Behavioural effects on Lymnaea stagnalis following sublethal exposure to the antidepressant fluoxetine
(2021) MVEM12 20211Studies in Environmental Science
- Abstract
- The use of selective serotonin reuptake inhibitors (SSRI), a group of antidepressants, increases globally resulting in higher concentrations also in wastewater recipients. These concentrations may cause altered behaviour of aquatic organisms and have effects on whole ecosystem level. Therefore, the objective of this study was to assess if seven days of exposure to concentrations ranging between 0,01-100 μg/L of a common SSRI drug, fluoxetine, affected the behaviour of the great pond snail, Lymnaea stagnalis. The behavioural endpoints evaluated was boldness, the risk-taking propensity and activity, by performing behavioural state assays. For assessing potential effects on trophic interactions, snail grazing rate was evaluated by assessing... (More)
- The use of selective serotonin reuptake inhibitors (SSRI), a group of antidepressants, increases globally resulting in higher concentrations also in wastewater recipients. These concentrations may cause altered behaviour of aquatic organisms and have effects on whole ecosystem level. Therefore, the objective of this study was to assess if seven days of exposure to concentrations ranging between 0,01-100 μg/L of a common SSRI drug, fluoxetine, affected the behaviour of the great pond snail, Lymnaea stagnalis. The behavioural endpoints evaluated was boldness, the risk-taking propensity and activity, by performing behavioural state assays. For assessing potential effects on trophic interactions, snail grazing rate was evaluated by assessing consumption rates of spinach. None of the fluoxetine concentrations significantly affected any of the tested behaviours in Lymnaea. In this study, the repeatability of boldness and activity in Lymnaea was lower than previously reported for other aquatic species, including snails However, with time snail activity decreased, indicating reduced stress-levels. Results also revealed reduced snail grazing rate in the highest concentration. This study concludes that individual variation should get more attention to promote enhanced understanding of behavioural plasticity, an essential part for increasing knowledge regarding effects of toxicants on different organisms. However, as fluoxetine concentrations two to three orders of magnitude higher than those measured in the environment did not affect measured behaviours of Lymnaea in this study, these results indicate low risk for the aquatic environment. (Less)
- Popular Abstract (Swedish)
- En obefogad rädsla? Lite tyder på att beteendeeffekter hos den Stora dammsnäckan kan förklaras av det antidepressiva preparatet fluoxetin
Vad händer egentligen med ett läkemedel när det har transporterats ut från kroppen? Många ämnen transporteras genom reningsverk till närliggande vattendrag utan att fullständigt nedbrytas och kan då förändra beteendet hos det akvatiska djurliv som kommer i kontakt med ämnet.
Sedan början på 2000-talet har användningen av selektiva serotonin återupptags hämmare (SSRI), en grupp av antidepressiva läkemedel, ökat eftersom det bidrar till färre bieffekter. Ett vanligt preparat är fluoxetin som exempelvis används mot depression, panikångest och social fobi. Tidigare forskning har visat att låga halter... (More) - En obefogad rädsla? Lite tyder på att beteendeeffekter hos den Stora dammsnäckan kan förklaras av det antidepressiva preparatet fluoxetin
Vad händer egentligen med ett läkemedel när det har transporterats ut från kroppen? Många ämnen transporteras genom reningsverk till närliggande vattendrag utan att fullständigt nedbrytas och kan då förändra beteendet hos det akvatiska djurliv som kommer i kontakt med ämnet.
Sedan början på 2000-talet har användningen av selektiva serotonin återupptags hämmare (SSRI), en grupp av antidepressiva läkemedel, ökat eftersom det bidrar till färre bieffekter. Ett vanligt preparat är fluoxetin som exempelvis används mot depression, panikångest och social fobi. Tidigare forskning har visat att låga halter av bland annat fluoxetin som idag finns i vattendrag kan påverka beteendet hos flera olika akvatiska organismer. Varpå ett förändrat beteende indirekt kan leda till betydande effekter i ekosystemets sammansättning. Denna studie har därför undersökt om koncentrationer mellan 0,01–100 μg/L fluoxetin påverkar beteendet och trofiska interaktioner hos den stora sötvattensnäckan, Lymnaea staganlis genom att utföra ett toxicitetstest under sju dagar. Studien har undersökt hur djärva snäckorna är genom att tidsskatta en reaktion efter en störning och utvärderat snäckornas aktivitet genom att poängsätta aktiviteten. Vidare har även betningshastighet studerats genom att fotografera hur mycket snäckorna ätit under exponeringen, vilket ger ett mått på hur interaktioner mellan organismer kan påverkas. Sammantaget visade denna studie att snäckor inte förändrade sitt beteende som respons till exponering av fluoxetin. Snäckor uppvisade inte heller något konstant beteende, en väldigt låg repeterbarhet, vilket är avvikande från flertalet tidigare studier. Eftersom studier har visat att vissa beteenden kan vara plastiska kan en möjlig förklaring till hög individuell variation vara frånvaro av naturliga stressfaktorer då unga snäckor insamlades under en tidig vår efter en kall vinter. Dock verkar aktivitet till skillnad från djärvhet vara ett beteende ännu mer formbart eftersom aktiviteten minskade med tid, en indikation på anpassning till den nya omgivningen och minskad stress. Resultatet visade också att snäckor i den högsta koncentrationen av fluoxetin, ca två till tre magnituder högre koncentration än vad som finns i naturen, minskade sitt födointag under exponeringen.
Slutligen, för att vidare undersöka bakomliggande faktorer till den låga repeterbarhet i jämförelse med andra studier rekommenderas en uppföljande studie med samma snäckor där en jämförelse med nuvarande population från samma vattendrag kunnat visa explicita resultat och bidra med utökad kunskap kring formbara beteenden. Huruvida fluoxtin påverkar beteenden hos l. stagnalis eller inte är fortfarande osäkert men det finns inget som tyder på att de koncentrationer som finns i naturliga vatten idag påverkar deras beteende i någon större utsträckning. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
http://lup.lub.lu.se/student-papers/record/9066658
- author
- Hansson, Jennie LU
- supervisor
-
- Olof Berglund LU
- Kaj Hulthén LU
- organization
- course
- MVEM12 20211
- year
- 2021
- type
- H2 - Master's Degree (Two Years)
- subject
- keywords
- Ecotoxicology, Lymnaea stagnalis, fluoxetine, SSRI, Toxicity, sub-lethal, dose-response relationship
- language
- English
- id
- 9066658
- date added to LUP
- 2021-10-13 14:07:29
- date last changed
- 2021-10-13 14:07:29
@misc{9066658,
abstract = {{The use of selective serotonin reuptake inhibitors (SSRI), a group of antidepressants, increases globally resulting in higher concentrations also in wastewater recipients. These concentrations may cause altered behaviour of aquatic organisms and have effects on whole ecosystem level. Therefore, the objective of this study was to assess if seven days of exposure to concentrations ranging between 0,01-100 μg/L of a common SSRI drug, fluoxetine, affected the behaviour of the great pond snail, Lymnaea stagnalis. The behavioural endpoints evaluated was boldness, the risk-taking propensity and activity, by performing behavioural state assays. For assessing potential effects on trophic interactions, snail grazing rate was evaluated by assessing consumption rates of spinach. None of the fluoxetine concentrations significantly affected any of the tested behaviours in Lymnaea. In this study, the repeatability of boldness and activity in Lymnaea was lower than previously reported for other aquatic species, including snails However, with time snail activity decreased, indicating reduced stress-levels. Results also revealed reduced snail grazing rate in the highest concentration. This study concludes that individual variation should get more attention to promote enhanced understanding of behavioural plasticity, an essential part for increasing knowledge regarding effects of toxicants on different organisms. However, as fluoxetine concentrations two to three orders of magnitude higher than those measured in the environment did not affect measured behaviours of Lymnaea in this study, these results indicate low risk for the aquatic environment.}},
author = {{Hansson, Jennie}},
language = {{eng}},
note = {{Student Paper}},
title = {{Behavioural effects on Lymnaea stagnalis following sublethal exposure to the antidepressant fluoxetine}},
year = {{2021}},
}