Летающие курьеры с опасным грузом: как перелетные птицы стали угрозой для Арктики

Суровый климат северных регионов не способствует быстрому освоению Арктики человеком, а потому Заполярье принято считать одной из самых чистых экосистем на планете. Однако недавние исследования показывают, что этот регион становится все более уязвимым для загрязнения, и угроза приходит от перелетных птиц. Ежегодно приблизительно 15 млн трехпалых чаек (Rissa tridactyla) преодолевают тысячи километров, совершая путешествие из южных регионов по обе стороны Атлантического океана в сторону арктического побережья. К сожалению, перелетные птицы приносят с собой не только весну, но и опасный груз — токсичные вещества, которые иногда называют «вечными» химикатами.

Ученые обнаружили, что живущие в морской среде птицы, в частности трёхпалые чайки, аккумулируют пер- и полифторалкильные соединения (PFAS) во время зимовки в довольно загрязненных регионах южной Атлантики. Затем, мигрируя на север, они переносят эти химикаты в относительно чистую экосистему Арктики.

PFAS — это группа синтетических химических веществ, которые широко используются в производстве различных товаров, от антипригарных покрытий для посуды до огнезащитных материалов и водоотталкивающих тканей. Эти соединения крайне устойчивы к разложению, за что их и называют «вечными» химикатами. Они способны накапливаться в окружающей среде и живых организмах, вызывая серьезные нарушения здоровья.

Исследование, проведенное под руководством Дон-Жана Леандри-Бретона из канадского Университета Макгилла, впервые наглядно продемонстрировало, как перелетные птицы становятся переносчиками PFAS. До этого считалось, что наличие PFAS в северных широтах связано с какими-либо локальными его источниками. Ученые изучили популяцию трехпалых чаек, гнездящихся на норвежском архипелаге Шпицберген. С помощью миниатюрных GPS-трекеров, питающихся от встроенных солнечных батарей, они в течение года отслеживали маршруты передвижения птиц. В момент установки GPS-трекеров, а также спустя год по возвращению птиц на Шпицберген, были сделаны анализы крови чаек на содержание PFAS.

Результаты сравнительных анализов оказались тревожными. Концентрация «вечных химикатов» в организмах чаек напрямую коррелировала с районами их зимовки. Часть этих пернатых проводят холодные месяцы на побережье Испании или острова Ньюфаундленд в Канаде, другие особи сильнее удаляются на юг, достигая Флориды или побережья Африки. Вторые по возвращению на Шпицберген имели более высокие уровни PFAS в крови. При этом, проводя лето в Арктике, чайки постепенно избавлялись от накопленных токсинов, выделяя их с пометом, а также в процессе откладывания яиц.

Таким образом, перелетные птицы выступают в роли своеобразных «биовекторов», переносящих загрязняющие вещества на огромные расстояния. Разумеется, объемы PFAS, попадающие в Арктику с чайками, несопоставимы с количеством химикатов, переносимых морскими течениями или воздушными массами. В конце концов речь идет о птицах с размахом крыльев около 90 см и весом в 0.4 кг. В то же время в одном только проливе Фрама (между Шпицбергеном и Гренландией) ежегодно циркулирует свыше 100 тонн PFAS. Однако влияние птичьей «курьерской доставки» на местные экосистемы может быть даже более значительным.

Дело в том, что в отличие от PFAS, растворенных в воде или взвешенных в воздухе, токсины, принесенные птицами, сразу «вклиниваются» в пищевые цепочки северных экосистем. Морские птицы играют ключевую роль в рационе многих обитателей Заполярья, таких как песцы, белые медведи, а также хищные пернатые. Кроме того, птичий помет, богатый питательными веществами, поддерживает скудную растительность тундры и арктических пустынь, которая служит кормовой базой для множества других видов.

Воздействие PFAS на организмы птиц и других животных может быть крайне негативным. У чаек, например, эти вещества вызывают снижение иммунитета, нарушения гормонального баланса. Они также ухудшают способность к заживлению ран и влияют на окраску оперения. Кроме того, PFAS накапливаются в яйцах, что может отрицательно сказываться на развитии потомства.

Проблема усугубляется тем, что арктические экосистемы особенно уязвимы к загрязнению. Суровые климатические условия замедляют процессы разложения токсинов, а короткие пищевые цепи способствуют быстрому накоплению вредных веществ в организмах животных, находящихся на вершине пищевой пирамиды.

Открытие роли перелетных птиц в переносе PFAS в Заполярье подчеркивает глобальный характер проблемы загрязнения окружающей среды. Оно наглядно демонстрирует, как экологические проблемы в одном регионе могут впоследствии создать проблемы и для экосистем, находящихся за тысячи километров.

Ученые подчеркивают необходимость комплексного подхода к изучению миграции птиц и их влияния на окружающую среду. «Если вы ведете наблюдения только за одной частью их жизни, то вы лишены полной картины. То, чем они занимаются в один сезон, может оказывать влияние на последующий», — отмечает экофизиолог Леандри-Бретон.

Исследование также поднимает вопрос о необходимости более строгого контроля за производством и использованием PFAS. Несмотря на то, что некоторые страны уже ввели ограничения на применение этих веществ, они по-прежнему широко распространены в глобальном масштабе, и даже в Западной Европе уровни загрязнения PFAS в данный момент вызывают опасения.