Kan isbjørnen overleve klimaendringene? Isbjørn, forurensinger og klima Polarårprosjektet ”BearHealth” www.biologi.no/bearhealth.htm Professor Bjørn Munro Jenssen Institutt for biologi NTNU.

Download Report

Transcript Kan isbjørnen overleve klimaendringene? Isbjørn, forurensinger og klima Polarårprosjektet ”BearHealth” www.biologi.no/bearhealth.htm Professor Bjørn Munro Jenssen Institutt for biologi NTNU.

1
Kan isbjørnen overleve
klimaendringene?
Isbjørn, forurensinger og klima
Polarårprosjektet ”BearHealth”
www.biologi.no/bearhealth.htm
Professor
Bjørn Munro Jenssen
Institutt for biologi
NTNU
2
PhD stipendiat Jenny Bytingsvik og en isbjørn hann.
3
BearHealth: Polar bear (Ursus maritimus)
circumpolar health assessment in relation to
toxicants and climate changing.
•
•
•
•
•
PhD stipendiat Jenny Bytingsvik, NTNU
PhD stipendiat Gro Deli Villanger, NTNU
MSc Eline Olsborg Hansen, NTNU
MSc Rita Romsås Fjeldberg, NTNU
MSc Eli Ingebjørg Smette, NTNU
•
•
•
•
Dr. Jon Aars, Norsk Polarinstitutt
Profesor Øystein Wiig, Universitetet i Oslo
Professor Janneche Utne Skaare, Veterinærinstituttet
Dr. Elisabeth Lie, Veterinærhøgskolen
• Forskere fra Danmarks Miljøundersøgelser og Russland.
4
Presentasjon av meg selv
• Professor i forurensingsøkologi (miljøtoksikologi /
økotoksikologi)
– Underviser i forurensingsbiologi på Bachelor, Master og PhD nivå.
– Norges eneste Master-program i ”forurensingskunnskap”
(Miljøtoksikologi og forurensingskjemi).
• Forskning:
– Transport av miljøgifter i næringskjeder.
– Fysiologiske (endokrine) effekter av miljøgifter i dyr (hormon og
vitamin-status, atferd, helse).
– Benytte fysiologiske parametre som biomarkører for å vurdere
helse-effekter av miljøgifter på individer og populasjoner.
5
MENNESKESKAPTE
TRUSLER FOR ISBJØRN
Klimaendringer i Arktis
Apr-Mai temp, Svalbard lufthavn
6
Store variasjoner i klima de
siste 400 000 år
Arter har tilpasset seg og overlevd klimavariasjoner.
7
Menneskeskapte miljøgifter
8
Effekter av miljøgifter kan variere mellom arter,
men likevel likhetstrekk
9
Jusjtsenko
10
Tungt nedbrytbare (persistente)
miljøgifter er de verste!
• Industrielle kjemikalier
• Landbrukskjemikalier
• Biprodukter
• ”Nye” kjemikalier
• Felles: De er
halogenerte (Cl, Br, F)
• PCB, BPA (bisfenol A),
phtalater
• DDT og DDE
• Dioksiner, furaner
• Bromerte
flammehemmere
• Fluorerte organiske
forbindelser
11
12
Temporal decrease in levels of
PCBs and DDTs.
AMAP 2004: POPs. www.amap.no
13
Bromerte flammehemmere
Polybrominerte difenyletere
(PBDE)
Br
Br
O
Br
Br
Hexabromocyclododecan
(HBCD)
Br
Br
Br
Br
Br
Br
14
15
Increasing levels of brominated
flame retardants
AMAP 2004: POPs. www.amap.no
16
AMAP 2004: POPs. www.amap.no
17
POPs er semi-volatile
 Atmosfærisk transport
POPs may also be
transported with
ocean currents and
river, or with ice
(adsorbed to
particles and organic
carbon and/or small
amounts dissolved in
water)
18
Polartorsk
Torsk
Location
ΣPBDE
HBCD
Spitsbergen (n=6)
1.99 ± 1.19 (1.98)
1.80 ± 0.62 (1.56)
Bear Island (n=6)
11.6 ± 8.5 (11.0)
11.7 ± 7.17 (9.07)
Froan (n=14)
42.5 ± 26.3 (31.5)
19.0 ± 11.2 (15.7)
Oslofjord (n=14)
91.3 ± 46.2 (90.0)
26.1 ± 14.5 (21.9)
ΣPBDE
HBCD
Jenssen et al 2007. Environ Health Perspect
10
0
ng/g lw
19
Verdens nordligste steinkobbe bestand, Prins Karls Forland
20
Ringsel
Steinkobbe
Location
ΣPBDE
HBCD
Spitsbergen (n=5)
18.4 ± 5.35 (16.3)
3.24 ± 1.50 (2.79)
Froan (n=8)
91.3 ±38.2 (91.8)
19.6 ± 10.4 (18.9)
Oslofjord (n=14)
347 ± 238 (285)
48.1 ± 32.8 (41.1)
ΣPBDE
HBCD
Jenssen et al 2007. Environ Health Perspect
100
0
ng/g lw
21
Konsentrasjonene av
persistente organsike
miljøgifter (POPs) er høye
i isbjørn på grunn av
biomagnifisering i
næringskjeden.
Isbjørn spiser i hovedsak
spekket av seler, og fordi
POPs er fettløselige
(lipofile), blir inntaket høyt.
22
Paradokset
• Isbjørn har et MEGET effektivt enzymsystem som
bryter ned de fleste POPser.
23
24
Paradoksets paradoks
• Enzymatisk metabolisering av POPs medfører ofte at
det dannes mer giftige produkter (metabolitter)
• -OH metabolitter
• Isbjørn har relativt høye konsentrasjoner av slike
metabolitter i blodet.
• Lite er enda kjent om effekter av disse på isbjørn.
25
Hva bestemmer nivåer i isbjørn?
Kjønn
Alder hos hanner
Nærhet til Russland
Romlig atferd
26
27
28
29
Gro Harlaug Olsen et al. 2003 ES&T
30
Marte Haave et al. Environ Health Perspect 2004
31
MSc thesis: Eli Ingebjørg Smette 2007
32
Negativ sammenheng mellom PCB nivåer i hunnisbjørn og stoffskiftehormoner
Marte Braathen et al. 2003. Environ Health Perspect
33
Hypothyroidisme
• Påvirker avkommet
– Læring, hukommelse, konsentrasjon,
koordineringsevner.
– Forsinket utvikling av hjerne og nervesystem.
– Redusert vekst,
– Forsinket seksuell modning.
– Mestruelle forstyrrelser, infertilitet.
– Påvirkes jakt-suksessen til isbjørn?
– Påvirkes reproduksjonsraten til isbjørn?
34
Unger er spesielt sårbare for
endokrine effekter av miljøgifter
35
Miljøgifters fysiologiske effekter kan
forstyrre isbjørns muligheter til å tilpasse
seg klimaendinger
36
Forstyrrelser i
hormon og vitamin
balanse forårsaket av
POPs
(hormonforstyrrere)
kan påvirke dyrs
evne til å tilpasse seg
klimaendringer.
Reproduksjon, Temperaturtilpasning,
Faste, Immunsystemet, Hukommelse,
Læring.
37
Lance mars/april 2007
38
39
40
41
42
43
44
Gjort så langt:
• Prøver fra ca. 79 dyr.
• Undersøkt kliniske blodparametre (analogt til en meget grundig
legesjekk) for å undersøke dyrenes generelle helsetilstand.
• Miljøgiftanalyser startet denne uken.
•
•
•
•
Vil gi svar på tidstrender mht miljøgifter i isbjørn
Sammenlike isbjørn med høye og lave nivåer av gifter.
Sammenlikne dyr sirkumpolart.
Hormon og vitaminanalyser vil starte til høsten (Masteroppgaver).
45
Les
Jenny’s feltblogg, og mer om prosjektet på www.biologi.no/bearhealth.htm
Takk for oppmerksomheten