Императорские пингвины против ртути: новое оружие в руках учёных

Императорские пингвины, проживающие в суровых условиях Антарктики, привлекли внимание учёных благодаря своему уникальному механизму детоксикации токсичной ртути.

Фото: Flickr by Christopher Michel, https://creativecommons.org/licenses/by/2.0/

Императорские пингвины

Исследования, проведённые с использованием синхротрона в Европейском центре ESRF, выявили ранее неизвестный путь нейтрализации ртути, который может иметь широкие последствия для экологии и здоровья животных.

Ртуть: глобальная угроза

Всемирная организация здравоохранения относит ртуть к числу десяти самых опасных химических веществ. Её способность накапливаться в организмах и усиливать токсичность в пищевых цепях делает проблему ртутного загрязнения одной из ключевых экологических угроз.

"Мы знали, как справляются с ртутью крупные хищники, но пингвины, стоящие ниже в пищевой цепи, используют совершенно иной механизм", — поясняет Ален Мансо, ведущий исследователь проекта.

Новый путь детоксикации: открытие в мире животных

Исследователи обнаружили, что императорские пингвины, помимо стандартного пути нейтрализации селеном, применяют второй механизм. Этот процесс включает формирование комплекса Hg-дитиолата, который связывается с аминокислотой цистеином в ферментах, изменяя их функции. Ранее подобный процесс наблюдался только у бактерий.

Для этого учёные использовали инновационную методику HERFD-XANES для изучения состава ртути в печени пингвинов. Это открытие дополняет понимание процессов биогеохимического цикла ртути в природе.

Передача токсинов потомству

Во время антарктической экспедиции учёные проанализировали брошенные яйца пингвинов. Выяснилось, что матери передают значительное количество метилртути своим птенцам через яичный белок, но желток частично содержит нейтрализованную ртуть.

"Это напоминает процесс у людей, где ртуть выводится через волосы, но может влиять на развитие плода при беременности", — добавляет профессор Пако Бустаманте.

Что дальше?

Учёные намерены продолжить изучение детоксикации ртути у других видов, таких как змеи, крокодилы и рыбы, чтобы выявить универсальные закономерности.

Уточнения

Импера́торский пингви́н (лат. Aptenodytes forsteri), также известен как пингвин Форстера — самый крупный и тяжёлый из современных видов семейства пингвиновых.

Ртуть (Hg, от лат. Hydrargyrum) — элемент шестого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 80, относящийся к подгруппе цинка, 12-й группе (по устаревшей классификации — побочной подгруппе II группы).