Gå til hovedinnhold

Hyse eksponert for forurensningskilder fra oljeindustri fikk langvarige DNA-skader


Melanogrammus aeglefinus 10-01-2017_6.jpg

Hyse (Melanogrammus aeglefinus)

Fotograf: Erling Svensen / Havforskningsinstituttet

Forskere undersøkte hvilke forurensningskilder fra oljeindustrien som ga DNA-skader hos fisk. Det viste seg at alle undersøkte kilder ga utslag. Nå skal de bruke metoder fra kreftforskning for å få flere svar.

Siden 2002 har forskere funnet DNA-skader hos hyse fanget i de store oljefeltene i Tampenområdet, som ligger i den nordlige delen av Nordsjøen. I et nylig gjennomført forsøk undersøkte havforskerne hvilke forurensningskilder som forårsaket samme type DNA-skader, som de tidligere hadde registrert hos hyse fisket på oljefeltet.

Skadene oppstår når fisken prøver å kvitte seg med «avfallsprodukter» etter at den har vært utsatt for forurensningskilder. I stedet for at stoffene forsvinner ut av kroppen, binder de seg til selve DNA-et til fisken. Det kan i verste fall føre til mutasjoner og kreft, forklarer forsker Sonnich Meier.

Ett måltid var nok

Under laboratorieforsøket spiste hyser i to måneder fôr som var forurenset med kjemikaliene fra både produksjonsvann, oljeforurenset sediment og tunge tjærestoffer (PAH). Deretter fikk de rent fôr i to måneder.

– Resultatene fra analysene tilsa at kun ett måltid med forurenset fôr var nok til å finne DNA-skader i leveren, sier Meier.

I etterkant av forsøket observerte også forskerne at skadene blir værende i lang tid etter at de har begynt å fôre hysen med rent fôr.

DNA-skader i tarmsystemet til fisk fra de forskjellige forurensningskildene etter 67 dager med eksponering av produsert vann, PAH-er fra oljeforurensning og tunge PAH-er.

Skadene er viktige markører

De fleste slike skader i DNA-et blir reparert av fiskens eget «reparasjonssystem», slik at det ikke oppstår alvorlige skader hos fisken. Men fisken som fikk DNA-skader fra forurensningskildene fra oljeindustrien, klarte ikke å rense stoffene ut av kroppen.

Derfor kan forskerne bruke denne fisken som såkalte biomarkører, for å kartlegge forurensning i oljeindustrien. Fordi de kan måle kjemikaliene som er igjen i fisken, kan de igjen si noe om den underliggende tilstanden.

I Tampenområdet blir fisk som hyse eksponert for både oljeforurenset sediment og produksjonsvann (PW). Området står for cirka 60 prosent av de totale utslippene av PW fra de norske oljefeltene. I tillegg finnes det store mengder med oljeforurenset sediment fra oljebasert borekaks, altså knust steinmasse, på bunnen.

Skadene blir ikke reparert

I tilstandsovervåkningen som Havforskningsinstituttet utfører, blir fisk fisket på oljefeltene og deretter undersøkt. Denne fisken sammenlignes med fisk som er fisket i referanseområder som Egersundbanken. Men også i referanseområdet er det registrert DNA-skader.

De nye funnene fra dette forsøket gir derfor viktig info for å kunne tolke og forstå feltdataene på en bedre måte.

– Det er viktig at vi nå vet at DNA-skader kan bruke lang tid på å bli renset bort fra kroppen til fisken. Derfor er det mulig at de skadene vi har observert i referanseområdet, kan stamme fra en eksponering fra et annet område, før den har svømt videre til referanseområdet, sier Meier og fortsetter:

– Vi ble veldig overrasket over at skadene ikke ble reparert. Både mennesker og fisk har et stort «reparasjonssystem» for DNA-et vårt. Det skjer genskader hele tiden, men dette systemet jobber med å fikse disse skadene. Om cellene er for dårlige, så sørger «reparasjonssystemet» for at de dør.

Behandlingen hadde en stor effekt på forekomsten av fisk med deformerte ryggvirvler. De foreløpige resultatene viser at denne misdannelsen kan være et resultat av eksponering for forurensningskildene fra oljeindustrien.

Tarmen sender giftstoffene videre

En annen oppdagelse forskerne gjorde, var at tarmen hadde en viktig beskyttende funksjon da fiskene spiste de giftige stoffene.

– Den setter i gang sitt eget system for å få bort giftstoffene. De mest kreftfremkallende stoffene blir prosessert i tarmen og sendt videre i bæsjen uten å komme inn i blodet, sier Meier.

Men i selve tarmsystemet fant forskerne større deformeringer som følge av denne prosessen.

– Akkurat som hos oss mennesker, så beskytter tarmsystemet til fiskene dem mot gift. Dette er mulig fordi cellene i tarmen har kortere levetid, slik at de blir skiftet ut fortere. Dette gjør at det er mindre sannsynlighet for at disse DNA-skadene i tarmene skal utvikle seg til kreft, enn for eksempel i leveren, forklarer forskeren videre.

Dette funnet gjør at det nå skal samles inn tarmprøver, i tillegg til prøver av gjellene som er samlet inn tidligere.

Forskerene fant store skader i tarmsystemet, som følge av det forurensede fôret.

Skal lage en ny analysemetode

Forskningen har vist at alle tre kildene fører til DNA-skader hos fisk, men analysemetoden som forskerne bruker i dag, er for uspesifikk. Den kan ikke si noe om hvilken av kildene som fører til de forskjellige DNA-skadene. Derfor skal de nå komme frem til en helt ny analysemetode.

– Nå har vi dokumentert hva som gir DNA-skader hos hyse. Det neste steget er å finne ut hvilken type forurensning som gir de forskjellige skadene, sier Meier.

Det er allerede ansatt en ny doktorgradsstipendiat som skal utvikle en ny metode hvor de skal bruke massespektrometri, som identifiserer mengden og typen kjemiske stoffer. Havforskerne har ventet i tretti år på at teknologien skal bli sensitiv nok til dette formålet. 

I dag brukes teknologien innen kreftforsking, og Meier er overbevist om at den også kan analysere DNA-et til fisken og fortelle hvilke kjemikalier som har ført til selve DNA-skaden.

Referanse:

Meier S, Karlsen Ø, Le Goff J, Sørensen L, Sørhus E, Pampanin DM, et al. (2020) «DNA damage and health effects in juvenile haddock (Melanogrammus aeglefinus) exposed to PAHs associated with oil-polluted sediment or produced water.» PLoS ONE 15(10): e0240307. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0240307