Antimicrobiële middelen voor vee schaden wilde dieren wereldwijd

Miljoenen kilo’s aan antimicrobiële middelen worden jaarlijks aan vee toegediend en sijpelen daarna door in het milieu, waar ze schade aanrichten aan soorten als mestkevers.

Gepubliceerd 11 dec. 2019 16:18 CET, Geüpdatet 5 nov. 2020 06:20 CET
Wereldwijd zijn er bijna één miljard koeien en veel daarvan krijgen antimicrobiële geneesmiddelen toegediend.
Wereldwijd zijn er bijna één miljard koeien en veel daarvan krijgen antimicrobiële geneesmiddelen toegediend.
Foto van Robbie George, Nat Geo Image Collection

De koeien op de veehouderij van Bobby Whitescarver kunnen naar believen door zijn weelderig groene weiden lopen, maar er is één plek waar ze niet mogen komen.

Langs zijn landerijen loopt een stuk van de Middle River, waar hoge struiken bastaardindigo oprijzen uit de omhelzing van doornige bramen, die hun lagere bladeren beschermen. Ook inheemse hickorybomen en westerse platanen gedijen op de oevers van de rivier, die zich door Whitescarvers ruim zestien hectare grote farm in de uitlopers van de Blue Ridge Mountains in Virginia slingert.

Whitescarver en zijn vrouw Jeanne Hoffmann hebben er vijftien jaar over gedaan om deze plantaardige muur op te bouwen – alleen maar om hun koeien uit de buurt van de rivier te houden. “Als je de koeien er eenmaal vandaan houdt, is het verbazingwekkend hoe snel de rivier weer geneest,” zegt Whitescarver terwijl hij aan de oever staat en mij vanonder zijn Stetson-hoed een vrolijke blik toewerpt. Er zwemmen weer inheemse forellen in de rivier, evenals een indrukwekkend scala aan waterinsecten, waaronder de schietmotten die zo kenmerkend zijn voor een gezond ecosysteem.

Maar zo was het niet altijd. Toen de koeien van Whitescarver nog langs de rivier mochten banjeren, woelden ze met hun hoeven het rivierslib om en waren ze verantwoordelijk voor de erosie van de oevers en de dood van een deel van het waterleven. Maar het was de koeienmest die nog de meeste schade aanrichtte, want die werd stroomafwaarts meegevoerd. Water met mest dat vanaf landerijen de rivier in spoelt, bevat veel stikstof en fosfor, dat uiteindelijk in de Chesapeake Bay terechtkomt en daar tot episoden van algenbloei leidt. Ook andere vervuilers worden vaak meegevoerd, zoals de diergeneesmiddelen waarmee vee wordt behandeld: antibiotica, antiparasitaire middelen en zelfs pijnstillers, die Whitescarver slechts spaarzaam gebruikt, en dan alleen bij zieke koeien. (Lees ook waarom de meeste rivieren in de wereld vol zitten met antibiotica .)

Maar dit soort doortastende maatregelen van landeigenaren zijn zeldzaam; veel boeren en grondbezitters hebben niet de middelen om de verontreiniging van waterwegen door mest te voorkomen. De vervuiling blijkt een ramp te zijn voor de wilde natuur, en in 2017 rapporteerde de Amerikaanse toezichthouder Food and Drug Administration (FDA) dat er dat jaar in de VS uitsluitend ten behoeve van vee tien miljoen kilo aan antimicrobiële middelen ,(waaronder antibiotica en antiparasitaire middelen) waren verkocht. 

Aangezien er bijna één miljard koeien in de wereld rondlopen (om maar te zwijgen van kippen, varkens, schapen en paarden), komt er volgens experts een verbijsterende hoeveelheid diergeneesmiddelen in meren en rivieren en in zee terecht. 

De invloed die deze middelen op de wilde natuur hebben – van anticonceptiepillen die mannetjesvissen feminiseren tot pijnstillers die gieren vergiftigen – is veel groter dan tot nu werd gedacht. Zo is uit een recente studie in Mexico gebleken dat het gebruik van antiparasitaire middelen als ivermectine leidt tot populaties van kleinere en ziekelijke mestkevers. De vernieuwende studie werpt licht op een onderzoeksgebied dat tot nu toe over het hoofd is gezien en op een diersoort die uiterst belangrijk is voor het milieu.

“Mensen vragen me vaak wat het probleem is of zeggen dat de vissen tenminste geen hoofdpijn hebben,” zegt Barbara Kasprzyk-Hordern, milieuscheikundige aan de University of Bath in Groot-Brittannië. “We moeten onze plek binnen het bredere milieu leren herkennen.”

Keverkillers

Ruim drieduizend kilometer ten westen van de veehouderij van Whitescarver werd ecoloog Daniel González‐Tokman in Xalapa, Mexico, door boeren en veehouders in heel Mexico gebeld. Ze zaten met een probleem, want de mest van hun vee stapelde zich op hun landerijen op omdat zo’n tweehonderd soorten mestkevers, die sinds mensenheugenis tussen het vee leven, leken te verdwijnen. Mestkevers zijn van cruciaal belang in weiden waar koeien worden gehouden, want ze zorgen er onder meer voor dat de mest wordt hergebruikt, voeden zich met plaagdieren en brengen veel voedingsstoffen opnieuw in de bodem.

Toen González-Tokman, die is verbonden aan de Universidad Nacional Autonóma de Mexico, de zaak onderzocht, ontdekte hij dat de veehouders hun dieren met het geneesmiddel ivermectine hadden behandeld, tegen rondworm en andere parasieten of om besmetting met deze parasieten te voorkomen. Het is een goedkoop en efficiënt middel, zegt hij, maar er is één groot probleem: veel van de ivermectine die aan het vee wordt toegediend, wordt weer uitgescheiden en schaadt of doodt talloze geleedpotige dieren op de grond, waaronder mestkevers.

Dat de overtollige ivermectine vooral mestkevers schaadt, komt doordat deze dieren coprofaag zijn, oftewel uitwerpselen eten. Bij sommige soorten rollen de vrouwtjes mestballetjes op waarin ze vervolgens hun bevruchte eitjes leggen, terwijl andere soorten de mest opeten zonder die eerst op te rollen.

In hun experimenten zochten González-Tokman en zijn collega’s uit hoe koeienmest met ivermectine op drie soorten mestkevers inwerkte. De wetenschappers konden aantonen dat kevers die aten van de met ivermectine vervuilde mest uiteindelijk als volgroeide dieren minder groot werden en minder vetten opbouwden – twee tekenen van een ongezonde kever. De verschillen waren bij vrouwtjes groter dan bij mannetjes, maar de onderzoekers hebben daar nog geen verklaring voor.

“De hoeveelheid ivermectine die op weidegronden belandt, is veel hoger dan noodzakelijk is,” zegt González-Tokman. “Het preventieve gebruik van het middel is een groot en wereldwijd probleem.”

Overheden hebben enkele formele oplossingen voorgesteld, hoewel de Europese Unie nu voorschrijft dat nieuwe geneesmiddelen die aan weidedieren worden toegediend, eerst op mestkevers worden getest om er zeker van te zijn dat ze de insecten niet vergiftigen.

De noordelijke zandmestkever (Euoniticellus intermedius) is een van de drie mestkeversoorten die in heel Mexico sterk in aantallen achteruitgingen.
Foto van Russo Twins, Alamy

Sommige farmaceutische bedrijven, waaronder Boehringer Ingelheim– de maker van Ivomec, een type ivermectine voor koeien – hebben projecten opgezet om het preventieve gebruik van antiparasitaire middelen terug te dringen, als onderdeel van een breder plan om de resistentie tegen geneesmiddelen tegen te gaan. Maar bij dit soort strategieën wordt niet gekeken naar de directe invloed op wilde dieren.

Een woordvoerder van Boehringer Ingelheim wilde geen commentaar geven op dit artikel.

Terug naar de oorsprong

De subtiele vergiftigingen die vaak door geneesmiddelen of andere chemicaliën worden veroorzaakt, zijn in het geval van mensen al lastig op te sporen, zegt Kasprzyk-Hordern, maar wetenschappers mogen er niet van uitgaan dat elk organisme op dezelfde manier op een bepaald geneesmiddel zal reageren. Volgens haar is een eerste stap dan ook het begrijpen van de manier waarop geneesmiddelen in de natuur terechtkomen, los van de soort of de bestanddelen.

De meeste farmaceutica in diermest komen via afvoerwater uit de landbouw in het milieu terecht. Dat komt onder meer door de gebrekkige zuivering van het afvalwater en door de toepassing van vaste biomassa uit gezuiverd rioolslib, aldus Robert Hale en Mark LaGuardia, analytisch chemici aan het Virginia Institute of Marine Sciences.

Als het afvalwater niet geheel wordt ontdaan van vervuilende bestanddelen, dan kunnen die in de biomassa belanden en dan als kunstmest op akkers worden gebruikt. Sommige van deze vervuilers, waaronder zware metalen als lood en cadmium, worden door de vegetatie opgenomen of komen weer in het grondwater terecht, waardoor wilde dieren en mensen ze binnenkrijgen.

Dat is ook een van de manieren waarop de bacterie Escherichia coli, die normaliter in de ingewanden van koeien leeft, voedselgewassen kan infiltreren en mensen ernstig ziek kan maken. “Het gebruik van biomassa uit rioolslib zorgt ervoor dat alle vervuilers weer in beeld komen,” zegt Hale. Maar om welke vervuilers het precies gaat, is onduidelijk omdat gemeentelijk rioolwater alleen wordt getest op een klein aantal verontreinigende bestanddelen. “Het is een groot zwart gat.”

Bedreigde gieren

Sommige verbanden tussen farmaceutica en wilde dieren zijn kristalhelder. In Zuid-Afrika voert Kerri Wolter, oprichtster van het Vulture Conservation Programme, actie tegen het gebruik van diclofenac, dat in delen van Afrika en Azië als pijnstiller en ontstekingsremmer aan vee wordt toegediend en dat in beide continenten heeft geleid tot een massale teruggang van het aantal gieren. Hoewel het geneesmiddel veilig is voor vee, is het zeer giftig voor gieren waarvoor dierkarkassen de voornaamste voedselbron zijn. Zelfs minieme hoeveelheden van het medicijn kan bij de vogels tot nierfalen leiden.

Toen de Indiase boeren in de jaren negentig overstapten op het gebruik van diclofenac,stortten de gierenpopulaties in het land in. In 2004 wisten onderzoekers eindelijk de oorzaak van de gierensterfte te identificeren: diclofenac dat aan vee was toegediend. Een van de getroffen gierensoorten, de Bengaalse gier (Gyps bengalensis), verloor bijna 99 procent van zijn totale populatie en liep terug van tachtig miljoen naar enkele duizenden exemplaren. (Lees meer over maatregelen om het vergiftigen van gieren in Kenia tegen te gaan.)

De gevolgen van deze sterfte waren in het hele ecosysteem merkbaar. In 2008 bleek uit een onderzoek in het tijdschrift Ecological Economics dat loslopende honden de rol van de gieren hadden overgenomen en daardoor in aantallen waren toegenomen, zodat veel meer mensen hondenbeten opliepen en het aantal gevallen van hondsdolheid bij mensen eveneens toenam. Hoewel India het gebruik van diclofenac voor dieren in 2006 heeft verboden, hebben de hoge kosten van de minder giftige alternatieven en het feit dat diclofenac gemakkelijk op de zwarte markt verkrijgbaar is er volgens Wolter toe geleid dat het middel nog steeds veel wordt gebruikt – en gieren blijft doden.

Net als in het geval van González-Tokman en zijn mestkevers is het volgens Wolter niet eenvoudig om mensen ervan te overtuigen het voor gieren op te nemen, want de vogels worden gezien als “smerige beesten die vaak met de dood worden geassocieerd, terwijl we opgroeien met schone en schattige dieren,” zegt Wolter.

Maar als de uitwerpselen en karkassen zich beginnen op te stapelen, beseffen mensen volgens haar snel hoe belangrijk het werk is dat mestkevers en gieren doen om onze ecosystemen gezond te houden.

Verschuivend perspectief

Andere farmaceutische invloeden op wilde dieren zijn veel minder duidelijk.

Terug in Virginia merkten wetenschappers halverwege de jaren 2000 dat mannetjes van de kleinbekbaars in de Potomac, de Susquehanna en andere rivieren halverwege de oostkust van de VS tekenen van feminiseringbegonnen te vertonen. (De Middle River mondt uit in de Shenandoah, die weer in de Potomac uitkomt.) Deze ‘interseksuele’ vissen hadden een mix van vrouwelijke en mannelijke geslachtsorganen, en sommige mannetjes begonnen zelfs onvolgroeid kuit te schieten.

Mestkevers vechten om een bal poep
Twee wezens die om een bal poep vechten, dat klinkt als een metafoor voor een slechte driehoeksrelatie. Maar voor mestkevers betekent het overleven.

Hoewel biologen de precieze oorzaak van het fenomeen nog moeten vaststellen, denken ze dat de lichamen van de vissen hormonen opnemen die afkomstig zijn uit anticonceptiepillen voor mens en dier. De hormonen verstoren het endocriene systeem van de vissen. 

Gemakkelijke oplossingen zijn er niet. Om de farmaceutische vervuiling door vee terug te dringen zullen verschillende sectoren de handen ineen moeten slaan om mensen van andere gewoonten te overtuigen – zoals Whitescarver en zijn muur van planten.

“Schoner water is minder duur om te zuiveren,” zegt hij, “dus als je niets doet, kost dat uiteindelijk méér dan als je wél iets doet.”

Dit artikel werd oorspronkelijk in het Engels gepubliceerd op NationalGeographic.com

lees verder

Milieu

Honderden rivieren blijken vervuild met antibiotica

Bijna twee derde van de rivieren die werden onderzocht in een wereldwijde studie zijn zo vervuild met antibiotica dat dit bijdraagt aan het groeiende probleem van antibioticaresistente bacteriën.

Strijd tegen massale vergiftiging van gieren in Kenia

Door snelle maatregelen wordt erger voorkomen, maar de gevaren voor de Afrikaanse gierenpopulatie zijn nog niet geweken.
Milieu

Palingen staan stijf van de cocaïne door drugsresten in rivieren

Sommige rivieren zijn zo vervuild met illegale drugsresten dat het invloed heeft op de inheemse vissoorten.
Lees meer