一般的な日焼け止め成分は海で有毒になります—イソギンチャクは理由を示唆しています

サンゴに害を及ぼすと考えられている一般的だが物議を醸している日焼け止め成分は、紫外線の存在下で細胞に損傷を与える化学反応のためにそうする可能性があります。

研究者は、サンゴに似ているイソギンチャクが 糖を付着させて、分子のオキシベンゾンを水溶性にします。 これは、オキシベンゾンを不注意に分子に変え、紫外線を遮断する代わりに、太陽光によって活性化されて、サンゴを漂白して殺すことができるフリーラジカルを生成します。 「解毒を目的としたこの代謝経路は、実際に毒素を生成しています」と、研究チームの一員であったカリフォルニア州スタンフォード大学の環境エンジニアであるジョルジェ・ヴコビッチは言います。 動物は「日焼け止めを本質的に日焼け止めの反対のものに変換します」。

オキシベンゾンは、多くのサンクリームの日焼け止め剤です。 その化学構造により紫外線を吸収し、皮膚細胞へのダメージを防ぎます。 しかし、サンゴのDNAに損傷を与え、内分泌系を妨害し、幼虫に奇形を引き起こす可能性があることが研究で報告された後、近年論争を呼んでいます。²。 これらの懸念により、ハワイ、パラオ、米領バージン諸島のいくつかのビーチで、オキシベンゾンを含む日焼け止めが禁止されています。 昨年、全米科学技術医学アカデミーは、水生生態系の日焼け止め化学物質に関する科学をレビューするための委員会を召集しました。 その報告は、今後数か月以内に予定されています。

5月5日に公開された最新の研究 化学¹は、日焼け止めに含まれるいくつかの物質の副産物の潜在的な毒性効果に関する研究がほとんどないことを強調しています、と英国ヨーク大学の環境科学者であるブレット・サラックは言います。 「親化合物だけでなく、毒性のあるこれらの変換された化合物を追跡することが重要です」と彼は言います。 「規制の観点から、私たちはどのような変換された製品がそこにあるのか、そしてそれらが環境に与える影響についてほとんど理解していません。」

しかし、他の要因もサンゴ礁の健康を脅かしています。 これらには、気候変動、海洋酸性化、沿岸汚染、およびサンゴ礁の生態系の主要メンバーを枯渇させる乱獲が含まれます。 この研究では、オキシベンゾンがリストのどこにランク付けされているかは示されていません。

シミュレートされた海

オキシベンゾンの影響を理解するために、スタンフォード大学の環境エンジニアであるウィリアムミッチとその同僚は、サンゴと密接に関連し、同様にそれらに色を与える共生藻を宿すイソギンチャクに目を向けました。

研究者らは、藻類の有無にかかわらず、人工海水中のオキシベンゾンにアネモネを曝露し、24時間の太陽光サイクルを模倣した光（UVスペクトルを含む）でそれらを照らしました。 化学物質と日光の両方にさらされたすべての動物は17日以内に死亡しました。 しかし、オキシベンゾンなしで日光にさらされた人々、または紫外線なしでオキシベンゾンにさらされた人々は生きていました。

予想されていたように、オキシベンゾンだけでは日光にさらされても危険な反応性分子を生成しなかったため、研究者たちは分子が何らかの形で代謝されるのではないかと考えました。 彼らがアネモネ組織を分析したとき、彼らは糖に結合した化学物質がそれらの中に蓄積し、そこでサンゴに致命的な酸素ベースのフリーラジカルの形成を引き起こしたことを発見しました。 「このメカニズムを理解することは、この効果なしに日焼け止め分子を特定するのに役立つ可能性があります」とミッチは言います。

糖結合型のオキシベンゾンは、イソギンチャク自身の細胞よりも共生藻類に高レベルで蓄積しました。 藻類を欠くイソギンチャクは、オキシベンゾンと日光にさらされてから約1週間後に死亡しましたが、藻類を含むイソギンチャクは17日でした。 これは、藻類がオキシベンゾンの有害な影響から動物を保護したことを示唆しています。

気温の変化などの環境ストレスにさらされてきたサンゴは、しばしば漂白され、共生藻を失います。 「この状態でそれらが弱い場合、海水温の上昇または海洋酸性化により、これらの局所的な人為的汚染物質の影響を受けやすくなる可能性があります」とミッチは言います。

より大きな危険

これらの実験室ベースの研究がサンゴ礁の生態系の現実をどれほど厳密に模倣しているかは明らかではありません。 サンゴ礁でのオキシベンゾンの濃度は、観光客の活動や水の状態などの要因によって大きく異なります。 Sallachは、この研究で使用された濃度は、通常の環境条件よりも「最悪の場合の曝露」に似ていると指摘しています。

この研究には「生態学的リアリズム」が欠けていると、オーストラリアのタウンズビルにあるジェームズクック大学の海洋生物学者であるテリーヒューズは同意します。 たとえば、オーストラリアのグレートバリアリーフでの白化現象は、観光客の活動の変化よりも水温の傾向に密接に関連しています。 「観光客がどこにいても大量の漂白が起こります」とヒューズは言います。 「最も遠く離れた、ほとんどの手付かずのサンゴ礁でさえ、水温がそれらを殺しているので、漂白しています。」

ヒューズは、サンゴ礁への最大の脅威は、気温の上昇、沿岸の汚染、乱獲であると強調しています。 日焼け止めを交換しても、サンゴ礁を保護するのにあまり効果がないかもしれないとヒューズ氏は言います。 「人々が日焼け止めを変えてニューヨークからマイアミに飛んでビーチに行くのは皮肉なことです」と彼は言います。 「ほとんどの観光客は、別のブランドの日焼け止めを喜んで使用していますが、飛行量を減らして炭素排出量を削減することはできません。」