Badanie: kraby zamieniają mikroplastik w nanopył, który trafia na nasze talerze

Nowe badanie nad krabami z kolumbijskich mangrowców pokazuje, że te niepozorne zwierzęta mogą przyspieszać wędrówkę plastiku prosto do owoców morza.

Naukowcy przeanalizowali, jak kraby żyjące w jednym z najmocniej zanieczyszczonych rejonów Ameryki Południowej rozdrabniają mikroplastik w swoim układzie pokarmowym. Okazało się, że ich jelita działają jak biologiczny młynek, produkujący jeszcze drobniejsze nanoplastiki, które łatwiej przedostają się do tkanek zwierząt i mogą w końcu trafić do jedzenia, które ląduje na naszych stołach.

Kraby z mangrowców żyją dosłownie w plastiku

Badanie przeprowadzono w miejskich lasach namorzynowych w rejonie Turbo, w kolumbijskim golfe Urabá. To miejsce, gdzie śmieci z rzek i lądu kumulują się w gęstej sieci korzeni, tworząc plastyczną zupę z drobin polietylenu, folii i butelek. Naukowcy wskazują, że tamtejsze mangrowce należą do najmocniej zaśmieconych ekosystemów przybrzeżnych na świecie.

W takich warunkach żyją kraby z gatunku Minuca vocator, potocznie nazywane krabami skrzypkami. Całe dnie przekopują błoto, filtrując je w poszukiwaniu drobinek materii organicznej. Wraz z naturalnym pożywieniem mimowolnie pochłaniają drobne kawałki plastiku, które utknęły w osadzie.

Aby zrozumieć, jaką rolę odgrywają te zwierzęta w obiegu plastiku, badacze wyznaczyli pięć kwadratowych poletków badawczych o powierzchni jednego metra kwadratowego każde. Przez 66 dni rozsypywali tam fluorescencyjne kulki z polietylenu – czerwone i zielone mikrosfery – które miały naśladować mikroplastik obecny w środowisku. Następnie zebrali próbki osadu i złapali 95 krabów do szczegółowych analiz laboratoryjnych.

Co odkryli naukowcy w organizmach krabów

Analiza wykazała, że organizmy krabów zawierały znacznie więcej cząstek plastiku niż otaczające je błoto. Średnio w jednym krabie znajdowało się kilkadziesiąt mikrosfer, a ich stężenie było około 13 razy wyższe niż w osadzie z poletka, po którym chodził dany osobnik.

Plastik kumulował się przede wszystkim w trzech miejscach:

• jelicie tylnym, odpowiedzialnym za końcowe trawienie pokarmu,
• narządzie przypominającym wątrobę i trzustkę, czyli hepatopancreas,
• skrzelach, przez które przepływa woda i drobiny zawiesiny.

Najbardziej niepokojący wniosek dotyczył tego, co działo się z cząstkami w trakcie przechodzenia przez układ pokarmowy. Około 15 procent połkniętych mikrosfer ulegało widocznemu rozdrobnieniu na znacznie mniejsze fragmenty. Ten proces częściej obserwowano u samic krabów, co może mieć związek z ich sposobem żerowania lub fizjologią.

Badacze opisują układ pokarmowy krabów jak młynek złożony z silnych żuwaczek, mięśni żołądka i towarzyszących im bakterii, który szybko przerabia mikroplastik na jeszcze drobniejszy nanopył.

Te nowe, mniejsze fragmenty plastiku wracały do osadu wraz z odchodami krabów już po mniej więcej dwóch tygodniach. Zamiast więc plastik po prostu zalegać w błocie, przechodził przez “biologiczny recykling”, który nie usuwał zanieczyszczeń, lecz dzielił je na coraz bardziej problematyczne cząstki.

Jak krab zamienia mikroplastik w nanoplastik

Żerujący krab nabiera porcję osadu do jamy gębowej i rozciera go żuwaczkami. Twarde elementy, w tym plastik, są miażdżone mechanicznie. W żołądku muł podlega dalszemu rozdrabnianiu przez ruchy mięśni i specjalne struktury przypominające tarkę. Do tego dochodzą procesy chemiczne i wpływ mikroorganizmów żyjących w jelicie.

Efekt? Mikroplastik, czyli fragmenty o wielkości poniżej pięciu milimetrów, rozpada się na cząstki jeszcze mniejsze niż jedna milionowa metra. Tak powstaje nanoplastik – niemal niewidoczny pył, który może zachowywać się zupełnie inaczej niż większe śmieci.

Nanoplastik może przechodzić przez bariery biologiczne, które zatrzymują większe cząstki. W praktyce oznacza to, że może docierać do narządów wewnętrznych, a w skrajnych przypadkach nawet do komórek. Naukowcy coraz częściej obawiają się, że takie mikroskopijne drobiny mogą zaburzać funkcjonowanie organizmów, choć pełna skala skutków zdrowotnych wciąż pozostaje niepewna.

Od krabów do naszych talerzy: droga plastiku w łańcuchu pokarmowym

Kraby skrzypki nie kończą historii plastiku. Stanowią pożywienie dla ryb, ptaków i innych drapieżników, które zjadają je w całości – wraz z zawartością jelit i tkanek, gdzie znajdują się nanoplastiki. Drobiny przemieszczają się więc w górę łańcucha pokarmowego.

Mangrowce działają przy tym jak naturalne żłobki dla wielu gatunków morskich. W przybrzeżnych korzeniach dorastają młode ryby, krewetki czy kraby jadalne, które później trafiają do połowów. Wiele z tych gatunków już dziś znane jest z tego, że zawiera mikroplastik. Nowe dane sugerują, że w tej mieszance może występować też sporo nanoplastiku pochodzącego z układów pokarmowych zwierząt filtrujących osad.

Szacunki cytowane przez WWF mówią, że dorosły człowiek może nieświadomie spożywać nawet do 5 gramów plastiku tygodniowo, między innymi właśnie poprzez ryby i owoce morza.

Z punktu widzenia konsumenta istotne jest to, że w przypadku małych organizmów morskich jemy zwykle całe ciało, nie tylko mięśnie. Dotyczy to na przykład:

• małży i ostryg,
• krewetek i małych langust,
• niewielkich ryb jedzonych z ośćmi i wnętrznościami.

W takich przypadkach spożywamy również narządy, w których gromadzą się drobiny plastiku. Im mniejsze są te cząstki, tym trudniej je usunąć na etapie wstępnej obróbki żywności czy w kuchni domowej.

Co nanoplastik może robić w organizmie człowieka

Badania nad wpływem nanoplastiku na zdrowie ludzi dopiero się rozwijają, ale już wiadomo, że cząstki mogą przenikać przez ścianę jelita i trafiać do krwiobiegu. Pojawiają się doniesienia o ich obecności w łożysku, płucach, a nawet w osadach z tętnic.

Naukowcy rozważają kilka możliwych skutków takiej ekspozycji:

• reakcje zapalne w tkankach,
• stres oksydacyjny komórek,
• transport innych zanieczyszczeń, które przyczepiają się do plastiku, takich jak metale ciężkie czy pestycydy,
• zaburzenia pracy układu hormonalnego przez dodawane do plastiku substancje chemiczne.

Nie oznacza to, że każdy posiłek z owocami morza stanowi bezpośrednie zagrożenie. Sygnał z takich badań brzmi raczej: plastik nie znika po wyrzuceniu. Krąży w ekosystemie, rozdrabnia się, wchodzi głębiej w tkanki zwierząt i w końcu wraca do nas w formie, której gołym okiem nie widać.

Dlaczego kraby mogą przyspieszać cykl życia plastiku

Kraby skrzypki nie są jedynymi organizmami, które rozdrabniają plastik, ale przez swoją liczebność i sposób żerowania mogą mieć ogromny wpływ na tempo przemian. Jedno zwierzę w ciągu dnia przerzuca przez żuwaczki i jelita znaczną ilość osadu. W skali całej populacji w danym mangrowcu oznacza to nieprzerwany, masowy “przemiał” mikroplastiku.

Tradycyjnie zakładano, że plastik rozpada się głównie pod wpływem promieniowania UV, fal morskich i procesów fizycznych. Wyniki badań w Kolumbii sugerują, że organizmy żywe – w tym kraby – stają się ważnym, a czasem dominującym elementem tego procesu. Zamiast biernych ofiar zanieczyszczenia stają się niechcący jego aktywnymi przetwórcami.

Dla ekosystemu ma to dwojakie konsekwencje. Z jednej strony mniejsze cząstki mogą rozprzestrzeniać się szerzej, wnikając w kolejne poziomy łańcucha pokarmowego. Z drugiej – gdy już trafią do tkanek, trudniej je usunąć, a potencjalne skutki biologiczne stają się bardziej złożone.

Co to oznacza dla konsumentów i polityki środowiskowej

Dla zwykłego zjadacza ryb i owoców morza ta historia może brzmieć jak coś bardzo odległego. Mangrowce w Kolumbii są przecież tysiące kilometrów od Bałtyku czy Morza Północnego. Trzeba jednak pamiętać, że mikroplastik wykrywa się już niemal w każdym akwenie – od Rowu Mariańskiego po Arktykę.

Kraby, małże czy krewetki pełnią podobne role ekologiczne także w innych rejonach świata, w tym w strefach, z których trafiają do Europy ogromne ilości mrożonych i świeżych owoców morza. Mechanizmy opisane przez badaczy najprawdopodobniej nie są więc lokalną ciekawostką, ale elementem szerszego obrazu.

Rozwiązanie nie leży wyłącznie w kuchni. Nawet staranne oczyszczanie i wybieranie wnętrzności nie usunie nanoplastiku z mięśni ryby, jeśli wcześniej się tam przedostał. Znacznie większe znaczenie ma ograniczanie produkcji i niekontrolowanego wyrzucania plastiku, poprawa systemów zbiórki odpadów oraz rozwój materiałów, które po rozpadzie nie tworzą trwałych, szkodliwych drobin.

Z perspektywy konsumenta warto śledzić badania nad plastikiem w żywności i zwracać uwagę na źródło pochodzenia owoców morza. Równocześnie rośnie rola międzynarodowych regulacji – bo plastik, raz wypuszczony do środowiska, nie zna granic państwowych. Historie takie jak ta z kolumbijskich mangrowców pokazują, że nawet niewielkie zwierzęta mogą przyspieszać przemiany zanieczyszczeń, które z czasem wracają do nas w najbardziej intymny sposób: przez to, co jemy i pijemy.