Zwischen 2010 und 2019 strandeten 21 kranke Delfine in Florida. Alle hatten eines gemeinsam: Ihre Gehirne waren mit Beta-Amyloid-Plaques und verknoteten Tau-Proteinen gefüllt. Dieselben Merkmale wie bei Alzheimer beim Menschen. Der Übeltäter?2,4-Diaminobuttersäure, ein Neurotoxin, das von mikroskopisch kleinen Algen produziert wird, die in warmen, verschmutzten Gewässern gedeihen.
Kranke Delfine während der saisonalen Blüten ausgesetzt Sie hatten Konzentrationen, die 2.900-mal höher waren als bei den Menschen, die in anderen Zeiträumen starben. Die Studie, veröffentlicht Kommunikations-BiologieEs geht hier nicht nur um Zoologie: Es ist ein Alarmsignal für die öffentliche Gesundheit, denn dieselben Gewässer werden auch von Menschen frequentiert.
Wenn das Gehirn auf See abschaltet
Ein gestrandeter Delfin ist nicht immer im herkömmlichen Sinne krank. Er hat keine sichtbaren Wunden, Parasiten oder akute Infektionen. Er atmet und bewegt sich, aber sein Navigationssystem ist durcheinander geraten. Freiwillige eilen mit Eimern Wasser zum Strand, übergießen ihn und warten auf die Flut. Sie bringen ihn zurück ins Meer. Er kommt zurück. Schon wieder. Er ist desorientiert, als hätte er vergessen, wo das Meer ist.
Die Forscher vonUniversität von Miami und Hubbs-SeaWorld-Forschungsinstitut Sie beschlossen, zu verstehen, was im Gehirn dieser Tiere vor sich ging. Sie untersuchten zwanzig Große Tümmler (Tursiops Verkürzungen) tot in der Indian River Lagoon an der Ostküste Floridas aufgefunden. In diesen Gehirnen fanden sie ein neuropathologisches Bild, das dem von menschlichen Alzheimer-Patienten unheimlich ähnelte: Beta-Amyloid-Plaques, neurofibrilläre Bündel des Tau-Proteins und Einschlüsse von TDP-43, einem Marker, der mit den aggressivsten Formen von Demenz in Verbindung gebracht wird.
Die beunruhigendste Entdeckung war jedoch eine andere. Bei kranken Delfinen, die während der Algenblüte (von Juni bis November) gestrandet waren, stiegen die Werte von 2,4-Diaminobuttersäure waren astronomisch. Wir sprechen hier von bis zu 2.900-mal höheren Konzentrationen als bei Exemplaren, die zu anderen Jahreszeiten sterben. Dieses Neurotoxin wird von Cyanobakterien produziert, die in warmen, nährstoffreichen Gewässern explodieren. Es ist ein enger Verwandter des berüchtigten BMAA, das bereits mit neurodegenerativen Erkrankungen beim Menschen in Verbindung gebracht wird.
Kranke Delfine: Gestörte Gene und schwindendes Gedächtnis
Als Forscher die Genexpression im Gehirn erkrankter Delfine analysierten, stellten sie fest, dass Bis zu 536 Gene verhielten sich abnormalViele davon sind an Gehirnentzündungen, Synapsenfunktionen und neuronaler Kommunikation beteiligt. Das Gen APOE, der größte genetische Risikofaktor für Alzheimer beim Menschen, war hyperaktiv: bei einigen Delfinen war der Wert sechsmal höher als normal.
Weitere besorgniserregende Gene waren die TNFRSF25, die zur Selbstzerstörung von Gehirnzellen führen kann, und die MT-ND1, ein mitochondriales Gen, das im Blut von Menschen im Frühstadium der Alzheimer-Krankheit gefunden wird.
Die Forscher stellten auch Veränderungen in Genen fest, die mit der Hörfunktion in Zusammenhang stehen (MYO1F, STRC, SYNE4), was darauf hindeutet, dass die Exposition gegenüber Giftstoffen die Fähigkeit der Delfine zur Kommunikation und Navigation durch Echoortung beeinträchtigen kann.
„Delfine gelten als Umweltwächter für die Belastung mit giftigen Substanzen in der Meeresumwelt“, erklärte er. David Davis, Toxikologe an der Universität von Miami und Co-Autor der Studie.
„Es gibt Bedenken hinsichtlich gesundheitlicher Probleme beim Menschen im Zusammenhang mit Cyanobakterienblüten.“
Ein Detail, das nicht unbemerkt bleibt: Im Jahr 2024 verzeichnete Miami-Dade County die höhere Alzheimer-Rate der gesamten Vereinigten Staaten. Nur 300 Kilometer von der vergifteten Lagune entfernt.
Algen, die in der Hitze gedeihen
Die Indian River Lagoon ist ein über 250 Kilometer langes Ökosystem, umgeben von Städten, Bauernhöfen und Industrieabwässern. Landwirtschaftliche Düngemittel und Abwässer liefern reichlich Nährstoffe für Cyanobakterien, während steigende Meerestemperaturen die Algenblüte verlängern und verstärken. Dieses Problem ist nicht nur in Florida anzutreffen. In Kalifornien Hunderte von Seelöwen Sie wurden gestrandet und orientierungslos aufgefunden, aufgrund derDomonsäure, ein weiteres Algenneurotoxin. In Australien kam es zu einer Explosion von Karenia mikimotoi Tausende von Seedrachen getötet.
Die globale Erwärmung und die Nährstoffverschmutzung schaffen ideale Bedingungen für diese tödlichen Blüten. Und die kranke Delfine sind nur die Spitze des Eisbergs. Zweitens Paul Alan Cox, Geschäftsführer der Labore für Gehirnchemie In Wyoming haben Studien auf der Insel Guam gezeigt, dass eine chronische Belastung mit Cyanobakteriengiften neurologische Erkrankungen beim Menschen auslösen kann, darunter Amyloid-Plaques und Tau-Proteine, die mit denen im Gehirn von Delfinen identisch sind.
Kranke Delfine: Wächter mit „durchbohrtem“ Verstand
Delfine haben komplexe Gehirne, leben lange und nehmen hohe Positionen in der Nahrungskette ein. Das macht sie hervorragende Modelle zur Untersuchung der Auswirkungen von Umweltgiften auf die neurologische Gesundheit. Wenn sie stranden, geschieht dies nach einem einheitlichen Muster: Die meisten Strandungen in der Indian River Lagoon erfolgen im Sommer, genau dann, wenn das Algenwachstum seinen Höhepunkt erreicht.
Die Forscher betonen, dass 2,4-DAB wahrscheinlich nur ein Teil eines viel komplexeren Puzzles ist. Andere Algentoxine wie Domoinsäure und Okadainsäure sind dafür bekannt, Gedächtnisverlust und Nervenzelltod zu verursachen. Doch in dieser speziellen Studie entpuppte sich 2,4-DAB als Hauptverdächtiger.
„Wahrscheinlich gibt es viele Wege, die zu Alzheimer führen“, sagte Davis, „aber der Kontakt mit Cyanobakterien scheint zunehmend ein Risikofaktor zu sein.“
Die gute Nachricht ist, dass wir etwas tun können. Reduzieren Sie den Nährstoffabfluss aus der Landwirtschaft, verbessern Sie die Abwasserbehandlung und überwachen Sie aktiv Algenblüten. Die schlechte Nachricht ist, dass uns die Zeit davonläuft. Durch die rasche Erwärmung der Gewässer werden Algenblüten intensiver und häufiger. Und kranke Delfine werden uns weiterhin etwas sagen, was wir vielleicht nicht hören wollen: Was ihnen passiert, kann uns auch passieren.
Für die meisten Strandbesucher ist ein gestrandeter Delfin eine Tragödie. Für Wissenschaftler ist er ein Hinweis. Und dieser Hinweis führt direkt zu unseren Stränden, unseren Tischen, unseren Gehirnen.
