La formazione biologica del metilmercurio neurotossico è un processo enigmatico alla base dei rischi per la salute e per l'ambiente legati al mercurio. Tuttavia, gli esatti meccanismi ei fattori che controllano il processo non sono ancora ben compresi. In uno sforzo di collaborazione, i ricercatori dell'Università di Uppsala e Umeå ora mostrano che la formazione di metilmercurio nei sedimenti è controllata dalla composizione molecolare della materia organica. Lo studio è stato pubblicato su Comunicazioni sulla natura .
I ricercatori cercano di comprendere la diffusa presenza di mercurio (Hg) nell'ambiente, e soprattutto nel pesce, a causa degli effetti nocivi dei composti del mercurio sulla salute dell'uomo e di altri animali. È principalmente la forma metilata di mercurio (metilmercurio) che si accumula nelle reti trofiche acquatiche. Esposizione al metilmercurio, avviene principalmente attraverso il consumo di pesce, può influenzare il nervoso, riproduttivo, e il sistema immunitario dei vertebrati, compreso il pesce, uccelli, e umani.
È noto che alcuni batteri e archaea hanno la capacità di trasformare il mercurio inorganico in metilmercurio. La trasformazione avviene nelle condizioni di ossigeno limitato tipiche delle zone umide e dei sedimenti, ma gli scienziati ancora non sanno come la metilazione del mercurio sia controllata e influenzata dalle condizioni ambientali prevalenti. Ora, un nuovo studio di Uppsala e dell'Università di Umeå dimostra che la composizione molecolare della materia organica del sedimento svolge un ruolo centrale per la metilazione del mercurio.
"Lo studio rappresenta un passo importante verso una migliore comprensione dei processi a livello molecolare che controllano i livelli di metilmercurio nei laghi boreali su scala globale. Le nuove informazioni potrebbero anche consentire una mappatura e una modellizzazione più risolte e robuste dei rischi per la salute correlati al mercurio. all'acquacoltura e alla pesca, " dice Andrea Garcia Bravo, ricercatore post-dottorato presso il programma di Limnologia presso l'Università di Uppsala e scienziato capo dello studio.
Lo studio è il risultato di una collaborazione tra i gruppi di ricerca di Stefan Bertilsson dell'università di Uppsala ed Erik Björn dell'università di Umeå. Monitorando la trasformazione dei composti di mercurio marcati con isotopi, i ricercatori potrebbero misurare i tassi di metilazione del mercurio nei sedimenti di diversi laghi svedesi. Successivamente, la composizione molecolare della materia organica del sedimento è stata determinata con un nuovo metodo di pirolisi-spettrometria di massa sviluppato dalla co-autrice Julie Tolu.
"È noto che la materia organica è la principale fonte di energia per gli organismi che effettuano la metilazione del mercurio, ma il forte accoppiamento tra composti organici specifici e tassi di metilazione del mercurio ci ha sorpreso, " dice Erik Björn, professore associato presso il Dipartimento di Chimica dell'Università di Umeå.
I risultati dimostrano che i composti organici provenienti dal fitoplancton (ad esempio dalle fioriture di cianobatteri) sono accoppiati a un'elevata metilazione del mercurio. In contrasto, i composti di carbonio dello spartiacque non hanno questo effetto stimolante.
"Anziché, la presenza di tali composti organici nei sedimenti è legata all'importazione di grandi quantità di metilmercurio formatosi nei terreni e nelle zone umide circostanti, " spiega Stefan Bertilsson, Professore all'Università di Uppsala.
