חקירה של מותם הפתאומי של לפחות 350 פילים בבוצואנה בשנת 2020 גילתה שהסיבה לכך הייתה כמעט בוודאות "מבשלה רעילה" של מים פתוחים נגועים במין ציאנובקטריות ששחררו ציאנוטוקסינים, ולמעשה זיהמו את בורות ההשקיה של הפילים.
על פי חוקרים, כ-20 בורות השקיה בדלתא אוקוונגו של בוצואנה זוהמו על פני כ-6,000 קמ"ר (2,316 מייל רבוע).
אז מה קרה ואיך?
מהי ציאנובקטריה וכיצד היא פוגעת בפילים?
למרות שלא כל הציאנובקטריות, המכונה בדרך כלל אצות כחולות ירוקות, הן רעילות, חלק מהציאנובקטריות יכולות לייצר סוג של פריחת אצות קטלנית (HABs) במים עומדים. זה הסוג שהתגלה בחקירה שביצעו חוקרים בקינגס קולג' בלונדון.
המחקר הראה שהפילים האפריקאים (Loxodonta africana) מתו בחודשים מאי ויוני 2020 לאחר ששתו מבורות מים המזוהמים בפריחה של אצות רעילות אלו.
"מדענים מאמינים שייצור של ציאנוטוקסינים קשור לגורמים סביבתיים מסוימים, למשל, עלייה פתאומית בטמפרטורת המים, העמסת חומרים מזינים, מליחות", דייוויד לומאו, מדען תצפית כדור הארץ בקינגס קולג' בלונדון, משתף פעולה עם המעבדה הימית של פלימות' וה-Natural מוזיאון ההיסטוריה בלונדון, וחוקר מוביל במחקר האחרון, אמר לאל ג'זירה.
איך התגלו מקרי המוות של הפילים?
בתחילת אמצע 2020, סדרה של סקרים אוויריים שגרתיים שנערכו במסוק על ידי ארגון השימור, פילים ללא גבולות, חשפה פגרי פילים מרובים הפזורים על פני הנוף של מחוז נגמילנד בצפון בוצואנה.
הסקר האווירי הראה 161 פגרי פילים ו-222 סטים של עצמות, תוך ספירה של 2,682 פילים חיים ברחבי האזור המזרחי של אוקאונגו פננדל. בנוסף, המרחק בין הפילים המתים הצביע על כך שהמוות היה פתאומי, ולא הדרגתי.
"ההצטברות החזקה של הפגרים מעידה גם על כך שהאירוע היה פתאומי, עם פיזור מוגבל של פילים לפני מותם", אמרו מחברי המחקר.

כיצד זיהו החוקרים אצות רעילות כגורם למוות?
לפני שהחוקרים אישרו שמדובר באצות רעילות שהרגו את הפילים, הם נאלצו לשלול עוד כמה סיבות אפשריות.
"למרות שהאזור הזה הוא מוקד צייד ידוע בבוצואנה, זה נשלל מאחר שנמצאו פגרי פילים עם ניבים שלמים", אמרו מחברי המחקר.
תיאוריות ראשוניות אחרות כללו גורמים ארסיים וחיידקיים, כמו וירוס אנצפלומיוקרדיטיס או אנתרקס, אבל העדויות שנלקחו מהשטח – כמו גיל הפילים המתים והיעדר סימנים קליניים כלשהם למחלה, גרמו לכך שהחוקרים שללו את אלה כ- לִגרוֹם.
התפלגות הפגרים והעצמות הציעה "תבנית מרחבית" ייחודית שהצביעה על כך שגורמים מקומיים עשויים למלא תפקיד בהתמותה ההמונית. זה הוביל לחקירה נוספת של תנאים סביבתיים ואקולוגיים ספציפיים באזורים המושפעים.
היו כמה גורמים נוספים ששימשו עדות לכך שחורי השקיית הפילים היו אשמים. באמצעות צילומי לוויין, החוקרים מדדו את המרחק שהפילים הלכו לאחר ששתו מבורות ההשקה – ממוצע של 16.5 ק"מ (10.2 מיילים). רבים מהפילים מתו זמן קצר לאחר מכן, בערך 3.6 ימים (88 שעות), לאחר ששתו מבורות המים המזוהמים הסמוכים.
הדו"ח קובע כי 88 שעות תואמות את לוחות הזמנים הטוקסיקולוגיים שדווחו בעבר עבור יונקים גדולים אחרים שמתו מהרעלת אצות כחולות.
בנוסף, עבודת הדוקטורט הקודמת של לומאו שחקרה את ההיסטוריה של אירועי תמותה המונית ואיכות המים במקווי מים באפריקה שימשה ראיה לבחינה נוספת של התיאוריה של זיהום בורות מים.
"האירוע הזה הוא שהוביל לרעיון הזה, מכיוון שזו הייתה ידיעה מכוסה היטב באותה תקופה, אבל אף אחד לא באמת ידע למה הם מתו. לאחר מכן יישמתי את הכישורים שלי במדעי נתונים גיאו-מרחביים וחישוביים כדי לחקור את האירוע תחת מערכת ידועה של שיטות המיושמות בדרך כלל בחקירות אפידמיולוגיות (למשל COVID-19)", הסביר לומאו.

מה עדיין לא ידוע על מקרי המוות של הפילים?
אי אפשר למדוד את רמת הרעילות לכל בור מים מצילומי אוויר. בנוסף, לא ברור אם פילים שתו מבור השקיה אחד או מכמה, לפי חוקרים.
"סביר להניח שהם שתו ממספר מחבתות לפני מותם. לא ניתן לקבוע אם ההרעלה הקטלנית התרחשה באירוע שתייה בודד, אך נראה סביר יותר שאם ציאנוטוקסינים היו נוכחים והיו הגורם למוות, זה היה באמצעות הצטברות ביולוגית של רעלים באיברי פילים", נכתב במחקר.
למרות שברור כי בורות המים הרעילים היו המקור הסביר לתמותה ההמונית של הפילים, נותרה אי ודאות מסוימת לגבי הממצאים בשל העיתוי של הגוועה ההמונית.
"האירוע התרחש במהלך מגבלות התנועה של COVID-19, והתערבות בזמן לא הייתה אפשרית. לכן, דגימות רקמה (שהיו מאשרות את נוכחות/היעדר ציאנוטוקסינים) לא נאספו. גם חקירות שלאחר המוות צריכות להיעשות בתוך פרק זמן מסוים, שמעבר לו הדגימות יהיו מושפלות מדי. בנוסף, לא ניתן לזהות ציאנוטוקסינים מלוויינים, כך שהקישורים יכולים להיות רק עקיפים", הסביר לומאו.
מכיוון שהנתונים האוויריים נאספו זמן רב לאחר מקרי המוות במרץ ובמאי 2020 – החוקרים לא יכלו לשלול באופן סופי את מעורבותם של בעלי חיים אחרים במוות של פילים.
יתר על כן, ייתכן שהחמיצו יצורים קטנים יותר בסקר האווירי, מה שעלול להגביל את הבנתם של המדענים לגבי היקפו המלא של האירוע.
"האזור ידוע בשיעורי טריפה גבוהים מאוד, כלומר פגרי בעלי חיים נעלמים במהירות בגלל נבלות כמו צבועים ונשרים. לפיכך, לא ניתן לשלול מעורבות של בעלי חיים אחרים", אמר לומאו.
התנאים הספציפיים שייצרו את רמת הרעילות בבור השקיה שתהיה קטלנית למיני בעלי חיים שמסביב עדיין אינם ידועים.
"עדיין יש אי ודאות. אנו יודעים שמינים מסוימים של ציאנובקטריה נוטים יותר לייצר ציאנוטוקסינים, ואנו יודעים אילו רעלים כל מין מייצר בדרך כלל", אמר לומאו.
על פי המחקר, ציאנוטוקסינים מציגים שינויים משמעותיים בעוצמתם ובהשפעתם. סוגים מסוימים הם רעילים ביותר, מסוגלים לגרום למוות אפילו בריכוזים קטנים מאוד. אחרים, למרות שהם פחות מסוכנים באופן מיידי, עדיין עלולים להוות סיכונים בריאותיים ברמות גבוהות יותר מבלי להיות בהכרח קטלניים. תחום חקר הציאנוטוקסין נותר פעיל, עם היבטים רבים שטרם הובנו ונחקרו במלואם.
למרות זאת, הממצאים הכוללים של המחקר זכו להסכמה רחבה. "הסיבה למוות יוחסה רשמית על ידי ממשלת בוטסואנה להרעלת הסביבה על ידי רעלנים ציאנובקטריאליים, הידועים גם בשם ציאנוטוקסינים", אמרו מחברי המחקר.
האם זה יכול לקרות שוב?
למרות שמוות המוני של פילים הם נדירים, החוקרים לא יכולים להיות בטוחים שזה לא יקרה שוב ושזה ישפיע רק על פילים או על חיות יבשה.
"(ב) כל המערכות הצחיחות שבהן בעלי חיים תלויים במים עומדים באגמים/בריכות רגישות לכך (מתות המוני), גם החיים המימיים באגמים עלולים להיפגע באותו אופן. ראינו זאת אפילו בנהרות ובאוקיינוסים שבהם ניטריפיקציה גבוהה מנזילות חקלאות בשילוב עם התחממות הטמפרטורות מובילות לפריחה חיידקית הרת אסון", ג'ורג' ויטמייר, אקולוג התנהגותי באוניברסיטת קולורדו סטייט, אחד המכונים המעורבים במחקר. לִלמוֹד בקניה שחשף כי פילים משתמשים בשמות בודדים, אמר לאל-ג'זירה.
למרות שהיה קל יחסית לחוקרים לזהות את פגרי הפילים מהאוויר בשל גודלם, ייתכן שלא יהיה קל לזהות את המוות הפתאומי של בעלי חיים קטנים יותר.