В научном обзоре, опубликованном в журнале World’s Poultry Science Journal, рассмотрено неблагоприятное воздействие широко применяемого гербицида глифосата (Раундапа) на птиц на разных этапах производства продукции птицеводства. В систему производства он может попадать с остатками вещества в кормах из генетически модифицированных культур.
В более ранней статье в журнале Scientific Reports отмечалось, что широкое применение глифосата на кормовых культурах приводит к его остаткам в кормах, а такие остатки часто обнаруживают в обычных яйцах из магазинов.
Авторы обзора анализируют биохимическое, токсикологическое и экологическое воздействие глифосата, особенно на кур. По их оценке, значительный массив данных связывает глифосат и продукт его распада — аминометилфосфоновую кислоту (АМФК) — с вредными последствиями, которые не ограничиваются смертностью.
К таким сублетальным эффектам относят нарушение кишечного микробиома и заболевания желудочно-кишечного тракта, снижение продуктивности и ухудшение репродуктивного здоровья, токсическое воздействие на печень и почки, нарушения роста и развития, включая тератогенное и эмбриотоксическое действие, сбои в работе эндокринной системы, окислительный стресс и ослабление иммунных функций.
В научной литературе воздействие глифосата связывают с сокращением биоразнообразия и вредом для окружающей среды, рисками для безопасности пищевых продуктов и последствиями для здоровья человека.
«Остатки глифосата и АМФК обнаруживали в почве, сельскохозяйственных культурах, кормах для животных, птице и источниках воды, что вызывает обеспокоенность по поводу их долгосрочного воздействия», — отмечают авторы обзора.
Они также пишут: «Исследования показывают, что глифосат нарушает ферментативные процессы, в частности подавляя систему цитохрома P450. Это приводит к окислительному стрессу, нарушениям эндокринной системы и дисфункции митохондрий.
«Его связывают с токсическим воздействием на печень и почки, изменениями кишечной микрофлоры, нарушениями репродуктивной функции и развития, а также с возможным канцерогенным действием, хотя регулирующие органы расходятся в оценке его канцерогенности».
Международное агентство по изучению рака, входящее во Всемирную организацию здравоохранения, отнесло глифосат к веществам, обладающим канцерогенными свойствами. К такому выводу приходили и независимые рецензируемые научные исследования.
Широкое распространение остатков глифосата в окружающей среде и организмах объясняют масштабным применением этого химического вещества в лесном и сельском хозяйстве, благоустройстве территорий и садоводстве.
Глифосат служит действующим веществом более чем в 750 гербицидах и широко используется при выращивании генетически модифицированных культур: примерно 80% таких культур были выведены специально для устойчивости к глифосату.
Помимо глифосата, препараты на его основе содержат другие, нераскрытые производителями вспомогательные компоненты, например адъюванты, способные усиливать токсичность. Один из распространённых адъювантов — полиэтоксилированный таллоуамин (POEA). Исследователи установили, что он может повреждать клетки человека, особенно эмбриональные клетки, а также клетки плаценты и пуповины.
Воздействие на птицу
Остатки глифосата в кормах, воде и других источниках воздействия могут представлять риск для здоровья животных и человека: эти вещества способны накапливаться в организмах и усиливать концентрацию по мере продвижения по пищевой цепи.
Рационы птицы в значительной степени основаны на кукурузе и сое, поэтому генетически модифицированные культуры служат для неё важным источником воздействия.
«Присутствие остатков глифосата в кормах для птицы вызывает опасения по поводу возможного влияния на здоровье птиц, включая нарушения кишечной микрофлоры, окислительный стресс и снижение общей продуктивности», — пишут авторы обзора.
Они добавляют: «В мире около 57% зерна кукурузы и 85% сои направляют на корм животным. В нескольких исследованиях изучали последствия кормления различных видов сельскохозяйственных животных генетически модифицированными культурами, устойчивыми к глифосату.
«Исследования проводились на молочных коровах, крупном рогатом скоте и курах. Они указывают на возможное влияние остатков глифосата на рост птицы, работу иммунной системы и репродуктивное здоровье».
Токсическое воздействие на печень и почки
Согласно исследованиям, печень и почки относятся к числу органов, которые одними из первых страдают при пищевом отравлении. Другие работы показывают, что остатки глифосата в пище могут влиять на различные системы организма животных, в том числе на печень, кишечник, почки и лёгкие, а также изменять активность ферментов.
В исследовании вылупившихся цыплят, подвергавшихся воздействию одного глифосата и препарата Раундап, выявили «гистопатологические изменения в почках и печени, а также нарушения показателей сыворотки крови и различные биохимические изменения в этих органах, которые потенциально могут ухудшать их функции».
Окислительный стресс
Воздействие глифосата может вызывать окислительный стресс и повреждение липидов, белков и ДНК. Предыдущие исследования показывают, что глифосат и АМФК обладают генотоксическим действием и связаны с окислительными повреждениями.
В одном исследовании установлено, что глифосат увеличивает образование активных форм кислорода в печени и тонком кишечнике кур. Хроническое воздействие препаратов с глифосатом на племенных кур-бройлеров ослабляет скорлупу яиц и замедляет развитие органов эмбриона; причиной называют окислительный стресс.
Токсическое воздействие на желудочно-кишечный тракт
Глифосат снижает доступность ферментов цитохрома P450, участвующих в обмене веществ в органах кур. Одно исследование показало, что глифосат подавляет эти ферменты в печени и тонком кишечнике птиц.
У цыплят, подвергшихся воздействию глифосата, также нарушается работа печени и изменяется обмен липидов. Это дополнительно усиливает окислительный стресс и приводит к отложению жира в крови и тканях печени. Авторы связывают эти изменения с повышенной активностью генов, участвующих в липогенезе, вызванной нарушением работы цитохрома P450.
Другие исследования выявили нарушения кишечного микробиома у сельскохозяйственных животных и птицы: глифосат сокращает количество полезных бактерий и способствует развитию устойчивости у патогенных штаммов.
Такие изменения могут приводить к хроническим заболеваниям желудочно-кишечного тракта. В исследовании строения кишечника цыплят установлено, что глифосат повреждает кишечник, снижает антиоксидантную способность, вызывает воспаление и подавляет активность генов в тонком кишечнике.
Влияние на репродуктивную функцию
Предыдущие исследования показывают, что хроническое воздействие гербицидов на основе глифосата может влиять на выживаемость, рост, активность и способность организмов к размножению, в том числе у кур.
В исследовании петухов, длительно получавших субтоксичные дозы глифосата, обнаружили снижение уровня тестостерона в плазме крови и ослабление репродуктивной функции.
В другой работе выявили «существенное влияние на гистопатологические характеристики тканей семенников петухов, а также на подвижность сперматозоидов — ключевой показатель их качества».
Ещё одно исследование показало, что при кормлении рационом с глифосатом у петухов изменяются сперматозоиды, а у потомства возникают «метаболические нарушения, вероятнее всего, обусловленные эпигенетическими эффектами».
Последствия для продуктивности и развития
В нескольких исследованиях препараты на основе глифосата отнесли к тератогенным веществам, вызывающим аномалии развития плода или эмбриона, и к эмбриотоксичным веществам, которые вредят эмбрионам или приводят к их гибели во время развития.
В исследовании перепелов обнаружили, что глифосат накапливается в яйцах и повреждает липиды в мозге развивающихся эмбрионов. Также было установлено, что остатки глифосата в корме замедляют развитие оперения и сохраняются в яйцах, мышцах и печени птиц.
Другое исследование кур показало, что «воздействие глифосата привело к значительному снижению экспрессии ключевых генов, связанных с продуктивностью».
Непосредственное воздействие гербицидов на основе глифосата на куриные яйца вызывает тератогенные эффекты, отрицательно влияет на рост и развитие эмбрионов и может привести к их гибели.
У кур, подвергшихся воздействию глифосата, отмечали изменения показателей крови, неблагоприятное влияние на развитие пищеварительного тракта и снижение массы тела.
С уровнем глифосата и АМФК в яичном желтке также связывают нарушения репродуктивной функции и развития, в том числе ухудшение качества скорлупы и проблемы с развитием эмбриона.
Ещё одно исследование показало связь между снижением выводимости яиц и повышенным уровнем остатков глифосата в кормах для племенных кур-бройлеров.
Недостатки регулирования и органическое сельское хозяйство
Несмотря на растущее число научных данных о связи глифосата с неблагоприятными последствиями для многих видов, действующее регулирование, по оценке авторов обзора, не обеспечивает достаточной защиты здоровья и окружающей среды.
При оценке рисков регулирующие органы, в том числе Агентство по охране окружающей среды США (EPA), также не учитывают факторы, способные усиливать токсичность этих веществ, например синергетическое действие, смеси и инертные компоненты.
«Современная оценка безопасности в основном сосредоточена на глифосате как отдельном веществе и не учитывает синергетическое токсическое действие коммерческих препаратов и их способность накапливаться в жировой ткани», — отмечают авторы.
Они добавляют: «Повышенная токсичность коммерческих препаратов глифосата, связанная с такими совместно используемыми компонентами, как POEA, а также влияние глифосата на кишечную микрофлору, ферменты цитохрома P450 и эндокринные функции подчёркивают необходимость оценивать совокупный риск и проводить долгосрочные исследования. В них следует учитывать различия между видами, биоаккумуляцию и синергетические эффекты».
По мнению авторов обзора, недостатки регулирования нефтехимических пестицидов и синтетических удобрений подчёркивают необходимость широкого внедрения более безопасных альтернатив.