Исследование выявило воздействие искусственных подсластителей на окружающую среду

Неспособность человеческого организма расщеплять сукралозу, искусственный подсластитель, содержащийся во многих продуктах питания и напитках с нулевой калорийностью, хорошо известна благодаря научным исследованиям. Соединение настолько стабильно, что оно не проходит очистку сточных вод и попадает в питьевую воду и водную среду.

«Мы не можем расщепить сукралозу, и многие микроорганизмы тоже не могут ее расщепить, потому что это очень прочная молекула, которая не разлагается легко. Поэтому возникает много вопросов о том, как она влияет на окружающую среду и может ли она повлиять на наши микробные сообщества», — говорит Трейси Шефер, младший научный сотрудник Лаборатории морской биологии Уитни при Университете Флориды и кафедры почвенных, водных и экосистемных наук, входящей в Институт пищевых и сельскохозяйственных наук при Университете Флориды.

Шефер является соавтором недавно опубликованного исследования, демонстрирующего, как сукралоза влияет на поведение цианобактерий — водных фотосинтезирующих бактерий — и диатомовых водорослей, микроскопических водорослей, на долю которых приходится более 30% первичного производства пищи в морской пищевой цепи. Статья опубликована в журнале Мониторинг и оценка окружающей среды.

Исследователи собрали почву и воду с пресноводного участка и участка с солоноватой водой в Маринеленде, Флорида. Вернувшись в свою лабораторию в Сент-Огастине, они подвергли образцы воздействию различных концентраций сукралозы и измерили фотосинтез и микробное дыхание в двух отдельных временных исследованиях: каждые четыре-шесть часов в течение одного дня и каждые 24 часа в течение пяти дней.

По сравнению с контрольной группой, концентрация пресноводных цианобактерий увеличилась, когда образцы подверглись воздействию сукралозы, но концентрация солоноватых цианобактерий резко возросла, а затем резко упала при добавлении сукралозы.

«Существует вероятность того, что пресноводные сообщества могут ошибочно принять сукралозу за питательное вещество, за сахар, который они могут использовать в качестве пищи», — сказала Амелия Уэстморленд, ведущий автор исследования и научный сотрудник, работавшая над проектом во время получения степени бакалавра по химии.

Как пресноводные, так и солоноватые диатомовые водоросли, подвергшиеся воздействию сукралозы, показали общую тенденцию к снижению популяции по сравнению с контрольной группой. Однако разница между дозированными образцами и контрольной группой была наиболее существенной в экспериментах с пресной водой.

По словам Уэстморленда, способность сукралозы как увеличивать, так и уменьшать популяции микробных сообществ может потенциально угрожать естественно сбалансированной экосистеме.

«Крайние примеры того, как это может произойти, — это исчезновение сообщества диатомовых водорослей, а другая крайность — это то, что это сообщество может полностью вытеснить все остальное», — сказала она.

И Шефер, и Уэстморленд отметили, что для полного понимания сукралозы и ее воздействия на водную среду необходимы дополнительные исследования.

«Я думаю, что это исследование стало хорошим первым шагом на пути изучения того, как сукралоза может повлиять на наши водные сообщества, и надеюсь, что оно послужит толчком для дальнейших исследований», — сказал Шефер.