Chronische, lage blootstelling aan pesticiden verkort de levensduur van vissen dramatisch, zo blijkt uit nieuw onderzoek van de Universiteit van Notre Dame. De studie, gepubliceerd in Science, toont aan dat zelfs sporen van gewone landbouwchemicaliën voortijdige veroudering van vispopulaties kunnen veroorzaken, wat aanleiding geeft tot bezorgdheid over soortgelijke effecten bij andere gewervelde dieren, waaronder mensen.

Het verborgen gevaar van langdurige blootstelling

De huidige chemische veiligheidsvoorschriften zijn voornamelijk gericht op acute toxiciteit bij hoge doses. Dit onderzoek benadrukt echter de verraderlijke gevolgen van langdurige blootstelling aan lage doses pesticiden, die nu alomtegenwoordig zijn in veel omgevingen. Onderzoekers onder leiding van Jason Rohr combineerden veldobservaties van meer dan 20.000 skygazervissen in China met laboratoriumexperimenten met het pesticide chloorpyrifos, een chemische stof die verboden is in het VK en de EU, maar nog steeds wordt gebruikt in de VS en China.

Biologische markers van versnelde veroudering

De belangrijkste bevinding is dat vissen die aan pesticiden zijn blootgesteld, aanzienlijk verkorte telomeren vertoonden – beschermende kapjes aan de uiteinden van chromosomen die als biologische klok fungeren. Telomeerverkorting is een gevestigde marker van cellulaire veroudering en verminderd regeneratief vermogen. Vissen uit vervuilde meren waren gemiddeld aanzienlijk jonger, wat erop wijst dat de pesticiden hun levensduur actief verkortten.

“Onze resultaten betwisten de veronderstelling dat chemicaliën veilig zijn als ze geen onmiddellijke schade veroorzaken. Blootstelling aan lage niveaus kan in de loop van de tijd stilletjes schade accumuleren door de biologische veroudering te versnellen.” – Jason Rohr, Universiteit van Notre Dame

Chloorpyrifos en cellulaire “rommel”

In het onderzoek werd specifiek de besmetting met chloorpyrifos in verband gebracht met zowel verkorte telomeren als een verhoogde afzetting van lipofuscine in de lever. Lipofuscine is een opeenhoping van cellulair afval dat vaak wordt omschreven als ‘rommel’, wat verder wijst op versnelde veroudering. Verontrustend genoeg traden deze effecten op bij concentraties van pesticiden onder de huidige Amerikaanse zoetwaterveiligheidsnormen.

Gevolgen voor de menselijke gezondheid

De onderzoekers wijzen erop dat de telomeerbiologie bij gewervelde dieren behouden blijft, wat suggereert dat chronische blootstelling aan lage doses chemische stoffen soortgelijke verouderingsgerelateerde risico’s bij mensen kan opleveren. Dit vergroot de mogelijkheid dat het wijdverbreide gebruik van pesticiden in de loop van de tijd kan bijdragen aan leeftijdsgebonden ziekten. Het team benadrukte dat acute blootstelling aan hoge doses niet dezelfde verouderingseffecten repliceerde, wat bevestigt dat het de duur van de blootstelling is, en niet de intensiteit, die deze veranderingen aandrijft.

Het belang van oudere vissen

Een kortere levensduur heeft bredere ecologische gevolgen, aangezien oudere vissen een buitensporige rol spelen in de voortplanting, genetische diversiteit en populatiestabiliteit. Door het vroegtijdig verouderen van vissen verstoren pesticiden deze kritische processen.

Concluderend onderstreept deze studie de noodzaak om de chemische veiligheidsbeoordelingen opnieuw te evalueren. Het negeren van de verraderlijke effecten van langdurige blootstelling aan lage doses kan verstrekkende gevolgen hebben voor de gezondheid van het milieu en de mens.