Szkodliwe cyjanotoksyny mogą unosić się w powietrzu
Podczas gdy niektóre sinice są dla nas niezbędne ze względu na swoje zdolności wiązania azotu, inne mogą być niebezpiecznymi szkodnikami.
Zmiany klimatyczne i spływy z rolnictwa powodują, że niegdyś normalne procesy środowiskowe coraz częściej wymykają się spod kontroli, a nowe badanie wykazało, że szczególnie niebezpieczna toksyna produkowana przez sinice nie tylko jest obecna w wodzie, ale w niektórych przypadkach także w powietrzu.
Anatoksyna-a (ATX), znana również jako czynnik bardzo szybkiej śmierci, jest drugorzędowym, bicyklicznym alkaloidem aminowym i cyjanotoksyną o ostrej neurotoksyczności. Po raz pierwszy odkryto ją na początku lat 60. w Kanadzie i wyizolowano w 1972 r.
- ATX jest jedną z bardziej niebezpiecznych cyjanotoksyn produkowanych przez szkodliwe zakwity glonów, które stają się coraz bardziej dominujące w jeziorach i stawach na całym świecie z powodu globalnego ocieplenia i zmian klimatycznych - powiedział James Sutherland, główny autor badań z Nantucket Land Council.
ATX jest wytwarzany przez szereg sinic, które zakwitają w ciepłych, stojących, bogatych w składniki odżywcze wodach i mogą zakłócić funkcjonowanie reszty ekosystemu. W szkodliwych zakwitach glonów, sinice obniżają poziom tlenu w wodzie i czasami mogą produkować toksyny, takie jak ATX. Następnie, po obumarciu zakwitu, mikroby rozkładające glony zużywają jeszcze więcej tlenu, co może powodować masowe wymieranie ryb, a nawet powstawanie martwych stref.
Zazwyczaj, gdy władze wodne zauważą zakwit glonów, upewniają się, że ludzie trzymają się z dala od wody ze względu na niebezpieczeństwo, jakie mogą powodować toksyny takie jak ATX. Odnotowano wiele hospitalizacji i zgonów psów z powodu spożycia zatrutej wody.
Naukowcy z Nantucket Land Council chcieli sprawdzić, czy powietrze otaczające zakwit jest również niebezpieczne.
"Chociaż żadne wcześniejsze badania nie udokumentowały wychwytywania unoszących się w powietrzu cząsteczek ATX lub komórek sinic zawierających ATX, postawiliśmy hipotezę, że ATX może unosić się w powietrzu w pewnych warunkach środowiskowych" - piszą naukowcy w swojej pracy.
Naukowcy zbadali Capaum Pond, słodkowodny staw w Nantucket, w Massachusetts, znany z regularnych letnich zakwitów sinic. Uczeni zebrali próbki z tego obszaru w okresie od lipca do października 2019 r., zarówno z samej wody, jak i z powietrza wokół krawędzi stawu.
ATX został znaleziony w dość wysokim stężeniu w zbiorniku wodnym - jednego konkretnego dnia - 11 września 2019 roku - zespół odnotował wtedy 21 nanogramów na mililitr. W ten wietrzny i mglisty wrześniowy dzień zespół wykrył również ATX w powietrzu wokół stawu.
- Ludzie często odpoczywają się wokół tych jezior i stawów z zakwitami glonów bez świadomości potencjalnych problemów. Bezpośredni kontakt lub wdychanie tych cyjanotoksyn może stanowić zagrożenie dla zdrowia poszczególnych osób, a my zgłosiliśmy potencjalne narażenie zdrowia ludzkiego, które nie było wcześniej badane - wyjaśnił Sutherland.
Zespół nie jest jeszcze pewien, w jaki sposób toksyna trafia do powietrza, a ekspozycja aerozolowa na ATX nie jest dobrze zrozumiana. Jest jeszcze wiele do zbadania w tej kwestii.
