В новом исследовании учёные показывают, что процесс глобального потепления может способствовать расширению зон низкого содержания кислорода в морях и, как следствие, усилению производства нейротоксина метилртути — вещества, способного накапливаться в рыбе и морепродуктах и представлять опасность для здоровья человека.
Исследование, возглавляемое профессором Эриком Капо из Университета Умео, опубликовано в журнале Nature Water. Оно основано на анализе ДНК древних микроорганизмов, найденных в осадках Чёрного моря, возраст которых достигает 13 500 лет. Участки древних слоёв содержали гены (hgcA), связанные с микробами, способными осуществлять превращение неорганической ртути в метилртуть в условиях дефицита кислорода. Раньше, в тёплый и влажный период примерно 9000–5500 лет назад, по информации авторов, наблюдалось сильное снижение уровня кислорода в морской воде — ситуация, аналогичная тем, которые фиксируются сегодня в прибрежных морях.
— Наши результаты показывают, что потепление климата и потеря кислорода сами по себе — без промышленного загрязнения ртутью — могут создавать очаги производства метилртути, — заявил Эрик Капо.
Аспирант Мейфанг Чжун, добавляет, что расширение зон с низким содержанием кислорода благодаря климатическим изменениям может увеличить риск попадания этого нейротоксина в организм человека через морепродукты.
Авторы исследования сравнили микробные сигналы из древних осадков с теми, что наблюдаются в современной водной толще Чёрного моря. Они пришли к выводу, что современные организмы, отвечающие за метилирование ртути, действуют под влиянием не только природного кислородного дефицита, но и факторов антропогенного характера — загрязнения ртутью и эвтрофикации воды за счет внесения питательных веществ.
Особое внимание в работе уделено тому, что зоны с пониженным содержанием кислорода (так называемые гипоксические зоны) расширяются в прибрежных районах, в том числе в частях Балтийского моря. Причина — уменьшение перемешивания воды под действием нагрева и активизация цветения водорослей, которое способствует расходу кислорода в нижних слоях.
Авторы подчёркивают, что выявленные связи между изменениями климата, деоксигенацией и производством метилртути требуют учёта при управлении морскими экосистемами и оценке рисков для здоровья человека. Они отмечают, что понимание того, как природные процессы взаимодействуют с антропогенным загрязнением, важно для прогнозирования будущих трендов накопления токсичных веществ в пище, особенно морской.
Это исследование привлекает внимание к тому, что воздействие изменения климата выходит далеко за пределы температур и погодных условий: оно может запускать цепочку биогеохимических процессов, влияющих на токсичность среды и безопасность питания. Во многих странах, особенно тех, что зависят от морской продукции, важно учитывать подобные риски и их возможные последствия уже в планах адаптации к климатическим изменениям.