von SJ & Jessie E. Quinney College für natürliche Ressourcen, Utah State University
Pflanzen in den Feuchtgebietsökosystemen von Great Salt Lake sind in der Lage, gefährliche Metallverschmutzungen aus dem See zu ziehen und sie manchmal an die Nahrungskette weiterzugeben, so die Arbeit eines Forscherteams des Department of Watershed Sciences unter der Leitung von Edd Hammill. Die Studie, die von der ehemaligen Masterstudentin Maya Pendleton und den derzeitigen Fakultätsmitgliedern Janice Brahney, Karin Kettenring und Trisha Atwood mitverfasst wurde, untersuchte drei Arten einheimischer Pflanzen (Threesquare, Hardstem und Alkali Binse) und invasive Phragmiten, um die Konzentrationen von Metallen zu überwachen und zu sehen, wo sie sich befinden die Pflanzen, die sie angesammelt haben.
Giftige Metalle gelangen hauptsächlich durch Abflüsse und Luftverschmutzung durch menschliche Industrien wie Minen und Raffinerien in den Großen Salzsee. Feuchtgebietspflanzen nehmen Metalle aus dem Boden auf und speichern sie unterirdisch (in Wurzeln, Zwiebeln und Rhizomen) oder oberirdisch (in Sprossen, Blättern und Samen). Wo sich diese Metalle in der Pflanze befinden, hat laut der Studie Auswirkungen auf die Gesundheit der Umwelt.
„Alle beprobten Pflanzen waren in der Lage, Selen und Arsen unterirdisch zu speichern“, sagte Hammill. „Allerdings hatten die Phragmiten die höchsten Konzentrationen an Blei und Quecksilber in ihren Samen, und alle Pflanzen hatten signifikante Konzentrationen anderer Metalle in ihren oberirdischen Geweben.“
Giftige Metalle in oberirdischen Pflanzengeweben sind ein Grund zur Besorgnis für die Insekten, die sie fressen, und für das gesamte terrestrische Nahrungsnetz, sagten die Forscher.
„Die Metalle sind fettlöslich“, sagte Hammill, „also wird alles, was von pflanzenfressenden Insekten verzehrt wird, im Insektengewebe gespeichert und an räuberische Insekten wie Spinnen, Libellen und Libellen weitergegeben. Größere Raubtiere verzehren die räuberischen Insekten und das Gift Metalle bewegen sich in größeren Konzentrationen in der Nahrungskette nach oben.“
Die Studie, veröffentlicht in Ökotoxikologie, fanden Kupfer- und Cadmiumgehalte in räuberischen Insekten zehnmal höher als in Feuchtgebietspflanzen, eine Gefahr für ansässige Wasservögel und die große Anzahl von Zugvögeln, die in Scharen in die Feuchtgebiete des Great Salt Lake strömen und sich von Insekten ernähren, bevor sie in andere weit entfernte Lebensräume ziehen. In zukünftigen Studien hofft das Team, die toxischen Metallkonzentrationen in Great-Salt-Lake-Wasservögeln, für die Verzehrsempfehlungen gelten, genauer zu untersuchen.
Die Neigung von Feuchtgebietspflanzen, gefährliche Metalle zu absorbieren, könnte nützlich sein, um die Verschmutzung von Seen zu beseitigen, sagte Hammill. Die Beseitigung oder Verringerung der Verschmutzung durch giftige Metalle sollte das ultimative Ziel sein, aber angesichts dieser Studie wäre es eine Praxis, die von Verwaltungsbehörden in Betracht gezogen werden sollte, die Wurzelsysteme von Feuchtgebieten intakt zu lassen, während das oberirdische Laub geschnitten und an Orten mit geringer Auswirkung vergraben wird, sagte er.
Die negativen Auswirkungen von Metallen in Pflanzen und Tieren knüpfen an die breitere Diskussion über die Erhaltung des Großen Salzsees an, insbesondere wenn es um den Wasserstand des Sees geht, der auf Rekordtiefs gesunken ist.
„Den Great Salt Lake bewässert zu halten, ist entscheidend, um sicherzustellen, dass die Metalle dort bleiben, wo sie jetzt sind“, sagte Hammill. „Wenn der Seeboden freigelegt wird, werden Staub und Metalle in die Luft getragen, was erhebliche Auswirkungen auf den Menschen hat und das ganze Problem verschlimmert.“
Edd Hammill et al, Metallkonzentrationen in Pflanzengeweben von Feuchtgebieten beeinflussen die Übertragung auf terrestrische Nahrungsnetze, Ökotoxikologie (2022). DOI: 10.1007/s10646-022-02550-6
Bereitgestellt von SJ & Jessie E. Quinney College of Natural Resources, Utah State University