Кагу тяжелые металлы нипочем
Птицы кагу в Новой Каледонии обучились выживать на землях, загрязненных тяжелыми металлами
В последние пара сот лет деятельность человека сопровождается интенсивным загрязнением внешней среды. По мере того, как развивался люди и технический прогресс осваивали новые элементы таблицы Менделеева, разнообразие и количество вредных веществ, попадающих в природу в виде отходов и из-за недочётов очистительных совокупностей, очень сильно возросло.
Среди таких веществ имеется и тяжелые металлы. Кое-какие из тяжелых металлов — селен, хром, марганец, железо, никель и кобальт — нужны в маленьких концентрациях и участвуют в процессах метаболизма, но в высоких концентрациях они токсичны.
Другие — ртуть, свинец и кадмий — не играются нужной роли в биологических процессах и вредны в любом случае.
Тяжелые металлы неспешно накапливаются в организме и наряду с этим тяжело выводятся, исходя из этого по их концентрации в животных и растениях возможно делать выводы об уровне промышленного загрязнения внешней среды. Особенно довольно часто в данной связи изучают виды, занимающие вершины трофических пирамид.
Среди птиц это значительно чаще хищные (орлы, ястребы либо совы) и морские (к примеру, буревестники, бакланы либо олуши).
Но имеется на отечественной планете места, естественным образом загрязненные тяжелыми металлами. Особенно богаты ими ультрамафические формации.
Они относятся к вулканическим, осадочными породами и образованными лавами. В большинстве случаев подобные породы не играются значимой роли и занимают маленькие площади. Исключением есть расположенный в Тихом океане остров Новая Каледония.
Тут ультрамафические земли — итог выветривания продуктов извержений вулканов — занимают около трети территории.
На Новой Каледонии обитает увлекательный рис и эндемичный — вид (птиц. 1).
Это наземные нелетающие птицы величиной приблизительно с ворону. Живут группами (от 2 до 7 птиц), складывающимися из размножающейся пары и ее потомков.
Другими словами для кагу характерно коммунальное гнездование: юные птицы в большинстве случаев остаются на территории своих родителей и после достижения зрелости. Не смотря на то, что кагу относятся к выводковым птицам (птенцы могут самостоятельно кормиться практически сразу после вылупления), родители подкармливают птенцов еще около двух месяцев по окончании оставления ими гнезда.
Ассистенты (неразмножающиеся птицы) в выкармливании и насиживании птенцов не участвуют. Но они оказывают помощь размножающейся паре защищать территорию от соседей.
Питаются кагу в основном земляными (либо дождевыми) червями (Oligochaeta). Те же, со своей стороны, потребляют почву и потому накапливают в себе тяжелые металлы.
Оседлый особенности питания и наземный образ жизни разрешают высказать предположение, что концентрация тяжелых металлов в организме кагу возможно высока.
Для проверки этого предположения группа исследователей из Польши, Японии, США и Германии изучала популяцию кагу, живущую в лесу, растущем на ультрамафических землях с высоким содержанием железа, хрома, никеля, кобальта и марганца. Ученые собрали в природе 38 образцов пуховых перьев кагу (в каждом примере около десяти перьев) и 5 образцов маховых перьев.
Оказалось, что концентрация металлов в пуховых перьях и в очине маховых перьев приблизительно однообразна, а вот в опахалах маховых перьев она выше. Через чур высокая концентрация в опахале, вероятнее, обусловлена внешним загрязнением (другими словами металлы попали в том направлении из окружающей среды, а не из организма птицы) и есть артефактом.
Что касается пуховых перьев и очинов, то эти образования сверху прикрыты и исходя из этого менее подвержены действию окружающей среды (пуховые перья расположены под контурными, «одевающими» птицу сверху, а очин махового пера находится практически полностью под кожей).
Полученные результаты авторы статьи сравнили c данными, известными для других видов птиц (в основном, в условиях антропогенного загрязнения) — всего в сравнении приняло участие 77 видов, информацию о содержании тяжелых металлов в перьях которых приведены в 28 публикациях. Результаты представлены в таблице (рис.
2).
Оказалось, что в перьях кагу сходу 7 элементов имеют концентрацию выше, чем (в среднем) у других изученных птиц. Для различных металлов это превышение варьирует от 1,2 (для цинка) до 21 раза (стронций).
И это при том, что содержание тяжелых металлов у других видов чаще разбирали в условиях антропогенного загрязнения.
Как мы знаем, что тяжелые металлы, накапливаясь, смогут оказывать негативные эффекты на организм птиц. Не смотря на то, что такое хроническое отравление, быть может, воздействует и на здоровье взрослых птиц, в громаднейшей степени это отражается на потомстве.
Так, продемонстрировано, что самки птиц, в организме которых повышена концентрация тяжелых металлов, размножаются менее удачно. Они откладывают меньше яиц, причем у их яиц более узкая скорлупа.
Помимо этого, возрастает эмбриональная смертность.
Нельзя исключать, что что-то подобное отмечается и у кагу. При предварительном сравнении двух популяций этого вида, одна из которых обитает на ультрамафических землях, а вторая на «простых» (и птицы эти имеют меньшую концентрацию тяжелых металлов в перьях), оказалось, что у второй успех размножения в среднем выше.
В случае если первые за год выращивают в среднем 0,5 птенца, то вторые — около двух. Не смотря на то, что нельзя исключать, что данный эффект возможно связан и с чем-то еще, а не с влиянием высоких концентраций тяжелых металлов.
Кагу не летает и ведет оседлый образ судьбы. Значит, данный вид каким-то образом приспособился обитать на землях с высокой концентрацией тяжелых металлов.
Не смотря на то, что, быть может, это и имеет какие-то негативные эффекты. Однако, эти птицы смогут удачно выживать в таковой среде и делают это уже многие тысячи лет.
А вопрос о том, как тяжелые металлы воздействуют на кагу, еще требует дополнительного изучения.
Рис. 1. Кагу (Rhynochetos jubatus) — маленькая нелетающая птица, эндемик острова Новая Каледония в Тихом океане.
на данный момент популяция этих птиц насчитывает пара сотен особей — вид находится на грани вымирания по большей части из-за хозяйственной деятельности на острове, из-за которой уменьшается их ареал. Кроме этого громадную опасность для кагу воображают завезенные человеком на остров животные — собаки, кошки, крысы (фото с сайта ibc.lynxeds.com . elementy.ru)
Рис. 2. Концентрация (мг/кг сухой массы) металлов в различных частях оперения кагу: пуховых перьях (Down), очине маховых перьев (Shaft) и опахале маховых перьев (Vane).
Два правых столбца — обобщенные эти по 77 вторым видам птиц. Таблица из обсуждаемой статьи в Ibis / elementy.ru
Источник: Jorn Theuerkauf, Tokushi Haneda, Nozomu J. Sato, Keisuke Ueda, Ralph Kuehn, Roman Gula and Izumi Watanabe. Naturally high heavy metal concentration in feathers of the flightless какое количество Rhynochetos jubatus — Ibis. / А. Опаев, elementy.ru
На заставке фото с сайта 4.bp.blogspot.com
