Лекарственные препараты концентрируются в речных насекомых и передаются хищникам в воде и на суше

В организмах речных насекомых обнаружено 69 фармацевтических соединений, причем некоторые — в концентрациях, которые могут угрожать животным, питающимся этими насекомыми, таким как форель и утконос. Когда эти насекомые вылетают на сушу, они могут передавать препараты паукам, птицам, летучим мышам и другим обитателям береговой линии. Эти выводы международной группы исследователей были опубликованы в журнале Nature Communications.

Фармацевтическое загрязнение присутствует в поверхностных водах по всему миру. Препараты попадают в окружающую среду, поскольку большинство очистных сооружений не оборудованы для их удаления из сточных вод. В проблему также вносят вклад септики, старые трубы и переливы канализации.

Эмма Рози, водный эколог из Института экосистемных исследований Кэри и соавтор статьи, поясняет: «Речная жизнь плавает в смеси лекарств. Наше исследование впервые показывает, что это хроническое фармацевтическое загрязнение может концентрироваться в водных насекомых и перемещаться вверх по пищевым цепям, в некоторых случаях подвергая хищников верхнего уровня воздействию доз, сопоставимых с терапевтическими».

Команда отобрала пробы в шести ручьях Мельбурна (Австралия) на 98 фармацевтических соединений — это самое полное исследование на сегодняшний день. Среди измеренных препаратов были распространенные лекарства: антибиотики, антидепрессанты, антигистаминные и нестероидные противовоспалительные средства. Места отбора проб располагались вдоль градиента загрязнения сточными водами, включая участок ниже очистных сооружений и участок в национальном парке.

Были собраны водные насекомые и прибрежные пауки. Эринн Ричмонд, пресноводный эколог из Университета Монаша (Австралия) и ведущий автор исследования, объясняет: «Мы сосредоточились на прибрежных пауках, потому что они строят свои сети над ручьями и питаются взрослыми водными насекомыми, вылетающими из воды».

Анализ тканей выявил до 69 различных фармацевтических соединений в водных насекомых и до 66 — в прибрежных пауках. Концентрации препаратов были самыми высокими у беспозвоночных, собранных ниже очистных сооружений или в густонаселенных районах с потенциальными утечками из септиков. В среднем фармацевтические концентрации на этих участках были в 10–100 раз выше, чем на менее загрязненных.

Ткани насекомых содержали концентрации препаратов на порядки величины выше, чем концентрации, измеренные в поверхностных водах. Мы также обнаружили разнообразный набор лекарств в пауках, что указывает на передачу препаратов из воды добыче, а от нее — хищнику, подвергая воздействию лекарств других животных в пищевой сети.

«Фармацевтические препараты присутствовали в каждом насекомом и пауке, которых мы тестировали, включая собранных в национальном парке Данденонг Рэндж», — отмечает Ричмонд. «Даже эта, казалось бы, нетронутая территория была загрязнена, вероятно, потому что люди живут в водосборном бассейне парка и посещают его».

В исследуемых ручьях утконосы и бурая форель также питаются водными насекомыми. Сопоставив концентрации препаратов, обнаруженных в насекомых, с известными пищевыми потребностями утконоса и форели, команда смогла оценить их воздействие.

Рози объясняет: «Утконос, живущий в ручье, принимающем очищенные сточные воды, может получать эквивалент половины рекомендуемой человеческой дозы антидепрессантов каждый день — просто питаясь своей обычной пищей из речных насекомых. Вероятно, это потребление окажет биологическое воздействие».

Среди протестированных в этом исследовании насекомых была ручейница — широко распространенный водный вид. Ричмонд говорит: «Подобные насекомые встречаются в пресных водах по всему миру. Это не проблема, специфичная для Австралии; она репрезентативна для того, что, вероятно, происходит везде, где люди принимают лекарства. И это, вероятно, недооценка. Мы тестировали только 98 фармацевтических соединений — в обращении находятся тысячи».

Рози заключает: «Использование фармацевтических препаратов растет во всем мире. Ясно, что принимаемые нами лекарства попадают в пресные воды и передаются вверх по пищевой сети. Мы не знаем экологических последствий воздействия этого загрязнения. Что значит быть утконосом или форелью с более чем 60 препаратами в тканях? Есть ли синергетические эффекты? Необходимы дополнительные исследования масштабов загрязнения пищевых сетей и влияния этих соединений на рыб и дикую природу».