Specii santinelă - Sentinel species
Speciile de santinelă sunt organisme , adesea animale, utilizate pentru a detecta riscurile pentru oameni prin avertizarea prealabilă cu privire la un pericol. Termenii se aplică în primul rând în contextul pericolelor pentru mediu, mai degrabă decât în alte surse. Unele animale pot acționa ca sentinele, deoarece pot fi mai sensibile sau pot avea o expunere mai mare la un anumit pericol decât oamenii din același mediu. Oamenii observă de multă vreme animalele pentru semne de pericole iminente sau dovezi ale amenințărilor asupra mediului. Plantele și alte organisme vii au fost, de asemenea, utilizate în aceste scopuri.
Exemple istorice
Există nenumărate exemple de efecte asupra mediului asupra animalelor care s-au manifestat ulterior la oameni. Exemplul clasic este „ canarul din mina de cărbune ”. Ideea plasării unui canar sau a unui alt animal cu sânge cald într-o mină pentru a detecta monoxidul de carbon a fost propusă pentru prima dată de John Scott Haldane , în 1913 sau mai târziu. Până în secolul XX, minerii de cărbune au adus canarii în minele de cărbune ca semnal de avertizare timpurie pentru gazele toxice, în principal monoxidul de carbon . Păsările, fiind mai sensibile, s-ar îmbolnăvi înainte de mineri, care ar avea atunci șansa de a scăpa sau de a-și îmbrăca aparate de protecție . În unele cazuri, canarii au fost ținuți în cuști cu rezervoare dedicate de oxigen, astfel încât păsările să poată supraviețui după ce boala lor a furnizat un avertisment.
În Golful Minamata , Japonia, pisicile au dezvoltat „ febra pisicii dansante ” înainte ca oamenii să fie afectați din cauza consumului de pește contaminat cu mercur. Câinii au fost recunoscuți încă din 1939 ca fiind mai predispuși la cancerul de amigdală, dacă erau ținuți în medii urbane aglomerate. Studiile au constatat în mod similar rate mai mari de boală la animalele expuse la fumul de tutun . Boala Yushō a fost descoperită în mod similar atunci când păsările de curte au început să moară la rate alarmante din cauza otrăvirii cu bifenil policlorurat , deși nu înainte de a fi afectate aproximativ 14.000 de persoane.
Caracteristici
Sentinelele animalelor trebuie să aibă răspunsuri măsurabile la pericolul în cauză, indiferent dacă acest lucru se datorează morții animalului, dispariției sau vreunui alt aspect determinabil. Multe dintre aceste specii sunt ideal amenințate și ușor de manevrat. Este important ca aria speciilor să se suprapună cu aria studiată. Adesea specia ideală este determinată de caracteristicile pericolului.
De exemplu, albinele sunt susceptibile la poluarea aerului . În mod similar, atât liliecii, cât și rândunelele au fost utilizate pentru a monitoriza contaminarea cu pesticide datorită dietei lor de insecte care ar fi putut fi afectate de substanțele chimice. În același timp, animalele acvatice sau prădătorii lor direcți sunt folosiți ca specii santinelă pentru a monitoriza poluarea apei .
Unele specii pot prezenta efecte ale unui contaminant în fața oamenilor datorită dimensiunii lor, vitezei de reproducere sau expunerii crescute la contaminant.
Aplicații specifice
Gazele toxice
Canarele au fost utilizate în mod iconic în minele de cărbune pentru a detecta prezența monoxidului de carbon . Rata de respirație rapidă a păsărilor, dimensiunile reduse și metabolismul ridicat, comparativ cu minerii, au determinat păsările din minele periculoase să cedeze în fața minerilor, oferindu-le astfel timp să acționeze.
Poluarea aerului și a apei
Un număr de animale au fost utilizate pentru a măsura diferite tipuri de poluare a aerului. Acestea includ albinele de miere pentru poluarea aerului, moluștele bivalve pentru sondajul online al calității apei și porumbeii pentru plumbul atmosferic. Liliecii și rândunelele au fost folosite pentru a monitoriza contaminarea cu pesticide din cauza dietei lor de insecte care ar fi putut fi afectate de substanțele chimice.
Poluarea cu DDT acvatic a fost măsurată cantitativ la peștii din California . PCB-ul a fost măsurat prin analiza ficatului de pește. Concentrațiile de toxafen au fost descoperite departe de zona de utilizare a acestuia prin analiza păstrăvului din Marile Lacuri . Dovezile transportului atmosferic al substanței au influențat interzicerea ulterioară a utilizării sale pe scară largă. Aligatorii ar fi putut fi folosiți pentru a avertiza împotriva contaminării periculoase în iazurile de reținere din Centerville, Mississippi .
Oamenii de știință monitorizează, de asemenea, raci în sălbăticie în corpuri naturale de apă pentru a studia nivelurile de poluanți de acolo.
Fabrica de bere Protivin din Republica Cehă folosește raci echipați cu senzori pentru a detecta orice modificare a corpului sau a activității pulsului pentru a monitoriza puritatea apei utilizate în produsul lor. Creaturile sunt păstrate într-un rezervor de pește care este hrănit cu aceeași sursă naturală locală de apă folosită la fabricarea lor. Dacă trei sau mai multe raci au modificări ale leguminoaselor, angajații știu că există o schimbare în apă și examinează parametrii.
Boli infecțioase
Descoperirea virusului West Nile în emisfera vestică a fost anunțată de un focar de boală la corbi și alte păsări sălbatice. Alte boli emergente au demonstrat legături între evenimentele de sănătate animală și riscul uman, inclusiv variola , SARS și gripa aviară . În focarele de ciumă bubonică, șobolanii încep să moară înaintea oamenilor.
Toxine de uz casnic
Câinii pot oferi avertizare timpurie cu privire la pericolele de otrăvire cu plumb într-o casă, iar anumite tipuri de cancer la câini și pisici au fost legate de expunerea gospodăriilor la pesticide , fum de țigară și alți agenți cancerigeni.
Referințe culturale
- Kurt Vonnegut într-un interviu a comparat funcția artiștilor din societatea umană cu canarii din minele de cărbune; vezi Wikicitat .
Vezi si
Referințe
Lecturi suplimentare
- van der Schalie WH; Gardner HS Jr; Bantle JA; De Rosa CT; Finch RA; Reif JS; Reuter RH; Backer LC; Burger J; Folmar LC; Stokes WS. (Aprilie 1999). „Animalele ca sentinele ale pericolelor asupra sănătății umane ale substanțelor chimice din mediu” . Perspectiva sănătății Environ . 107 (4): 309-315. doi : 10.1289 / ehp.99107309 . PMC 1566523 . PMID 10090711 .
- DJ O'Brien; Kaneene JB; Poppenga RH (mar 1993). „Utilizarea mamiferelor ca santinele pentru expunerea umană la contaminanți toxici din mediu” . Perspectiva sănătății Environ . 99 : 351–368. doi : 10.1289 / ehp.9399351 . PMC 1567056 . PMID 8319652 .
- Backer LC; Grindem CB; Corbett WT; Cullins L; Hunter JL (02-07 2001). „Câinii de companie ca santinele pentru contaminarea mediului” . Sci Total Environ . 274 (1-3): 161-169. Bibcode : 2001ScTEn.274..161B . doi : 10.1016 / S0048-9697 (01) 00740-9 . PMID 11453293 .
- Rabinowitz P; Gordon Z; Chudnov D; Wilcox M; Odofin L; Liu A; Dein J. (aprilie 2006). „Animalele ca sentinele ale agenților de bioterorism” . Emerg Infect Dis . 12 (4): 647-652. doi : 10.3201 / eid1204.051120 . PMC 3294700 . PMID 16704814 .
- Meselson M; Guillemin J; Hugh-Jones M; Langmuir A; Popova I; Shelokov A; Yampolskaya O (1994-11-18). „Izbucnirea antraxului Sverdlovsk din 1979”. Știință . 266 (5188): 1202-1208. Bibcode : 1994Sci ... 266.1202M . doi : 10.1126 / science.7973702 . PMID 7973702 .
- Kahn LH (aprilie 2006). „Confruntarea zoonozelor, legătura dintre medicina umană și cea veterinară” . Emerg Infect Dis . 12 (4): 556-561. doi : 10.3201 / eid1204.050956 . PMC 3294691 . PMID 16704801 .
linkuri externe
- Baza de date Canary: Animalele ca sentinele ale pericolelor pentru sănătatea mediului uman
- Biomonitorizarea online a calității apei printr-o înregistrare permanentă a comportamentului și fiziologiei moluștelor bivalve (ritmuri biologice, ritm de creștere, reproducere, avertizare timpurie), 24/7, în toată lumea: proiectul ocular MolluSCAN