Varför fisk kan bli mer giftig än någonsin
Många fiskarter - varav flera hamnar på våra tallrikar - visar ökande nivåer av metylkvicksilver, ett mycket giftigt ämne. Varför händer det här? Forskare från Harvard University tror att de kan ha svaret.
Metylkvicksilver är en form av kvicksilver och en mycket giftig förening. Det bildas ofta genom kontakt med kvicksilver med bakterier från olika miljöer.
Oftare utsätts människor för metylkvicksilver genom att äta fisk och skaldjur, eftersom många arter av vattenlevande djur slutar inta detta ämne.
Många fiskar som lever i havet får också exponering för metylkvicksilver genom sin kost. Alger absorberar organiskt metylkvicksilver, så fisken som äter alger absorberar också detta giftiga ämne.
Sedan, när den större fisken längst upp i livsmedelskedjan äter dessa fiskar, ackumuleras de också metylkvicksilver. På detta sätt hamnar fiskar och andra varelser som är högst upp i livsmedelskedjan mer och mer av denna giftiga förening.
Medan exponering för metylkvicksilver genom fisk och skaldjur alltid har varit ett problem, tror vissa forskare att nivåerna av giftiga föreningar som finns i denna häftklammer i många kök runt om i världen ökar.
För närvarande, enligt ny forskning, kommer cirka 82% av exponeringen för metylkvicksilver som konsumenter i USA får från att äta skaldjur.
I en ny studie vars resultat visas i tidskriften Natur, forskare från Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences i Cambridge, MA, och Harvard TH Chan School of Public Health i Boston, MA, föreslår att halter av metylkvicksilver i fisk som torsk, atlantisk tonfisk och svärdfisk ökar.
Anledningen? Enligt forskargruppen borde vi skylla på de dåliga effekterna av den globala klimatförändringen.
"Denna forskning är ett stort framsteg när det gäller att förstå hur och varför havsrovdjur, som tonfisk och svärdfisk, ackumuleras kvicksilver", säger seniorförfattare professor Elsie Sunderland.
Betydelsen av byte
I sin studie analyserade forskarna 30 års data om ekosystemet i Maine-bukten i Atlanten. Som en del av denna analys studerade de vad två marina rovdjur - atlantisk torsk och den taggiga hundfisken - åt från 1970- till 2000-talet.
Resultaten visade att för torsk har metylkvicksilverhalterna minskat med 6–20% sedan 1970-talet. Däremot har halterna av denna giftiga förening ökat med 33–61% i taggig hundfisk.
Forskarna förklarar denna spännande kontrast genom att titta på vad varje art kunde äta under årtiondena. Teamet konstaterar att på 1970-talet minskade sillbeståndet - byte för både torsk och hundfisk - avsevärt i Mainebukten på grund av överfiske.
Således var varje rovdjurslag tvungen att vända sig till andra matkällor. Torsken började rova främst på skuggor och sardiner, mindre fisk som vanligtvis har mycket låga nivåer av metylkvicksilver. Som ett resultat minskade torskens metylkvicksilverhalter också.
Samtidigt vände sig taggig hundfisk till att byta bläckfisk och andra bläckfiskar, som som rovdjur själva har högre nivåer av metylkvicksilver än sill. Denna nya diet ledde också till en ökning av metylkvicksilverhalterna hos hundfisk.
Men på 2000-talet återgick sillbeståndet i Mainebukten till det normala. Så småningom vände sig tabellerna enligt följande: Torskmetylkvicksilverhalten ökade igen, medan hundfiskens metylkvicksilvernivåer minskade.
Men denna förändring i livsmedels tillgänglighet är inte den enda faktorn som påverkar nivåerna av giftiga föreningar som finns i större fisk, observerar studieförfattarna.
Att värma havsvatten ökar hotet
Forskare tyckte först att det var svårt att redovisa stigande metylkvicksilverhalter i tonfisk bara genom att titta på vad dessa fiskar åt. Men de hittade en annan koppling.
Tonfisk är en flyttande art som simmar i mycket höga hastigheter. Därför använder de mycket energi och behöver äta mer för att bibehålla sin hastighet och smidighet.
”Dessa [...] fiskar äter mycket mer för sin storlek, men eftersom de simmar så mycket har de inte kompenserande tillväxt som späd deras kroppsbelastning. Så du kan modellera det som en funktion, förklarar första författaren Amina Schartup och talar om den information som hon och hennes kollegor behövde för att bygga sin modell av metylkvicksilvernivåer bland fiskar.
Men det finns också en annan nyckelfaktor som påverkar hur mycket energi fiskar behöver för att simma och därför hur mycket de behöver äta. Denna faktor är global uppvärmning.
Enligt forskarna är Mainebukten en av de snabbast värmande vattenkropparna i världen.
"Norrutvandring av golfströmmen och dekadala svängningar i havscirkulationen har lett till oöverträffad havsvattenuppvärmning i Mainebukten mellan en lågpunkt 1969 och 2015, vilket placerar denna region i topp 1% av dokumenterade avvikelser från havsvattentemperaturen" författare skriver i sitt studiearbete.
Och ju varmare vattnet är, desto mer energi behöver fisken använda för att simma, vilket innebär att de äter ett större antal mindre fiskar och får ett högre intag och ackumulering av metylkvicksilver.
Mellan 2012 och 2017 fann forskaren att atlantisk tonfisk såg en ökning av metylkvicksilverhalten med så mycket som 3,5% varje år.
Forskare gör dystra förutsägelser
Med hjälp av all denna information kunde forskarna komma med en modell som förutspådde ökningen av metylkvicksilvernivåer i havsfisk.
”Denna modell låter oss titta på alla dessa olika parametrar samtidigt, precis som det händer i den verkliga världen”, förklarar Schartup.
Denna modell föreslår att "för en 5- [kilo] taggig havskatt" kan en temperaturökning på 1 ° C i havsvatten leda till en "70% ökning av vävnadskoncentrationer [metylkvicksilver]." För torsk skulle ökningen vara 32%.
”Att kunna förutsäga framtiden för kvicksilvernivåer i fisk är den heliga graden av kvicksilverforskning. Den frågan har varit så svår att svara på, för vi hade hittills inte en god förståelse för varför metylkvicksilverhalterna var så höga i stora fiskar. "
Amina Schartup
”Vi har visat att fördelarna med att minska kvicksilverutsläpp håller oavsett vad som händer mer i ekosystemet. Men om vi vill fortsätta trenden med att minska metylkvicksilverexponeringen i framtiden behöver vi ett tvåkantigt tillvägagångssätt, tillägger professor Sunderland.
”Klimatförändringarna kommer att förvärra människors exponering för metylkvicksilver genom skaldjur, så för att skydda ekosystem och människors hälsa måste vi reglera både kvicksilverutsläpp och växthusgaser”, varnar hon.
