Rtęć, zwłaszcza w formie metylortęci, ma zdolność kumulowania się w mięśniach organizmów, co sprawia, że spożywanie skażonego mięsa (np. ryb) stanowi istotne źródło narażenia na jej toksyczne działanie.
Dlaczego ptaki wodne?
Ptaki wodne odgrywają kluczową rolę jako wskaźniki jakości środowiska. Żywiąc się organizmami wodnymi, kumulują w swoich ciałach substancje toksyczne, w tym rtęć. To sprawia, że stan ich zdrowia i zachowania mogą odzwierciedlać poziom zanieczyszczenia środowiska naturalnego. Dzięki temu są nieocenionym źródłem informacji dla naukowców prowadzących biomonitoring.
Drogi wnikania, akumulacji i detoksykacji rtęci u ptaków.
Krew
Rtęć może wnikać do krwi na kilka sposobów, w zależności od jej formy chemicznej oraz drogi narażenia. Najgroźniejszą formą dla organizmów żywych jest metylortęć (CH₃Hg⁺) – to właśnie ona najłatwiej dostaje się do krwi i tkanek.
Mięśnie
Pióra
Pióra ptaków stanowią jedno z głównych miejsc odkładania się rtęci (70-93% rtęci z krwi trafia do piór), dzięki czemu są często wykorzystywane jako nieinwazyjny materiał do oceny długoterminowej ekspozycji na ten pierwiastek.
Wątroba
Wątroba jest jednym z narządów, w których gromadzi się rtęć, pełniąc rolę głównego miejsca jej detoksykacji i przemian metabolicznych w organizmie.
Nerki
Nerki, jako narządy filtrujące krew, są szczególnie narażone na kumulację rtęci, co może prowadzić do ich uszkodzenia oraz zaburzeń funkcji wydalniczych.
Składanie jaj
U ptaków wodnych jednym ze sposobów detoksykacji organizmu z rtęci jest jej usuwanie poprzez składanie jaj, do których pierwiastek ten może być przenoszony z tkanek matki.
Wymiana piór
U ptaków wodnych rtęć jest także usuwana z organizmu podczas okresowej wymiany piór, ponieważ pierwiastek ten kumuluje się i zostaje wydalony wraz ze zrzuconym upierzeniem.
Wnikanie
Rtęć może wnikać do organizmu zarówno drogą pokarmową – poprzez spożycie skażonego pożywienia – jak i oddechową, gdy wdychane są jej toksyczne pary, szczególnie w formie metalicznej.
Wydalanie
Rtęć wydalana jest z organizmu głównie przez nerki wraz z moczem, a w mniejszym stopniu także z kałem i potem.
Bioakumulacja i biomagnifikacja
Bioakumulacja
To proces, w którym substancje toksyczne (takie jak metylortęć) gromadzą się w tkankach organizmu szybciej, niż są z niego usuwane. Nawet niewielkie dawki rtęci, przyjmowane regularnie np. z pokarmem, mogą prowadzić do jej stopniowego nagromadzenia. U ptaków wodnych bioakumulacja zachodzi przede wszystkim przez spożywanie skażonych ryb.
Biomagnifikacja
Biomagnifikacja to z kolei zjawisko polegające na zwiększaniu się stężenia toksycznych substancji w organizmach na wyższych poziomach troficznych (czyli w kolejnych ogniwach łańcucha pokarmowego). Oznacza to, że ptaki drapieżne, które żywią się rybami, gromadzą znacznie więcej rtęci niż np. organizmy planktonowe, od których wszystko się zaczęło.
Najbardziej narażone gatunki
Wśród ptaków wodnych szczególnie narażone na działanie rtęci są mewy (śmieszka, siwa), czapla siwa, kormoran czarny, nurogęś oraz rybitwa rzeczna. Wszystkie te gatunki znajdują się wysoko w łańcuchu troficznym i żywią się rybami, przez co są bardziej podatne na kumulację metylortęci. Metylortęć przenika przez barierę krew–mózg i może prowadzić do uszkodzeń układu nerwowego, zaburzeń rozrodu oraz spadku przeżywalności młodych. Dlatego monitorowanie poziomu rtęci w ptakach wodnych to jedno z najskuteczniejszych narzędzi w ocenie skażenia środowiska.
Znaczenie dla nauki i ochrony przyrody
