Mellem klimaændringer, menneskelig konflikt og tab af naturtyper har isbjørne mere end nok til at bekymre sig om. Men det viser sig, at disse sårbare bevaringsikoner også står over for en mere usandsynlig trussel: industrikemikalier, der blev forbudt for næsten 40 år siden. En ny artikel i tidsskriftet Proceedings of the Royal Society B finder, at disse og andre forurenende stoffer stadig finder deres veje ind i isbjørns kroppe, hvor de i dag kan ødelægge deres reproduktionssystemer og fertilitet.
Relateret indhold
- Forurenende stoffer fremstiller isbjørnenes penisben mere sandsynligt at bryde
- Det er ikke for sent at redde isbjørnen
- Isbjørne opført som truet
De vigtigste kemiske syndere er PCB eller polyklorerede biphenyler, menneskeskabte kemikalier, der startede i et kemisk anlæg i Alabama i 1920'erne og senere blev fremstillet over hele verden. I 1979 blev PCB forbudt over frygt for, at de udgør en trussel mod menneskers og miljømæssig sundhed. Ikke desto mindre afslører forskning i de senere år, hvordan disse forurenende stoffer opretholdes i miljøet i årtier, og kan have rejst hele vejen til isbjørnens testikler og sædceller.
Det siger sig selv, at fertilitet er afgørende for enhver arts overlevelse. Men det er især afgørende for isbjørne, fordi de har en af de langsomste reproduktionshastigheder for ethvert pattedyr. Hvis en kvinde ubevidst parrer sig med en infertil mand et år, er hun ude af held i denne avlssæson - en af kun omkring fem, hun har i sin levetid. Med andre ord, enhver trussel mod isbjørnens frugtbarhed har potentialet til at afværge befolkningsvæksten på en stor måde.
”Den største fare for en sådan hemmelig infertilitet er, at mændene faktisk tager chancen for en kvindelig at blive gravid, ” siger Viola Pavlova, en økolog ved Academy of Sciences i Tjekkiet og hovedforfatter på papiret. ”Så det er meget vigtigt for hunnerne at have nok mænd til rådighed til at avle med.”
PCB kunne påvirke frugtbarheden i isbjørne og andre øverste arktiske rovdyr på forskellige måder. Som hormonforstyrrende stoffer kan de forstyrre normal hormonfunktion i kroppen både hos dyr og mennesker. Hos mennesker har forskere fundet en sammenhæng mellem høj PCB-eksponering og ændringer i sædmotilitet og -mængde hos mennesker, blandt andre effekter, herunder leverskader og hudsygdomme. Værre er, at de er stabile, hvilket betyder, at de kan vedvare i miljøet i årtier.
Forbindelserne - hvoraf der er 209 forskellige typer - blev først produceret kommercielt af Swann Chemical Company i Anniston, Alabama. Kemisk gigant Monsanto købte senere dette firma og blev den primære producent af produktet i USA, mens andre virksomheder over hele verden også begyndte at producere det. I 1979 blev PCB-produktion forbudt fuldstændigt i USA - men på det tidspunkt var ca. 150 millioner pund allerede spredt i miljøet. Det er den tilsvarende vægt på cirka 8.000 skolebusser.
Mange af disse partikler kørte luft- og havstrømme op til Arktis, enten opløst i vand eller bundet til silt, og rejste ind i gællerne med fisk eller mundene på havbundne havdyr, der fodret i siltige områder, har forskere fundet gennem årene. Forbindelserne ophobes i dyrenes fedtceller og kan forblive der i en levetid.
Når en øverste rovdyr som en isbjørn spiser en fedtholdig sæl, der har spist en forurenet fisk, vil isbjørnen indtage den højeste dosis PCB end noget andet dyr i fødekæden. Dyr øverst på fødevaren lider derfor brødet af forureningen, og arktiske dyr lider især fordi de er afhængige af en fed, energirik diæt for at overleve i deres barske miljø. (Denne proces, kendt som biomagnificering, er den samme grund til, at større rovfisk som tun har en højere risiko for at blive forurenet med kviksølv.)
Selvom PCB'er blev forbudt i USA i 1979, dræber de stadig i miljøet i dag og kan have indflydelse på isbjørnens fertilitet. (Alan D. Wilson / Wikimedia Commons) Pavolvas team fokuserede på bestande af isbjørne i Østgrønland og Svalbard fra midten af 1990'erne, som havde vist tegn på nedsat befolkningstilvækst og var kendt for at have haft forhøjede niveauer af PCB. For at vurdere den rolle, PCB'er måtte have haft, analyserede hendes team først data om PCB-påvirkning på gnaverens fertilitet. Derefter brugte de en computermodel til at ekstrapolere, hvordan en lignende påvirkning kunne modvirke isbjørnpopulationer baseret på deres parringsmønstre.
(Selvom direkte undersøgelse af virkninger af PCB på isbjørntester og frugtbarhed ville have været ideel, var dette ikke en mulighed for undersøgelsen, siger Pavlova. ”Det er en sårbar art, den er beskyttet, ” forklarer hun. ”Det ville være meget vanskeligt at gør noget i fangenskab og at få det fra vilde dyr er ret umuligt. ”)
Dette er første gang nogen har undersøgt, hvordan PCB kan have indflydelse på frugtbarheden af mandbjørn. Tidligere forskning har fokuseret på kvindelig fertilitet, men mænd har en tendens til at indeholde højere koncentrationer af PCB end kvinder gør, sandsynligvis på grund af delvis forbrug af brystmælk, siger Pavlova. ”Ungen bliver forurenet, men på den anden side kvinder kvinden sig af en del af dens byrde (når hun ammer), ” siger hun. ”Hanerne kan ikke slippe af med forureningen så let.”
Forskerne fandt, at PCBs faktisk kunne have haft indflydelse på mandlig fertilitet ved at gøre ufrugtbare mænd uundværlige kammerater. Mekanismen, hvormed mændene kan blive infertile fra forurening, er uklar; det kan omfatte en række hormonsystemvirkninger eller direkte påvirkninger på selve sædkvaliteten, siger John Meeker, en forsker ved University of Michigan, der studerer virkningen af miljøforurenende stoffer på menneskers sundhed. Andre undersøgelser af hormonforstyrrende kemikalier antyder svækkelse af penisknoglen i isbjørne sammen med andre knogler, hvilket antyder, at det har andre sundhedsmæssige konsekvenser, der reducerer den generelle kondition hos både mænd og kvinder.
Meeker, der ikke var involveret i denne undersøgelse, påpeger, at det er kompliceret af det store antal forskellige PCB'er at fastlægge veje til sundhedspåvirkninger. ”Selv inden for en bestemt klasse har de muligvis forskellige mekanismer, ” siger Meeker. ”Det kan være vidtgående.”
Koncentrationer af forbindelsen er faldet i miljøet over tid, men vedvarende kilder kan stadig nå ud til dyr og mennesker i dag, siger Meeker. Af særlig bekymring for mennesker er steder som giftige affaldssteder, der indeholder kontaminerede materialer, men også gamle bygninger - inklusive skoler, der blev bygget i 1950'erne til 1970'erne, og som kunne have kilder til PCB fastgjort i forældede materialer, herunder blødgøring og lysstofrør.
Men den mest almindelige vej til menneskelig eksponering er gennem fødevareforbrug, især fed fisk, siger Meeker. Mens mennesker generelt kan vælge, om de skal spise skaldyr eller ikke, kan de øverste marine rovdyr inklusive sæler og delfiner ikke. Inuit-samfund, hvis traditionelle diæt inkluderer disse øverste rovdyr, har også vist tegn på forhøjet eksponering for kemikalierne.
Af alle rovdyr viser spækhuggere de højeste niveauer af PCB, højere end end isbjørn, siger studieforfatter Christian Sonne, en biolog ved Aarhus Universitet i Danmark. ”Deres lever kan ikke metabolisere på samme måde som isbjørne, og de kan ikke udskilles på samme måde, ” forklarer Sonne og påpeger, at spækhuggere ikke fremstiller pels, hvilket er en vigtig udskillelsesvej for forbindelserne til isbjørne .
Når klimaændringerne omdirigerer havstrømme og havis, kan arktiske fødevarer og akkumuleringsmønstre af PCB også ændres. Øget sult kunne også gøre det muligt for PCB at samle sig i dyrenes blod med ukendte sundhedsmæssige konsekvenser, siger Sonne.
Virkningerne af PCB på isbjørn er kun en af mange måder, såkaldte hormonforstyrrende kemikalier kan påvirke dyrelivet og mennesker - og en påmindelse om, at nye kemikalier, der produceres i dag, tæller på andre uforudsete måder. Selv når ældre kemikalier er blevet fjernet fra produkter over tid, har nye kemikalier taget deres plads i et slags transportbånd med forandring, siger Robert Letcher, en miljøkemiker ved Carelton University i Canada.
Letcher tilføjer, at ikke alle disse kemikalier har vist sig at have negative effekter på dyr, men "dem, der vedvarer i de øverste rovdyr, er dem, der er bekymrende, fordi de har overlevet målsætningen i processer, der kan nedbryde dem." Undersøgelser som Pavlovas, siger han, er vigtige for bedre at forstå den effekt, dette kan have på isbjørne og andre arter på lang sigt. ”Hvis dens frugtbarhed og evne til at formere sig på en eller anden måde er blevet påvirket på en negativ måde, så sætter man spørgsmålstegn ved denne arts evne til at fortsætte, ” siger Letcher.
Og i nutidens verden, tilføjer han, er der ikke et sikkert sted for en art at løbe, svømme eller flyve til. ”Der er ikke noget uberørt miljø, ” siger Letcher. ”Der er ingen utopisk bestand af havpattedyr, der er sluppet væk. Det er universelt. ”
