Пластмассовый мир побеждает живое

У 90% морских птиц в желудках могут быть кусочки пластика – к такому заключению пришли авторы новой статьи в журнале PNAS. Их модель учитывает распространение пластмассового мусора в океане,...

Print Friendly Version of this pagePrint Get a PDF version of this webpagePDF

c0771ecbeab99f250ae65a56c8e6cd1e

Пластик в желудках 90% морских птиц

«У 90% морских птиц в желудках могут быть кусочки пластика – к такому заключению пришли австралийские ученые Крис Уилкокс, Эрика ван Себи и Бритта Хардести — авторы новой статьи, опубликованной в журнале PNAS (Труды Национальной академии США). Они построили модель, которая учитывает распространение пластмассового мусора в океане, течения, распространение морских птиц и особенности их питания и составили глобальный прогноз риска заглатывания пластика для 186 видов морских птиц. Самый большой риск – на южных границах Индийского, Тихого и Атлантического океанов – в районах, которые считаются относительно чистыми.

Новые данные убеждают: проблема имеет широкую географию и стремительно нарастает. 

То, что океан сильно замусорен и птицы заглатывают кусочки пластмассы, которые плавают на его поверхности – не новость. Однако масштаб проблемы – сколько птиц носит их в желудках – раньше недооценивали. Согласно предыдущим исследованиям, в период между 1962 и 2012 годами этим страдали 29% птиц. Новая оценка – 90% – гораздо выше. И, что еще страшнее, по прогнозу к 2050 году эта величина достигнет 99%.
a568dde16aed1d3100cfbe35c2979e08

Прогнозируемое число птиц, проглотивших куски пластмассы, рассчитанное по двум математическим моделям (А, B), прогноз распространения пластикового мусора (С) и число видов птиц, которое может быть затронуто этой проблемой (D).

Неужели, пластика в океане так много? В прошлом году было выполнено специальное исследование: «запасы» пластика, в мировом океане оцениваются в 5,25 триллионов кусков весом 269 тысяч тонн!

Как он оказывается внутри птиц? Они случайно заглатывают кусочки, плавающие на поверхности, приняв за пищу.Вредно ли это? Еще как! К примеру, у темноспинных альбатросов (Phoebastria immutabilis) 40% птенцов гибнет, еще не оперившись, и их желудки буквально забиты пластмассой. Пластмасса не переваривается, и в пищеварительном тракте может возникнуть непроходимость. Даже если чужеродных частиц в желудке не так много, они уменьшают его свободный объем, птице трудно наедаться досыта, и, даже при изобилии пищи, это может приводить к истощению и голодной смерти. Кроме того, некоторые виды пластика выделяют токсичные вещества. И, наконец, пластмасса способна абсорбировать некоторые вещества из воды, в результате чего их концентрация может повышаться в миллион раз.
Проблема пластмассового мусора растет и несет все большую угрозу морским птицами. Производство пластмасс в последние 30 лет увеличилось более чем на 500%. За последние 60 лет потери поголовья морских птиц составили 230 миллионов, а их общая численность уменьшилась на 70%.
005648-01

Колония темноспинных альбатросов на пляже

Пластмассовый мусор вредит не только птицам. Рыбы и морские звери тоже его заглатывают, в том числе и промысловые, которых едим мы — люди. Так что в следующий раз, когда вы придете на пляж, вместо того, чтобы собирать ракушки, займитесь пластиковым мусором. Каждый убранный вами кусочек может спасти жизнь морской птице или даже киту.

Запутавшийся в пластиковом мусоре горбатый кит недалеко от канадского побережья. По словам спасателей, рыболовный трос несколько раз обернулся вокруг тела и хвостового плавника кита, семь или восемь витков было вокруг левой ласты и один проходил через рот животного. / Фото Провинстаунского центра прибрежных исследований.

Запутавшийся в пластиковом мусоре горбатый кит недалеко от канадского побережья. По словам спасателей, рыболовный трос несколько раз обернулся вокруг тела и хвостового плавника кита, семь или восемь витков было вокруг левой ласты и один проходил через рот животного. / Фото Провинстаунского центра прибрежных исследований.

Сколько пластика в океане? Откуда?

«Чарльз Мур возвращался домой на катамаране Alguita после участия в регате Transpac. Он выбрал путь через Гавайский максимум («конские широты») — область высокого атмосферного давления в районе Гавайских островов. Это пустынный и непопулярный у мореплавателей район.В спокойных водах Тихого Океана, за тысячи миль от берега, Мур начал замечать мусор. Каждый раз, когда Чарльз выходил на палубу, он заключал сам с собой пари о том, что не увидит ни кусочка пластика, и каждый раз сам себе проигрывал. Бутылки и крышечки, обрезки фотоплёнки, кусочки рыболовных сетей — что-нибудь обязательно плавало неподалёку. Мур достал блокнот и прикинул размеры морской свалки. Капитан наблюдал пластик за бортом семь дней подряд, и Alguita за это время прошла тысячу морских миль. Выходило, что размер замусоренной области — около тысячи миль в диаметре. Так Чарльз Мур познакомился с Большим тихоокеанским мусорным пятном. Он не был первооткрывателем — существование пятна предсказали в 1988 году в Национальном управлении океанических и атмосферных исследований США, — но подтвердил прогноз и привлёк внимание к проблеме.Мур вернулся домой и даже спустя несколько месяцев никак не мог выкинуть «пластиковый суп» из головы. Он начал подготовку к повторной экспедиции в «конские широты», чтобы измерить количество отходов в океане. Через два года ему и группе учёных из Института морских исследований Алгалита (Algalita Marine Research and Education) удалось выяснить, что на один квадратный километр приходится 334 721 кусочков пластика, а во многих местах концентрация пластмассы превышает концентрацию зоопланктона в семь раз. С тех пор Мур не оставляет мусор в покое. Он пишет статьи в научные журналы, поднимает шум в СМИ, выступает на конференциях и вместе с Институтом морских исследований Алгалита рассказывает об огромной океанской свалке.

Чарльз Мур и образец воды из Большого тихоокеанского мусорного пятна.

Чарльз Мур и образец воды из Большого тихоокеанского мусорного пятна.

 Когда говорят о БТМП, имеют в виду скопление отходов в восточной части Тихого океана или «Восточное мусорное пятно». Свалку формирует Северотихоокеанская система течений: мусор попадает в океан, там его подхватывают потоки воды и постепенно относят к центру, откуда течения уже не выпускают (поэтому БТМП получило второе название: «тихоокеанский мусороворот»). Пятно постоянно пополняется: туда попадают брошенные рыболовные снасти, покинутые суда, контейнеры и тросы, но основную массу пластика приносит суша. Если верить отчёту Greenpeace, из наземных источников в мусорное пятно попадает 80% отходов. Пластик приносит в океан не только с пляжей приморских городов, но и из глубины континента — через реки.Величина БТМП меняется от статьи к статье: кто-то утверждает, что оно равняется по площади двум штатам Техас, кто-то — что превосходит США, но на самом деле точный размер мусороворота неизвестен. Отдельные экспедиции учёных просто не могут получить столько образцов, чтобы можно было оценить протяжённость загрязнённой области. К тому же вода в океане постоянно перемещается под влиянием течений, так что определить чёткие границы морской свалки или точно подсчитать вес мусора сложно.

Кому мешает пластик?

Большое тихоокеанское мусорное пятно — не единственная морская свалка, в каждом океане есть своя «копия» поменьше. Поэтому вместо того, чтобы говорить о проблемах БТМП, лучше разобраться, как мусор вредит океану и чем он мешает людям. Основных проблем три: во-первых, животные запутываются в мусоре и попадаются в забытые рыболовные сети, во-вторых, они часто путают пластик с пищей и едят его и, в-третьих, вместе с пластиком в океан попадают новые виды живых организмов, и никто не знает, как это повлияет на сложившуюся экосистему.

До начала пятидесятых рыболовы и мореплаватели использовали верёвки из натуральных пеньки и хлопка. Они со временем изнашивались и быстро разлагались, если их бросали в океане. Сейчас рыболовные сети и канаты делают из стойких синтетических материалов, поэтому они могут носиться по волнам и ловить всех подряд спустя много лет после того, как их забыли или потеряли. Это называют «призрачной рыбалкой». Пойманные в заброшенные сети или опутанные верёвками, животные попадают в крайне неприятное положение. В худшем случае те, кому не удаётся выбраться, обречены утонуть, задохнуться, умереть от голода или стать лёгкой добычей хищников, в лучшем — мучиться от боли, пока путы впиваются в тело, или таскать за собой километры канатов.

267 видов животных по всему миру когда-либо запутывались в морских отходах. В том числе — 86% всех видов морских черепах, 44% видов морских птиц, 60% видов китов и 100% видов морских выдр. В брошенные людьми рыболовные сети попадаются и животные, которым угрожает исчезновение. В 2012 году американские учёные опубликовали любопытное исследование: они отобрали все доступные фотографии вымирающего вида северных гладких китов, сделанные с 1980 по 2009 годы, и проверили, есть ли на фото признаки запутывания (например, шрамы от верёвок). Из 626 китов, изображённых на фотографиях, 519 попадались в сети как минимум один раз, а 306 (59%) — чаще. В большинстве случаев виноваты были действующие ловушки рыболовов, но 20% запутываний вызвали неустановленные источники, и можно предположить, что это был морской мусор.

Чтобы серьёзно поранить обитателей океанов, вовсе не обязательно расставлять хитрые ловушки, достаточно выбросить в море кольцо упаковочной ленты. В половине случаев сивучи (род из семейства ушастых тюленей) Аляски попадаются не в сети, а в так называемые «мусорные воротнички»: лента или резиновое кольцо обвивается вокруг шеи или поперёк тела и врезается в ткани, причиняя боль животному, которое не может освободиться. Департамент охотничьего и рыбного хозяйства Аляски даже запустил кампанию «Разрежь петлю» и объясняет гражданам, что предотвратить несчастье и спасти тюленя просто: нужно только «обезвредить» пластиковое кольцо, прежде чем выбросить. У остальных видов тоже есть свои «любимые» способы запутаться: морские котики попадаются в обрывки сетей, дельфины, черепахи и птицы — в леску.

Морского льва по кличке Blonde Bomber заметили на пирсе Сан-Франциско с кольцом упаковочной ленты на шее. Команда Центра морских млекопитающих (The Marine Mammal Center) забрала его в госпиталь, где льва освободили от мусора и подлечили. Через неделю его выпустили в океан.

Морского льва по кличке Blonde Bomber заметили на пирсе Сан-Франциско с кольцом упаковочной ленты на шее. Команда Центра морских млекопитающих (The Marine Mammal Center) забрала его в госпиталь, где льва освободили от мусора и подлечили. Через неделю его выпустили в океан.

К сожалению, понять, насколько запутывание в отходах вредит популяциям в целом, пока не удалось. Сложно определить, попало ли животное в забытую или намеренно расставленную сеть, пострадало ли оно от океанического мусора или от уловок рыбаков. Обнаружить пленников в океане трудно, большинство данных учёные получают благодаря умершим особям, поэтому коэффициент выживаемости неизвестен. Но ясно, что даже те, кому удалось выбраться, могут получить серьёзные травмы, которые помешают плавать, кормиться и размножаться.

Заглатывание мусора — проблема не менее серьёзная, чем запутывание. Пластик едят животные сотен видов, всех форм и размеров, на поверхности и в глубине океана. Во-первых, потому что отходы часто скапливаются в местах кормёжки. А во-вторых, их очень много: по подсчётам учёных, в 2010 году в океан попало от 4,8 до 12,7 миллионов метрических тонн пластика. Животные-фильтраторы и те, кто питается илом, заглатывают куски пластмассы в процессе питания, а к хищникам — если им удалось не слопать его по ошибке — пластик попадает с телами жертв.

Ещё сорок лет назад у 74% мёртвых птенцов темноспинных альбатросов (Гавайи) находили кусочки пластмассы в кишечнике. Шесть лет назад учёные из Института океанографии Скриппса Калифорнийского университета (Scripps Institution of Oceanography) выяснили, что в северном районе Тихого океана рыба заглатывает от 12 000 до 24 000 тонн пластика в год. Мусор пробовали все семь видов морских черепах и многие беспозвоночные: раки, лобстеры и морские огурцы (последние вообще предпочитают пластмассу привычной еде).

Даже если кусок пластика слишком велик и не по зубам морским обитателям, со временем он распадается на фрагменты, которые можно проглотить. Что животные и пытаются сделать: группа учёных Гавайского университета в Хило в 2013 году обнаружила, что 16% образцов мусора атаковали рыбы, либо путая их с едой, либо намеренно проверяя на съедобность.

Некоторые куски пластика настолько малы, что проглотить их может даже зоопланктон. «Зоопланктоном» называют микроскопических животных, которые обитают у поверхности океана. Обычно они питаются одноклеточными водорослями, но учёные выяснили (и даже сняли на видео), что эти малютки могут запросто спутать их с мусором. Зоопланктон служит кормом для многих животных (например, лососёвых рыб и китов) и находится у самого начала пищевой цепи, так что съеденная им пластмасса будет передаваться всё дальше и дальше. На другом конце цепочки может оказаться человек.

Пластик не только непросто переварить, он к тому же способен впитывать токсичные вещества: полихлорированные бифенилы (ПХБ), дихлордифенилтрихлорметилметан (ДДТ) и полиароматические углеводороды (ПАУ). Некоторые из них действуют в клетках морских организмов как гормоны, это приводит к нарушению гормонального фона и влияет на способность к деторождению и поведение при спаривании. Например, у морских птиц поедание мусора может вызывать ухудшение выработки стероидных гормонов, задержку овуляции и расстройство органов воспроизводства.

Исследования о влиянии морского мусора на здоровье животных запросто могут напугать. Если есть что попало, это теоретически может привести к голодной смерти (пока желудок забит пластиком, есть не хочется), ранам, внутренним кровотечениям, образованию язв, поражению иммунной системы и вторичной инфекции. Чем дольше мусор остаётся в пищеварительной системе, тем больше вредное воздействие на здоровье. Сколько времени потребуется, чтобы вывести пластик из организма, зависит от природы отходов и от физиологии животного. Для некоторых видов сроки уже известны: проглоченный моллюском мусор остаётся в крови дольше шести недель, крабом — дольше четырёх, лобстером — дольше двух».

«Свалка, которой нет. Большое тихоокеанское мусорное пятно и его меньшие братья»

Показаны фрагменты пластика, проглоченные альбатросами на Гавайских о-вах.

Показаны фрагменты пластика, проглоченные альбатросами на Гавайских о-вах.

Почему птицы глотают пластик?

 Я раньше писал о «нулевом уровне» структурированности инстинктивного поведения, наблюдаемом, когда стимулы разного качества из среды подаются непредсказуемым образом или вообще никаких стимулов нет. Там поведение строится на основе двух альтернативных тактик – специфичное действие в ответ на «хороший» стимул и аверсия в ответ на «плохой», после чего то и другое меняет пороги реагирования для действия и аверсии. Корм в среде обитания животного также часто расположен непредсказуемо, плюс непредсказуемо же особь сталкивается с новыми/неожиданными предметами, так что сразу не поймёшь — еда это или что? Что здесь у животного будет действие, что – аверсия.
Гомолог аверсии здесь — неофобия, отказ вообще как-то взаимодействовать с данными предметами, не то что жрать. А вот аналог действия — готовность глотать всякие необычные предметы, особенно пластиковые, подобранные на всяких свалках.
Скажем, в Испании исследовали желудки белых аистов, погибших или застреленных в 1994-2000 гг. не дальше 15 км. от населённых пунктов, так что они регулярно кормились на свалках (всего 94 желудка). У взрослых в 35,4% случаев, у молодых в 63% (различия значимы, χ2 = 4.59) в желудках найден несъедобный пластик. В 61% куски пластика имели острые края, а в 14% ранили стенки желудка. В районе исследований аисты стали регулярно питаться пищевыми отходами на помойках с 1980-х гг. (до 70% состава корма, 75% птиц гнездятся около свалок), и сразу же стало это отмечаться.
Птиц привлекает яркий цвет пластика или они глотают его вместо гастролитов. Действительно, несмотря на высокий уровень смертности (40% у аистов старше 4-х лет), куда вносит свой вклад и это явление, успешность размножения «свалочных» птиц на 25% выше, чем у всех прочих.
Важно подчеркнуть, это именно глотание незнакомых кусков «вслепую» и «на автомате», не намеренное исследование потенциально опасных ситуаций, которое есть проявление смелости и пр. личных качеств, позитивно оцениваемых компаньонами. Это аналог ауторитмии в пищевом поведении — если глотать всё необычное, формой, размером и консистенцией схожее с пищей/гастролитами, вероятность помереть невелика, а на новые виды корма наткнёшься. См. например, исследование глотания пластика у разных видов морских птиц испанского Леванта.
Тут так действует не только птица-дура, вроде аиста (страуса, альбатроса и пр.), но и умная, вроде вертишейки Yunx torquilla. Анализ содержимого 121 гнезда вертишеек в разных частях Финляндии в 1976-79 гг. (после вылета птенцов) показывает, что чужеродные предметы присутствовали в 92.6%. Это камни, стёкла, металл, фарфор, шпаклёвка, краска, пластик, кусочки костей, моллюски и пр. В среднем их было 37.4 на гнездо, максимально – до 297 экз.
Также вскрыли 64 погибших птенца; у 7 (11%) в желудках найдены посторонние предметы. Чем выше интенсивность приноса корма родителями, тем выше вероятность, что принесут и эту дрянь, т.ч. риск попадания увеличивается к концу выкармливания и с интенсивностью выпрашивания. Что подтверждает модель «автоматического склёвывания» по ошибке.
И в заключение снова аисты. Сейчас вышеописанным образом они едят на помойках уже не только в Испании, но и в Польше (включая пластик). Что есть следствие вступления в ЕЭС; интенсификация с/х, «укрупнение» полей лишает птиц излюбленных кормовых биотопов. После 1999 г. птицы начали переселяться на свалки, осваивать новые места и способы кормления.
Источник этология.ру

 

Об авторе wolf_kitses