и едят ту же морскую рыбу. Поэтому то, как их организмы реагируют на загрязнение, помогает ученым предсказывать риски для здоровья человека. Это исследование — первое, которое связало загрязнение среды с ускоренным старением у морских млекопитающих.
Можно ли уже говорить об этом как о доказанном факте?
С осторожностью. Исследование опубликовано на платформе препринтов bioRxiv и еще не прошло процедуру рецензирования (peer review). Это означает, что научное сообщество пока не проверило и не подтвердило окончательно эти выводы.
Как токсины влияют на организм на клеточном уровне?
Загрязнители вызывают повреждения за пределами тех тканей, где они накапливаются. Они запускают процессы, которые ускоряют износ ДНК, что приводит к преждевременному старению клеток и всего организма в целом.
Подвергаются ли дельфины воздействию только одного вида токсинов?
Нет. В реальности животные (как и люди) сталкиваются со смесью различных загрязнителей: металлов, PFAS, пластика и фталатов. Учёные подчеркивают, что необходимо изучать, как эти вещества работают в комплексе, а не по отдельности.
Могут ли детеныши дельфинов получать эти химикаты от матерей?
Да, предыдущие исследования показали, что самки дельфинов могут передавать соединения PFAS своим детенышам через молоко. Это приводит к раннему воздействию токсинов на молодой организм.
Как можно снизить загрязнение океана этими веществами?
Для снижения уровня PFAS и тяжелых металлов необходимы ограничения на промышленные выбросы, отказ от использования вредных химикатов в производстве упаковки и очистка сточных вод. Также важно продолжать мониторинг здоровья морских млекопитающих как индикатора состояния экосистемы.