BPA verursacht eine Paarung zwischen Arten, wie Studienergebnisse zeigen

Bisphenol-A verwischt laut einer neuen Studie die Grenzen zwischen Fischarten und löst möglicherweise einen Boom des Geschlechts zwischen Arten aus, der einige Ökosysteme belasten könnte.

Besser bekannt als BPA, ahmt die Industriechemikalie Östrogen nach und ermöglicht es ihr, Hormone bei einer Vielzahl von Tieren zu stören. Es wird als Härter in vielen Arten von Kunststoffen verwendet, aber seine weit verbreitete Verwendung macht es auch zu einem häufigen Schadstoff in der Natur.

"Chemikalien aus Haushaltsprodukten und Pharmazeutika gelangen häufig in Flüsse, und BPA ist bekanntermaßen in aquatischen Ökosystemen in den USA vorhanden", sagt die leitende Forscherin Jessica Ward, Ökologin an der University of Minnesota, in einer Pressemitteilung über die Studie . "Bisher konzentrierten sich die Studien hauptsächlich auf die Auswirkungen auf einzelne Fische, aber unsere Studie zeigt die Auswirkungen von BPA auf die Populationsebene."

Die Studie konzentriert sich darauf, wie BPA Schwarzschwanz-Shiner und Red-Shiner beeinflusst, zwei Fische, die in Flüssen und Bächen in den USA vorkommen. Beide sind in Nordamerika beheimatet, aber der Red Shiner kann invasiv werden, wenn er sich über seine Heimat in den USA hinaus wagt, selbst wenn er nur in den USA vorkommt eine benachbarte Region des Landes. Dies ist beispielsweise in Georgien der Fall, wo die Fische in dieser Studie herkamen - und den Ergebnissen zufolge scheinen sich einheimische Schwarzschwänze und nicht einheimische Rotweine etwas zu gut zu verstehen.

"Unsere Forschung zeigt, wie das Vorhandensein dieser künstlichen Chemikalien zu einer höheren Wahrscheinlichkeit einer Hybridisierung zwischen Arten führt", sagt Ward. "Dies kann schwerwiegende ökologische und evolutionäre Folgen haben, einschließlich des Potenzials für den Rückgang unserer einheimischen Arten." Der US Geological Survey untersucht dieses Problem seit Jahren, und ein Bericht aus dem Jahr 2002 bot diesen Blick darauf, wie sie hybridisieren:

SHINER SHIFT: Wenn der Blacktail Shiner (1) und der Red Shiner (2) brüten, sind ihre Nachkommen (3) an einem Zwischenpunkt in der Nähe seines Schwanzes und an seiner Zwischenkörperform zu erkennen. (Fotos: USGS)

In der neuen Studie, die diese Woche in der Zeitschrift Evolutionary Applications veröffentlicht wurde, sammelten Ward und Co-Autor Michael Blum von der Tulane University beide Shiner-Arten aus zwei Strömen in Georgia. Anschließend hielten sie verschiedene Personen 14 Tage lang in Tanks getrennt, von denen einige BPA enthielten. Am 15. Tag stellten sie sich Fische aus den verschiedenen Tanks vor und achteten auf physiologische oder Verhaltensänderungen wie Größe, Farbe, Balz oder Partnerwahl.

Da BPA Östrogen so ähnlich ist, kann es eine Vielzahl von Veränderungen im Körper eines Tieres auslösen, die normalerweise durch Hormone reguliert werden. Bei den Shinern veränderte sich die Größe, Farbe und das Verhalten einiger Fische. Beispielsweise zeigten männliche rote Schimmer, die BPA ausgesetzt waren, eine geringere Intensität der Körperfarbe als nicht exponierte Männer. Solche Veränderungen lassen den Fisch anscheinend wie andere Arten von Shinern aussehen, was "die sexuelle Isolation zwischen einheimischen und invasiven Arten aufheben kann", wie die Forscher es ausdrückten.

Frühere Untersuchungen haben andere reproduktive Seltsamkeiten bei US-Fischen gezeigt, einschließlich eines Berichts von 2009 über den Anstieg des intersexuellen Basses - hauptsächlich Männer mit Eiern in den Hoden, aber auch einige Frauen mit männlichen Merkmalen -, die möglicherweise von "endokrin aktiven Verbindungen" betroffen sind. wie Pestizide, PCBs, Seifen und Pharmazeutika. In der Shiner-Studie stellen die Autoren fest, dass jüngste Arbeiten gezeigt haben, wie endokrine Disruptoren wie BPA männliche Fische "feminisieren" können, "was möglicherweise zum Verlust von Populationen führt".

"Dieser Prozess hat langfristige ökologische Konsequenzen, insbesondere in Gebieten, die von der Einführung invasiver Arten bedroht sind", schreiben sie. "BPA und andere hormonähnliche Chemikalien können den Verlust der einheimischen Artenvielfalt eskalieren, indem sie Artenbarrieren abbauen und den Eindringling fördern." Die Forscher stellen außerdem fest, dass Rot- / Schwarzschwanz-Hybriden bekanntermaßen die Lebensräume der Shiner dominieren, was darauf hindeutet, dass die Exposition gegenüber BPA indirekt einige einheimische Arten zum Scheitern verurteilen könnte.

"Unsere Ergebnisse tragen zu einer wachsenden Zahl von Beweisen bei, die zeigen, dass die Auswirkungen von durch Menschen vermittelten Umweltveränderungen weit über den Fortpflanzungserfolg auf individueller Ebene hinausgehen können", fügen sie hinzu, "mit erheblichen evolutionären Konsequenzen für Populationen und Arten."

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