Představte si, že neustále jíte, ale pomalu umíráte hlady. Stovky druhů mořských savců, ryb, ptáků a mořských želv tomuto riziku čelí každý den, když si spletou plastový odpad s potravou.

Plastový odpad se nachází v oceánech po celém světě. Vědci odhadují, že v mořích na celém světě plave více než pět bilionů kusů plastů o hmotnosti přesahující čtvrt milionu tun. Většina tohoto plastového odpadu pochází ze zdrojů na pevnině a končí v oceánech a zátokách převážně kvůli špatnému nakládání s odpady.

Plast se biologicky nerozkládá, ale v moři se velké kusy plastu rozpadají na stále menší úlomky, které mohou živočichové snadno zkonzumovat. Zvířata, která si spletou plast s potravou, nepřijdou k ničemu dobrému. Mohou trpět podvýživou, ucpáním střev nebo pomalou otravou chemickými látkami obsaženými v plastu nebo k němu připojenými.

Přes rozšířenost a závažnost tohoto problému vědci stále plně nerozumí tomu, proč se tolik mořských živočichů této chyby vůbec dopouští. Běžně se předpokládá, ale málokdy se ověřuje, že mořští ptáci žerou plastový odpad, protože vypadá jako jejich přirozená kořist. Ve studii, kterou jsme se spoluautory právě publikovali v časopise Science Advances, však navrhujeme nové vysvětlení:

Nos na síru

Snad nejhůře postiženými živočichy jsou mořští ptáci rournatci, skupina, která zahrnuje albatrosy, střihavky a buřňáky. Tito ptáci jsou pelagičtí: často zůstávají na moři po celé roky, hledají potravu na stovkách nebo tisících kilometrů čtverečních otevřeného oceánu a souš navštěvují pouze kvůli rozmnožování a výchově mláďat. Mnozí z nich jsou také ohroženi vyhynutím. Podle Mezinárodní unie pro ochranu přírody je téměř polovina z přibližně 120 druhů trubkonosých mořských ptáků buď ohrožená, ohrožená, nebo kriticky ohrožená.

Ačkoli je v moři mnoho ryb, oblasti, které spolehlivě obsahují potravu, jsou velmi nejednotné. Jinými slovy, trubkonosí mořští ptáci při hledání potravy hledají „jehlu v kupce sena“. Mohou hledat ryby, olihně, kril nebo jiné předměty a je možné, že plastové zbytky se vizuálně podobají této kořisti. Domníváme se však, že to vypovídá pouze o části složitějšího příběhu.

Průkopnický výzkum Dr. Thomase Grubba Jr. na počátku 70. let 20. století ukázal, že trubkonosí mořští ptáci využívají svůj silný čich neboli olfaktoriku k efektivnímu vyhledávání potravy, i když jim hustá mlha zakrývá zrak. O dvě desetiletí později Dr. Gabrielle Nevittová a její kolegové zjistili, že některé druhy trubkonosých mořských ptáků přitahuje dimethylsulfid (DMS), přírodní vonná sloučenina síry. DMS pochází z mořských řas, které ve svých buňkách produkují příbuznou chemickou látku zvanou DMSP. Když jsou tyto buňky poškozeny – například když řasy uhynou nebo když je sežerou mořští pastevci, jako je kril -, DMSP se rozkládá a vzniká DMS. Zápach DMS upozorňuje mořské ptáky, že v blízkosti je potrava – nikoli řasy, ale kril, který řasy konzumuje.

Doktor Nevitt a já jsme přemýšleli o tom, zda tito mořští ptáci nejsou podvedeni, aby konzumovali mořské plastové odpadky kvůli jejich zápachu. Abychom tuto myšlenku ověřili, vytvořili jsme se spoluautory databázi shromažďující všechny studie, které se nám podařilo najít a které zaznamenaly požívání plastů mořskými ptáky rournatkami za posledních 50 let. Tato databáze obsahovala informace od více než 20 000 ptáků více než 70 druhů. Ukázalo se, že druhy ptáků, které používají DMS jako potravní vodítko, požírají plasty téměř šestkrát častěji než druhy, které pach DMS při hledání potravy nepřitahuje.

Pro další ověření naší teorie jsme potřebovali analyzovat, jak mořské plastové odpadky voní. Za tímto účelem jsem vzal kuličky tří nejběžnějších typů plovoucích plastů – polypropylenu a polyetylenu s nízkou a vysokou hustotou – a našil je do speciálních síťovaných sáčků, které jsme připevnili ke dvěma bójím u centrálního pobřeží Kalifornie. Předpokládali jsme, že řasy obalí plast v moři, což je proces známý jako biofouling, a budou produkovat DMS.

Poté, co byl plast asi měsíc ponořený v moři, jsem ho vyzvedl a přivezl do laboratoře, která obvykle není zastávkou mořských vědců: Institut Roberta Mondaviho pro vědu o potravinách a víně na Kalifornské univerzitě v Davisu. Tam jsme použili plynový chromatograf, speciálně sestrojený k detekci sirných pachů ve víně, pivu a dalších potravinářských výrobcích, abychom změřili chemickou stopu našeho experimentálního mořského odpadu. Sloučeniny síry mají velmi výrazný zápach; lidem voní jako zkažená vejce nebo rozkládající se chaluhy na pláži, ale některým druhům mořských ptáků DMS voní lahodně!

Jisté je, že každý vzorek plastu, který jsme odebrali, byl pokryt řasami a bylo s ním spojeno značné množství DMS. Zjistili jsme hladiny DMS, které byly vyšší než běžné koncentrace pozadí v životním prostředí a výrazně vyšší než hladiny, které mořští ptáci trubkonosí dokáží detekovat a využívat k hledání potravy. Tyto výsledky jsou prvním důkazem toho, že kromě toho, že plastový odpad vypadá jako potrava, může také zmást mořské ptáky, kteří loví pomocí čichu.

Když se odpadky stávají návnadou

Naše zjištění mají důležité důsledky. Zaprvé naznačují, že plastový odpad může být pro mořské živočichy zákeřnější hrozbou, než jsme se dosud domnívali. Pokud plast vypadá a voní jako potrava, je pravděpodobnější, že bude zaměněn za kořist, než když jako potrava jen vypadá.

Druhé, analýzou dat jsme zjistili, že malí, skrytí mořští ptáci hnízdící v norách, jako jsou priony, buřňáci a střihavka, si s větší pravděpodobností spletou plast s potravou než jejich charismatičtější příbuzní hnízdící na povrchu, jako jsou albatrosi. Tento rozdíl je důležitý, protože populace obtížně pozorovatelných mořských ptáků hnízdících v norách je obtížnější spočítat než druhy hnízdící na povrchu, takže často nejsou tak podrobně sledovány. Proto doporučujeme zvýšený monitoring těchto méně charismatických druhů, které mohou být více ohroženy pozřením plastů.

Nakonec naše výsledky poskytují hlubší pochopení toho, proč jsou některé mořské organismy neúprosně chyceny do pasti a zaměňují plasty za potravu. Zákonitosti, které jsme zjistili u ptáků, by měly být zkoumány i u dalších skupin druhů, jako jsou ryby nebo mořské želvy. Snížení znečištění moří plasty je dlouhodobý a rozsáhlý úkol, ale zjištění, proč některé druhy stále zaměňují plasty za potravu, je prvním krokem k nalezení způsobů jejich ochrany.