Shutterstock

Thuốc chống trầm cảm không chỉ ảnh hưởng đến libasia của con người. nghiên cứu mới cho thấy những con sao biển được cho ăn thức ăn tăng vọt với chất chống trầm cảm fluxoxetine (Prozac), ít hấp dẫn hơn đối với con đực và do đó ít có khả năng giao phối. Đây là bằng chứng mới nhất nhấn mạnh tác hại tiềm tàng của các loại thuốc mà chúng ta đang phát hành ra môi trường.

Giống như nhiều loại thuốc chúng ta tiêu thụ, thuốc chống trầm cảm không bị phân hủy hoàn toàn trong cơ thể chúng ta được bài tiết qua nước tiểu của chúng ta, từ đó chúng tìm đường đến các nhà máy xử lý nước thải. Các cơ sở này không có khả năng phân hủy thuốc, sau đó xâm nhập vào sông và cửa sông của chúng tôi và tiếp xúc với và xây dựng trong cuộc sống hoang dã của chúng tôi. Với số lượng trẻ và cũ những người có vấn đề về sức khỏe tâm thần đang gia tăng và tăng nhanh trong đơn thuốc chống trầm cảm và thuốc chống lo âu, những vấn đề ô nhiễm nước này sẽ trở nên tồi tệ hơn.

Chúng tôi đã biết khá nhiều về ảnh hưởng của ô nhiễm hành vi động vật. Chúng tôi biết rằng hóa chất có thể thay đổi động vật hoang dã xâm lăng, khả năng ngửi, tán tỉnh và phản ứng với các kích thích như ánh sáng. Tất cả những hành vi này rất quan trọng đối với động vật trốn thoát khỏi kẻ săn mồi, tìm thức ăn và bạn tình, hoặc bảo vệ lãnh thổ. Nhưng hầu hết các dữ liệu này đến từ các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm. Và hành vi của một con vật thường rất nhạy cảm với môi trường xung quanh. Vì vậy, để tìm ra chính xác mức độ ô nhiễm ma túy ảnh hưởng đến động vật trong tự nhiên, tôi và các đồng nghiệp đã chuyển sang công nghệ để theo dõi, đo lường và phân tích hành vi của chúng.

Một trong những khó khăn với điều này là hành vi của động vật thường thay đổi nhanh chóng và khó ghi lại mà không làm phiền các mẫu vật bạn đang cố gắng theo dõi, đặc biệt là ở một nơi như dòng sông âm u. Lấy con người làm ví dụ, một cá nhân có thể không hung hăng hay lo lắng mọi lúc. Hành vi của họ có thể thay đổi tùy thuộc vào việc họ ở trong một không gian rộng hay chứa, hoặc thời gian trong ngày.

Nếu bạn muốn đohiệu ứng nữ tínhNước thải nước thải trên cá, bạn có thể thu thập một số cá ở thượng nguồn và hạ lưu của cơ sở xử lý nước thải và mổ xẻ chúng. Hoặc bạn có thể lấy các mẫu máu cung cấp cho bạn một ảnh chụp nhanh về sinh lý của họ theo thời gian. Ngoài ra, bạn có thể nuôi một con vật ở hạ lưu của một nhà máy xử lý nước thải và thực hiện các phép đo tương tự.

Giải pháp kỹ thuật

Nhưng khi cố gắng đo hành vi của cá, không có xét nghiệm máu hoặc mẫu mô dễ dàng nào cung cấp cho bạn ảnh chụp nhanh về hành vi bất thường. Động vật lồng tự nhiên thay đổi hành vi của họ. Đây là nơi công nghệ có thể giúp đỡ.

Ví dụ, gắn thẻ động vật bằng các điểm đánh dấu GPS và theo dõi chúng bằng vệ tinh đã cho phép các nhà khoa học nghiên cứu chuyển động của người khổng lồ cá voi xanh để đáp ứng với tiếng ồn, cũng như lặn trong rùa và di cư của các loài chim. Những công nghệ này đã cho phép các nhà khoa học xác định các phần mới trong lịch sử cuộc sống của các loài ở xa và có nguy cơ tuyệt chủng, như các tuyến di cư chưa biết trước đây và cách chúng phản ứng với thức ăn, động vật ăn thịt và thậm chí là xáo trộn của con người như vận chuyển.

 Động vật giáp xác bị ảnh hưởng bởi thuốc chống trầm cảm thích ánh sáng hơn. Shutterstock

Nghiên cứu trước đây trong phòng thí nghiệm của riêng tôi đã chỉ ra rằng động vật giáp xác tiếp xúc với thuốc chống trầm cảm gấp năm lần thời gian trong ánh sáng so với động vật không được cho thuốc. Sử dụng camera hồng ngoại và phần mềm theo dõi, chúng tôi hiện đang tối ưu hóa các thử nghiệm của mình để có thể đo lường chúng hành vi trong bóng tối. Phần mềm đã cho phép chúng tôi tự động đo lường nhiều khía cạnh trong hành vi của loài giáp xác, chẳng hạn như những hoạt động chúng thực hiện, khoảng cách và tốc độ di chuyển của chúng cũng như tốc độ và góc quay của chúng. Trước đây, chúng ta sẽ phải chăm chỉ xem hàng giờ các video nhàm chán về chuyển động của họ và tự ghi lại các hành động cụ thể của họ.

Các hệ thống phần mềm mới hơn hiện nay bao gồm phần mềm nhận dạng hành vi. Ví dụ: nếu chúng ta đang nghiên cứu một con chuột hoặc chuột, phần mềm sẽ tự động ghi lại thời gian con vật dành cho việc chải chuốt, đánh hơi hoặc ăn, để chỉ một vài loại hành vi. Những thách thức sắp tới sẽ liên quan đến việc sử dụng các thuật toán học máy (một dạng trí tuệ nhân tạo) cho phép máy tính xác định các mô hình hành vi mà chúng ta không biết đã tồn tại và những hành vi rất tinh vi không thể nhận ra đối với con người. Điều này sẽ giúp các nhà nghiên cứu khám phá các loại hành vi bất thường gây ra bởi ô nhiễm.

Kohler et al 2018: Amphipod trong một thử nghiệm hành vi sáng-tối.

{youtube}DDL3HboKB9w{/youtube}

Mục tiêu tiếp theo của chúng tôi cũng là xác định xem ảnh hưởng của việc ghi lại ô nhiễm chống trầm cảm trong phòng thí nghiệm cũng xảy ra trong tự nhiên. Các nhà nghiên cứu ở Thụy Điển đã giải quyết câu hỏi này bằng cách sử dụng các bản ghi âm để theo dõi hành vi của cá tiếp xúc với thuốc chống lo âu (oxazepam) trong cả một hồ nước.

Theo dõi cá tiếp xúc với ma túy trong hồ.

{youtube}-9n82vt1AJk{/youtube}

Con cá được gắn các máy phát âm thanh có tín hiệu được thu bởi các máy thu xung quanh hồ có thể định hình chính xác vị trí của cá. Thật thú vị, cá tiếp xúc với oxazepam táo bạo hơn và mạo hiểm hơn từ các cạnh của hồ, có lãnh thổ lớn hơn và thường hoạt động nhiều hơn. Những kết quả lĩnh vực này phản chiếu những người tập hợp trong phòng thí nghiệm, cho một số mức độ tự tin các thí nghiệm dựa trên phòng thí nghiệm có thể cung cấp thông tin tốt về tác dụng của thuốc trong tự nhiên.

Trong tương lai, chúng tôi hy vọng phần cứng được sử dụng để theo dõi động vật sẽ trở nên nhỏ hơn để những động vật không xương sống nhỏ như tôm và ốc sên có thể theo dõi hành vi của chúng. Nhưng ngay cả bây giờ, công nghệ này đã cho chúng ta cái nhìn sâu sắc về hành vi của động vật hoang dã của chúng ta và cung cấp một dấu hiệu đáng lo ngại về tác động của thuốc đối với môi trường.

Giới thiệu về Tác giả

Alex Ford, Giáo sư Sinh học, Đại học Portsmouth

Bài viết này ban đầu được xuất bản vào Conversation. Đọc ban đầu bài viết.

Sách liên quan:

at Thị trường InnerSelf và Amazon