Kas yra biologinis padidinimas?

Biologinis padidinimas, taip pat žinomas kaip biopadidinimas arba bioamplifikacija, paaiškina, kodėl medžiagos koncentracija organizmuose yra didesnė tam tikroje maisto grandinėje nei organizmuose, esančiuose žemiau maisto grandinės. Taip nutinka todėl, kad maisto grandinėje aukštai esantys padarai, pavyzdžiui, plėšrūnai, minta gyviais, kurie yra žemiau maisto grandinės, ir sugeria medžiagas iš organizmų, kurias jie vartoja, be medžiagų, kurias tiesiogiai absorbuoja iš aplinkos. Kai kuriais atvejais biologinio didinimo procesas gali būti žalingas organizmams, kurie yra aukštai maisto grandinėje, nes jie sugeria kenksmingas medžiagas iš visų vartojamų organizmų. Nors nedideli kiekiai, absorbuojami iš aplinkos, gali būti visiškai nekenksmingi, iš maisto šaltinių suvartojami kiekiai gali padidėti ir būti kenksmingi.

Tam, kad įvyktų biologinis padidinimas, medžiaga turi atitikti kelis dalykus. Medžiaga turi būti absorbuojama tam tikru maisto grandinės tašku, kitaip ji negalės būti padidinta. Jo neturi lengvai suskaidyti aplinka, nes tai pašalintų iš maisto grandinės. Organizmams turi būti sunku jį suskaidyti arba saugiai virškinti, nes virškinimas taip pat neleistų jo pasisavinti aukščiau maisto grandinėje esantiems organizmams.

Nors techniškai biologinis padidinimas gali įvykti naudojant bet kurią šiuos kriterijus atitinkančią medžiagą, dažniausiai jis tiriamas dėl kenksmingų medžiagų, tokių kaip trąšos, pesticidai ir sunkieji metalai, padidinimo. Dažnai tokios medžiagos kaupiasi organizmo riebalinėse ląstelėse, nes nespėja ištirpti vandenyje ir išeiti iš organizmo su šlapimu. Kai maisto grandinėje aukščiau esantis organizmas suvartoja žemesnėje maisto grandinėje esančią būtybę, jis pasisavina riebalus savo žarnyne. Su šiais riebalais patenka medžiagos, kurias anksčiau pasisavino kitas organizmas, ir visas žalingas poveikis, kurį šios medžiagos gali turėti su savimi. Daugelis vandens ir sausumos augalų yra linkę pasisavinti įvairias medžiagas, nes jiems dažnai trūksta priemonių jas efektyviai virškinti.

Viena iš pagrindinių medžiagų, kurias mokslininkai tiria dėl biologinio padidinimo, yra pesticidas dichlordifeniltrichloretanas, geriau žinomas kaip DDT. DDT turi ilgą ir prieštaringą istoriją; tai labai veiksmingas pesticidas, tačiau kai kurie tyrimai parodė, kad jis gali turėti žalingą poveikį aplinkai ir žmonių bei gyvūnų sveikatai. Daugeliui organizmų taip pat sunku jį efektyviai suskaidyti, todėl dažnai jis padidinamas per maisto piramides.