Een benzodiazepinemedicijn dat in de waterwegen sijpelt, zorgt ervoor dat jonge Atlantische zalm zich abnormaal gedraagt, en wilde zalm migreert sneller en loopt een groter risico op hun reis van rivieren naar oceanen. De drug leek zelfs hun sociale dynamiek te verstoren.
Een internationaal team van onderzoekers, geleid door de Zweedse Universiteit voor Landbouwwetenschappen en onder wie onderzoekers van de Australische Griffith Universiteit en andere instellingen, ontdekte dat de benzodiazepine clobazam – vaak gebruikt om angstgevoelens, slaapstoornissen te behandelen en epileptische aanvallen onder controle te houden – een bijzonder significante impact had op zalm. Dit is de grootste studie in zijn soort en biedt nieuwe inzichten in de impact van farmaceutische vervuiling op het leven in zee.
Dr. Marcus Michelangeli, van het Australian Rivers Research Institute van de Griffith University, zei: "Deze studie is uniek omdat het de impact van deze verontreinigende stoffen op wilde dieren direct in het veld onderzoekt, waardoor we beter kunnen begrijpen hoe blootstelling aan verontreinigende stoffen de wilde dieren in hun natuurlijke omgeving beïnvloedt. Gedrag en migratie bij zalmachtigen die worden blootgesteld aan clobazam lijkt een gunstig effect te hebben. Het is belangrijk om te erkennen dat eventuele veranderingen in het natuurlijke gedrag en de ecologie van de soort bredere negatieve gevolgen kunnen hebben voor de soort en de omliggende natuurgemeenschappen."
Het onderzoeksteam gebruikte medicijnimplantaten met langzame afgifte en volgzenders om te observeren hoe clobazam en een andere veel voorkomende farmaceutische verontreiniging – het opioïde tramadol – jonge Atlantische zalm (Salmo salar) beïnvloeden tijdens een kritieke fase van hun levenscyclus, terwijl ze langs de waterwegen naar de Oostzee zwemmen.
Marcus Michelangeli voert veldwerk uit aan de rivier de Dal in Zweden
Op basis van veldobservaties voerden de onderzoekers verder laboratoriumonderzoek naar clobazam uit om de impact van het medicijn op het zwermgedrag van de soort te observeren. Schoolzwemmen (in plaats van scholing) is sociaal gedrag dat de voortplanting en cohesie van visscholen kan beïnvloeden. Hoewel dat misschien niet zo erg klinkt, is de soort in het algemeen gedegradeerd van ‘minst zorgwekkend’ naar ‘bijna bedreigd’ op de Rode Lijst van de IUCN, de ‘bijbel’ voor het volgen van populaties van wilde dieren. In sommige gebieden worden ze bedreigd, waarbij de zoetwatervispopulaties in plaatsen als Maine en Groot-Brittannië de afgelopen tien jaar dramatisch zijn afgenomen.
Hun populatiegrootte raakt ook steeds meer gefragmenteerd, wat betekent dat veranderingen in hun sociale gedrag en meer risicovol gedrag een gevaarlijk teken zijn voor een soort in verval.
Hoewel benzodiazepinen vaak als kalmerend middel bij mensen worden gezien, reisde zalm die clobazam gebruikte feitelijk sneller op zijn trekroute, waarbij hij langs twee hydro-elektrische dammen snelde die vaak een uitdaging vormen voor deze belangrijke reis. Dit kan verschillende gevolgen hebben voor een soort, zoals te vroeg aankomen in open water en vissen die minder voorzichtig zijn op weg naar de oceaan om te voorkomen dat ze worden opgegeten door roofdieren, maar deze effecten worden nog niet volledig begrepen.
Michelangeli zei: "Farmaceutische contaminanten zijn een opkomend mondiaal probleem, met meer dan 900 verschillende stoffen die momenteel in waterwegen over de hele wereld worden aangetroffen. Van bijzonder belang zijn psychoactieve stoffen zoals antidepressiva en pijnstillers, die de hersenfunctie en het gedrag van wilde dieren ernstig kunnen verstoren."
Hij voegde eraan toe: “Als je bedenkt dat hele ecosystemen worden blootgesteld aan realistische blootstellingsscenario’s – die meerdere soorten en meerdere verontreinigende stoffen omvatten – worden de potentiële gevolgen zelfs nog complexer.”
Medicijnen zorgen ervoor dat Atlantische zalm zich vreemd gedraagt, wat geen goed teken is voor hun populaties
Er zijn inderdaad aanwijzingen dat deze farmaceutische verontreinigingen mensen kunnen treffen die farmaceutisch aangetaste vis eten, maar de gezondheidseffecten op de lange termijn zijn nog niet volledig duidelijk. Over het algemeen veroorzaken lage concentraties verontreinigende stoffen geen directe, merkbare effecten, maar onderzoek op dit gebied is nog steeds onvoldoende.
Wetenschappers roepen farmaceutische bedrijven op om hun medicijnen beter biologisch afbreekbaar te maken en de afvalwaterzuivering te verbeteren om te beperken wat we terug in het wild dumpen.
"Geavanceerde afvalwaterzuiveringsmethoden worden steeds effectiever in het verminderen van farmaceutische verontreiniging, en groene chemiemethoden hebben ook een breed potentieel", aldus Michelangeli. "Door medicijnen te ontwerpen die na gebruik sneller afbreken of minder schadelijk zijn, kunnen we de milieu-impact van toekomstige farmaceutische besmetting aanzienlijk verminderen."
De studie werd gepubliceerd in het tijdschrift Science.