Species-specific trace metals bioaccumulation in Tuna species

Abstract

[eng] Albacore (Thunnus alalunga) and skipjack tuna (Katsuwonus pelamis) are highly migratory species with a high socio-ecological value (are top-predator commonly consumed by human). These Tuna species are caught in the Balearic Sea (Western Mediterranean) mainly in summer, when the resident T. alalunga population temporally coexist with the allochthonous K. pelamis population probably arriving from Atlantic waters. Bioaccumulation pattern of the main metal pollutants (Mercury-Hg, Lead-Pb and Cadmium-Cd) were analysed in muscle tissues of these mentioned species using Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry in order to address two main objectives: 1) to determine and compare the species-specific bioaccumulation, and 2) to assess the healthy properties of such valuable resources based on the trace metal limits established by European Commission Regulation (ECR). Uni- (Generalized linear mixed models) and multi-variant (Redundancy analysis) analyses indicated a differential bioaccumulation between these two large pelagic species. While T. alalunga accumulate higher concentrations of Hg, K. pelamis accumulate higher concentrations of Cd and Pb. Probably, the diet (higher Hg containing prey in deeper-ranging predators compared to shallow-ranging) and origin (the less accumulation of Cd associated to higher Mediterranean salinities and the abrupt decrease of Pb concentration in the Mediterranean Sea as a response to antipollution policy in the use of lead additives in gasoline) are potential hypothesis that would explain the bioaccumulation pattern detected. Additionally, the maximum mean levels of Hg (0.199±0.0601 mgKg-1 weight wet-ww detected in T. alalunga), Cd (0.0075±0.0049 mgKg-1 ww, detected in K. pelamis) and Pb (0.0031±0.0017 mgKg-1 ww, also detected in K. pelamis) were below the tolerable limits considered by ECR. Therefore this study certificates that these two Tuna species captured in the Western Mediterranean can be consumed by humans, due that they do not represent a health risk.

[spa] La albacora (Thunnus alalunga) y el listado (Katsuwonus pelamis) son especies migratorias que ostentan un elevado valor socio-ecológico ( son "top-predator" consumidos habitualmente por los humanos). Estas especies son capturadas en el Mar Balear (Mediterráneo Occidental), principalmente en verano, cuando la población residente de T. alalunga coexiste temporalmente con la población alóctona de K. pelamis, la cual, posiblemente, entra desde el Atlántico. Los patrones de bioacumulación de los principales metales (Mercurio-Hg, Plomo-Pb y Cadmio-Cd) fueron analizados en el músculo de las especies mencionadas usando un Espectrómetro Inductivo de Masas Acoplada para abordar dos objetivos principales: 1) determinar y comparar la acumulación especie-específica, y 2) para comprobar las propiedades saludables de estos recursos basados en los límites de metales pesados establecidos por las Regulaciones de la Comunidad Europea (RCE). Los análisis uni- (Modelos Lineales Mixtos Generalizados) y multi-variante (Análisis de Redundancia) indican una bioacumulación diferencial entre estas dos especies pelágicas. T. alalunga acumula mayores concentraciones de Hg, mientras que K. pelamis acumula mayores concentraciones de Cd y Pb. Probablemente la dieta (mayor concentración de Hg en las presas de mayor profundidad comparadas con las de aguas superficiales) y el origen (la menor acumulación de Cd está asociada a una mayor salinidad del Mediterráneo y a una abrupta disminución de la concentración de Pb en el Mar Mediterráneo como respuesta a la política anticontaminación en el uso de Pb en las gasolinas) son los rasgos ecológicos que podrían explicar el patrón de bioacumulación detectado. Adicionalmente, los niveles máximos de Hg (0.1990±0.0601 mgKg-1 peso húmedo-ww detectados en T. alalunga), Cd (0.0075±0.0049 mgKg-1 ww, detectados en K. pelamis) and Pb (0.0031±0.0017 mgKg-1 ww, también detectados en K. pelamis) se encontraron por debajo de los límites establecidos por la RCE. Por lo tanto, este estudio certifica que estas dos especies de atunes capturadas en el Mediterráneo Occidental pueden ser consumidas por los humanos, ya que no representan un riesgo para la salud.