Плохие новости: рыбы едят много пластика; но ещё хуже то, что им может это понравиться

МЕНЮ


Искусственный интеллект. Новости
Поиск

ТЕМЫ


Внедрение ИИНовости ИИРобототехника, БПЛАТрансгуманизмЛингвистика, обработка текстаБиология, теория эволюцииВиртулаьная и дополненная реальностьЖелезоКиберугрозыНаучный мирИТ индустрияРазработка ПОТеория информации

RSS


RSS новости

Авторизация



Новостная лента форума ailab.ru

image
Engraulis mordax, северный анчоус

Откусывая кусочек вкусной рыбки, вы вряд ли задумываетесь над тем, чем питалась она сама – но возможно, стоит это сделать. Учёные обнаружили, что более 50 видов рыбы потребляют плавающий в море пластиковый мусор. Это плохие новости, и не только для рыб, но в будущем и для людей, полагающихся на рыбу в вопросах питания.

Рыбы обычно не умирают из-за поедания большого количества плавающего в океане пластикового мусора. Но это не значит, что он им не вредит. Среди отрицательных эффектов поедания пластика, открытых учёными, значится уменьшение активности и ухудшение способности сбиваться в стаи, а также проблемы с печенью.

Что хуже всего для людей, токсические соединения, связанные с пластиком, передаются и накапливаются в тканях рыбы. А это плохо, поскольку они в свою очередь могут начать накапливаться и в людях, поедающих рыбу, поедавшую пластик. У многих видов животных, используемых для еды, включая скумбрию, полосатого окуня и тихоокеанских устриц, в желудках были обнаружены кусочки токсичного пластика.

Известно, что пластиковый мусор представляет серьёзную угрозу морским животным, но пока мы ещё только пытаемся разобраться в том, почему они его едят. Исследователи обычно сходятся во мнении, что рыбы путают пластик с едой чисто визуально.

Возможно, это и так, но полная история, вероятно, окажется сложнее. К примеру, мы с коллегами из Калифорнийского университета в Дэвисе в недавнем исследовании показали, что куски пластика могут привлекательно пахнуть для морских организмов. Исследование фокусировалось на морских птицах, но теперь мы с коллегами обнаружили также, что пластиковый мусор сходным образом воздействует и на анчоусов – критическую часть океанской пищевой цепочки.

Разнюхивая роль запахов

Обоняние – очень важное чувство для морских животных, включая и рыб. Акулы могут учуять минимальное количество крови на больших расстояниях, что помогает им искать жертв. Учёные считают, что обоняние лосося позволяет ему ориентироваться при перемещении вверх по рекам для нереста в тех притоках, где он родился сам. Рыбы могут использовать обоняние в таких вариантах поведения, как спаривание, возвращение домой, миграция и пропитание.
Мы проверяли свою идею о том, что кусочки пластика могут притягательно пахнуть для северного анчоуса (Engraulis mordax), распространённой стайной рыбы, водящейся на западном побережье Северной Америки. Эта кормовая рыба критически важна с экологической и экономической точек зрения. К несчастью, оказалось, что в дикой природе представители этого вида поедают пластик.

Работать с анчоусами тяжело, поскольку им требуются очень определённые характеристики воды и размер стаи, чтобы вести себя нормально. Им нужно находиться в холодной, быстро движущейся воде, в стаях, насчитывающих не менее 100 особей. В таких условиях анчоусы демонстрируют своё удовлетворение, плавая медленно и вплывая напрямую в водный поток – это поведение известно, как позитивный реотаксис. К счастью, мы смогли договориться о сотрудничестве с большим «Аквариумом в заливе» в Сан-Франциско, у работников которого есть большой опыт по поддержанию анчоусов в счастливом и здоровом состоянии.

Наш эксперимент с обонянием

Начиная эксперимент, мы не знали, используют ли вообще взрослые анчоусы обоняние для поиска пищи, не говоря уже о том, может ли запах пластика влиять на его потребление. Для проверки гипотезы мы несколько часов вымачивали криль (небольших рачков, которыми питаются анчоусы), пластиковые обломки и чистый пластик в морской воде, чтобы вода приобрела запах находившегося в ней материала. Затем мы отфильтровали наш крилевый и пластиковый «чай», и предоставили его стаям анчоусов, наблюдая за их поведением.
Когда рыбы ищут пищу совместно, их поведение предсказуемо меняется: они скапливаются вокруг интересных стимулов и снуют туда и сюда, изменяя положение тела в зависимости от водяного потока. Чтобы сравнить, как анчоусы реагируют на запахи криля и пластика, мы подвесили над их аквариумом специальный аппарат, оснащённый камерой GoPro, и снимали поведение стай сверху.

Кроме анализа поведения анчоусов при обнаружении ими запахов, мы записывали поведение анчоусов, когда они кормятся крилем, и когда им предоставляли контрольные образцы воды без запаха. Это дало нам базовую информацию о поведении стай, которую можно сравнивать с их реакцией на разные запахи.

Используя комбинацию автоматического компьютерного анализа и метод пристального разглядывания, мы оценили, насколько плотно стаи сбивались вместе, и как менялось положение тела каждой рыбы по отношению к потоку воды до и после добавления определённого запаха в аквариум. Как мы и предсказывали, во время кормления стаи сбивались в более плотные образования, и рыбы меняли положение тел так, что не все рыбы смотрели прямо в приходящий поток. Вместо этого их тела были ориентированы более хаотично, когда они искали кусочки еды. С контрольными образцами, в которых не было ни еды, ни её запаха, такого поведения зафиксировано не было.

Затем мы ввели в аквариум морскую воду с запахом криля, и анчоусы отреагировали так, будто они ищут еду – которой в нашем случае там не было. Когда мы предложили им воду с запахами пластиковых обломков, стаи отреагировали почти точно так же, сбиваясь вместе и беспорядочно двигаясь, как если бы они искали еду. Эта реакция дала первое поведенческое свидетельство того, что морские позвоночные могут потреблять пластик из-за его запаха.

Уменьшение пластикового загрязнения

Исследование подтверждает несколько вещей. Во-первых, мы показали, что северные анчоусы используют запахи для поиска пищи. Это может показаться интуитивным, но до проведения исследований чётких подтверждений того, что такая взрослая кормовая рыба, как анчоусы, сардины и сельдь, использует запах для поиска пищи, не было.
Нашим основным открытием стало то, что морские обитатели путают пластик с едой как из-за его внешнего вида, так и из-за запаха. А это проблема, поскольку если пластик выглядит и пахнет привлекательно для рыб, им будет очень сложно понять, что это не еда.

Это исследование также говорит о том, что наша культура «потреби и выброси» наносит нам ответный удар через поедаемую нами рыбу. Следующий большой вопрос, который она поднимает – могут ли загрязнители, попавшие в рыбу из пластика, попасть в человека, едящего эту рыбу.

Один из способов смягчения проблемы – выяснить, почему животные так часто путают пластик с добычей, и наше исследование помогло продвинуться в этом направлении. Однако каждый прямо сейчас может сделать что-то для предотвращения загрязнения океанов пластиком – например, отказаться от использования одноразовых пластиковых предметов и отправлять пластик на переработку после использования. Работы ещё предстоит много, но сейчас мы знаем уже достаточно для того, чтобы дальше продвинутся в решении этой глобальной проблемы окружающей среды.

Источник: geektimes.ru