Ett vanligt förekommande bekämpningsmedel, atrazin, kan förvandla hangrodor till honor som kan fortplanta sig, enligt en ny studie.
Om tidigare arbete har visat att atrazin kan orsaka sexuella avvikelser hos grodor, som hermafroditism (som har både hanliga och honliga könsorgan), är den här studien den första som visar att effekterna av atrazin är långvariga och kan påverka fortplantningen hos amfibier.
Resultaten tyder på att atrazin, som är ett ogräsbekämpningsmedel som främst används i majsodlingar, kan ha potentiellt skadliga effekter på populationer av groddjur, djur som redan upplever en global nedgång , säger studiens författare Tyrone B. Hayes vid University of California, Berkeley. Atrazin är förbjudet i Europa.
Och eftersom atrazin stör produktionen av könshormonet östrogen, som finns hos människor och grodor, kan resultaten få konsekvenser även för människor. ”Om man har problem hos amfibier kan man förutse problem hos andra djur”, säger Hayes.
Könsförändring
Hayes och hans kollegor uppfostrade 40 manliga afrikanska klövgrodor i vatten som innehöll atrazin, från det att de var larver ända fram till könsmognad. Atrazinnivåerna var ungefär vad grodorna skulle uppleva i miljöer där bekämpningsmedlet används, och under de nivåer som den amerikanska miljöskyddsbyrån anser vara säkra för dricksvatten.
De jämförde denna atrazinexponerade grupp med 40 andra hangrodor som fötts upp i atrazinfritt vatten.
I slutet av experimentet var alla grodor i den atrazinfria gruppen fortfarande hanar, medan 10 procent av de grodor som utsattes för atrazin var helt feminiserade – deras gener sa att de skulle vara hanar, men de hade kvinnlig anatomi, inklusive äggstockar. De feminiserade grodorna kunde para sig med hanar och producera livskraftiga ägg.
Både hos grodor och människor är könet genetiskt betingat. Hos människor har honorna två X-kromosomer (könskromosomer), medan hanarna har en X- och en Y-kromosom. För grodor betecknas könskromosomerna som Z eller W och honorna har olikartade kromosomer (ZW), medan hanarna har matchande kromosomer (ZZ).
Grodor som utsattes för atrazin hade också minskade testosteronnivåer, minskad fruktsamhet och uppvisade mindre parningsbeteende.
Amplikationer av feminiserade hanar
Resultaten tyder på att atrazin kan bidra till amfibiepopulationernas nedgång, tillsammans med klimatförändringar, förlust av livsmiljöer och invasiva arter, säger Hayes.
Hayes påpekar att om de feminiserade hanarna reproducerar sig som honor kan de bara producera manlig avkomma, vilket ytterligare snedvrider könsfördelningen i populationen.
Pesticidet kan också orsaka problem för andra arter, inklusive vår egen, sade Hayes.
Atrazin efterliknar en biologisk förening och ökar produktionen av östrogen. Det har visat sig störa hormonnivåerna i andra djur samt i mänskliga celler. Det har också visat sig framkalla bröstcancer hos råttor, sade Hayes.
Den goda nyheten är att människor inte lever i vatten och att vi därför inte utsätts för atrazin hela tiden.
Men problem med vilda djur bör ändå väcka oro hos oss, sade Hayes. ”Varje gång du ser dramatiska nedgångar som vi ser hos amfibier och fiskar… bör vi inse att vi dricker och simmar och badar i samma vatten”, sade Hayes.
Resultaten kommer att publiceras den här veckan i tidskriften Proceedings of the National Academy of Sciences.
Relevanta nyheter