Холодной февральской ночью 2023 года грузовой поезд, перевозивший токсичные химикаты, сошел с рельсов в Восточной Палестине, штат Огайо. В течение нескольких дней опасное содержимое поезда попадало в окружающую почву, воду и воздух. Это была катастрофа для окружающей среды и общественного здравоохранения, и в настоящее время предпринимаются усилия по мониторингу долгосрочных последствий для здоровья населения Восточной Палестины.
Но одна группа ученых сосредоточила свое внимание на другой группе местных жителей: собаках. После крушения поезда исследователи опросили владельцев собак в Восточной Палестине и ее окрестностях, попросив их прикрепить к ошейникам своих питомцев силиконовые бирки, поглощающие химические вещества.
Предварительные результаты, которые еще не были опубликованы, свидетельствуют о том, что собаки, жившие в непосредственной близости от места крушения, подвергались воздействию необычно высоких концентраций определенных химических веществ. В настоящее время исследователи анализируют образцы крови собак, чтобы определить, могли ли химические вещества вызвать генетические изменения, связанные с раком.
“Это то, что мы должны делать после любой из этих катастроф”, – сказала Элинор Карлссон, генетик из медицинской школы имени Массачусетса Чана и Института Брода, которая руководит исследованиями. “Домашние животные, которые живут в наших домах, подвергаются тому же воздействию, что и мы”.
Наши питомцы дышат тем же воздухом, пьют ту же воду и часто спят в тех же кроватях, что и мы. И все же существует относительно мало исследований о том, как токсины и загрязняющие вещества окружающей среды влияют на наших компаньонов-животных.
По мнению экспертов, это огромная упущенная возможность. Наши домашние животные, по их мнению, идеально подходят для того, чтобы охранять здоровье окружающей среды, помогая ученым выявлять опасности, которые выходят за рамки видовых барьеров. Понимание того, как загрязнение окружающей среды влияет на домашних животных, в конечном итоге может помочь улучшить здоровье животных и человека.
“Мне нравится использовать аналогию с канарейкой в угольной шахте, с одним отличием, которое заключается в том, что канареек приносили в жертву”, – говорит доктор Одри Рупл, ветеринарный исследователь из Технологического института Вирджинии. “Наши собаки – нет. Мы глубоко заботимся о наших собаках-компаньонах и наших домашних животных-компаньонках”.
Какой там воздух
В 2020 году в Калифорнии наблюдался рекордный сезон лесных пожаров, из-за которого небо часто заволакивало дымом. В особо неблагоприятные дни у Стивена Джарвиса, аспиранта из района залива, начались головные боли, раздражение глаз, одышка и даже боли в груди.
Он также заметил это у кота-астматика своего партнера, Маноло. “В дни, когда качество воздуха было хуже, его симптомы обострялись, и ему было трудно дышать”, – сказал Джарвис.
На прошлой неделе Джарвис, ныне доцент Лондонской школы экономики, опубликовал статью, в которой предположил, что проблемы с дыханием у Маноло не были единичными. Он и его коллеги проанализировали данные о ветеринарах со всей Великобритании за пять лет, а также данные об уровнях содержания в воздухе мелких твердых частиц, которые являются одним из основных загрязнителей дыма от лесных пожаров и хорошо известны как опасные для здоровья человека.
Исследователи обнаружили, что с ростом загрязнения воздуха росло и количество посещений ветеринаров для кошек и собак. Они пришли к выводу, что если бы в стране уровень загрязнения воздуха оставался ниже порога, рекомендованного Всемирной организацией здравоохранения, это могло бы предотвратить от 80 000 до 290 000 посещений ветеринаров в год. “Это вызывает у владельцев домашних животных много беспокойства и отнимает у них много денег”, – сказал Джарвис.
Это отрезвляющий вывод, особенно учитывая тот факт, что изменение климата и усиление лесных пожаров, как ожидается, ухудшат качество воздуха в ближайшие десятилетия.
“Когда мы думаем о том, как защитить себя от вредного для здоровья воздуха, мы также должны думать о наших домашних животных и дикой природе”, – говорит Оливия Сандерфут, эколог из Корнеллского университета, которая изучает воздействие дыма на диких животных.
Вдыхание дыма может вызвать у животных целый ряд проблем с дыханием, включая кашель и одышку. Исследования также начали связывать дым от лесных пожаров с другими последствиями для здоровья, включая глазные инфекции и клеточный стресс у собак, проблемы с сердцем и образование тромбов у кошек.
Птицы особенно уязвимы, потому что они обладают высокой эффективностью дыхания и извлекают из воздуха больше кислорода, чем млекопитающие. К сожалению, по словам Сандерфута, это означает, что они также “перерабатывают более высокие концентрации всех этих вредных веществ” в загрязненном воздухе. – В целом они более чувствительны к загрязнению воздуха, чем мы”.
Тяжелое бремя
Кошки и собаки, которые, как правило, проводят много времени на земле или вблизи нее, могут подвергаться повышенному риску заражения другими химическими загрязнителями. По сравнению с людьми, они могут в большей степени подвергаться воздействию вызывающих рак химических веществ, используемых при уходе за газонами, или тяжелых металлов, таких как свинец, которые имеют тенденцию накапливаться в домашней пыли.
В 2014 году, когда свинец начал попадать в питьевую воду во Флинте, штат Мичиган, были основания полагать, что домашние животные особенно уязвимы. В отличие от людей, домашние животные обычно “полностью питаются” водопроводной водой, сказал Джон Бухвайц, ветеринарный токсиколог из Мичиганского государственного университета.
После того как Бухвайц и его коллеги организовали клиники для проверки местных собак на наличие свинца, они обнаружили нескольких животных, результаты которых вызвали “крайнюю обеспокоенность”, в том числе трех австралийских овчарок, живущих в одном доме. Собаки теряли в весе и вели себя странно, и у всех троих был повышенный уровень свинца в крови.
Бухвайц был встревожен; он знал, что в семье, живущей там, также были маленькие дети. “Я лично связался с департаментом здравоохранения и сказал: “Этот дом нуждается в обследовании”, – вспоминает он. Впоследствии официальные лица обнаружили, что питьевая вода в доме содержала достаточное количество свинца, чтобы представлять явную опасность для людей и животных.
Известные неизвестные
Хотя разлив химических веществ, лесной пожар или водный кризис могут представлять собой серьезную непосредственную угрозу для здоровья, многие опасности для здоровья, связанные с окружающей средой, выявить сложнее: увеличивает ли, например, регулярное, незначительное воздействие определенного загрязняющего вещества риск развития рака в течение жизни человека?
Домашние животные живут меньше, чем люди, и, скорее всего, проживут их в одном географическом месте, что облегчает ученым изучение некоторых из этих тонких эффектов. Кроме того, преданность владельцев домашних животных помогает облегчить сбор данных, считают эксперты.
“Люди беспокоятся о своих питомцах”, – говорит Карлссон, возглавляющий крупный общественный научный проект “Собаки Дарвина”, целью которого является выявление генетических и экологических факторов, влияющих на здоровье и поведение собак. “Для меня, как для ученого, это отличная возможность. Потому что если людей это волнует, то они будут помогать нам в работе”.
Десятки тысяч американских владельцев собак включили своих питомцев в программу “Собаки Дарвина” и аналогичные инициативы, включая проект “Старение собак” и исследование продолжительности жизни золотистых ретриверов. Помимо прочего, эти проекты собирают информацию о ежедневном воздействии химических веществ на некоторых из этих собак, измеряют уровень гербицидов в их моче, рассылают по почте силиконовые жетоны для собак, поглощающие химические вещества, и просят владельцев предоставить образцы питьевой воды для своих собак.
По словам Рупл, которая руководила пилотными исследованиями проекта по борьбе со старением собак, в которых использовались силиконовые бирки и питьевая вода, владельцы, похоже, больше стремились участвовать, чем если бы они сами занимались исследованиями рисков для здоровья, связанных с окружающей средой. “Я думаю, что в настоящее время люди с подозрением относятся к науке”, – сказала она. – Но их любовь к своим собакам пересиливает любое недоверие, которое они могут испытывать”.
А собаки, в свою очередь, могут помочь ученым идентифицировать химические вещества, которые подвергают опасности как людей, так и животных. В конце концов, как отметил Рупл, слово “страж” относится к тому, чья работа заключается в наблюдении. “Именно для этого мы всегда использовали собак”, – сказала она. “Они охраняют наш домашний скот, нашу семью, наши дома”.
А в токсичном мире, возможно, и хранители нашего здоровья.
Эта статья первоначально появилась в “Нью-Йорк таймс”.