Биохимический "отпечаток пальца" выявляет популяции лягушек, находящиеся под угрозой из-за загрязнения

Исследователи из Ланкастерского университета разработали метод обнаружения тонких ранних признаков, указывающих на то, что популяция лягушек находится под угрозой из-за загрязнения.

Учёные, опубликовавшие работу в Scientific Report, обнаружили признаки стресса у головастиков из водоёмов, наиболее подверженных загрязнению питательными веществами и пестицидами. Используемый ими метод может стать системой раннего предупреждения для популяций в группе риска.

В течение трёх лет они изучали популяции обыкновенных лягушек в городских и сельских прудах с разной степенью загрязнения. С помощью особого биохимического «отпечатка пальца», определяемого методом инфракрасной спектроскопии, команда исследовала ткани головастиков и икры, анализируя их биохимический состав. Они искали маркеры, такие как гликоген, уровень которого может меняться в ответ на стресс.

Были обнаружены убедительные доказательства более высокого уровня стресса у головастиков, обитающих в наиболее загрязнённых прудах, по сравнению с эмбрионами в икре, которые в некоторой степени защищены желеобразной оболочкой.

Эти тонкие негативные эффекты крайне сложно обнаружить с помощью традиционных биологических тестов на токсичность и аналитической химии. Однако новая методика биоспектроскопии может служить системой раннего предупреждения до того, как локальная популяция вымрет. Этот тест потенциально может помочь учёным, занимающимся экологическим мониторингом, указывая, какие пресноводные системы находятся под угрозой загрязнения.

Доктор Криспин Халсолл, эколог-химик из Ланкастерского университета, сказал: «Это первый случай, когда мы смогли показать, что инфракрасная спектроскопия такого типа может улавливать различия между популяциями головастиков, подвергшихся воздействию низкого, но разного уровня загрязнения».

Профессор Фрэнк Мартин из Университета Центрального Ланкашира, пионер в методах биоспектроскопии, отметил: «У нас есть быстрый и экономичный инструмент для оценки тонких эффектов загрязнения у уязвимого вида. Следующие шаги — создание базы данных спектральных "отпечатков" различных типов тканей, а также "контрольных" организмов, не подвергавшихся воздействию, для сравнения с поражёнными загрязнением».