https://frosthead.com

Kotoran Telinga Paus Biru Mengungkap Polusi Akumulasi Selama Seumur Hidup

Jika Anda berpikir mengekstraksi gumpalan kotoran telinga dari telinga Anda sendiri adalah hal yang kotor, bayangkan memegang tabung kotoran ikan paus setebal satu sentimeter.

Untuk melindungi gendang telinga yang rapuh, sekitar 8 hingga 10 spesies ikan paus baleen memiliki saluran telinga yang secara alami tertutup dari lingkungan luar. Selama bertahun-tahun, kotoran telinga mulai terbentuk di saluran sempit. Paus tidak mendengar seperti manusia - timbunan lemak dalam corong rahang mereka getaran frekuensi rendah menuju gendang telinga mereka, sehingga lilin tidak menghalangi pendengaran mereka.

Pada akhir kehidupan paus biru, lilin membentuk sebuah tabung yang solid dan permanen dari apa yang oleh para peneliti disebut sebagai penyumbat telinga di saluran telinga hewan. Sementara sebagian besar orang mungkin akan mempertimbangkan prospek menangani hal-hal ini agak tidak menyenangkan, bagi para ilmuwan kotoran telinga menyediakan "profil seumur hidup yang belum pernah terjadi sebelumnya" dari binatang itu, menurut sebuah makalah baru yang diterbitkan dalam Prosiding National Academy of Sciences .

Seperti cincin pohon, lapisan yang ditemukan di dalam penyumbat telinga paus sudah digunakan untuk membantu para peneliti memperkirakan usia hewan. Dalam studi baru ini, para ilmuwan menduga lilin mungkin memiliki lebih banyak rahasia untuk diceritakan.

Jejak peristiwa yang dicatat dari lahir hingga mati dapat meninggalkan bekasnya di kotoran telinga paus, pikir mereka. Polutan kimia, misalnya, adalah masalah bagi makhluk laut, termasuk paus biru yang terancam punah. Banyak dari kontaminan ini menumpuk di jaringan lemak paus, tetapi lemak tidak memberikan petunjuk kapan paus bisa terkena bahan kimia tersebut. Mungkin penyumbat telinga akan melakukannya.

Paus biru berusia 12 tahun Paus biru berusia 12 tahun yang digunakan dalam penelitian ini hanyut ke pantai di California setelah terbunuh oleh serangan kapal. (Foto oleh Michelle Berman- Kowalewskic, Museum Sejarah Alam Santa Barbara)

Namun, menguji hipotesis ini membutuhkan secara invasif mendapatkan zat emas itu — tugas yang sulit saat paus masih hidup. Tetapi pada tahun 2007, seekor paus biru berumur 12 tahun, 70 kaki tersapu ke pantai dekat Santa Barbara, mati karena serangan kapal. Earplug panjang 10-inci yang sudah pulih disimpan dalam freezer selama beberapa tahun, sampai tim mengambil sampelnya. Mereka juga mengambil sampel dari lemaknya untuk membandingkannya dengan lilin dan mendapatkan profil kimia dari kedua bahan yang kaya lipid '.

Kotoran telinga terus-menerus disimpan sepanjang masa hidup paus, tetapi membentuk lapisan terang dan gelap bergantian pada interval sekitar 6 bulan. Cahaya sesuai dengan periode dalam siklus hidup paus saat makan, sementara gelap mewakili waktu puasa dan migrasi. Tim tersebut melakukan berbagai analisis kimia untuk menghasilkan profil kehidupan paus, yang disampaikan pada resolusi 6 bulan.

Di dalam lilin, mereka menemukan penanda hormon stres kortisol, testosteron pemicu pertumbuhan, kontaminan seperti pestisida dan penghambat api, dan merkuri. Sama seperti manusia, tingkat stres paus ini meningkat seiring bertambahnya usia, secara efektif berlipat dua sepanjang hidupnya. Testosteron memuncak ketika paus berusia sekitar 10 tahun - ketinggian pubertas untuk paus biru jantan.

Kontaminan menceritakan kisah yang menarik. Dari kelahiran paus sampai sekitar 12 bulan, bahan kimia antropogenik seperti dichlorodiphenyltrichloroethanes (lebih dikenal sebagai DDT), chlordanes, bifenil poliklorinasi (PCB) dan eter diphenyl polibrominasi muncul di telinganya. Sekitar 20 persen dari total kontaminan organik paus muncul selama tahun pertama ini, menunjukkan bahwa meskipun ibu paus itu mungkin melakukan pekerjaan dengan baik merawat putranya, ia juga secara tidak sengaja memindahkan racun ke bayinya selama kehamilan dan melalui ASInya.

Setelah paus disapih, sebagian besar polutan yang terkumpul di tubuh paus kemungkinan berasal dari krill, itu adalah sumber makanan utama. Paus biru dapat mengkonsumsi hingga satu ton krustasea kecil seperti udang setiap hari, sehingga kontaminan kecil yang ada pada makhluk kecil ini dapat terakumulasi dari waktu ke waktu di dalam tubuh paus. Kontaminan juga masuk ke sekresi tubuh seperti kotoran telinga.

Merkuri, yang masuk ke kotoran telinga dengan cara yang sama dengan polutan lainnya, memuncak dalam dua peristiwa terpisah jauh di kemudian hari, pertama ketika paus berusia sekitar lima tahun dan kemudian lagi pada sekitar sepuluh tahun.

Polutan organik dan merkuri terus terakumulasi sepanjang masa hidup paus, yang berarti semakin tua paus itu, semakin banyak polutan yang terbentuk di telinganya. Sekitar 90 persen dari kontaminan ini juga muncul di blubber, membenarkan bahwa keduanya blubber dan kotoran telinga dapat digunakan sebagai penanda paparan, tetapi kotoran telinga itu menyediakan metode pelacakan ketika paparan terjadi.

Earplug paus yang diekstraksi Earplug paus yang diekstraksi (B); potongan melintang earplug (C); dan potongan melintang earplug diperbesar 20x untuk menunjukkan lapisan lilin yang berbeda. (Foto dari Trumble et. Al., PNAS)

“DDT dilarang 30 tahun sebelum hewan ini lahir, tetapi ia masih terkena DDT selama hidupnya, ” kata penulis studi Sascha Usenko dari Baylor University dalam sebuah wawancara. "Itu terkena bahan kimia sejarah dan saat ini, seperti penghambat api brominasi."

Polutan seperti DDT dan merkuri diketahui menyebabkan sejumlah masalah bagi hewan, termasuk gangguan perkembangan dan masalah tiroid. Sementara temuan ini tidak menjadi pertanda baik bagi kesehatan makhluk laut - terutama yang terancam punah seperti paus biru - para peneliti bersemangat menggunakan lilin yang diarsipkan secara kronis untuk lebih memahami sejauh mana manusia merusak kesehatan fauna laut. . Ini juga memberi ahli biologi kelautan alat baru untuk mempelajari peristiwa kehidupan paus. "Untuk sebagian besar spesies di planet ini, profil seumur hidup seperti ini tidak mungkin tercapai, " tulis para peneliti.

Tim mengisyaratkan kemungkinan penelitian lilin. Sebagai contoh, mereka memperhatikan bahwa hormon stres mulai mengamuk setelah paus melewati masa pubertas yang dipicu oleh testosteron, menunjukkan bahwa lelaki besar itu mungkin bingung karena persaingan dan tekanan untuk memenangkan seorang teman wanita. Di sisi lain, beberapa tekanan paus yang terus bertambah mungkin disebabkan oleh akumulasi polutan, meskipun penelitian ini hanya menggores permukaan pertanyaan itu. Denyut polutan dalam jumlah besar, seperti merkuri yang terlihat pada paus ini, dapat mengindikasikan bahwa hewan itu mendekati pantai yang tercemar (mungkin dalam kasus ini pantai California) atau terpapar pada peristiwa kontaminasi besar.

"Untuk dapat mengukur bahan kimia secara ilmiah yang tidak sekuat, seperti hormon yang terdegradasi dalam tubuh, luar biasa, " kata Usenko. “Kita dapat mengajukan pertanyaan seperti, 'Apakah kontaminan berdampak pada perubahan stres?' dan mungkin melakukan pekerjaan yang lebih baik dalam menjawab pertanyaan-pertanyaan itu. "

Memeriksa lilin telinga spesimen museum tua dari tahun 1950-an dan seterusnya, tim berpikir, mungkin mengungkapkan perubahan signifikan terhadap laut dan kesehatan makhluk-makhluknya selama bertahun-tahun. Selain itu, para peneliti telah mengkonfirmasi metode ini bekerja pada paus abu-abu, dan mereka menduga metode ini juga berlaku untuk spesies paus balin lainnya. “Alat inovatif ini meningkatkan kelayakan menilai dampak antropogenik secara akurat pada segala sesuatu mulai dari organisme individu hingga ekosistem laut, ” tulis mereka.

Penyumbat telinga tidak diragukan lagi baru mulai mengungkapkan rahasianya. Sementara itu, para peneliti paus mungkin merayakan lebih sedikit dari kebutuhan untuk menangani lemak paus, kotoran dan darah - sampai sekarang sarana konvensional untuk mempelajari kesehatan paus, dan mungkin bahkan lebih tidak menyenangkan daripada menangani tabung raksasa lilin berumur bertahun-tahun, bahkan meskipun earplug dilaporkan memiliki bau amis yang menyengat. "Ini bukan sesuatu yang ingin kamu kenakan di pakaianmu, itu tetap bersamamu untuk sementara waktu, " kata Usenko.

Kotoran Telinga Paus Biru Mengungkap Polusi Akumulasi Selama Seumur Hidup