Воздействие ртути нарушает липидный обмен у перелётных птиц

Перелётных птиц называют супер-атлетами животного мира из-за их выносливости во время многочасовых беспосадочных перелётов на тысячи километров. Эта выносливость обеспечивается физиологическими адаптациями, позволяющими использовать в качестве топлива жиры, а не менее энергоёмкие углеводы, на которые полагаются млекопитающие. Новое исследование в Scientific Reports указывает, что глобальный загрязнитель — метилртуть (MeHg) — может нарушать способность птиц сжигать жир во время перелёта и восполнять его запасы на остановках.

Исследователи из нескольких научных центров изучили липидный обмен у перелётных миртовых певунов (Setophaga coronata). Ранее, в эксперименте, опубликованном в Environmental Pollution, было показано, что даже кратковременное воздействие экологически релевантной концентрации метилртути ослабляет их выносливость в аэродинамической трубе.

Чтобы выяснить механизмы этого эффекта, учёные измерили в мышцах птиц маркеры липидного обмена: катаболические ферменты, транспортные белки жирных кислот и PPAR. Те же маркеры измерили в печени для оценки энергозатрат и её способности синтезировать и запасать жир во время остановок.

По сравнению с контрольной группой, у птиц, подвергшихся воздействию ртути, обнаружено:

• Сниженная окислительная способность мышц (аэробное и жирнокислотное окисление).
• Повышенные энергозатраты печени.
• Сниженная способность печени к захвату жирных кислот.
• Пониженная экспрессия PPAR-γ в печени (регулятора ключевых липогенных ферментов, активность которых повышается у птиц во время миграции для быстрого накопления жира).

Сниженная окислительная способность мышц, вероятно, стала причиной ослабленной выносливости в предыдущем исследовании, а эффекты на печень потенциально могут затруднить пополнение энергетических запасов на остановках.

«Мы обнаружили, что пути катаболизма, синтеза и хранения липидов у птиц могут быть нарушены даже кратковременным и относительно слабым воздействием этого распространённого загрязнителя. Это, вероятно, будет иметь серьёзные последствия для успешности миграции», — заявил ведущий автор исследования Чад Сиваген.

Учёный выразил обеспокоенность тем, что глобальное загрязнение ртутью делает самое опасное событие в жизненном цикле перелётных птиц ещё более трудным для выживания и своевременного завершения. Поскольку в дикой природе птицы часто подвергаются более высоким и длительным воздействиям ртути, её эффекты могут быть ещё сильнее. Учитывая влияние успешности миграции на численность популяций, понимание и смягчение воздействия таких загрязнителей, как ртуть, должно стать приоритетом в охране птиц.