Twoja wyszukiwarka

EWA KOŁODZIEJAK-NIECKUŁA
CO ZDARZYŁO SIĘ W MINNESOCIE
Wiedza i Życie nr 8/1998
Artykuł pochodzi z "Wiedzy i Życia" nr 8/1998

CO PEWIEN CZAS NA ŁAMY PRASY AMERYKAŃSKIEJ WRACA TEMAT KALEKICH ŻAB. NIE JEST TO PRZEBÓJ SEZONU OGÓRKOWEGO, CHOĆ NA TAKI WYGLĄDA. NAUKOWCY OD KILKU LAT POSZUKUJĄ TAJEMNICZEJ PRZYCZYNY DEFORMACJI PŁAZÓW.

W sierpniu 1995 roku grupa uczniów z nauczycielką biologii wybrała się na wycieczkę na mokradła w pobliżu Le Sueur, w amerykańskim stanie Minnesota. Letni dzień zachęcał do zabaw. Dzieci zaczęły łapać żaby... ale coś z nimi nie było w porządku. Miały oczy nierównej wielkości, brakowało im nóg, stóp, palców. Z tułowia niektórych wyrastała dodatkowa para tylnych kończyn. Znalezisko zgłoszono do władz stanowych i instytucji kontrolujących zanieczyszczenia.

Ponieważ zdarzyło się to w rolniczej okolicy, z rozległymi i intensywnymi uprawami, przypuszczano, że przyczyną deformacji mógł być jakiś pestycyd. Ale wkrótce okazało się, iż nie jest to tylko lokalny problem. Rozgłos nadany sprawie przez prasę sprawił, że żabom zaczęto się uważniej przyglądać. Posypały się kolejne sygnały o zdeformowanych osobnikach z innych okolic Minnesoty, w tym również odległych od przemysłowych i rolniczych obszarów.

Co więcej, amerykańscy naukowcy zajmujący się płazami zgodnie twierdzili, że nigdy podczas badań terenowych nie spotykali tak dużej liczby kalekich zwierząt, jak w ostatnich latach. Do tej pory najbardziej niepokoiło ich jednak inne zjawisko - zmniejszanie się po-pulacji płazów w skali globalnej. Zaczęto o nim mówić już w latach siedemdziesiątych. W niektórych częściach świata zwierzęta te wymierają, podczas gdy w innych - jak się wydaje - nic im nie grozi. Za główne zagrożenie uznaje się niszczenie i przekształcanie naturalnych siedlisk - wycinanie lasów, osuszanie mokradeł. Ale przyczyny zmniejszania się populacji tkwią także w samym środowisku.

Zdeformowane żaby mają kłopoty z jedzeniem, poruszaniem się. Trudno im też uciec przed drapieżnikiem. Najprawdopodobniej nie przeżywają zimy. U osobni-ków z wadami zewnętrznymi odkryto także nieprawidłowości w układach pokarmowym, wydalniczym oraz rozrodczym

Fot. Minnesota Pollution Control Agency

Płazy są "czułymi wskaźnikami" stanu środowiska, a zwłaszcza wody, w której spędzają wiele czasu. Delikatna, przepuszczalna skóra i nie osłonięte skorupkami jaja powodują, że żaby są wystawione na bezpośrednie działanie substancji zanieczyszczających glebę i wodę, a także na promieniowanie słoneczne.

Czyżby więc kolejne ostrzeżenie, jakie daje nam przyroda? Bagatelizowanie go mogłoby okazać się niebezpieczne dla ludzi. Płazy przez całe życie pozostają w tej samej okolicy, a więc mogą świadczyć o jej zdrowotności. Dwa stawy, w których występowały kalekie żaby, służyły jako źródło wody pitnej. Standardowa analiza wody pobranej z nich nie wykryła niczego niezwykłego, ale władze stanowe zaczęły zaopatrywać mieszkańców podejrzanej okolicy w butelkowaną wodę.

Czas płynął. Należało pilnie stwierdzić, czy to, co powoduje deformacje u płazów, jest także groźne dla ludzi. Nie wiadomo było, jak szeroki zasięg ma to dziwne zjawisko. Potrzebowano większej liczby danych z całego kraju. W sukurs naukowcom przyszli skauci, uczniowie i wszyscy, którym idea ochrony przyrody była bliska. Postanowiono odławiać tylko dwa gatunki żab, u których najczęściej znajdowano deformacje. Akcja trwała tylko w okresie przeobrażania się kijanek w małe żabki.

Jaja płazów, składane w płytkich, odsłoniętych wodach, są narażone na uszkodzenie przez promieniowanie ultrafioletowe. Jego zwiększone ilości przechodzą przez coraz uboższą w ozon stratosferę. Rośnie liczba naukowych dowodów na to, że skutkiem dziury ozonowej mogą być zarówno zmniejszanie się populacji płazów w skali całego świata, jak i deformacje żab obserwowane na kontynencie amerykańskim

Fot. Agnieszka i Włodek Bilińscy

W sumie znaleziono zdeformowane płazy w 35 stanach USA i w 3 prowincjach Kanady. W niektórych stawach i jeziorach poziom zniekształceń sięgał nawet 67% przebadanych osobników, średnia wyniosła 8%. Z zebranych danych nie wynikała żadna regularność ich występowania. Analiza próbek krwi zdeformowanych żab nie wykryła nieprawidłowości w chromosomach. Najprawdopodobniej więc zmiany nie były dziedziczne, a za deformację odpo-wiadają zakłócenia w rozwoju.

Zakładano, że sprawca dziwnego zjawiska kryje się w wodzie. Nienormalny rozwój zarodków żab może wywoływać wiele substancji chemicznych, także często stosowane herbicydy i pestycydy. Podobnie mogą działać metale ciężkie, takie jak arsen, rtęć, selen, kadm oraz coraz powszechniej zanieczyszczające wodę polichlorobifenyle (PCB). Równie dobrze sprawcą mógł być nowy, od niedawna stosowany związek chemiczny. Poszukując tajemniczej substancji, naukowcy zainteresowali się Methoprene - stosowanym do walki z plagą komarów. W USA rozpryskuje się go z samolotów nad podmokłymi terenami.

Związek ten może naśladować działanie kwasu retinojowego, który w czasie pierwszych tygodni życia formuje tkanki zarodka w kończyny. Hipoteza ta ma jednak słaby punkt - Methoprene stosuje się w niewielkich dawkach, gdyż takie wystarczają do zniszczenia komarów, ponadto bardzo szybko się rozprasza. Ryzyko, by nagromadził się w wodzie w ilościach mogących zaszkodzić żabom, jest więc niewielkie.

Inne wytłumaczenie dziwnego zjawiska przedstawił Stanley K. Sessions, który badał zdeformowane żaby i rzekotki znalezione w Kalifornii w 1986 roku. W tylnych nogach tych osobników odkrył bardzo dużo cyst pasożytniczych robaków - przywr. Umieszczone doświadczalnie w nogach rozwijających się żab i salamander, plastikowe ziarenka imitujące cysty powodowały, iż zamiast jednej wyrastały im dwie kończyny. Sessions sądzi, że naturalnie pojawiające się co pewien czas szczyty liczebności populacji wodnych ślimaków - pierwszego żywiciela przywry - pociągają za sobą gwałtowny wzrost liczby zdeformowanych płazów. Hipoteza ta jednak nie przekonuje wszystkich. Kalekie osobniki powinny mieć więcej cyst niż normalne, a tak nie jest. Jak twierdzi Sessions na łamach "Science" z grudnia ub.r., organizm żaby prawdopodobnie zwalcza pasożyta w miarę rozwoju układu odpornościowego i dlatego cysty mogą znikać. Hipoteza pasożytnicza nie wyjaśnia także powstawania wszystkich typów zniekształceń.

Trzecią, równie prawdopodobną, ich przyczyną może być zwiększone promieniowanie ultrafioletowe docierające do Ziemi wskutek wyczerpywania się warstwy ozonowej w stratosferze. Zwiększona dawka tego promieniowania, a zwłaszcza szczególnie szkodliwego UV-B (długość fal 280-320 nm), może powodować zmiany genetyczne w embrionach płazów, a także sprawiać, że pestycydy zaczynają działać jak teratogeny - substancje, które zaburzają rozwój i powodują wady organizmu. Najwięcej tego promieniowania dociera do powierzchni kontynentu amerykańskiego na przełomie wiosny i lata - w okresie wyjątkowym dla żab. Wtedy właśnie z kijanek przeobrażają się w postać dorosłą. Hipoteza ta nabrała mocy po opublikowaniu efektów pracy ekologów z Oregonu w grudniu ub.r. Przeprowadzili oni doświadczenie na ambystomach. W jednym ze stawów, w którym te płazy naturalnie występują, wybrali dwie próby po 200 ambystomich jaj. Połowę z nich osłonili specjalnymi filtrami nieprzepuszczalnymi dla promieni UV-B, zaś pozostałe zostawili wyeksponowane na światło. Z jaj nie chronionych rozwinęło się tylko 29 ambystom, z których 25 miało defekty. W próbie osłoniętej natomiast rozród zakończył się sukcesem w 95%.

Są jeszcze i tacy, którzy sądzą, że skala problemu została nadmiernie wyolbrzymiona. Przyrodnicze archiwa dowodzą, że żaby i salamandry z pięcioma nogami spotykano od co najmniej 250 lat. Trudno teraz stwierdzić, jak bardzo były one rozpowszechnione w przeszłości. Do muzeów trafiały jedynie najpiękniejsze lub najciekawsze dla naukowców okazy.

Zdaniem niektórych ekologów, bezpośrednią przyczyną pewnych uszkodzeń i deformacji mogą być po prostu wodne drapieżniki. Dla innych przypisywanie powstawania defektów płazów tylko jednemu czynnikowi, na przykład promieniowaniu ultrafioletowemu, jest nadmiernym uproszczeniem. Według nich działa tu kilka nakładających się i wzajemnie oddziałujących na siebie czynników środowiskowych tworzących charakterystyczne dla danego regionu warunki. Ich zidentyfikowanie wymaga nie tylko wiedzy i czasu, ale także zwykłego szczęścia, toteż tajemnica żab z Minnesoty jeszcze długo może czekać na wyjaśnienie.

Dziękujemy Panu Ralphowi Pribble  z Minnesota Pollution Control Agency za udostępnienie zdjęć.

O podobnych zagadnieniach przeczytasz w artykułach:
(09/98) JESZCZE JEDEN ZABÓJCA PŁAZÓW