La formación biológica de metilmercurio neurotóxico es un proceso enigmático que sustenta los peligros para la salud y el medio ambiente relacionados con el mercurio. Sin embargo, los mecanismos exactos y los factores que controlan el proceso aún no se comprenden bien. En un esfuerzo colaborativo, Los investigadores de Uppsala y la Universidad de Umeå ahora muestran que la formación de metilmercurio en el sedimento está controlada por la composición molecular de la materia orgánica. El estudio ha sido publicado en Comunicaciones de la naturaleza .

Los investigadores buscan comprender la presencia generalizada de mercurio (Hg) en el medio ambiente, y especialmente en pescado, debido a los efectos nocivos de los compuestos de mercurio en la salud de los seres humanos y otros animales. Es principalmente la forma metilada de mercurio (metil mercurio) que se acumula en las redes alimentarias acuáticas. Exposición al metilmercurio, que ocurren principalmente a través del consumo de pescado, puede afectar a los nervios, reproductivo, y el sistema inmunológico de los vertebrados, incluido el pescado, aves, y humanos.

Es bien sabido que ciertas bacterias y arqueas tienen la capacidad de transformar el mercurio inorgánico en metilmercurio. La transformación tiene lugar en las condiciones de limitación de oxígeno que se encuentran típicamente en los humedales y sedimentos. pero los científicos aún no saben cómo la metilación del mercurio está controlada e influenciada por las condiciones ambientales predominantes. Ahora, un nuevo estudio de la Universidad de Uppsala y Umeå demuestra que la composición molecular de la materia orgánica del sedimento juega un papel central en la metilación del mercurio.

"El estudio representa un paso importante hacia una mejor comprensión de los procesos a nivel molecular que controlan los niveles de metilmercurio en los lagos boreales a escala mundial. La nueva información también podría permitir un mapeo y modelado más sólido y resuelto de los peligros para la salud relacionados con el mercurio. a la acuicultura y la pesca, "dice Andrea García Bravo, investigador postdoctoral en el programa de Limnología de la Universidad de Uppsala y científico principal del estudio.

El estudio es el resultado de una colaboración entre los grupos de investigación de Stefan Bertilsson en la Universidad de Uppsala y Erik Björn en la Universidad de Umeå. Al rastrear la transformación de compuestos de mercurio marcados con isótopos, los investigadores pudieron medir las tasas de metilación del mercurio en sedimentos de diferentes lagos suecos. Después, La composición molecular de la materia orgánica del sedimento se determinó con un nuevo método de pirólisis-espectrometría de masas desarrollado por la coautora Julie Tolu.

"Es bien sabido que la materia orgánica es la principal fuente de energía para los organismos que realizan la metilación del mercurio, pero el fuerte acoplamiento entre compuestos orgánicos específicos y las tasas de metilación del mercurio nos sorprendió, "dice Erik Björn, profesor asociado del Departamento de Química de la Universidad de Umeå.

Los resultados demuestran que los compuestos orgánicos que se originan a partir del fitoplancton (por ejemplo, de las floraciones de cianobacterias) están acoplados a una alta metilación de mercurio. A diferencia de, Los compuestos de carbono de la cuenca no tienen este efecto estimulante.

"En lugar de, la presencia de dichos compuestos orgánicos en los sedimentos está relacionada con la importación de grandes cantidades de metilmercurio formado en los suelos y humedales circundantes, "explica Stefan Bertilsson, Profesor de la Universidad de Uppsala.