Naar een paar maanden geleden ging een studente uit Californië, die in een universiteitslaboratorium werkte, bij een groep kikkers kijken. En ze was getuige van ongewoon gedrag. Sommige kikkers gedroegen zich als vrouwtjes. En dat was ongewoon, want toen het experiment begon, waren alle kikkers mannetjes geweest.
De studente, Ngoc Mai Nguyen, zegt dat ze het aan haar baas vertelde: “Ik weet niet wat er aan de hand is, maar ik denk niet dat dit normaal is.” Nguyen is een student aan de Universiteit van Californië, Berkeley. Ze werkte in het laboratorium van bioloog Tyrone Hayes.
Educators and Parents, Sign Up for The Cheat Sheet
Weekelijkse updates om u te helpen Science News for Students te gebruiken in de leeromgeving
Hayes lachte niet. In plaats daarvan zei hij tegen Nguyen dat ze moest blijven kijken – en elke dag moest opschrijven wat ze zag.
Nguyen wist dat alle kikkers als mannetjes waren begonnen. Wat ze echter niet wist, was dat Hayes iets aan het water van de kikkertank had toegevoegd. Dat iets was een populaire onkruidverdelger genaamd atrazine. Sinds hun geboorte waren de kikkers opgegroeid in water dat de chemische stof bevatte.
Hayes zegt dat de experimenten in zijn lab aantonen dat 30 procent van de mannelijke kikkers die opgroeiden in water met atrazine zich als vrouwtjes begonnen te gedragen. Deze kikkers zonden zelfs chemische signalen uit om andere mannetjes aan te trekken.
Wanneer deze kikkersoort in het lab wordt grootgebracht in water dat is besmet met wat de EPA als aanvaardbare concentraties atrazine beschouwt, veranderen de mannetjes – soms in schijnbare vrouwtjes.
Furryscaly/Flickr
Laboratoriumexperimenten zijn niet de enige plaatsen waar kikkers in aanraking kunnen komen met atrazine. De chemische stof wordt gebruikt als onkruidverdelger. Zo kan het oppervlaktewater stroomafwaarts vervuilen van de gewassen waar het is gebruikt. In deze rivieren en beken kan het niveau van atrazine oplopen tot 2,5 deeltjes per miljard – dezelfde concentratie die Hayes in zijn laboratorium heeft getest. Dit suggereert dat mannelijke kikkers in hun natuurlijke habitat in vrouwtjes zouden kunnen veranderen.
De U.S. Environmental Protection Agency, of EPA, is verantwoordelijk voor de bescherming van de menselijke gezondheid en het milieu. De EPA stelt grenzen aan de hoeveelheid van bepaalde chemicaliën die in de Amerikaanse waterwegen mogen terechtkomen. En de EPA concludeerde dat voor atrazine, tot 3 delen per miljard – ruim boven de concentratie die de mannelijke kikkers van Hayes in vrouwtjes veranderde – veilig is. Als Hayes gelijk heeft, is zelfs de EPA-definitie van een veilige concentratie in feite niet veilig voor kikkers.
Hayes en zijn team toonden ook aan dat niet alleen het gedrag van de kikkers verandert na blootstelling aan atrazine. Mannetjes die werden grootgebracht in water met atrazine hadden lage niveaus van testosteron en probeerden niet om vrouwtjes aan te trekken.
Van de 40 kikkers die werden grootgebracht in water met atrazine, hadden vier zelfs hoge niveaus van oestrogeen – een vrouwelijk hormoon (dat is vier van de 40 kikkers, of één op de 10). Hayes en zijn team ontleedden twee van de kikkers en ontdekten dat deze “mannelijke” kikkers vrouwelijke voortplantingsorganen hadden. De andere twee transgender kikkers werden voorgesteld aan gezonde mannetjes en paarden met die mannetjes. En zij produceerden mannelijke baby kikkers! Andere wetenschappers hebben gekeken naar het werk van Hayes en voerden soortgelijke experimenten uit – met vergelijkbare resultaten. Plus, onderzoekers die andere dieren bestuderen hebben waargenomen dat atrazine de hormonen van die dieren beïnvloedt.
Ten minste één wetenschapper, Tim Pastoor, zegt dat Hayes fouten heeft gemaakt in zijn studie en dat atrazine veilig is. Pastoor is een wetenschapper bij Syngenta Crop Protection. Syngenta is het bedrijf dat atrazine maakt en verkoopt.
In een e-mail aan Science News schreef Pastoor dat de nieuwe experimenten van Hayes niet tot dezelfde resultaten leiden als de eerdere studies van Hayes. “Of zijn huidige studie brengt zijn eerdere werk in diskrediet, of zijn eerdere werk brengt deze studie in diskrediet,” schreef Pastoor.
Het is belangrijk om te weten hoe atrazine de dierenpopulatie beïnvloedt. Elke chemische stof die de voortplantingspatronen van een dier kan veranderen, bedreigt het voortbestaan van die soort.