Artikkel

Urovekkende mye miljøgifter i storjo

Storjoen er  en høyarktisk art som forsvarer sitt reirområde hvis du kommer for nær.
Storjoen er en stor og kraftig, arktisk fugl som kan bli ganske aggressiv hvis en trussel nærmer seg reirplassen. Foto: Tor Harry Bjørn.

Urovekkende mye miljøgifter i storjo

Innholdet av miljøgifter i blodet hos storjo kan være både høyt og ekstremt varierende, har forskere tidligere oppdaget. Nå har de også funnet sammenhengen: De storjoene som spiser egg eller unger av andre sjøfugler, får i seg mer miljøgifter enn de som spiser mest fisk.
Eliza H.K. Leat ved University of Glasgow tok blodprøver og undersøkte gulpeboller.
Eliza H.K. Leat samlet gulpeboller og tok blodprøver fra  storjoene: En krevende jobb, for disse store og sterke fuglene forsvarer seg med både nebb og klør. Foto: NINA.

Det har gått fem år siden forskere ved blant annet UiO og Norsk institutt for naturforskning (NINA) oppdaget urovekkende høye nivåer av miljøgifter i blodet hos storjo, en stor og kraftig fugl som hekker i det nordøstlige Atlanterhavet. Den vitenskapelige artikkelen fra 2013 viste også at innholdet av miljøgifter i storjo varierte svært mye både mellom de ulike hekkekoloniene og mellom ulike individer i de samme koloniene.

– Da ble vi naturligvis interessert i å finne ut hva som var årsaken til de høye nivåene og de store variasjonene, forteller professor Katrine Borgå ved Institutt for biovitenskap.

Vanskelig å finne en forklaring

Men det var slett ikke lett å finne fram til en årsak. Forskerne undersøkte først om de store variasjonene kunne ha noe å gjøre med hvor storjoen oppholder seg om vinteren. Da flyr nemlig noen av fuglene sørover i Europa, mens andre drar lenger sør til kysten av Vest-Afrika. Atter andre reiser helt til kysten av Nord-Amerika for å overvintre.

– Vi undersøkte først og fremst organiske miljøgifter av den typen som inneholder klor og brom, som PCB, DDT og PBDE (bromerte flammehemmere). Disse kalles halogenerte hydrokarboner og har lang nedbrytningstid i naturen, samtidig som de hopes opp i næringsnettet. Men storjoenes tilholdssted om vinteren kunne ikke forklare hele variasjonen i innholdet av miljøgifter. Altså manglet den forklaringen noen viktige deler, forteller Borgå.

Forskerne grublet også på om forklaringen var å finne i hekkekolonienes geografiske plassering og effekten av langtransportert forurensning. I teorien er det slik at miljøgifter forflytter seg passivt i atmosfæren fra de primære utslippskildene i industrialiserte og tett befolkede områder. Deretter deponeres de i fjerntliggende strøk på en måte som reflekterer kjemikalienes flyktighet og avstand fra kilder. Disse langveisfarne miljøgiftene kan deretter bli tatt opp i næringsnettet som blant annet storjoene beiter på.

– Hvis den teorien stemte, burde mengden miljøgifter i storjoer bli mindre med økende avstand fra koloniene til industriområder med primære utslippskilder. I så fall ville de storjoene vi undersøkte på Shetland inneholde mer miljøgifter enn storjoene på for eksempel Bjørnøya. Men vi fant at de ulike miljøgift-nivåene i storjoer ikke hadde noe å gjøre med hvor «fjerntliggende» fuglekoloniene befant seg. Det var overraskende, forteller Borgå.

Løste gåten til slutt

Professor Katrine Borgå
– Den gode nyheten er at internasjonale reguleringer av miljøgifter faktisk virker. Vi ser at nivåene av de stoffene som er blitt forbudt, går nedover, sier professor Katrine Borgå. Foto: Bjarne Røsjø/UiO Bruk bildet.

Nå ble miljøtoksikologene i prosjektet skikkelig nysgjerrige, og de bestemte seg for å undersøke effekten av storjoenes matvaner – med to ulike og komplementære tilnærminger. De samlet inn prøver og data fra storjo-kolonier i seks ulike områder: Shetland, Runde og Hjelmsøya på norskekysten, samt Island, Ny-Ålesund og Bjørnøya i Barentshavet.

Forskerne analyserte innholdet av miljøgifter i blodet hos mer enn 200 storjo-individer og analyserte samtidig markører for dietten i blodet hos storjoene. Disse markørene sier noe om hva storjoene har spist over tid og hvilken plassering de har i næringsnettet.

Storjoene har i prinsippet tilgang til to «matfat»: Det ene matfatet fra sjøen består av fisk, sjøfuglegg og unger, mens det andre matfatet er landbasert og består av pattedyr eller fugl som beiter på land.

Doktorgradsstudenten Eliza H.K. Leat ved University of Glasgow undersøkte ca. 800 gulpeboller for å identifisere rester av hva storjoene hadde spist. Gulpebollene inneholder ufordøyde rester av materiale som ikke har vært gjennom fuglenes fordøyelseskanal. Innsamlingen var en til dels nervepirrende jobb, for storjoer er store, sterke og ganske aggressive fugler som ikke nøler med å angripe mulige trusler mot reirplassene.

– Gulpebollene fortalte oss hva fuglene hadde spist den siste tiden, og så kunne vi koble den kunnskapen med analysene av langtids diettmarkører og miljøgifter i blodet. På den måten fant vi til slutt forklaringen: De storjoene som hovedsakelig spiste fisk, hadde også de laveste miljøgift-nivåene. Mens de storjoene som også spiste egg eller unger av andre sjøfugler, hadde også de høyeste miljøgift-nivåene i blodet, forklarer Borgå.

Storjoene nøyer seg ikke alltid med å spise andre sjøfuglarters egg og unger. Fuglene på Island kan også fange harer av og til. Storjoene som lever på øyer i Kongsfjorden på Svalbard kan ofte plyndre egg og unger fra reir som tilhører både ærfugl og hvitkinngås. Forskerne så indikasjoner på dette i diettmarkørene som ble funnet i blod fra storjoer. Storjoene med innslag av et landbasert matfat hadde miljøgiftnivåer et sted mellom de to ytterpunktene.

De nye analysene bekreftet at miljøgift-mengdene i storjoene varierer ekstremt mye. De hardest rammede fuglene kan inneholde opptil 7600 nanogram halogenerte organiske miljøgifter (HOC) pr. gram fugl, mens andre fugler inneholdt så lite som 40 nanogram pr. gram.

Miljøgifter hoper seg opp

At storjoene som spiste andre sjøfuglers egg og unger inneholder de største mengdene miljøgifter, henger sammen med at de befinner seg på det forskerne kaller et høyere trofisk nivå. Forskjellene i trofisk nivå korrelerte veldig godt med fuglenes innhold av miljøgifter.

Fakta om storjo

  • Storjo (Stercorarius skua) er den største av joene. Den er kraftig bygd og minner på mange måter om en rovfugl.
  • Arten har brun fjærdrakt med hvite felt ytterst på vingene.
  • Storjoen forekommer bare i den nordøstlige delen av Atlanterhavet.
  • I Norge hekker arten spredt og fåtallig på kysten fra Sunnmøre og nordover, men er vanlig på Bjørnøya og Spitsbergen.

Kilder: Artsdatabanken og Store norske leksikon

– Miljøgifter har det med å hope seg opp i organismer, slik at organismer som befinner seg på et høyt trofisk nivå – de som er høyt oppe i næringskjeden – som regel vil inneholde større mengder miljøgifter enn organismer lenger nede i systemet. De storjoene som spiser fisk, får selvfølgelig i seg de miljøgiftene som finnes i fisken. Men de storjoene som beiter på andre fugler, lever i prinsippet av å spise fugler som spiser fisk. Dermed blir miljøgiftene i disse storjoene akkumulert gjennom enda et trinn i næringskjeden, forklarer Borgå. 

Tidligere undersøkelser har vist at miljøgifter har en betydelig negativ effekt på polarmåkenes helse. Dette ble også funnet hos storjoene, men sammenhengen mellom mengde miljøgifter og effekt var også avhengig av andre faktorer.

– Kolonien på Shetland var for eksempel i dårlig kondisjon, til tross for at miljøgiftnivået ikke var blant de høyeste. Vi vet at mattilgangen for fuglene på Shetland var ganske dårlig i den perioden datainnsamlingen er gjort, og det kan derfor tenkes at dårlig mattilgang gjør fuglene mer sårbare for påvirkning av miljøgifter, forteller Borgå.

Vil du ha flere forskningsnyheter om miljø, realfag og teknologi? Følg Titan.uio.no på Facebook eller abonner på nyhetsbrevet vårt

Arktis som en global vakthund

Storjoen forekommer bare i den nordøstlige del av Atlanterhavet.
Storjoer spiser mest fisk, men de kan også ta sjøfuglarters egg og unger. Fuglene på Island kan også fange harer av og til. Foto: Colourbox

Norges forskningsråd har finansiert både dette og andre store miljøgift-undersøkelser i Arktis, fordi regionen fungerer som en global «vakthund» for den globale utbredelsen av miljøgifter. Vi liker å tenke på Arktis som et jomfruelig, hvitt, vakkert og rent område, men sannheten er at skjønnheten skjuler store mengder miljøgifter som fører til skader på mange ulike skapninger, som isbjørner, hvaler og mange fuglearter. Også forsuring og klimaendringer truer nå levekårene for flere av disse artene.

– Hvis du finner et kjemisk stoff i miljøet i Arktis og stoffet ikke har kilder i regionen, vet vi med en gang at det stoffet brytes ned svært langsomt i naturen – så langsomt at det rekker å forflyttes siden det også er flyktig. Vi vet også at det må ha blitt fraktet til Arktis langveisfra, via luft- eller havstrømmer. Det er en sterk indikasjon på at stoffet bør omfattes av internasjonale reguleringer som reduserer eller stanser bruken, forteller Borgå.

Blodprøvene fra storjoer viste et innhold på opptill 7600 nanogram HOC-miljøgifter pr gram fugl.
Blodprøvene viste at innholdet av miljøgifter i storjoene kunne variere fra 40 til hele 7600 nanogram HOC pr. gram fugl. Foto: Norsk institutt for naturforskning

Forskerne har i dette prosjektet fokusert på «gamle» miljøgifter som PCB, DDT og PBDE, som tidligere ble brukt i enorme mengder. PCB (polyklorerte bifenyler) er en gruppe industrikjemikalier som ble utviklet på 1920-tallet og som fortsatt ble brukt i enorme mengder i mange år etter at miljøgiftens skadevirkninger på både dyr og mennesker ble kjent på 1960-tallet. USA vedtok et forbud i 1979, og Norge og flere andre land fulgte opp med forbud i årene etter.

DDT (diklor-difenyl-trikloretan) er et fargeløst, smakløst og nesten luktfritt kjemisk stoff som ble mye brukt som insektdrepende middel, både i landbruket og i private hager fra 1940-tallet. På 1960-tallet ble DDT forbudt i de fleste land på grunn av miljøskadelige effekter.

PBDE (polybromerte difenyletere) er en gruppe stoffer som er blitt brukt som flammehemmere. Disse mistenkes for å være både hormonforstyrrende, fruktbarhetsreduserende, fosterskadelige og kan gi skader på nervesystemet.

Jan Ove Bustnes er seniorforsker ved NINA
Seniorforsker Jan Ove Bustnes  ved Norsk institutt for naturforskning var leder for storjo-prosjektet. Her er det en polarmåke som blir undersøkt. Foto: Tor Harry Bjørn.

Reguleringer virker

Professor Katrine Borgå finner det tankevekkende at vi fortsatt finner disse miljøgiftene i Arktis, opptil flere tiår etter at de ble forbudt.

– Det sier noe om hvor lang tid det tar å bryte ned disse stoffene i naturen, og det forteller oss at vi skal være veldig forsiktige med å slippe ut nye stoffer. Men den gode nyheten er at nivået av disse stoffene faktisk er på vei ned, selv om det går sakte. Det forteller oss at internasjonale reguleringer faktisk virker, mener Borgå.

Storjoprosjektet med finansiering fra Norges forskningsråd var ledet av seniorforsker Jan Ove Bustnes ved Norsk institutt for naturforskning (NINA). Katrine Borgå var veileder for Eliza H.K. Leat i hennes arbeid med en doktorgrad ved Universitetet i Glasgow og har ledet innsatsen ved UiOs Institutt for biovitenskap. De andre samarbeidspartnerne har vært Norsk institutt for vannforskning, Universitetet i Tromsø – Norges arktiske universitet, Fram-senteret og Norsk Polarinstitutt i Tromsø, University of Windsor i Canada, den islandske ornitologen Aevar Petersen og utredningsbedriften Bio-Bjørn i Hammerfest.

Kontakt:

Professor Katrine Borgå, Institutt for biovitenskap

Vitenskapelige artikler:

Eliza H.K. Leat, Sophie Bourgeon, Sveinn A. Hanssen, Aevar Petersen, Hallvard Strøm, Tor Harry Bjørn, Geir W. Gabrielsen, Jan Ove Bustnes, Robert W. Furness, Ane Haarr, Katrine Borgå: The effect of long-range transport, trophic position and diet specialization on legacy contaminant occurrence in great skuas, Stercorarius skua, breeding across the Northeast Atlantic. Environmental Pollution, Volume 244, January 2019, Pages 55-65.

Sophie Bourgeon, Eliza K. H. Leat, Robert W. Furness, Katrine Borgå, Sveinn Are Hanssen and Jan Ove Bustnes: Dietary versus Maternal Sources of Organochlorines in Top Predator Seabird Chicks: An Experimental ApproachEnviron Sci Technol. 2013 Jun 4;47(11): 5963-70.

Jan O. Bustnes, Sophie Bourgeon, Eliza H. K. Leat, Ellen Magnusdóttir, Hallvard Strøm, Sveinn A. Hanssen, Aevar Petersen, Kristin Olafsdóttir, Katrine Borgå, Geir W. Gabrielsen and Robert W. Furness: Multiple Stressors in a Top Predator Seabird: Potential Ecological Consequences of Environmental Contaminants, Population Health and Breeding Conditions. PLoS ONE July 14 2015, 10(7): e0131769.

Eliza H. K. Leat, Sophie Bourgeon, Ellen Magnusdottir, Geir W. Gabrielsen, W. James Grecian, Sveinn A. Hanssen, Kristin Olafsdottir, Aevar Petersen, Richard A. Phillips, Hallvard Strøm, Sandra Ellis, Aaron T. Fisk, Jan Ove Bustnes, Robert W. Furness, Katrine Borgå: Influence of wintering area on persistent organic pollutants in a breeding migratory seabird. Marine Ecology Progress Series, Vol. 491: 277–293, 2013.

Les mer på Titan.uio.no:

Mer informasjon:

Miljøstatus: Miljøgifter i Arktis

Skriv ny kommentar

Verifiser deg (din epost-adresse vil ikke bli vist offentlig)

Les også

Dagens islandshester nedstammer antakelig fra hestene som ble gravlagt sammen med vikinger på Island.

Mektige islandske vikinger fikk hingster med seg i graven

Eldgammelt DNA fra 19 hester i vikinggraver er undersøkt, og det viste seg at alle unntatt én var av hankjønn. Det tyder på at de virile og til dels aggressive dyrene ble slaktet som ledd i et gravferdsritual som skulle markere den avdøde vikingens status.

Else-Ragnhild Neumann

Et forskerliv i stein og vulkaner

Hun ble Norges første kvinnelige professor i geologi og er ikke minst kjent for sine funn om det vulkanske Oslofeltet. På hennes 80-årsdag, 7. desember, deles den første prisen ut i Else-Ragnhild Neumanns navn.