Miljøgifter gjør isbjørn sårbare for klimaendringer

Tre forskere ved Institutt for biologi ved NTNU har nettopp kommet hjem fra sitt livs feltopphold på østkysten av Grønland.

Sammen med ti andre forskere i et internasjonalt forskningsteam ledet av Danmarks Miljøundersøgelser har Gro Dehli Villanger, Kristin Møller Gabrielsen og Tomasz Ciesielski vært med på noe som aldri er gjort før.

• Les forskningslederens blogg her.

Samarbeid med inuittene

Forskerne har i samarbeid med inuitter utenfor Scoresbysund fått muligheten til å ta prøver av isbjørner som blir felt under jakten. Tidligere har jegerne selv tatt en del prøver av isbjørnen, men omfanget og kvaliteten på materialet blir et helt annet når forskerne selv kan stå for prøvetakningen.

- Det er helt unikt å ta prøver av isbjørn med så høy kvalitet som vi har gjort her. Hvis vi får finansiering til det, kan vi ha forskningsprosjekter gående i mange år på grunnlag av dette, sier doktorgradsstipendiat Gro Dehli Villanger til NRK.no.

• Les: Isbjørn dro padler ut av telt

Mye miljøgift i isbjørn

Tidligere har forskere ved NTNU tatt blodprøver av isbjørn på Svalbard. Disse prøvene viser, sammen med prøver fra tidligere isbjørnfangst på Grønland, at isbjørn har svært høye konsentrasjoner av miljøgifter i seg. Prøvene viser også at Svalbard og Øst-Grønland er blandt de mest forurensede områdene i Arktis.

• Les: Ismangel og gift truar isbjørnen

De høye konsentrasjonene av miljøgift i isbjørn skyldes at den er på toppen av næringskjeden.

- Mange miljøgifter anrikes i næringskjeden. Dette skjer fordi miljøgiftene lagres i fettvevet og brytes ikke ned. Dyrene klarer altså ikke å kvitte seg med giften, konsentrasjonene kan derfor bli høye på toppen av næringskjeden hvor vi finner isbjørn og mennesker, sier doktorgradsstipendiat Kristin Møller Gabrielsen.

Lavere intelligens og redusert læringsevne

De norske forskerne ser på effektene av miljøgiftene i isbjørnen, hvordan de påvirker stoffskiftehormoner som produseres i skjoldbruskkjertelen.

Dette er hormoner som er nødvendige for god regulering av kroppstemperaturen og for energiforbrenningen i kroppen.

• Les: Her er det mye miljøgifter i morsmelka

Stoffskiftehormonene er også avgjørende for utviklingen av hjerne og nervesystemet hos foster og nyfødte.

- Når miljøgifter forstyrrer disse hormonene kan det gi en dårligere utvikling av hjernen som igjen kan føre til lavere intelligens, redusert læringsevne og endret adferd. Dette er svært uheldig for isbjørnen som er avhengig av intelligens og hukommelse i blant annet jakt på sel, sier Dehli Villanger.

Hun har i samarbeid med danske og canadiske forskere sett på stoffskiftehormoner i blodet til i 62 dyr felt av isbjørnfangere på Grønland siden 1999.

Lave konsentrasjoner påvirker også

Resultatene skal publiseres i det anerkjente vitenskaplige tidskriftet Environment International. Det er målt over 100 forskjellige miljøgiftforbindelser i isbjørn fra østkysten av Grønland, og Dehli Villanger ser en sammenheng mellom miljøgiftene og stoffskiftehormonene.

- Mange miljøgiftforbindelser kan forstyrre hormonene. I vår studie fant vi at miljøgifter i lav konsentrasjon påvirket stoffskiftehormonene mest. Det viser at det ikke alltid er de stoffene vi finner mest av som har høyest påvirkningsevne.

Dette gjelder blant annet bromerte flammehemmere som er en ny, men økende miljøgift i Arktis. Fra eksperimentelle studier har disse vist seg svært potente i lave konsentrasjoner når det gjelder å forstyrre stoffskiftehormonene.

• Les: – Lekeplasser fulle av miljøgifter

Dårligere rustet til å tåle klimaendringer

Dehli Villanger sier dette kan være svært skadelig for isbjørnen når klimaet endrer seg, da de er avhengige av nøye regulering av energiforbrenning og temperaturregulering i perioder med lite mat.

- Klimaendringene fører til mindre is som gjør selen mindre tilgjengelig. Det blir derfor viktig at de nøye kan regulere hvor mye energi kroppen bruker. Forstyrrelser her kan gjøre isbjørnen dårligere på å tilpasse selg klimaendringene i Arktis.

• Les: DNA gir svar om 130.000 år gammel isbjørn

Dehli Villanger har også funnet at det er en forskjell på hvor sårbare de ulike aldersgruppene av isbjørn er for miljøgiftene.

- Unge dyr opp til fire-fem år virker veldig sårbare. Det samme gjelder voksne hunner, mens hanner er mindre sårbare. Dette stemmer godt overens med studier av mennesker og andre pattedyr.

Samme tendenser hos mennesker

Forskerne ser også på studier gjort av mennesker som viser at barn av mødre som har høye nivåer av de samme miljøgiftene som i Arktis gjerne har lavere intelligens, dårligere motorikk og lavere læringsevne.

• Les: Amming godt for stoffskiftet

- Vi tror miljøgiftene kan ha evne til å forstyrre hormonene under svært sensitive stadier i hjernens utvikling hvor hjernen er avhengig av riktig konsentrasjon av stoffskiftehormonene for å utvikle seg som den skal, sier Dehli Villanger.

Alle nyfødte barn i Norge blir undersøkt for nivåene av stoffskiftehormoner. Dersom disse er for lave, er det nødvendig med tilskudd slik at barnet ikke blir mentalt og fysisk underutviklet.

Ventet på at isbjørntelefonen skulle ringe

Med de nye prøvene kan forskerne finne ut mer om mekanismene som styrer produksjon og transport av hormoner i blodet, og hvilke gener hormonene regulerer.

I alt er det tatt prøver av ni isbjørner som ble fraktet til feltstasjonen utenfor Scoresbysund umiddelbart etter de ble felt.

- Vi hadde en isbjørnetelefon vi gikk og ventet på at skulle ringe. Når den ringte kunne det være bare 20 minutter til fangerne kom med det nyfelte dyret. Da var det bare å kaste seg i termodressen og sette i gang, forteller Kristin Møller Gabrielsen til NRK.no.

Forskerne startet med å ta blodprøver direkte fra hjertet og andre store vener eller kar. Deretter ble de indre organene tatt ut ett og ett, lever, nyre, hjerte, muskelvev, testikler, binyrer, skjoldbruskkjertel og hjernen.

Nøye planlagt prøvetaking

For hvert dyr ble det tatt rundt 170 prøver, for de ulike forskningsinstitusjonene som er med på prosjektet konsentrerer seg om forskjellige helseeffekter hos isbjørn.

- Vi måtte jobbe raskt for å ta alle prøvene mens isbjørnens organer fortsatt var levende. Derfor var prøvetakingen nøye planlagt på forhånd. Rett etter at vi hadde sikret oss materialet, ble det frosset ned på flytende nitrogen som holder minus 196 celcius. Den raske nedfrysingen er det som gjør at kvaliteten på prøvene forblir høy, forklarer Møller Gabrielsen til NRK.no.

De norske forskerne regner med å få materialet til Trondheim slik at de kan fortsette forskningen i midten av mai.

- På grunnlag av dette kan vi gå dypere inn i hvordan miljøgifter påvirker helsen til isbjørn. Dette vil også ha implikasjoner for vurdering av helseskadelige effekter av miljøgifter hos mennesker.

Bjørnene som forskerne har tatt prøver av er skutt under kvotejakt regulert av myndighetene. I år er kvoten 35 dyr i området rundt Scoresbysund. Det er mellom 2000 og 3000 isbjørn på Øst-Grønland. Inuittene jakter isbjørnen på grunn av pelsen og kjøttet.