Протокол посвящен сбору образцов морских черепах, описывающих все этапы от восстановления животных и некротики до классификации и количественной оценки проглатываемого морского мусора. Кроме того, репрезентативные результаты показывают, как использовать собранные данные для разработки возможных пороговых значений для хорошего экологического статуса.
Следующий протокол предназначен для реагирования на требования, установленные Рамочной директивы Европейского союза по морской стратегии (MSFD) для критериев D10C3, сообщенных в решении Комиссии (ЕС), связанных с количеством мусора, потребляемого морскими животными. Предусмотрены стандартизированные методики извлечения предметов мусора, которые попадает из мертвых морских черепах, а также руководящие принципы по анализу данных. Протокол начинается с сбора мертвых морских черепах и классификации образцов в соответствии с состоянием разложения. Черепаха некрпсия должна быть выполнена в уполномоченных центрах и протокол, описанный здесь объясняет лучшую процедуру для желудочно-кишечного тракта (GI) тракт изоляции. Три части GI (пищевода, желудка, кишечника) должны быть разделены, открыл вдоль и содержимое фильтруется с помощью 1 мм сетка сито. Статья описывает классификацию и количественную оценку потребляемого мусора, классифицируя содержание GI на семь различных категорий морского мусора и две категории естественных останков. Количество съеденной подстилки следует сообщать как общая сухая масса (вес в граммах, с двумя десятичными местами) и изобилие (количество элементов). Протокол предлагает два возможных сценария для достижения хорошего экологического статуса (гес). Во-первых: “там должно быть меньше, чем X% морских черепах, имеющих Y g или более пластика в GI в образцах 50-100 мертвых черепах из каждого суб-региона”, где Y является средний вес пластика попадает и X% процент морских черепах с большим весом (в граммах) пластиковых чем Y. Второй, который считает, что пища остается в сравнении с пластиковыми в качестве прокси индивидуального здоровья, является: “там должно быть меньше, чем X% морских черепах, имеющих больший вес пластика (в граммах), чем пища остается в GI в образцах 50-100 мертвых черепах из каждого субрегиона”.
Морской мусор является сложным вопросом для решения, поскольку он может проникать в океаны через многочисленные источники и формы. Более 80% подстилки, которая встречается в морской среде состоит из пластика1. Роль этого материала с экономической точки зрения возрастает за последние 50 лет. Как следствие, его производство также увеличилось в двадцать раз с 1960, достигнув 335 000 000 тонн в 2016. Это значение, как ожидается, удвоится в течение ближайших 20 лет2. Кроме того, было подсчитано, что около 5 до 13 000 000 тонн пластика в конечном итоге в океанах каждый год (которая равна 1,5 до 4% мирового производства пластмасс)2,3. Пластиковое движение зависит от его физических свойств (например, плавучести) или экологических переменных (например, прилива и отлива), а пластик может накапливаться во всех морских отсеках4,5. Чтобы решить проблему пластика, важно иметь в виду, что, как и многие другие экологические проблемы, она является трансграничной, и поэтому решения в области управления сложны для удовлетворения6. Для более эффективного достижения этой цели мы должны учитывать региональные и международные рамки, с тем чтобы повысить или сохранить экологическую осведомленность и защиту морской среды во всем мире7. Конечной целью Рамочной директивы Европейского союза о морской стратегии (MSFD) является достижение хорошего экологического статуса (гес) в европейских водах к 2020 году в целях защиты морского биоразнообразия и содействия устойчивому использованию морской среды. Это будет сделано через 11 качественных дескрипторов, из которых дескриптор 10 фокусируется на морском подстилке и определяется как “свойства и количество морского мусора не наносят ущерба прибрежной и морской среде”. В этом дескрипторе, новое решение Комиссии8 решило добавить критерии D10C3-“количество мусора и микро-помет, потребляемого морскими животными находится на уровне, который не оказывает негативного воздействия на здоровье соответствующих видов”,-так как это было считаются соответствующими критериями при оценке гес. В результате государствам-членам было предложено подготовить список видов, разработать методологические стандарты и определить пороговые значения с помощью регионального или субрегионального сотрудничества.
После первой научной публикации в 18389, на шторм-Petrel с проглотила свечу палку, более 500 морских видов были перечислены для глотания морской мусор10,11,12,13 ,14, и морские черепахи были одними из первых таксонов, зарегистрированных для глотать пластиковый мусор15. Учитывая их склонность к глотания мусора, их широкое распространение и широкий спектр сред обитания, используемых в течение их жизни, морские черепахи, в частности, вид тупицы-Каретта (линнея 1758), был выбран в качестве потенциального индикатора для Средиземноморский бассейн16, как морская птица фулмарус глясиалис (Линней, 1761) для северных европейских вод17. Даже после пяти десятилетий исследований, обсуждение стандартизации метода была очень ограниченной18 и сплоченного подхода со стороны научного сообщества для количественной оценки пластиковых приема диких животных не хватает19. Необходимы стандартизированные протоколы выборки и аналитические методы и метрики для оценки пластикового приема морской биоты; недавний документ показал потенциальные преимущества и ограничения использования морских видов как био-индикаторы на пластиковом загрязнении20. После того, как Матидди и др. предложение в 201121 использовать Логгерхед как био-индикатор, и техническая группа по морскому помете доклад22, конкретный протокол для рассмотрения морской мусор попадает на морских черепах был разработан и протестирован десять партнеров в семи странах Средиземного моря и Атлантического океана в рамках Европейского проекта по ОБВИНИТТУ (GA n ° 11.0661/2016/748064/SUB/ENV. С2). Этот протокол предусматривает стандартизированные методологии для анализа морского мусора, потребляемого морскими черепахами в целях поддержки нового решения Комиссии (ЕС)8, критерии D10C3, где запрашиваются пороговые значения. В соответствии с определением, предоставляющим COM8, пороговое значение является числом или диапазоном, который позволяет оценить, был ли достигнут критерий уровня качества, и, таким образом, помочь в оценке гес. Предлагаемый протокол для оценки мусора, потребляемого морскими черепахами, будет полезен при сборе данных о составе и обилии мусора и оценке его воздействия на морскую среду. Кроме того, сбор такого типа стандартизированных данных поможет определить пороговые значения. Здесь мы рассмотрим два типа сценариев. В первом сценарии учитывается мониторинг «Фулмар» «EcoQO», который реализуется для области ОСПАР: «должно быть меньше X% морских черепах, имеющих Y g или больше пластика в GI, в образцах 50-100 мертвых черепах из каждого субрегиона, где Y является авераг e вес пластиковых попадает учитывая все образцы и X% является процент морских черепах с большим весом (в граммах) из пластика, чем Y. Вторая цель заключается в рассмотрении прокси индивидуального уровня здоровья: “там должно быть меньше, чем X% морских черепах, имеющих больший вес пластика (в граммах), чем пища остается в GI в образцах 50-100 мертвых черепах из каждого субрегиона”, где вес попадает пластика сравнивается с пищей, оставшейся в каждом отдельном.
Этот протокол позволяет оценить общее изобилие морского мусора и идентифицировать категории основных помет морских черепах. Это дешевле по сравнению с другими программами мониторинга с морской деятельности, потому что морские черепахи могут быть собраны после мель на пляже или быть восстановлены рыбаками. Выявление категорий морского мусора является простым и быстрым, так как нижний предел размера предмета составляет 1 мм. Ограничение протокола заключается в использовании морских черепах, учитывая, что все 7 видов морских черепах перечислены в приложении I Конвенции о международной торговле видами дикой фауны и флоры, находящимися под угрозой исчезновения27; Поэтому только уполномоченный персонал может обрабатывать живых и мертвых животных или их части. Управление и восстановление черепах следует сообщать и координировать с соответствующими органами. Санитарные меры должны быть приняты при обработке мертвых или живых диких животных, чтобы минимизировать риски зоонозов. Этот протокол был протестирован на вид Логгерхед, но он применим ко всем семи видов черепах. Анализ данных следует проводить отдельно для каждого вида. Условия тела образца, как считается в возрасте до пяти уровней от живого до мумифицированных черепах. Уровень 1 (живой) рассматривается для более детальной классификации состояния тела образца в случае, если черепаха умерла в спасательно-центре после выздоровления. Протокол применим к мертвым лицам от уровней 2 до 4, но и к лицам, которые умерли после выздоровления (обстоятельства: Мертвые в центре восстановления). Уровни 2 и 3 адекватны для протокола, в то время как уровень 4 позволяет измерить данные биометрических данных и оценить наличие/отсутствие съеденной подстилки для оценки частоты возникновения (FO%), и процент черепах с попадает в морской мусор на весь образец. Лица уровня 5, где в целом желудочно-кишечного тракта было потеряно не могут быть рассмотрены для сбора и количественной оценки мусора приема. Принимая фотографии животного до обработки, может предоставить дополнительную информацию о образце как вероятной причиной смерти или основных травм и запутывания. Важно включить панель масштаба на фотографиях. Даже если часто морские черепахи имели рыболовные крючки в их GI, данные не должны включаться в анализ, потому что рыболовные крючки, на которых активно ловят жертв ярусного лова, не считаются «морским мусором». Присутствие крюка должно быть записано в примечаниях. Сбор данных следует выполнять отдельно в каждой части GI (пищевода, желудка, кишечника), для того, чтобы оценить степень толерантности к морской подстилке приема рассмотрении GI блокировки или возможность устранить его через дефекацию, как продемонстрировано в предыдущих исследованиях16,28,29,30,31,32. Критический шаг протокола можно найти в сборе количества номенклатур. Несколько штук может быть получена от фрагментации одного и того же объекта внутри GI или как следствие отдельного приема. Субъективная интерпретация одного элемента или нескольких отдельных частей может соответствовать потенциальной предвзятости в количестве записи (рис. 6). По этой причине, пороговые значения были разработаны с использованием только попадает данных морской помет масса, как Фулмар ecoqo17,25.
Рисунок 6 : Фрагментация отдельных элементов может произойти до проглатывания или во время процесса кормления, производя предвзятость в подсчете. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть увеличенном варианте этой фигуры.
Протокол требует классификации различных пластиковых элементов в соответствии с их формами (USE она, USE чет). Это подразделение полезно для определения источника морского мусора со списком предметов в зависимости от их обилия. Он помощников директивных органов в своих программах мер, обеспечивая быстрое подтверждение их эффективности в ориентации пунктов путем оценки их прочности. Например, запрет пластиковых пакетов на рынках должен соответствовать сокращению использования ее категории (рис. 4, рис. 5) в образцах морских черепах, собранных в будущем. Применение этого протокола позволит государствам-членам ЕС отвечать на требования MSФД, оценивая их собственные базовые показатели и определяя пороговые значения, по которым ГЭС будет достигнута. Пороги должны определяться в первозданном или рядом с девственными районами. Из-за вездесущности пластика в морской среде, нетронутой области не существует. Согласно данным примера (Таблица 1), зона 5, была самой ясной зоной и могла представлять значение (Y), которое должно быть достигнуто для Средиземноморского бассейна. Государства-члены должны определять пороги в соответствии со значительным сокращением их собственной удаленности от этого значения. Согласно недавнему обзору18, морской мусор проглатывания единицы должны быть нормализованы к размеру черепахи, особенно если цель состоит в том, чтобы сравнить различные возрастные классы. Тем не менее, связь между массой потребляемого мусора и размером черепах была обнаружена разными авторами с положительными, отрицательными или нулевыми значениями16,26,32,33, 34. Наш протокол не включает в себя животных размер в первом сценарии, но можно было бы оценить бремя тела, оценки массы черепахи использованием изогнутых панцирь Длина (ККЛ)35 и использовать соотношение веса пластикового веса черепахи, а не только граммов потребляемого пластика (Y). В любом случае мы предлагаем проверить любые возможные существенные отличия перед слиянием океанической стадии черепашек с неритическими или ранними несовершеннолетними с взрослыми, чтобы лучше стратифицировать образцы16,26. Второй сценарий больше связан с индивидуальным состоянием здоровья и может лучше ответить на критерии D10C3: “количество мусора и микропомет, потребляемого морскими животными, находится на уровне, который не оказывает негативного воздействия на здоровье вида обеспокоен “. В самом деле, влияние попадает пластиковых элементов состоит наиболее часто в суб-смертоносных эффектов, а не летальные те28,36,37,38,39. Мы также редко находили окклюзию или перфорации из-за пластикового приема внутрь, что может привести к гибели черепах. Субсмертельное воздействие нелегко обнаружить и отличить от воздействий, связанных с другими загрязнителями40. Диетическое разбавление или ассимиляции загрязняющих веществ происходит, когда морской мусор находится внутри GI черепахи41. Таким образом, образец с более граммов пластика, чем остатки пищи может свидетельствовать о животных в очень плохом состоянии здоровья. Для того, чтобы оставаться в соответствии с Фулмар ecoqo17,25 используется в странах Северной Европы, оба сценария рассмотрим пластиковый вес вместо морского мусора вес.
Наконец, важно уточнить различия между (i) анализ употребления пластика в морских черепах в качестве индикатора воздействия на население с последствиями для сохранения популяции и (II) анализ употребления пластика в морских черепах, как Био-индикатор воздействия на прибрежную и морскую среду20,40. Чтобы понять последствия этого воздействия на сохранение популяции черепах, требуется больше информации, и лучше расслоение данных необходимо42. По мнению 35 специалистов из 13 стран, которые являются экспертами в области биологии и сохранения морских черепах, ясно, что морские черепахи были широко изучены на протяжении многих лет, хотя все еще необходимо исследовать взаимодействие с человеком деятельности и, следовательно, оценить состояние населения и потенциальные угрозы43.
Это означает, что единый протокол не может считаться исчерпывающим для всех тематических и больше исследований, необходимых для понимания воздействия пластика на уровне населения.
Даже жесткие пластиковые можно считать причиной низкого уровня ущерба для морских черепах, в связи с улова или разрушение среды обитания, его сокращение было сложным в последние несколько лет и быстрые методы измерения должны быть разработаны. Существует спор в использовании мель черепах для целей мониторинга, потому что, по мнению некоторых авторов они не являются репрезентативными для всего населения40, в то время как другие заявили, что мель черепахи не представляют смещения морских помета приема ставки в фоновом населении44. Кроме того, во многих странах не существует хорошо организованной сети или системы, связывающей спасательные центры с рыбаками, и отсутствует информация о выдвижной и после высвобождения смертности в результате рыбного промысла. Таким образом, мель образцы не всегда могут рассматриваться как больные черепахи без нормального кормления поведение в течение периода времени перед смертью и достижения пляжа; Многие из них являются “смерть на море” черепахи выбросило на берег и, как правило, используются в качестве образцов в мониторинге деятельности26,32,38,45. Мы считаем, что мель образцов полезны в предоставлении информации о уровне обилия морской мусор в окружающей среде, и мы предлагаем исключить только черепах с полностью пустой желудочно-кишечного тракта из этого анализа, поскольку они могут быть больны от долгого время до смерти. Использование этого протокола позволит оценить экологическое состояние и доступность морского мусора для морских организмов. Это также может быть полезным в улучшении наших знаний о поведении черепахи. Значение метода в отношении руководящих принципов MSFD TS-ML22, обусловлено гармонизацией в семи странах и числом образцов, на которых оно было протестировано (n = 700). Уровень состояния тела образца был определен и морской мусор попадает категорий были сокращены в соответствии с предварительными результатами. Кроме того, это первый раз, когда репрезентативные результаты были показаны и подключены к порогам гес.
Протокол является эффективным инструментом для исследователей, чтобы понять влияние пластика на морскую среду, глобально или в локальном масштабе, и для сравнения стандартизированных данных с соседними странами. Этот результат не мог быть достигнут прежде, из-за расхождений в данных между различными странами, предотвращая любое пространственное сравнение.
The authors have nothing to disclose.
Авторы благодарны французских спасательных центров (Жан-Батист Senegas), мель сетей (Жак Сакки) и ветеринарных лабораторий (Джоан Belfort) и Жессиака Martin и Мари Сабате, китообразных и морских черепах мель сети Валенсии Сообщества, в том числе морской зоологии института Кавальей (Университет Валенсии) и биоразнообразия службы Женераталета Валенциана, Португальский региональный фонд науки и технологии Азорских островов (Мария Вейл), итальянский спасательной Центры (Стазион зоолог “Антон Донн” Неаполь и сардинский CREs) ветеринарные лаборатории (IZSLT м. Алеандри рома; IZSAM G. Caporale Терамо; IZSS G. Pegreffi Отистано;. IZS CReTaM Палермо), члены Консультативного Совета и PO для их предложения, и экологические министерства и региональные правительства стран-участниц за их поддержку.
Два анонимных рецензента за их предложения и комментарии.
Данный протокол был выполнен консорциумом в рамках Европейского проекта ГД-ENV GA No. 11.0661/2016/748064/SUB/ENV. C2.
For the recovery of the animal and the collection of samples at the discovery site | |||
Boots | |||
Bottle/ziploc bags | |||
Camera | |||
Cooler | |||
Cut-resistant gloves | |||
Garbage bag | |||
Glasses and protective mask or shield | |||
Gloves | |||
Integral protective suit | |||
Measuring tape | |||
Observation sheet | |||
Pen | |||
Permanent marker | |||
Rope (to marke-off the zone) | |||
Transport bins or containers for the turtle | |||
For the collection of samples on dead individuals in laboratory and the extraction of the ingested litter from the digestive tract | |||
In the laboratory room | |||
Cold chamber or chest freezers (-20°C) with large storage capacity | |||
Garbage bags | |||
Proofer (not mandatory) | |||
For manipulators | |||
Boots | |||
Cut-resistant gloves | |||
Glasses and protective mask or shield | |||
Gloves | |||
Integral protective suit | |||
For notes and report | |||
Camera | |||
Observation sheet | |||
Pen | |||
Permanent marker | |||
For biometric measurements | |||
Measuring tape | |||
Sliding calliper | |||
For the necropsy and the collection of samples | |||
Clamps (at least 6) and/or kistchen string or plastic cable clamps | |||
Clips with claws | |||
Containers for samples (Bottle/zipped bags) | |||
Metal containers | |||
Scalpel (possible with interchangeable blade) | |||
Scissors | |||
For the analysis of ingested litter | |||
Binocular (optional) | |||
Measuring cylinders (10 ml, 25 ml, 50 ml) | |||
Measuring decimetre | |||
Precision balance (0.01 g) | |||
Sieve with 1 mm mesh | |||
Sieve with 5 mm mesh (optional – for the study of the ingested micro-plastics (1-5 mm)) |