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A cera de baleia azul revela a poluição acumulada ao longo da vida

Se você acha que extração de bolhas de cera do próprio ouvido é nojento, imagine lidar com um tubo de cera de baleia de quase dois centímetros de comprimento.

Para proteger tímpanos delicados, cerca de 8 a 10 espécies de baleias de barbatana têm canais auditivos que são naturalmente isolados do ambiente externo. Com o passar dos anos, a cera do ouvido começa a se acumular nos tubos estreitos. As baleias não ouvem como os humanos - os depósitos de gordura na mandíbula afunilam as vibrações sonoras de baixa frequência em direção ao tímpano, de modo que a cera não atrapalha sua audição.

Ao final da vida de uma baleia azul, a cera forma um tubo sólido e permanente do que os pesquisadores chamam de tampão auditivo no canal auditivo do animal. Enquanto a maioria das pessoas provavelmente consideraria a possibilidade de lidar com essas coisas um tanto desanimadora, para cientistas, a cera fornece um “perfil vitalício sem precedentes” do animal, de acordo com um novo estudo publicado na revista Proceedings of National Academy of Sciences .

Como os anéis de árvores, as camadas encontradas nos tampões de ouvido das baleias já são usadas para ajudar os pesquisadores a estimar a idade de um animal. Neste novo estudo, os cientistas imaginaram que a cera pode ter mais segredos para contar.

Traços de eventos registrados desde o nascimento até a morte podem deixar sua marca na cera do ouvido da baleia, eles imaginaram. Os poluentes químicos, por exemplo, são um problema para as criaturas do oceano, incluindo as baleias-azuis ameaçadas de extinção. Muitos desses contaminantes se acumulam nos tecidos adiposos das baleias, mas a gordura não oferece pistas sobre quando uma baleia pode ter sido exposta a esses produtos químicos. Talvez o protetor de ouvido fosse.

A baleia azul de 12 anos A baleia azul de 12 anos de idade, usada neste estudo, caiu em terra na Califórnia depois de ter sido morta por uma greve de navios. (Foto de Michelle Berman-Kowalewskic, Museu de História Natural de Santa Bárbara)

No entanto, testar esta hipótese requer invasivamente chegar a essa substância dourada - uma tarefa difícil, enquanto a baleia está viva. Mas em 2007, uma baleia azul de 12 anos de idade e 70 pés de comprimento caiu em terra perto de Santa Bárbara, morta de uma greve de navio. O tampão de 10 polegadas recuperado ficou em um freezer por alguns anos, até que a equipe o testasse. Eles também coletaram amostras de sua gordura para comparar com a cera e obter perfis químicos desses dois materiais ricos em lipídios.

A cera de ouvido é continuamente depositada durante toda a vida da baleia, mas forma alternando camadas claras e escuras em intervalos de aproximadamente 6 meses. A luz corresponde a períodos no ciclo de vida da baleia quando ela está se alimentando, enquanto a escuridão representa os tempos de jejum e migração. A equipe realizou numerosas análises químicas para produzir um perfil da vida da baleia, contada em uma resolução de 6 meses.

Dentro da cera, eles encontraram marcadores do hormônio do estresse, cortisol, testosterona indutora de crescimento, contaminantes, como pesticidas e retardadores de chama, e mercúrio. Assim como os humanos, os níveis de estresse dessa baleia em particular aumentaram à medida que envelheciam, efetivamente dobrando ao longo de sua vida útil. A testosterona atingiu o pico quando a baleia tinha cerca de 10 anos de idade - a altura da puberdade para as baleias azuis masculinas.

Os contaminantes contam uma história interessante. Desde o nascimento da baleia até cerca de 12 meses de idade, substâncias químicas antropogênicas como diclorodifeniltricloroetanos (mais conhecidos como DDT), clordanos, bifenilos policlorados (PCBs) e éteres difenílicos polibromados apareceram em sua cera de ouvido. Cerca de 20% dos contaminantes orgânicos da baleia apareceram durante este primeiro ano, indicando que, embora a mãe da baleia tenha feito um bom trabalho cuidando de seu filho, ela também transferiu toxinas para o bebê durante a gestação e através do leite.

Depois que a baleia foi desmamada, a maior parte dos poluentes que se formaram no corpo da baleia provavelmente veio do krill, sua principal fonte de alimento. As baleias-azuis podem consumir até uma tonelada de pequenos crustáceos semelhantes a camarões por dia, de modo que pequenos contaminantes presentes nas minúsculas criaturas podem se acumular com o passar do tempo no corpo da baleia. Os contaminantes também trabalham em secreções corporais, como cera de ouvido.

O mercúrio, que entra na cera do ouvido da mesma forma que os outros poluentes, atingiu o pico em dois eventos distintos muito mais tarde, primeiro quando a baleia tinha cerca de cinco anos e depois novamente com cerca de dez anos de idade.

Tanto os poluentes orgânicos quanto o mercúrio continuaram a se acumular durante toda a vida da baleia, o que significa que quanto mais antiga a baleia se tornava, mais poluentes se acumulavam em seus ouvidos. Cerca de 90% desses contaminantes também apareceram na gordura, confirmando que tanto a gordura quanto a cera podem ser usadas como marcadores de exposição, mas essa cera fornece um método de rastreamento quando a exposição ocorre.

O tampão de baleia extraído O tampão de baleia extraído (B); um corte transversal do tamp do ouvido (C); e um corte transversal do tampão do ouvido ampliou 20x para mostrar as diferentes camadas de cera. (Foto de Trumble et al., PNAS)

"O DDT foi banido 30 anos antes deste animal nascer, mas ele ainda foi exposto ao DDT durante toda a sua vida", apontou o autor do estudo Sascha Usenko, da Baylor University, em uma entrevista. "Ele foi exposto a produtos químicos históricos e atuais, como retardadores de chama bromados".

Poluentes como DDT e mercúrio são conhecidos por causar uma série de problemas para os animais, incluindo transtornos do desenvolvimento e problemas de tireóide. Embora essas descobertas não sejam um bom sinal para a saúde das criaturas oceânicas - especialmente as ameaçadas de extinção como a baleia azul - os pesquisadores estão empolgados em usar o chiqueiro de cera cronicamente arquivado para entender melhor até que ponto os humanos estão mexendo com a saúde da fauna marinha. . Também fornece aos biólogos marinhos uma nova ferramenta para o estudo dos eventos da vida das baleias. “Para a maioria das espécies do planeta, perfis vitalícios como esses são simplesmente inatingíveis”, escrevem os pesquisadores.

A equipe sugere as possibilidades de pesquisa da cera. Por exemplo, eles notaram que os hormônios do estresse começaram a se enfurecer depois que a baleia passou pela puberdade desencadeada pela testosterona, indicando que o grandalhão pode ter ficado confuso com a competição e pressão para ganhar uma amiga. Por outro lado, parte do estresse crescente da baleia pode ser devido ao acúmulo de poluentes, embora este estudo apenas risque a superfície dessa questão. Grandes pulsos de poluentes, como o mercúrio visto nesta baleia, podem indicar que o animal chegou perto de uma costa poluída (a costa da Califórnia, neste caso, talvez) ou foi exposto a um grande evento de contaminação.

"Ser capaz de medir cientificamente produtos químicos que não são tão persistentes, como hormônios que se degradam no corpo, é excelente", disse Usenko. “Podemos fazer perguntas como 'os contaminantes têm impactos nas mudanças de estresse?' e talvez fazer um trabalho melhor em abordar essas questões. ”

Examinando cera de ouvido de antigos museus a partir da década de 1950, a equipe pensa que pode revelar mudanças significativas no oceano e na saúde de suas criaturas ao longo dos anos. Além disso, os pesquisadores confirmaram que o método funciona em baleias cinzentas e suspeitam que ele também deva ser aplicado a outras espécies de baleias. “Essa ferramenta inovadora aumenta a possibilidade de avaliar com precisão o impacto antropogênico em tudo, desde um organismo individual até ecossistemas marinhos”, escrevem eles.

O tampão de ouvido está, sem dúvida, apenas começando a revelar seus segredos. Enquanto isso, os pesquisadores de baleias podem comemorar menos de uma necessidade de lidar com a gordura das baleias, cocô e sangue até agora, o meio convencional de estudar a saúde das baleias, e provavelmente ainda mais desagradável do que lidar com um tubo gigante de cera anos atrás. embora o protetor de ouvido tenha um cheiro suspeito de peixe. "Não é algo que você queira colocar em suas roupas, fica por perto com você por um tempo", disse Usenko.

A cera de baleia azul revela a poluição acumulada ao longo da vida