Gestrandete Wale: Forscher der Uni Graz finden Arsen im Gehirn

Jörg Feldmann hat sich auf die Analyse von Arsen in der Umwelt spezialisiert. Foto: Uni Graz/Tzivanolpoulos

Der Chemiker Jörg Feldmann von der Universität Graz entdeckt giftige Arsenverbindungen in Gehirnen von Pilotwalen. Die Konzentration steigt mit dem Alter. Der Grund: Arsen in der Nahrung. Das könnte auch Folgen für Menschen haben.

Es ist ein trauriger Anblick, der in Schottland leider keine Seltenheit ist: Dutzende Pilotwale liegen im Sand und verenden langsam. Wenn ein Tier dieser sehr sozialen Wal-Art in Schwierigkeiten gerät, sind die anderen Mitglieder der Familie sofort zur Stelle, um zu helfen. Bedauerlicherweise besiegeln sie damit auch ihr eigenes Ende.

Doch ihr Tod ist für Forscherinnen und Forscher eine seltene Gelegenheit, diese Tiere zu erforschen. So ermöglichte ein solches Ereignis Jörg Feldmann, Chemieprofessor an der Universität Graz, die Untersuchung von Gehirnen der Meeressäuger. Konkret hielt er Ausschau nach Überresten von Arsen, das natürlich im Meer vorkommt und sich in ganz unterschiedlicher Form in Meereslebewesen anreichert.

Gelegenheit für Forschung

„2012 strandete eine Gruppe von 20 Individuen in allen Altersklassen“, erzählt Feldmann. „Dadurch bot sich uns eine einzigartige Möglichkeit, die Anreicherung von Arsen bei Individuen unterschiedlichen Alters zu untersuchen.“ Konkret suchte der Chemiker nach Arseno-Lipiden. Dabei ist das Arsen an Fettmoleküle gebunden und kann dadurch leichter in Zellen eindringen. Diese kommen natürlich in allen Meeresfrüchten und Meeresfischen vor.

Feldmann konnte diese Moleküle tatsächlich in den Körpern der Wale finden. Vor allem im Gehirn war sie überraschenderweise nachzuweisen. Mit zunehmendem Alter stieg die Konzentration an. „Erst im Erwachsenenalter stabilisiert sich der Wert.“

Vorsicht geboten

Für den Chemiker ist das ein Grund zur Sorge. „Das ist ein Hinweis darauf, dass diese Arseno-Lipide die Blut-Hirn-Schranke überwinden, zumindest in jungen Jahren“. Und in Versuchen mit Zellkulturen zeigt sich: Diese Verbindungen sind hochgiftig. Da der Stoffwechsel der Wale jenem von Menschen ähnlich ist, könnten Arseno-Lipide sich auch in Gehirnen von Kindern und Jugendlichen anreichern, fürchtet der Wissenschaftler.

Feldmann rät daher, in der Wachstumsphase vorsichtig zu sein, wenn man Fischstäbchen, Shrimps und Calamari isst. Man weiß nämlich bisher nicht, was diese Verbindungen im Gehirn anrichten. „Hier müssen wir dringend noch weiter forschen.“

Publikation

Toxic arsenolipids bioaccumulate in the developing brain of pilot whales; Johannes F. Kopp, Lhiam Paton, Zuzana Gajdosechova, Savarin Sinawivat, Andrea Raab, Andrew Brownlow, Jörg Feldmann

https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.173816

Roman Vilgut

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