Биологический процесс, лежащий в основе вымирающих лосося, разблокированных

В течение многих лет ученые из Центра исследований и расширения в Университете штата Вашингтон работали над тем, чтобы распутать загадку: почему лосось Кохо в Пьюджет -Саунд -Крики, кажется, задыхаются после ливней – вырываясь на поверхность, зияющие и плавать в кругах, прежде чем умирать?

В 2018 году вымирают, были связаны с кусочками автомобильных шин, проложенных трением, и вымыты в Столпный стокПолем В 2020 году исследователи сосредоточились на одном конкретном химическом виновном, консервативном из шин, известном как 6ppd.

Теперь исследования, проведенные WSU Ph.D. Студента Стефани И. Блэр установила биологический механизм для того, как этот токсин убивает рыбазакладывая основу для тестов, чтобы найти альтернативу 6ppd.

Когда 6ppd взаимодействует с озоном, он становится токсичным химическим веществом, известным как 6ppd-quinone. Блэр, работая с командой из WSU и Университета Вашингтона, продемонстрировала, что 6ppd-quinone нарушает клеточные стены, которые защищают мозг и сосудистую систему, известную как гематоэнцефалический барьер и грип-барьер, вызывая кислородную депривацию.

«До публикации этого исследования никто не знал, что это за событие, которое привело к тому, что они называют синдромом смертности от городского стока Кохо», – сказал Блэр, ведущий автор газеты опубликовано в журнале Экологическая наука и техникаПолем «Это первая статья, которая дает четкий ответ о том, что происходит».

Понимание этого позволяет проектировать тесты для потенциальных альтернатив 6PPD, который находится практически в каждой автомобильной шине. Потребность в альтернативе растет с опасениями по поводу воздействия химического вещества на окружающую среду. Исследования все чаще показывают, что, хотя Coho являются одним из наиболее чувствительных к 6PPD-quinone, он также токсичен для других рыб и млекопитающих, что является возможным воздействием на здоровье человека.

«Нам нужны эти инструменты, чтобы быть доступными, чтобы мы могли начать скрининг на альтернативы 6PPD», – сказал Блэр. «Это говорит нам о том, как оценить потенциальную замену».

Блэр находится на домашней части своего доктора философии. Программа в WSU. Она также работает на конфедеративные племена резервации Уматиллы; зачисленный член Sault Ste. Marie Tribe of Chippewa Indians, она также использует свое имя Ojibwe, Негоннекодокуа.

Соавторы в газете вошли Дженифер Макинтайр, доцент профессора водной токсикологии, чья лаборатория в WSU Puyallup была в авангарде этого вопроса. Макинтайр тесно сотрудничает с сотрудниками в UW и Геологическом исследовательском центре Geological Survey, чтобы понять вредное воздействие 6ppd-quinone и работать над заменой 6ppd.

Кохо, или серебряный лосось, являются культовыми северо -западными видами: родившиеся в пресноводных ручьях, они плавают сотни миль до океана, где проводят большую часть своей жизни. Крошечный процент делает трудное путешествие обратно вверх по течению, чтобы нереститься, прежде чем умирать.

Несколько популяций Coho перечислены как угрожающие или находящиеся под угрозой исчезновения, что имеет значение для окружающей среды, экономики, политики и прав на рыболовство договоров северо -западных племен.

Блэр, который начал работать в лаборатории в 2018 году, сосредоточилась на попытке понять сердечно-сосудистую реакцию, стоящую за отмирающимися. В Лабораторные эксперименты На рыбе, подвергшейся воздействию ливневых стоков, она и Макинтайр использовали флуоресцентные маркеры, чтобы продемонстрировать, что на гематологическом и гневом громком барьеры были определенные моменты, которые были «протекающими»-что-то пересекалось через сердечно-сосудистый брандмауэр.

Они подозревали, что 6ppd-quinone был причиной, и текущая статья подтверждает это. Исследователи подвергали рыбу на сток, собранную с государственной шоссе вблизи Такомы и, отдельно, концентрациям 6pdd-quinone, типичной для события стока. Рыба, подвергшиеся воздействию обоих, демонстрировали поведение, связанное с вымирающимися, и последующие обследования показали существенное нарушение мозговой кровь и гвоздики.

“Каждый раз, когда кохо показывают симптомы всплывания и потерю равновесия, он всегда имеет кровь и гриль и Кровавый барьер Разрушение, – сказал Блэр. – Вы всегда найдете это. Каждый раз, когда у вас есть больная рыба от воздействия на 6ppd-quinone, это очень причинно связано ».