Wie sich die BP-Verschüttung auf die Gesundheit von Delfinen und die zukünftige Wissenschaft auswirkte

Der salzige Wind von Louisiana peitscht durch Forrest Gomez‘ Haar, während das Motorboot ihres Teams über die warmen Wellen der Barataria Bay holpert. Der aufblasbare schwarze Zodiak kommt plötzlich neben einer kleinen Flotte anderer Forschungsschiffe zum Stehen, die alle als schwimmende Labore ausgestattet sind.

Die Wissenschaftler von einem Boot werfen ein Netz ins Wasser. Das Netz hinter sich herziehend, fahren sie in langsamen Kreisen, um ihr Studienobjekt zu fangen: einen Großen Tümmler.

„LOS, JETZT SPRINGEN“, schreit jemand. Mehr als sechzig Meerestierärzte und Assistenten spritzen über die Seiten der Boote ins schultertiefe Wasser. Sie schleppen Instrumente hinter sich her, während sie auf den Delphin zuwaten.

Gomez und die Crew weichen Spritzern aus seinem muskulösen Schwanz aus, entwirren das Tier und positionieren es zwischen ihnen, bereit, eine Reihe von Tests durchzuführen, um seinen Gesundheitszustand zu beurteilen.

Die Tierwelt in der Barataria Bay im Südosten von Louisiana am Golf von Mexiko war von der Ölkatastrophe der Deepwater Horizon 2010 am stärksten betroffen. nahe bei 200 Millionen Gallonen Öleine Menge, die 300 olympische Schwimmbecken füllen könnte, sickerte in den Golf, nachdem eine BP-Bohrinsel explodiert war, was es zu einer der schlimmsten Umweltkatastrophen in der Geschichte der USA machte.

Gomez, medizinischer Direktor der National Marine Mammal Foundation, hat schwimmende Ultraschallgeräte eingesetzt, um zu untersuchen, wie es den Delfinmüttern in der Barataria Bay seit der Verschüttung ergangen ist.

Sie trägt eine klobige Schutzbrille und eine dicke schwarze Kapuze, damit sie trotz der intensiven Sonne ihren Bildschirm sehen kann. Darauf: ein Scan eines ungeborenen Delfinbabys. Wasser macht es einfach, klare Bilder zu erhalten, was dem Gel entspricht, das auf den Bäuchen schwangerer menschlicher Mütter verwendet wird.

Delfine gehören zusammen mit Walen und Tümmlern zu den als „Cetacea“ bekannten Meeressäugetieren, die im Mutterleib Nachwuchs austragen und lebende Babys zur Welt bringen. Forschung zeigt dass Delfine nach der Verschüttung nur etwa ein Fünftel der Zeit erfolgreiche Schwangerschaften hatten – sehr wenig im Vergleich zu den zwei Dritteln in gesunden Vergleichspopulationen. Wissenschaftler glauben, dass Öl die Stressreaktionen der Delfine geschwächt haben könnte, Immunsysteme und Lunge, was Mütter anfälliger für Krankheiten macht – und damit für den Verlust ihrer Babys.

„Es ist eine Art perfekter Sturm“, sagte Gomez.

Fortpflanzungsstörungen sind nur eine der schwerwiegenden gesundheitlichen Auswirkungen, denen die Delfine seit der Ölpest zwölf Jahre lang ausgesetzt sind. Doch das Geld, das für die Katastrophe beiseite gelegt wurde – ein Rekord 18,5 Milliarden Dollareinschließlich eines 5,5 Milliarden Dollar Bußgeld für Verstöße gegen das Clean Water Act – hat zu beispiellosen neuen Instrumenten und Investitionen in die Wissenschaft geführt.

Langfristige, fokussierte Forschung bedeutete, dass Wissenschaftler wie Gomez dazu in der Lage waren definieren die Bedingungen einer normalen Delfinschwangerschaft. Nach mehr als einem Jahrzehnt der Verfeinerung dauern ihre Ganzkörper-Ultraschalluntersuchungen jetzt nur noch 10 Minuten.

Die Forscher hoffen, dieses Fachwissen auf andere Meeressäugetierarten anwenden zu können; Reproduktion ist wichtig für das Verständnis von Bevölkerungswachstum und -rückgang. Solches Wissen kann Naturschutzentscheidungen oder Krisenplanungen beeinflussen, sagte Gomez.

„Es besteht kein Zweifel, dass Deepwater Horizon viele dieser Techniken beschleunigt hat“, sagte Gomez.

All diese neuen wissenschaftlichen Erkenntnisse könnten uns helfen, auf zukünftige Bedrohungen zu reagieren, von sinkender Wasserqualität bis hin zu sich verschlechternden roten Gezeiten, sagen Forscher. Da Delfine wahrscheinlich zuerst die negativen Auswirkungen von verschmutztem Wasser erfahren werden, kann das, was ihnen passiert, den Menschen später passieren.

„Delfine sind Wächter der Ökosystemgesundheit“, sagte Randy Wells, Direktor des Sarasota Dolphin Research Program der Chicago Zoological Society, der Delfine seit mehr als 50 Jahren studiert.

Die Frage ist, ob die Menschheit weiter investieren wird.

Abschätzen des Schadens

Große Tümmler sind nur eine von mehr als 30 verschiedenen Delfinarten auf der ganzen Welt. Sie können bis zu 13 Fuß groß werden oder etwa so lang wie ein Volkswagen Käfer. In Populationen, die langfristig untersucht wurden, ist bekannt, dass Frauen bis zu 67 Jahre und Männer bis zu 52 Jahre alt werden, sagte Wells.

Sie zeigen ein hohes Maß an Intelligenz und Problemlösung. Tümmler haben auch komplexe soziale Interaktionen, und viele leben in ansässigen Gemeinschaften und interagieren im Laufe ihres Lebens mit denselben Individuen. Selbst angesichts von Ölkatastrophen, Wirbelstürmen oder anderen Bedrohungen für ihre Umgebung bleiben sie in der Regel in ihren Heimatgebieten.

Len Thomas schloss sich einmal dem Team an, das diese Delfine in der Barataria Bay untersuchte. Aber nachdem ein „angepisster Stachelrochen“ den Umweltstatistiker von der schottischen Universität St. Andrews mit einem Widerhaken aus dem Fuß zurück aufs Festland geschickt hatte, beschloss er, Delfindaten aus der Sicherheit von Zoom-Anrufen zu knacken.

Basisdaten zu Delfinpopulationen wurden vor der Verschüttung gescannt, sodass den Forschern nur noch wenig zu analysieren blieb. Aber in der Folge mussten Wissenschaftler die Auswirkungen des Öls quantifizieren, damit die Regierung es bestimmen konnte wie viel Finanzierung und Restaurierung notwendig war.

Es war ein komplizierter Prozess. Eine einfache Zählung der Todesfälle hätte den Schaden unterschätzt, da zukünftige Generationen nicht berücksichtigt würden, die geboren worden wären, wenn es keine Verschüttung gegeben hätte, sagte der Forscher Ryan Takeshita, der an der Schadensbewertung arbeitete.

„Wir wollten nicht nur an die toten Delfine denken“, sagte Takeshita, der jetzt als stellvertretender Direktor für Naturschutzmedizin bei der National Marine Mammal Foundation tätig ist.

Und während der Statistiker Thomas voraussagte, dass es etwa 35 Jahre dauern würde, bis sich die Delfine auf 95 % ihrer ursprünglichen Population erholt hätten, wollte er mehr Klarheit über die Auswirkungen der Verschüttung.

Unter Verwendung von Daten, die aus den Gesundheitsbewertungen gesammelt wurden, entwickelte Thomas eine Bevölkerungsmessung, die ein genaueres Bild der Erholung der Delfine bietet: verlorene Waljahre.

„Bei allen Personen, die dort hätten sein können, ist es der Unterschied zwischen der Anzahl der Jahre, die sie erlebt haben, und der Anzahl der Jahre, die sie hätten erleben können“, erklärte Thomas.

Die letzte Zahl von seinem Modell: Zusätzlich zu den offensichtlicheren Schäden hat die Ölpest 31.000 Waljahre ausgelöscht.

„Wir haben jetzt etwas, das auf praktisch jede Walart angewendet werden kann“, sagte er. „Der Modellierungsrahmen ist da.“

Für die Zukunft hofft Thomas, dass mehr Basisdaten gesammelt werden, damit Wissenschaftler von Meeressäugern darauf zurückgreifen können, wenn eine weitere Katastrophe passiert.

Beat der Flaschennase

Sobald Wissenschaftler mit Tümmlern im Wasser sind, „ist es wirklich wie ein gut organisierter Zirkus“, sagte Barb Linnehan, stellvertretende Direktorin für Tiergesundheit und Tierschutz bei der National Marine Mammal Foundation. Das Team arbeitet gleichzeitig daran, ihre Daten zu sammeln und Delfine so schnell wie möglich freizulassen.

Für Linnehan, einen Herztierarzt, bedeutete dies, neue Techniken zu verfeinern, um den pulsierenden Herzschlägen von Delfinen zu lauschen. Vor Untersuchungen der Ölpest waren die Herzen wilder Delfine noch nie untersucht worden. Es gab keine vereinbarten Standards für die Überwachung der Herzen.

„Diese Grundlage war einfach noch nicht gelegt worden“, sagte Linnehan.

Nach monatelangem Training hämmerte Linnehans Team ein Fünf-Minuten-Methode. Tierärzte griffen zwischen die Vorderflossen eines Delphins und neigten ihn auf die Seite, um den besten Winkel zu bekommen. Dann benutzten sie ein extra langes wasserdichtes Stethoskop, um den Herzschlag des Delphins abzuhören, oder schnappten sich einen Ultraschallstab, der mit einem schwimmenden gelben EKG-Gerät verbunden war, um interne Bilder zu machen.

Die Mannschaften Recherche ergab dass Delfinherzen in der Barataria Bay ungewöhnlich sind. Verglichen mit denen gesunder wilder Delfine in der Bucht von Sarasota waren die Wände ihrer Ventrikel – der Teil des Herzens, der Blut in den Rest des Körpers pumpt – dünner als normal, was mit der Ölverschmutzung zusammenhängen könnte, sagte Linnehan.

Bei der Perfektionierung der Techniken und der Anwendung auf andere Populationen fand Linnehans Team eine weitere überraschende Tatsache: Die Mehrheit der untersuchten Delfine hatte harmlose Herzgeräusche.

Delfine haben große, muskulöse Herzen, die Blut extrem schnell pumpen. Manchmal verursacht dies ein zusätzliches Geräusch oder Murmeln in ihrem Herzschlag, ein Phänomen, das auch bei anderen athletischen Säugetieren wie Schlittenhunden, Rennpferden und sogar menschlichen Marathonläufern zu beobachten ist.

Zu wissen, dass diese Geräusche normal sind, ist sowohl für traditionelle Delfintierärzte als auch für diejenigen, die zukünftige Meereskrisen untersuchen, wichtig, da es ihnen helfen kann, ernsthaftere Bedenken zu priorisieren, sagte Linnehan.

Im Nachhinein, sagte Linnehan, hätten Wissenschaftler die Herzen wilder Delfine die ganze Zeit über untersuchen sollen.

„Es ist bedauerlich, dass es großer Umweltkatastrophen wie dieser bedarf, um die Menschen dazu zu bringen, sie tatsächlich zu bemerken und sich darum zu kümmern“, sagte sie. „Aber dann müssen wir aus dieser Dynamik Kapital schlagen.“

Schwimmen in der Ungewissheit

Die Vorteile vieler dieser Innovationen liegen bereits auf der Hand.

Zum einen sind die Modelle von Thomas bereits gewöhnungsbedürftig mögliche Auswirkungen messen aus der Mid-Barataria Sediment Diversion, einem Projekt zur Wiederherstellung der durch die Ölpest verursachten Erosion. Einige Wissenschaftler glauben, dass es letztendlich den Salzgehalt oder die Salzigkeit des Wassers verringern wird.

Thomas sagt voraus, dass dieser niedrige Salzgehalt für die Delfine in der Barataria Bay „absolut katastrophal“ sein wird.

„Das lässt Deepwater Horizon wie einen Spaziergang im Park erscheinen“, sagte Thomas. „Es wird die Bevölkerung effektiv zerstören, wenn es Jahr für Jahr so ​​weitergeht.“

Während die anfängliche Restaurierungsfinanzierung von Deepwater Horizon aufgebraucht ist, betonen Forscher, wie wichtig es ist, in solche Wissenschaft zu investieren, damit Forschung wie diese fortgesetzt werden kann.

Wissenschaftler wie Gomez hoffen, nicht nur die Gesundheit von Delfinen nach der Verschüttung zu verfolgen, sondern auch andere wichtige Projekte zu verfolgen, wie z. B. die Intensivierung der Rehabilitations- und Rettungsbemühungen für gestrandete Tiere.

„Die Finanzierung war so wirkungsvoll, aber die Geschichte ist noch nicht zu Ende“, sagte Gomez.

Laut Wells hat Florida Glück, dass es keine verheerenden Auswirkungen von Ölkatastrophen wie in Louisiana erlebt hat schiere Menge an Bohren an der Golfküste.

„Zu vertrauen, dass nichts schief gehen wird, ist eine dumme Sache“, sagte Wells.

Der Klimawandel stellt eine weitere Bedrohung der Wasserqualität dar, da Krankheitserreger in heißerem Wasser länger überleben. Nährstoffe aus der Landwirtschaft, Klärgruben und Abwasserinfrastruktur, die nicht für die schnell wachsende Bevölkerung Floridas ausgelegt sind weiterhin rote Gezeiten verschärfen, töten Delfine und die Beute, von der sie abhängen. Langlebige Schadstoffe und Müll drängen sich in die Wasserstraßen.

„Wo keine Kontrollen vorhanden sind, um die Verschmutzung zu kontrollieren, die ins Wasser gelangt, hat dies die Ökosysteme über den Wendepunkt hinaus gebracht“, sagte Wells. „Wir müssen den Ökosystemen eine Chance geben, sich zu erholen.“

Während Delfine wahrscheinlich an vorderster Front dieser Bedrohungen stehen werden, könnten Menschen einige der gleichen Auswirkungen spüren, sagte Wells. Delfine und Menschen haben gemeinsame Interessen: Wir sind Säugetiere, die lebenslang auf sauberes Wasser angewiesen sind.

Diese Geschichte ist Teil der Reihe des UF College of Journalism and Communications WASSERSCHEIDEeine Untersuchung der landesweiten Wasserqualität anlässlich des 50. Jahrestages des Clean Water Act, die landesweit vom Pulitzer Center unterstützt wird Connected Coastlines-Berichterstattungsinitiative.