Yleiskatsaus syanobakteereihin
Sinileviä, jotka tunnetaan oikeammin nimellä sinilevät, esiintyy usein makean veden järjestelmissä. Niitä esiintyy myös suistoalueilla ja merivesissä Yhdysvalloissa. Syanobakteerit sekoitetaan usein viherleviin, koska molemmat voivat tuottaa tiheitä mattoja, jotka voivat haitata toimintaa, kuten uintia ja kalastusta, ja voivat aiheuttaa hajuhaittoja ja hapenpuutetta; toisin kuin syanobakteerien, viherlevien ei kuitenkaan yleensä uskota tuottavan myrkkyjä. Jotkin makean veden syanobakteerikukinnot tai cyanoHAB:t pystyvät tuottamaan erittäin voimakkaita myrkkyjä, joita kutsutaan syanotoksiineiksi.
Yleiskatsaus syanotoksiineihin
Syanotoksiinit tuotetaan ja ne ovat syanobakteerisolujen sisällä (solunsisäisesti). Näiden toksiinien vapautuminen leväkukinnossa ympäröivään veteen tapahtuu enimmäkseen solukuoleman ja lyysin (eli solujen repeämisen) aikana, toisin kuin jatkuvan erittymisen aikana syanobakteerisoluista. Jotkin syanobakteerilajit pystyvät kuitenkin vapauttamaan toksiineja (solunulkoisia) veteen ilman solujen repeytymistä tai kuolemaa.
Toksiineja tuottavat syanobakteerilajit
Syanotoksiineja voivat tuottaa monenlaiset planktiset syanobakteerit. Joitakin yleisimmin esiintyviä sukuja ovat Microcystis, Dolichospermum (aiemmin Anabaena) ja Planktothrix.
Microcystis on yleisin kukintoja muodostava suku, ja se on lähes aina myrkyllinen. Microcystis-kukinnot muistuttavat vihertävää, paksua, maalimaista (joskus rakeista) materiaalia, joka kerääntyy rannoille. Järvien rannoille kuivuvat sakat voivat sisältää korkeita mikrokystiinipitoisuuksia useiden kuukausien ajan, jolloin myrkkyjä voi liueta veteen silloinkin, kun solut eivät ole enää elossa tai hiljattain romahtaneen kukinnan jälkeen.
Dolichospermum-suvun filamenttiset lajit muodostavat limaisia kesäkukintoja rehevöityneiden järvien ja tekoaltaiden pinnalle. Dolichospermum-kukinnot voivat kehittyä nopeasti ja muistuttaa vihreää maalia. Vähemmän rehevöityneissä vesissä jotkin lajit muodostavat myös pesäkkeitä, jotka ovat suuria tummia pisteitä vesinäytteissä ja suodattimien päällä suodatuksen jälkeen.
Planktothrix agardhii muodostaa pitkiä, hoikkia, suoria säikeitä, jotka yleensä pysyvät erillään, mutta muodostavat tiheää pintakelmua. Sen läsnäolon voi paljastaa voimakas maanläheinen haju, ja filamentit ovat helposti havaittavissa visuaalisesti vesinäytteestä.
Yleisimmin esiintyvät syanotoksiinit Yhdysvalloissa.
Yleisimmin esiintyvät syanotoksiinit Yhdysvalloissa. ovat mikrokystiinit, sylinterispermopsiini, anatoksiinit ja saksitoksiinit.
Mikrokystiinit
Mikrokystiinejä tuottavat Dolichospermum (aiemmin Anabaena), Fischerella, Gloeotrichia, Nodularia, Nostoc, Oscillatoria, Microcystis-suvun jäsenet ja Planktothrix. Mikrokystiinit ovat laajimmalle levinneitä syanobakteerimyrkkyjä, ja ne voivat kertyä biologisesti tavallisiin vedessä eläviin selkärankaisiin ja selkärangattomiin, kuten kaloihin, simpukoihin ja eläinplanktoniin. Mikrokystiinit vaikuttavat ensisijaisesti maksaan (hepatotoksiini), mutta ne voivat vaikuttaa myös munuaisiin ja lisääntymisjärjestelmään. Vaikka on olemassa näyttöä ihmisten maksan ja paksusuolen syövän ja mikrokystiinialtistuksen välisestä yhteydestä ja mekanistisissa tutkimuksissa on jonkin verran näyttöä siitä, että mikrokystiini-LR on kasvainten edistäjä, EPA katsoi, että mikrokystiinien karsinogeenisen potentiaalin arvioimiseksi ihmisillä ei ole riittävästi tietoa, koska käytettävissä olevissa harvoissa ihmisillä tehdyissä tutkimuksissa on rajoituksia (esim, mahdollinen samanaikainen altistuminen muille epäpuhtauksille) ja sellaisten pitkäaikaisten eläinkokeiden puuttuminen, joissa olisi arvioitu syöpää oraalisen altistumisen jälkeen.
Cylindrospermopsin
Cylindrospermopsinia tuottavat tavallisesti Raphidiopsis (aiemmin Cylindrospermopsis), raciborskii (C. raciborskii), Aphanizomenon flos-aquae, Aphanizomenon gracile, Aphanizomenon ovalisporum, Umezakia natans, Dolichospermum (aiemmin Anabaena) bergii, Dolichospermum lapponica, Dolichospermum planctonica, Lyngbya wollei, Rhaphidiopsis curvata ja Rhaphidiopsis mediterranea. Tämän toksiinin ensisijaiset myrkylliset vaikutukset ovat maksan ja munuaisten vaurioituminen. EPA:n karsinogeeniriskin arviointia koskevien ohjeiden mukaisesti ei ole riittävästi tietoa sylinterispermopsiinin karsinogeenipotentiaalin arvioimiseksi.
Anatoksiinit
Anatoksiinit sitoutuvat keskushermostoon vaikuttaviin neuronien nikotiini-asetyylikoliinireseptoreihin (neurotoksiinit). On olemassa useita muunnoksia, kuten anatoksiini-a, homoanatoksiini-a ja anatoksiini-a(s). Nämä toksiinit liittyvät pääasiassa syanobakteerisukuihin Chrysosporum (Aphanizomenon) ovalisporum, Cuspidothrix, Raphidiopsis (aiemmin Cylindrospermopsis), Cylindrospermum, Dolichospermum, Microcystis, Oscillatoria, Planktothrix, Phormidium, Dolichospermum (aiemmin Anabaena) flos-aquae, A. lemmermannii Raphidiopsis mediterranea (Raphidiopsis raciborskii -kanta), Tychonema ja Woronichinia. Anatoksiini-a:n karsinogeenisuudesta ihmisillä tai eläimillä tai mahdollisista karsinogeenisten esiasteiden vaikutuksista ei ole tietoa.
Saksitoksiinit
Saksitoksiinit edustavat laajaa toksiiniperhettä, jota kutsutaan paralyyttiseksi simpukkamyrkytykseksi (PSP). Kun simpukat syövät toksigeenisiä merellisiä dinoflagellaatteja, toksiinit konsentroituvat ja päätyvät simpukoiden kuluttajiin. Näitä toksiineja on raportoitu myös makean veden syanobakteereissa, kuten Aphanizomenon flos-aquae, Dolichospermum (aiemmin Anabaena) circinalis, Lyngbya wollei, Planktothrix spp. ja brasilialainen isolaatti Raphidiopsis raciborskii.
Sivun yläreunassa