Inovatyvus paukščių plunksnų tyrimas atskleidžia vandens taršos lygį

Klaipėdos universiteto mokslininkai vykdė inovatyvų tyrimą, kurio metu bandė išsiaiškinti, koks yra vandens ekosistemų užterštumas, tirdami jūrinių paukščių plunksnas
Sunkiųjų metalų koncentracijų analizė plunksnose atskleidžia, kokius elementus plunksnų augimo laikotarpiu sukaupė paukščiai.

Buvo tiriami Pajūrio regioninio parko ir Nemuno deltos regioninio parko kolonijose gyvenantys didieji kormoranai, siekiant įvertinti šių ekosistemų užterštumo lygį.

Klaipėdos universiteto Mokslo ir studijų skatinimo fondo lėšomis tokį tyrimą vykdė Klaipėdos universiteto Jūros tyrimų instituto mokslininkai Rasa Morkūnė, Julius Morkūnas ir buvusi Ekologijos ir aplinkotyros magistrantė Veronika Biveinytė.

Kodėl nusprendėte, kad svarbu tirti sunkiuosius metalus ir kitus elementus jūros paukščių organizmuose?

Žuvlesiai paukščiai, kaip ir mes, žmonės, yra plėšrūnai ir užima aukščiausią mitybinį lygmenį mitybiniame tinkle. Tai reiškia, kad jie vartoja kitus organizmus, bet jų niekas neėda. 

Tokių plėšrūnų kūno audiniuose mintant kitais organizmais gali susikaupti nemaži sunkiųjų metalų ir kitų cheminių elementų kiekiai, kurie gali apnuodyti organizmus ir sukelti įvairių neigiamų pasekmių. 

Todėl tiriant paukščius ir žinant, kuo jie maitinasi, galima nustatyti, ar aplinka, kurioje jie maitinosi ir užaugo, yra užteršta, ar ne. 

Jūros paukščiai su žmonėmis yra labai susiję, nes jūros paukščiai, kaip ir žmonės, maitinasi tomis pačiomis žuvimis ir gyvena kartu su mumis toje pačioje aplinkoje. 

Kodėl pasirinkta tirti paukščių plunksnas?

Plunksnas paukščiai keičia kasmet, turi nemažai skirtingų plunksnų. 

Pavyzdžiui, ant sparnų augančios penkių tipų plasnojamosios plunksnos keičiamos kartą per metus. Kūną dengiančios plunksnos keičiamos palaipsniui metų bėgyje, taip, kad vis keistųsi, bet neliktų plunksnomis neuždengtų kūno vietų. Jaunikliai keisti plunksnas pradeda prieš žiemą, o suaugę paukščiai kūno plunksnas pakeičia per vasarą.

Sunkiųjų metalų tyrimui pasirinktos plunksnos, kadangi tai yra „draugiškas“ paukščiams būdas nustatyti sukauptus teršalus. Taip pat būtent plunksnų mėginius lengva surinkti, laikyti, transportuoti į laboratoriją, nereikia specialių įrankių jas paimti, šaldiklių. 

Be to, svarbu, kad šis mėginių rinkimo būdas nėra mirtingas paukščiams, priešingai nei, pavyzdžiui, paukščio kepenų ar raumenų mėginių surinkimas.

Taip pat analizuojant plunksnas galima atlikti daugiau tyrimų su tuo pačiu paukščiu kas kažkiek laiko ir stebėti, ar skiriasi sukaupti sunkieji metalai paukščiui nugyvenus ilgesnį laikotarpį, arba palyginti sukauptus teršalus, kuomet paukštis buvo jauniklis, ir kuomet jau suaugęs. 

Kokius elementus turėjote galimybę tirti?

Buvo analizuoti šie metalai: chromas, varis, manganas, nikelis, geležis, cinkas. 
Taip pat sunkieji metalai: kadmis, švinas, gyvsidabris bei pusmetalis arsenas ir nemetalas selenas.

Kodėl tokiems tyrimams pasirinkti kormoranai?

Didieji kormoranai yra išskirtinai žuvlesiai paukščiai. Tad jie yra aukščiausi plėšrūnai mitybos tinkle ir gali sukaupti didesnį teršalų kiekį negu, pavyzdžiui, jų mitybai naudojamos smulkios žuvys. Nors, pavyzdžiui, stambios ilgaamžės žuvys gali sukaupti net daugiau teršalų negu žuvlesiai paukščiai. 

Tyrimams pasirinkti didieji kormoranai yra vietinė Lietuvos rūšis, nes peri Lietuvoje. Jų jaunikliai užauga šiame krašte ir maitinasi Lietuvos vandenyse pagautomis žuvimis. 

Buvo tiriami dviejų pajūrio ir pamario kolonijų kormoranų jaunikliai, kurie buvo maitinami Kuršių mariose ir Baltijos jūroje suaugusių paukščių sugauta ir parnešta žuvimi. 
Ištyrus dvi kolonijas galima spręsti, ar užterštos, ir kaip užterštos dvi skirtingos vandens ekosistemos - Kuršių marios ir Baltijos jūros priekrantė. 

Taip pat iš kitų tyrimų, kuriems naudojome siųstuvus, žinome, kad kiekvienos kolonijos kormoranai turi savo mitybos plotus, todėl Baltijos jūros pakrantėje perintys kormoranai žuvį gaudo tik jūroje, o prie Rusnės besimaitinantys kormoranai maitinasi tik Kuršių mariose. 

Tiesa, Juodrantės kolonijoje perintys kormoranai žuvį gaudo ir mariose ir jūroje, tačiau šios kolonijos paukščių plunksnų netyrėme.

Ką atskleidė tyrimas - ar labai užterštos kormoranų lesamos žuvys ir ekosistemos? Kokie rezultatai jus labiausiai nustebino?

Labiausiai nustebino gyvsidabrio koncentracijos kormoranų plunksnose. 

Abiejose tirtose kolonijose buvo nustatyta apie 2 mg/kg.

Remiantis literatūros duomenimis, tai nėra pavojinga koncentracija paukščiams, nemirtina. Bet žinant, kad tai dar neskraidančio, vos trijų savaičių jauniklio plunksnos, tai jau yra nemažai. 

Be to, gyvsidabris yra labai pavojingas ir rodo, jog mus supančiose Baltijos jūros ir Kuršių marių ekosistemose gyvenančių žuvų audiniuose yra nemažai šio elemento. 

Ar būtų tikslinga tęsti tokius tyrimus ateityje? Kodėl?

Šiuos tyrimus svarbu tęsti, kadangi antropogeninė veikla vis didėja, aplinka vis labiau užteršiama, kaip ir žuvys iš Baltijos jūros ir Kuršių marių, kurias valgome.

Tiriant paukščių plunksnose sukauptus sunkiuosius metalus galima nustatyti, ar aplinka, kurioje paukščiai maitinosi ir užaugo, yra užteršta ar ne, o paukščių plunksnos yra puikus indikatorius ir paukščiams nekenkiantis būdas tai nustatyti.