ד"ר דרה אורבך היא ביולוגית שדה שעורכת סקרים קבועים של לווינים, כלומר, במימי הבית שלה במפרץ מקסיקו. במהלך יום עבודה שגרתי בשנת 2013, נתקל אורבך בדולפין שנפטר "כל כך טרי שזנבו עדיין מתעוות". היא עשתה מה שכל חוקר עשוי לעשות - אספה את הדגימה לניתוח עתידי.
מספר שנים מאוחר יותר, אורבך הורה לדוקטורנט להשתמש בדולפין כדי לבדוק תרכובות עם ספקטרומטר מסה כדי לנסות טכניקות דגימה שונות באמצעות מה שמכונה ניתוח לא ממוקד. כלומר, מדענים פשוט מריצים דגימה כדי לראות אילו תוצאות נוצרות.
צוות המדע היה בהלם מהתוצאות הבלתי צפויות.
"מאות תרופות ותרכובות שנוצרו מהדולפין האחד הזה",אורבךאמר ל-IFLScience. "לא חשבנו על תרופות והיינו מפוצצים".
מכאן, אורבך עיצב מחקר כדי לקבוע אם דולפינים אחרים עשויים להיות גם עקבות של תרופות פרמצבטיות בפקק שלהם.
נחשבים למינים ביואינדיקטורים המאותתים על בריאות המערכת האקולוגית. המשמעות היא ששינויים במחזור החיים שלהם יכולים להצביע על שינויים במערכת האקולוגית הרחבה יותר ובתנאי הסביבה שלהם כדי לספק רמזים לבריאות הכללית של בית הגידול.
דולפינים הם גם טורף קודקוד, כלומר הם נמצאים בראש שרשרת המזון, וגם מין ביואינדיקטור שנותן רמזים לבריאות המערכת האקולוגית. בפרט, הגפת שלהם יכולה לפעמים לשמש כמחסן לאיכות הסביבהכמו תרופות פרמצבטיות.
"דברים שאנחנו לא רוצים לאכול או לצרוך - הלולים שלנו מספרים לנו כמה מזה נמצא בסביבה שלנו", אמר אורבך.
כדי לחקור את נוכחותם של מזהמים פרמצבטיים במערכת האקולוגית הימית, אורבך וצוותה ניתחו דגימות של 83 דולפינים חיים, שוחים חופשי (Tursiops truncatum)במפרץ מקסיקו ושישה דולפינים מתים.
דגימות מכל חיה נבדקו באמצעות כרומטוגרפיה נוזלית בעלת ביצועים גבוהים וספקטרומטריית מסה של Orbitrap Fusion Tribid. במילים אחרות, מכשירי כימיה איכותיים המפרידים ומדדים את המסות של תרכובות שונות ומשווים אותם מול ערכים ידועים.
תרופות נמצאו בפקק של 30 דולפינים מהדולפינים שנבדקו, כולל אופיואידים, מרפי שרירים ותרופות הרגעה. בִּפְרָט,- משכך כאבים אופיואידי חזק פי 100 ממורפיום - נמצא ב-18 מהדולפינים החיים ובכל המתים.
הצוות אינו יכול לאשר באופן סופי שפנטניל הרג את הדולפינים, אך ייתכן שהחשיפה תרמה לאוכלוסייה שכבר הייתה לחוץ מאובדן בתי גידול, מחלות, זיהום רעש ופריחה של אצות.
"אם אתה מוסיף עוד גורם לחץ אחד לאוכלוסיה שכבר רגישה, האם זה מספיק כדי להטות את הכף ולדחוף את החיות האלה מעבר לנקודת ההישרדות שלהן? בטח," אמר אורבך ל-IFLScience.
זיהום פרמצבטי עשוי להיות בעיה ארוכת שנים שהתעלמו ממנה במידה רבה.
ד"ר דרה אורבך
ספוח מלא בשומן וכמה תרופות פרמצבטיות כמו פנטניל הן ליפופיליות, כלומר הן נמשכות אל השומן ומתמוססות בשומן, מה שמאפשר להן להצטבר בבחוש עם הזמן.
"פנטניל מכוון לרקמות שומניות, וספוח שומני ככל שיהיה", אמר אורבך.
מכיוון שפנטניל מכוון לתאי שומן, אין זה מפתיע שהתרופה נמצאה בדגימות רבות יותר מתרופות אחרות שנבדקו. מה ש"ממש מזעזע" הוא נוכחותם של מרפי השרירים carisoprodol ו-meprobamate המרגיע, שהתגלו ב-5% ו-1% מדגימות הבלובר, בהתאמה. תרופות אלו אינן נקשרות בקלות לתאי שומן, ונוכחותן מעידה על כך שהזיהום עשוי להיות רחב מהצפוי.
"העובדה שאנחנו בכלל מוצאים אותם עשויה להיות מדאיגה, מכיוון שלא היית מצפה להם. אם אתה מוצא משהו שלא מכוון לתאי שומן בתאי שומן, מבחינתי זה אומר שלבעלי החיים האלה יש חשיפה נרחבת", אמר אורבך.
המחקר הוא אחד הראשונים שבדק רמות תרופות בטורפים ימיים קודקודים, ומציג את הגילוי הראשון של תרופות אנושיות ביונקים ימיים חיים ושוחים חופשי. אבל הנושא עצמו רחוק מלהיות חדש.
"חלק מהרקמות הללו נאספו בשנת 2013 - שאנו מוצאים 12 מהדגימות שלנו, 40%, עם זיהויים של יותר מעשור לאחר מכן מראה שזו בעיה ארוכת שנים שאיש לא הסתכל עליה", אמר אורבך. "זיהום תרופתי עשוי להיות בעיה ארוכת שנים שהתעלמו ממנה במידה רבה."
אנחנו באמת לא יודעים אם - או איך - סמים אלה קטלניים או מסוכנים כאשר הם נמצאים.
ד"ר דרה אורבך
מה שלא ידוע הוא האם דולפינים וחיות אחרות שנחשפו לתרופות חוות את ההשפעות של התרופות. לדולפינים שנחקרו היו מינונים נמוכים מאוד באופן כללי, אבל זה לא אומר שאין השפעה.
פנטניל, קריזופרודול ומפרובמט יכולים לעבור את מחסום השליה של האם והעובר שלה. אמהות מניקות יכולות גם להעביר רעלים לצאצאיהן באמצעות הנקה - אם כי זה עדיין לא נחקר אצל לוונים.
"אנחנו באמת לא יודעים אם - או איך - סמים אלה קטלניים או מסוכנים כאשר הם נמצאים", אמר אורבך.
דולפינים, למשל, אינם שותים מים אלא מתייבשים באמצעות מים המתקבלים כאשר הם צורכים טרף כמו דגים, שהם לרוב מאותו המין שבני אדם קוטפים ואוכלים באופן מסחרי.
"המאמר הזה משמש קפיצת מדרגה לצלצול אזעקה, ואומר שאנחנו צריכים להתחיל להסתכל על פני מערכות אקולוגיות יותר גלובליות ולרוחב רמות טרופיות", אמר אורבך.
כיצד הגיעו תרופות לבית הגידול של הדולפינים לא נחקר, אך מחקרים קודמים מצאו שהעברה עשויה להתרחש באמצעות טיפול לא מספיק בשפכים או הזרמה לא מטופלת ממתקני ייצור תרופות. במקרים מסוימים, הוכח כי זבל בעלי חיים המכיל תרופות וטרינריות חודר למערכות מים דרך מי נגר.
המחברים כותבים כי ממצאים אלה "מחזקים את הצורך בהערכות בקנה מידה גדול" על פני מערכות אקולוגיות כדי לקבוע את חומרת הזיהום הפוטנציאלי.
ממצאי ההוכחה המוקדמים מתפרסמים בכתב העתiScience.
