Chinesische Weichschildkröte, Pelodiscus sinensis, ein adultes Exemplar – © Jianhua Zhao
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Lu - 2022 - 01

Lu, Hong-Liang, Chun-Quan Kang, Qin-Yuan Meng, Jian-Rao Hu & Steven D. Melvin (2022): Functional and hepatic metabolite changes in aquatic turtle hatchlings exposed to the anti-androgenic fungicide vinclozolin. – Ecotoxicology and Environmental Safety 231:113220.

Funktionelle Veränderungen sowie Veränderungen beim Lebermetabolismus in Wasserschildkrötenschlüpflingen die dem Anti-androgen wirksamen Fungizid Vinclozolin ausgesetzt wurden.

DOI: 10.1016/j.ecoenv.2022.113220 ➚

Chinesische Weichschildkröte, Pelodiscus sinensis, – © Robert Hentschel (www.chrysemys.com)
Chinesische Weichschildkröte,
Pelodiscus sinensis,
© Robert Hentschel
(www.chrysemys.com)

Viele künstlich hergestellte Chemikalien, die in landwirtschaftlichen Gebieten in Gewässer gelangen, wurden als endokrine Disruptoren identifiziert und können schwerwiegende Auswirkungen auf das Wachstum und Überleben von in diesen Umgebungen lebenden Wasserlebewesen haben. Ihren toxikologischen Auswirkungen auf gezüchtete Nicht-Fischarten, wie beispielsweise Wasserschildkröten, wurde jedoch bislang nur sehr wenig Aufmerksamkeit geschenkt. Wir haben Jungtiere der chinesischen Weichschildkröte (Pelodiscus sinensis) 60 Tage lang unterschiedlichen Konzentrationen von Vinclozolin (0, 5, 50 und 500 μg/L) ausgesetzt, um die physiologischen und metabolischen Auswirkungen dieses Fungizids zu bewerten. Obwohl keine Todesfälle auftraten, nahmen die Jungtiere, die der höchsten Vinclozolin-Konzentration ausgesetzt waren, weniger Nahrung auf, wuchsen langsamer (was zu einer geringeren Körpergröße nach der Exposition führte) und schnitten in Schwimmverhaltenstests schlechter ab als die Kontrollgruppe und die Schildkröten, die niedrigeren Konzentrationen ausgesetzt waren. Die mittels Flüssigchromatographie-Massenspektrometrie (LC-MS) ermittelten hepatischen Metabolitenprofile zeigten bei den Tieren, die umweltrelevanten Konzentrationen ausgesetzt waren, multiple Stoffwechselstörungen im Zusammenhang mit dem Aminosäure-, Lipid- und Fettsäurestoffwechsel. Insbesondere waren viele wichtige Metaboliten, die an energiebezogenen Stoffwechselwegen beteiligt sind (wie einige Zwischenprodukte im Tricarbonsäurezyklus, Laktat und einige Aminosäuren), in den Lebern von Jungschildkröten vorhanden, die Vinclozolin ausgesetzt waren, wenn auch in geringeren Konzentrationen, was auf eine durch die Exposition gegenüber diesem Fungizid verursachte Störung des Energiestoffwechsels hindeutet. Insgesamt deuten unsere Ergebnisse darauf hin, dass die durch chronische Vinclozolin-Exposition verursachten Veränderungen des Wachstums und des Verhaltens mit internen physiologischen und metabolischen Störungen zusammenhängen könnten, die auf biochemischer Ebene vermittelt werden.

Kommentar von H.-J. Bidmon

Siehe dazu auch Kang et al., (2022). Diese beiden vor fast 4 Jahren erschienen Arbeiten zu Vinclozolin auf die Chinesische Weichschildkröte, Pelodiscus sinensis stufte ich damals mehr oder weniger nicht relevant genug ein, um damals schon ins Archiv aufgenommen und diskutiert zu werden. Was vielleicht ein Fehler war, denn aus heutiger Sicht hätte es sich wohl gelohnt schon so früh wie möglich vor Vinclozolin zu warnen. Seit etwa 2008 gab es Anzeichen, dass dieses Fungizid so wie einige andere Pestizide epigentische Veränderungen bewirken die sich weiter vererben (siehe Korolenko et al., 2023). Nilsson et al. (2023) zeigten auch schon, dass sich solche schädlichen krankheitsassoziierten, epigenetischen Veränderungen über 3 bis 4 Generationen bei Ratten weitervererben. Erst kürzlich haben aber Korolenko et al. (2026) in einem Langzeitexperiment nachgewiesen, dass sich diese schädlichen Epigenomveränderungen zumindest bei Ratten noch in der fünfzigsten Generation auswirken und nachweisbar sind. Solche Langzeitexperimente gibt es wohl für die meisten derzeit eingesetzten Fungizide, Herbizide und Pestizide nicht und sie wurden bislang auch nicht für langlebige Amphibien und Reptilien untersucht. Wenn man das mit menschlichen Generationen vergleichen würde, dann könnte man davon ausgehen, dass unsere Ur-Urenkelx die in ca. 500 Jahren geboren werden würden noch von solchen toxiniduzierten epigenetisch vererbten Schäden betroffen wären! Sicher werden jetzt einige wieder sagen, das sind ja nur Vermutungen, allerdings sollten wir uns dann auch darüber im Klaren sein, dass nicht vorhandene Untersuchungen ja kein Indiz dafür sind, dass für die anderen Pestizide so etwas nicht auch zutrifft. Viel eher trifft doch zu, dass auch sie genetische Veränderungen induzieren, wie wir das bei der Resistenzbildung auch beobachten können. Wenn wir uns dabei dann an die jüngst diskutierte Arbeit von Wolfram et al. (2026) erinnern, dann dürfte wohl jedem/er an der Erhaltung der Biodiversität interessierten klar werden, dass wir nicht ständig neue Aufrufe für eine möglichst rasche Biodiversitätserfassung die wir schon weit vorangebracht haben (Nousias et al. 2025) benötigen, sondern eher viel konsequentere Aufrufe zur Beendigung und Reduzierung solcher Praktiken bräuchten, denn Biodiversitätserfassung stellt ja nur einen IST-Zustand fest, hilft aber in keinster Weise dabei ihn auch zu erhalten!

Literatur

Kang, Chun-Quan, Qin-Yuan Meng, Wei Dang, Yong-Jian Shao & Hong-Liang Lu (2022): Effects of chronic exposure to the fungicide vinclozolin on gut microbiota community in an aquatic turtle. – Ecotoxicology and Environmental Safety 239: 113621; DOI: 10.1016/j.ecoenv.2022.3621 ➚.

Korolenko, Alexandra A., Eric E. Nilsson, Sarah De Santos & Michael K. Skinner (2026): Stability of epigenetic transgenerational inheritance of adult-onset disease and parturition abnormalities. – Proceedings of the National Academy of Sciences 123(8): e2523071123; DOI: 10.1073/pnas.2523071123 ➚.

Korolenko, Alexandra A., Samantha E. Noll & Michael K. Skinner (2023): Epigenetic Inheritance and Transgenerational Environmental Justice. – Yale Journal of Biology and Medicine 96(2): 241-250; DOI: 10.59249/FKWS5176 ➚.

Nousias, Orestis, Mark McCauley, Maximilian R. Stammnitz, Jessica A. Farrell, Samantha A. Koda, Victoria Summers, Catherine B. Eastman, Fiona G. Duffy, Isabelle J. Duffy, Jenny Whilde & David J. Duffy (2025): Shotgun sequencing of airborne eDNA achieves rapid assessment of whole biomes, population genetics and genomic variation. – Nature Ecology and Evolution 9: 1043–1060 oder Abstract-Archiv.

Nilsson, Eric E., Margaux McBirney, Sarah De Santos, Stephanie E. King, Daniel Beck, Colin Greeley, Lawrence B. Holder & Michael K. Skinner (2023): Multiple generation distinct toxicant exposures induce epigenetic transgenerational inheritance of enhanced pathology and obesity. – Environmental Epigenetics 9(1): dvad006; DOI: 10.1093/eep/dvad006 ➚.

Wolfram, Jakob, Dino Bussen, Sascha Bub, Lara L. Petschick, Larissa Z. Herrmann & Ralf Schulz (2026): Increasing applied pesticide toxicity trends counteract the global reduction target to safeguard biodiversity. – Science 391(6785): 616-621 oder Abstract-Archiv.

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