– Lisäksi vaikutukset siirtyvät seuraaviin sukupolviin, vaikka ne olisivat eläneet saasteettomissa olosuhteissa, toteaa Mari Pölkki väitöstiedotteessaan.
Raskasmetallialtistus vaikuttaa yksilön immuniteettikykyyn eli kykyyn suojautua taudinaiheuttajia vastaan. Tämän lisäksi altistus muuttaa metaboliaa sekä vaikuttaa syntyvien jälkeläisten määrään.
– Nämä vaikutukset eivät rajoitu vain yhteen sukupolveen. Vanhempien kokema altistus vaikuttaa myös niiden saamien jälkeläisten immuniteettiin sekä lisääntymiseen, vaikka nämä yksilöt olisivat kasvaneet saasteettomissa olosuhteissa, Pölkki sanoo.
Hänen mukaansa väitöstutkimuksen tulokset viittaavat siihen, että raskasmetallialtistuksen aiheuttamat muutokset ja vaikutukset eliöissä – ihmiset mukaan lukien – ovat kauaskantoisempia kuin aiemmin on ajateltu. Tämän lisäksi raskasmetallin vaikutukset voivat säilyä, vaikka sitä ei ympäristössä enää esiintyisikään.
Tutkimuksissaan Pölkki käytti mallilajeina kahta hyönteislajia: raatokärpästä (Protophormia terraenovae) ja banaanikärpästä (Drosophila melanogaster).
– Olen tutkimuksissani käyttänyt raskasmetallina kuparia. Tulosten mukaan altistuminen kuparille nuoruusvaiheessa vähentää tuotettujen jälkeläisten määrää myöhemmin elämässä. Muutokset lisääntymiskyvyssä voivat vaikuttaa nopeasti yksilömääriin, Pölkki toteaa.
Ylimääräisen kuparin käsittely aiheuttaa elimistöön haittoja
Muutokset tuotettujen jälkeläisten määrässä näyttäisivät säilyvän seuraaviin sukupolviin, vaikka altistusta ei enää esiintyisikään. Yhtenä syynä tähän ovat raskasmetallina käytetyn kuparin aiheuttavat kustannukset. Kustannuksilla tarkoitetaan lähinnä ylimääräisen kuparin käsittelemisestä koituvia haittoja elimistössä sekä sitä kautta aiheutuvaa lisääntynyttä energiatarvetta.
– Erityisen ongelmalliseksi raskasmetallialtistuksen aiheuttamat kulut muodostuvat silloin, kun ravinnosta on pulaa. On muistettava, että luonnossa ravinto-olosuhteet vaihtelevat ja eliöiden on ajoittain selviydyttävä heikoilla ravintovaroilla tai kestettävä jopa nälkää, Pölkki huomauttaa.
Kuparialtistuksen aiheuttamat vaikutukset immuniteettiin sekä muihin elinkiertopiirteisiin ovat lämpötilariippuvaisia, joten myös muilla ympäristöolosuhteilla on merkitystä koetun altistuksen voimakkuuteen. Tämä pätee erityisesti ektotermisillä eläimillä, eli eliöillä, joiden ruumiin lämpötila mukailee ympäristön lämpötilaa.
– Näyttäisi myös, että koiraat ja naaraat reagoivat ympäristön aiheuttamaan stressiin eri tavalla, mikä viittaa vahvasti siihen, että ympäristöoloista koituvat kustannukset kompensoidaan sukupuolten välillä eri reittejä pitkin. Naarailla tämä ilmenee alentuneena jälkeläisten tuotantona, kun taas koirailla kustannukset kompensoidaan metaboliamuutoksen kautta, Pölkki sanoo.
Pölkin mukaan raskasmetallialtistus aiheuttaa monimutkaisempia ja kauaskantoisempia vaikutuksia eläinpopulaatioihin kuin aiemmin on ajateltu. Väitöskirjan tarkoituksena on kiinnittää huomio alati kasvavaan ympäristön saastumiseen sekä siitä koituviin uhkiin ja ongelmiin.
– Vaikka monien saasteiden haitalliset vaikutukset on tiedostettu, kasvava määrä kemikaaleja päätyy luontoon ihmisen toimesta. Näiden kemikaalien vaikutukset eläinpopulaatioihin ja ihmisiin ovat pääosin tuntemattomia.
FM Mari Pölkin väitöskirja The effects of copper exposure on life-history traits in insects tarkastetaan perjantaina 16. joulukuuta Turun yliopistossa.
