Двадцать один больной дельфин выбросился на берег во Флориде в период с 2010 по 2019 год. У всех была одна общая черта: мозг, заполненный бета-амилоидными бляшками и переплетенными тау-белками. Те же маркеры, что и у людей с болезнью Альцгеймера. Что же является причиной?2,4-диаминомасляная кислота, нейротоксин, вырабатываемый микроскопическими водорослями, которые размножаются в теплых загрязненных водах.
Больные дельфины, подвергшиеся воздействию радиации во время сезонного цветения У них концентрация была в 2.900 раз выше, чем у тех, кто умер в другие периоды.. Изучение, опубликованный Коммуникационная биологияЭто не только зоология: это тревожный звонок для общественного здравоохранения. Ведь эти же водоёмы часто посещают и люди.
Когда мозг отключается в море
Выброшенный на берег дельфин не всегда болен в традиционном смысле. У него нет видимых ран, явных паразитов или острых инфекций. Он дышит, двигается, но что-то в его навигационной системе дало сбой. Волонтёры спешат на пляж с вёдрами воды, обливают его и ждут прилива. Они вытаскивают его обратно в море. Он возвращается. Снова. Он дезориентирован, словно забыл, где находится море.
ИсследователиУниверситет Майами и Исследовательский институт Хаббса-SeaWorld Они решили понять, что происходит в мозге этих животных. Они исследовали двадцать дельфинов-афалин (Tursiops усекает) были найдены мёртвыми в лагуне Индиан-Ривер на восточном побережье Флориды. В их мозге была обнаружена нейропатологическая картина, пугающе напоминавшая таковую у людей с болезнью Альцгеймера: бета-амилоидные бляшки, нейрофибриллярные клубки тау-белка и включения TDP-43, маркера, связанного с наиболее агрессивными формами деменции.
Но самым тревожным открытием стало другое. У больных дельфинов, выброшенных на берег в период цветения водорослей (с июня по ноябрь), уровень 2,4-диаминомасляная кислота была астрономической. Речь идет о концентрациях в 2.900 раз выше, чем у особей, погибающих в другое время года. Этот нейротоксин, вырабатываемый цианобактериями, которые взрываются в теплой, богатой питательными веществами воде, является близким родственником печально известного BMAA, который уже связывают с нейродегенеративными заболеваниями у людей.
Больные дельфины: нарушенные гены и угасающая память
Когда исследователи проанализировали экспрессию генов в мозге больных дельфинов, они обнаружили, что Около 536 генов вели себя ненормальноМногие из них участвуют в процессах воспаления мозга, функционировании синапсов и нейронной коммуникации. АпоБыло обнаружено, что самым большим генетическим фактором риска болезни Альцгеймера у людей является гиперактивность: у некоторых дельфинов он был выражен в шесть раз выше нормы.
Другие гены, вызывающие беспокойство, включают ТНФРСФ25, который может вызвать самоуничтожение клеток мозга, и МТ-НД1, митохондриальный ген, обнаруженный в крови людей на ранних стадиях болезни Альцгеймера.
Исследователи также отметили изменения в генах, связанных с функцией слуха (MYO1F, STRC, SYNE4), что позволяет предположить, что воздействие токсинов может ухудшить способность дельфинов общаться и ориентироваться с помощью эхолокации.
«Дельфины считаются экологическими наблюдателями за воздействием токсичных веществ в морской среде», — пояснил он. Дэвид Дэвис, токсиколог из Университета Майами и соавтор исследования.
«Существуют опасения по поводу проблем со здоровьем человека, связанных с цветением цианобактерий».
Деталь, которая не остается незамеченной: в 2024 году в округе Майами-Дейд зафиксировано более высокий уровень болезни Альцгеймера всех Соединенных Штатов. Всего в 300 километрах от отравленной лагуны.
Водоросли, которые процветают в жару
Лагуна реки Индиан-Ривер — это экосистема протяженностью более 250 километров, окруженная городами, фермами и промышленными сточными водами. Сельскохозяйственные удобрения и сточные воды обеспечивают обилие питательных веществ для цианобактерий, а повышение температуры океана продлевает и усиливает цветение водорослей. Эта проблема актуальна не только для Флориды. В Калифорнии сотни морских львов они были найдены в затруднительном положении и дезориентированными из-задомоевая кислота, ещё один водорослевый нейротоксин. В Австралии произошёл взрыв Карения микимотой убили тысячи морских драконов.
Глобальное потепление и загрязнение окружающей среды создают идеальные условия для этого смертоносного цветения. больные дельфины Это лишь вершина айсберга. Второе Пол Алан Кокс, исполнительный директор Лаборатории химии мозга В Вайоминге исследования на острове Гуам показали, что хроническое воздействие токсинов цианобактерий может вызвать неврологические заболевания у людей, включая образование амилоидных бляшек и тау-белков, идентичных тем, что обнаружены в мозге дельфинов.
Больные дельфины: стражи с «пронзённым» разумом
У дельфинов сложный мозг, они живут долго и занимают высокие позиции в пищевой цепочке. Это делает их отличные модели для изучения воздействия токсинов окружающей среды на неврологическое здоровье. Когда они выбрасываются на берег, это происходит по определённой схеме: большинство случаев выбрасывания на берег в лагуне Индиан-Ривер происходит летом, как раз в период пика роста водорослей.
Исследователи подчёркивают, что 2,4-ДАБ, вероятно, лишь часть гораздо более сложной головоломки. Известно, что другие токсины водорослей, такие как домоевая и окадаиковая кислоты, вызывают потерю памяти и гибель нейронов. Но в данном исследовании 2,4-ДАБ оказывается главным подозреваемым.
«Вероятно, существует множество путей развития болезни Альцгеймера, — сказал Дэвис, — но воздействие цианобактерий все чаще становится фактором риска».
Хорошая новость в том, что мы можем кое-что сделать. Сократите стоки питательных веществ с сельскохозяйственных угодий, улучшите очистку сточных вод и активно отслеживайте цветение водорослей. Плохая новость заключается в том, что время уходит. С быстрым потеплением воды цветение станет более интенсивным и частым. А больные дельфины продолжат говорить нам то, чего мы, возможно, не хотим слышать: то, что происходит с ними, может произойти и с нами.
Для большинства отдыхающих на пляже дельфин, выбросившийся на берег, — это трагедия. Для учёных это подсказка. И эта подсказка ведёт прямо к нашим берегам, нашим столам, нашим мозгам.
