Raskasmetallialtistuksen vaikutukset säilyvät vielä saasteiden kadottuakin (Väitös: FM Mari Pölkki, 16.12.2016, ekologia)

​Turun yliopiston tiedote 8.12.2016

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, Mari Pölkki sanoo.

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 Pölkki esittää väitöskirjansa The effects of copper exposure on life-history traits in insects julkisesti tarkastettavaksi Turun yliopistossa perjantaina 16.12.2016 klo 12.00 (Turun yliopisto, Educarium, Edu 2 -luentosali, Assistentinkatu 5, Turku).

Vastaväittäjänä toimii professori Toomas Tammaru (Tartu Ülikool, Viro) ja kustoksena professori Veijo Jormalainen (Turun yliopisto). Tilaisuus on suomenkielinen.

FM Mari Pölkki on syntynyt vuonna 1980 ja kirjoittanut ylioppilaaksi vuonna 1999. Korkeakoulututkintonsa (FM) Pölkki suoritti Turun yliopistossa vuonna 2009. Väitöksen alana on ekologia.

Väittelijän yhteystiedot: p. 040 750 7521, mapolk(at)utu.fi

Väittelijän kuva: https://apps.utu.fi/media/vaittelijat/p%c3%b6lkki_mari.jpg

Väitöskirja on julkaistu sähköisenä: https://www.doria.fi/handle/10024/128285