En ny studie publicerad i Miljövetenskap och teknik identifierade de toxikologiska riskerna med miljöföroreningar för fenlösa tumlare (Neophocaena asiaeorientalis). Konstgjorda kemikalier syntetiserade för mänskliga aktiviteter hotar marina däggdjurs hälsa. Dessa kemikalier, inklusive långlivade organiska föroreningar (POP), har länge varit kända för att ackumuleras i höga nivåer i många delfinarter. POP-halterna för finlösa tumlare som lever i Seto Inlandshav är högre än för andra valarter som är utspridda i vattnen nära Japan, och effekterna av toxicitet har varit ett problem. Ändå, ekotoxikologiska studier av vilda delfiner är svåra på grund av juridiska och etiska överväganden, och information saknas. Forskare vid Centrum för marina miljöstudier (CMES), Ehime University, tillsammans med samarbetspartners, har framgångsrikt isolerat fibroblastcellerna från en fenlös tumlare strandad i Seto Inlandshav, Japan avslöjar den toxikologiska risken för oroande föroreningar i lokalbefolkningen.

Cellkultur och exponering för föroreningar

Fibroblaster av en fenlös tumlare uppsamlades från en strandad individ. Sjutton kemikalier inklusive dioxin (2, 3, 7, 8-tetraklordibenso-p-dioxin, TCDD), industrikemikalier (polyklorerade bifenyler, PCB), metaboliter av PCB (hydroxylerade PCB, OH-PCB), ramskyddsmedel (polybromerade bifenyler, PBDE), insekticider (diklordifenyltrikloretan och deras metaboliter, DDT), och metylkvicksilver testades för deras cellulära toxicitet.

Effekter av föroreningar på fibroblaster

De flesta föroreningar inducerade celldöd vid högre koncentrationer, och dioxinliknande föreningar (TCDD och dioxinlika PCB) var mer toxiska än de andra testade kemikalierna. Den toxiska styrkan hos OH-PCB och dess prekursor-PCB var olika för varje endpoint, och dessa föreningar kan bidra till cellskador genom olika mekanismer. Dosberoende cellskador observerades också med DDT, som ackumulerats i relativt höga koncentrationer hos många valarter. Bland DDT, p, sid '-DDT var den mest potenta för cytotoxicitet, medan p, sid '-DDE påverkade särskilt cellviabiliteten. Metylkvicksilver inducerade också cellulär nekros vid den högsta testkoncentrationen (100 μM).

Riskbedömning på befolkningsnivå

För att bedöma risken för att tumlarbeståndet bor i Seto Inlandshav, forskargruppen uppskattade EARs (exponering-aktivitetskvoter). EAR är det framväxande konceptet att hitta kemiska ämnen med hög risk genom att jämföra de koncentrationer vid vilka cytotoxicitet observerades med koncentrationen av kemikalierna i djurkroppar. Kollektivt, PCB och DDT visades vara i hög risk och kunde orsaka cytotoxicitet, apoptos, och minskad cellviabilitet i tumlarpopulationen i Seto Inlandshav.

Denna studie utvärderade framgångsrikt riskerna med miljöföroreningar med hjälp av fibroblaster isolerade från en död tumlare. Det finns ett akut behov av att bättre och heltäckande förstå riskerna med föroreningar inte bara hos denna art utan även hos andra marina däggdjur, och det är viktigt att genomföra åtgärder för att minska belastningen av högriskföroreningar i havsmiljön.