updated 12:54 PM CEST, Oct 1, 2016

Las mudas de elefantes marinos añaden mercurio al agua de mar costera

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elefante marino de California

Las concentraciones de mercurio en los principales depredadores pueden ser de 1 millón a 10 millones de veces superiores a los niveles encontrados en el agua de mar

Como depredadores que se alimentan de peces en la parte superior de la cadena alimentaria marina, los elefantes marinos acumulan altas concentraciones de mercurio en sus cuerpos. Un nuevo estudio realizado por científicos de la Universidad de California en Santa Cruz demuestra que los elefantes marinos arrojan cantidades significativas de mercurio durante la muda, resultando en concentraciones elevadas del tóxico metal en las aguas costeras cercanas a la colonia de elefantes marinos en la Reserva Estatal de Año Nuevo.

Los resultados, publicados el 7 de septiembre en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), revelan una fuente previamente no reconocida de contaminación por mercurio en las aguas costeras.

Jennifer Cossaboon recoge muestras de pelo de elefante marinoEl mercurio es un problema en el medio ambiente marino debido a que la forma más tóxica, el metilmercurio, se absorbe fácilmente y se acumula en los cuerpos de los organismos marinos. En un proceso conocido como "biomagnificación," la toxina se vuelve cada vez más concentrada mientras recorre la cadena alimentaria. Por lo tanto, las concentraciones de mercurio en los principales depredadores pueden ser de 1 millón a 10 millones de veces superiores a los niveles encontrados en el agua de mar.

"Muchos estudios han observado biomagnificación en la cadena alimentaria y dimos un paso más allá para ver qué sucedía, porque el mercurio es un elemento y nunca se descompone y desaparece. Sólo cambia de forma", dijo la autora Jennifer Cossaboon, quien dirigió el estudio como estudiante en la Universidad de California Santa Cruz y ahora es una estudiante graduada en salud ambiental de la Universidad Estatal de San Diego.

Mercurio en los mejillones

Un estudio de 1981 por el coautor Russell Flegal, profesor de microbiología y toxicología ambiental en la UC Santa Cruz, había encontrado elevadas concentraciones de mercurio en los mejillones cerca de grandes colonias de focas y leones marinos en Año Nuevo y la isla de San Miguel.

"En ese momento, no teníamos los instrumentos analíticos para la detección de mercurio en las concentraciones que se encuentran en el agua de mar, así que utilizamos mejillones, que filtran el agua de mar, como organismos centinela", dijo Flegal. "En el nuevo estudio hemos sido capaces de observar los cambios estacionales en el agua, y durante la temporada de muda de los elefante marinos los niveles de metilmercurio se dispararon".

En comparación con otros sitios de la costa, la concentración de metilmercurio en el agua de mar en Año Nuevo fue dos veces mayor durante la época de cría y 17 veces más alta durante la temporada de muda. Los elefantes marinos sufren una "muda catastrófica" anual en la que se desprenden de la capa externa entera de piel y cabello ("pelaje"), que se desprende en láminas a la playa. Cossaboon midió altas concentraciones de mercurio en muestras de pelaje mudado recogidas en Año Nuevo.

muda de un elefante marino

En el estudio anterior, Flegal había encontrado altas concentraciones de mercurio en las heces de lobos marinos, y hay una gran población de lobos marinos en la Isla de Año Nuevo que también pueden estar añadiendo mercurio a las aguas costeras. Los elefantes marinos están ayunando durante la mayor parte de su tiempo en la playa, sin embargo, no están excretando demasiado. La estacionalidad de los niveles de metilmercurio en Año Nuevo implica a las mudadas de pelaje como la fuente principal. Según Cossaboon, el aumento dramático en metilmercurio en el agua durante la temporada de muda resultó en niveles superiores a los observados incluso en el muy urbanizado estuario de San Francisco Bay.

Las emisiones industriales

Las emisiones industriales, principalmente de la quema de carbón, han aumentado la cantidad de mercurio en el medio ambiente marino de dos a cuatro veces más desde los niveles preindustriales, y se espera que las emisiones globales sigan aumentando por lo menos durante las próximas décadas, según Flegal. "Este reciclaje interno que se introduce en el medio ambiente costero aumenta el problema", dijo.

Un estudio relacionado publicado a principios de este año por otro grupo de investigadores de la Universidad de California en Santa Cruz encontró que las concentraciones de mercurio en la sangre y los músculos de los elefantes marinos se encontraban entre las más altas concentraciones jamás reportadas para un depredador marino.

Publicado 17 de junio 2015 en Proceedings of the Royal Society B, el estudio encontró que los niveles de mercurio varían con las estrategias de caza de las focas, que fueron rastreadas durante sus migraciones de alimentación en todo el Océano Pacífico Norte utilizando marcas satelitales. Las mayores concentraciones de mercurio fueron encontradas en elefantes marinos que se alimentaban en alta mar y a mayores profundidades. Las concentraciones más bajas estuvieron en las focas que se alimentan en las aguas costeras del norte.

De acuerdo con la primera autora Sarah Peterson, una estudiante de posgrado en ecología y biología evolutiva, el 99 por ciento de los animales estudiados tenían niveles de mercurio en sangre que excedían el umbral para la neurotoxicidad clínica en humanos. "Es importante, sin embargo, ser cauteloso al tratar de usar ese umbral de otra especie", dijo Peterson. "No sabemos lo que significan estas concentraciones en elefantes marinos".

Jennifer Cossaboon analiza muestras de agua de marSegún Flegal, el estudio de los efectos neurológicos del mercurio en los seres humanos es extremadamente difícil, y en una población animal salvaje es casi imposible.

Peterson es también la primera autora de un reciente artículo de evaluación de muestras de pelo como un indicador de los niveles de mercurio en la sangre en cuatro especies de pinnípedos, incluyendo elefantes marinos del norte y leones marinos de California. Este estudio también encontró que los niveles de mercurio en el pelo del elefante marino eran bastante altos, dijo, y más altos que los niveles en el pelo de los leones marinos de California que fueron incluidos en la muestra junto a la parte continental de Isla de Año Nuevo. Los coautores de Peterson en ambos documentos incluyen a Daniel Costa, profesor de ecología y biología evolutiva en la Universidad de California en Santa Cruz, y Joshua Ackerman, un biólogo de vida silvestre del Servicio Geológico de Estados Unidos.

Artículo científico: Mercury offloaded in Northern elephant seal hair affects coastal seawater surrounding rookery