Stora sjöarna. Upphovsman:CC0 Public Domain
Invasiva silverkarpar har rört sig norrut mot de stora sjöarna sedan de släpptes av misstag på 1970-talet. Den stora filtermatande fisken, som är kända för att hoppa från vattnet och välta sportfiskare, hotar vattenlevande näringsnät samt fisket vid de stora sjöarna för 7 miljarder dollar. Men, under det senaste decenniet, invaderande fronten har inte rört sig förbi Kankakee. En ny studie, ledd av forskare vid University of Illinois, tyder på att Chicagos vattenförorening kan vara ett bidrag till denna brist på uppströmsrörelse.
"Det är en riktigt giftig soppa som kommer ner från Chicago Area Waterway, men många av dessa kemikalier försvinner nära Kankakee. De kan försämras eller lösa sig, eller Kankakee River kan späda ut dem. Vi vet inte riktigt vad som händer, men det finns en kraftig förändring i vattenkvaliteten vid den tidpunkten. Det är precis där den invaderande fronten stannar, " säger Cory Suski, docent vid Institutionen för naturresurs- och miljövetenskaper och medförfattare till studien. "Och den här fisken stannar aldrig för någonting."
Forskarna tror att fisken stannar ute vid Kankakee eftersom de reagerar negativt på föreningar i vattnet som rinner nedströms från Chicago. De formulerade sin hypotes efter att ha läst en 2017 års vattenkvalitetsrapport från U.S. Geological Survey. USGS-forskare spårade förändringar i vattenkemin i en enda vattenficka när den rörde sig från Chicago nedströms genom Illinoisfloden. Precis nära Kankakee, många av läkemedlen, labila organiska blandningar, och avloppsvattenindikatorer föll från diagrammen.
Suski säger att många av dessa föreningar har visats i andra studier för att inducera undvikandebeteenden hos fisk, men hans lag tittade inte på beteendet. Istället, de undersökte genuttrycksmönster i blod- och leverprover från silverkarp på tre platser längs floden Illinois:vid Kankakee, cirka 10 miles nedströms nära Morris, och 153 miles nedströms nära Havanna.
"Vi såg enorma skillnader i genuttrycksmönster mellan Kankakee-fisken och de två nedströmspopulationerna, " Suski förklarar. "Fiskarna nära Kankakee satte på gener som var associerade med att rensa ut toxiner och stänga av gener relaterade till DNA-reparation och skyddsåtgärder. I grund och botten, deras lever arbetar övertid och avgiftningsvägarna är extremt aktiva, som verkar ske på bekostnad av deras egna reparationsmekanismer. Vi såg det inte i någon av befolkningarna nedströms."
Suski betonar att hans studie inte var utformad för att visa ett orsak-och-verkan-samband mellan vattenföroreningar och silverkarprörelser, men resultaten antyder ett övertygande svar på ett decennium gammalt mysterium. Forskarna hoppas kunna följa upp hur fisken metaboliserar föroreningarna, vilket kommer att ge dem en bättre förståelse för vilka föreningar som har störst effekter. Just nu, det är en svart låda – USGS-studien dokumenterade cirka 280 kemikalier i Chicago Area Waterway och nedströms platser.
Oavsett vilka specifika föroreningar som kan vara ansvariga för att stoppa silverkarp - om den hypotesen senare bevisas - kan resultaten få intressanta konsekvenser för förvaltningen.
"Vi säger inte att vi borde förorena mer för att hålla silverkarp borta från de stora sjöarna. Det är inte det, " säger Suski. "Just nu, saker är stabila, men det kanske inte alltid är fallet. Det finns mycket arbete i Chicago för att städa upp Chicago Area Waterway. Redan, vattenkvaliteten förbättras, fisksamhällen blir friskare. Genom processen att förbättra vattenkvaliteten, vilket vi absolut borde göra, det finns en möjlighet att denna kemiska barriär kan försvinna. Vi behöver inte trycka på panikknappen ännu, men vi borde åtminstone vara medvetna."