Ordening van vogels en zoogdieren op basis van hun gevoeligheid voor chemische stoffen: een principale componenten analyse van acute toxiciteitsgegevens

Dit rapport maakt deel uit van een project om Quantitative Species-Sensitivity Relationships (QSSRs) te ontwikkelen. QSSRs kunnen de gevoeligheid van soorten voor chemische stoffen voorspellen. Daarvoor wordt de variatie in de gevoeligheid van soorten voor chemische stoffen bestudeerd. Voor deze studie zijn acute toxiciteitsgegevens van stoffen (pesticiden) voor vogels en zoogdieren gebruikt. Een statistische patroonherkenningstechniek, Principale Componenten Analyse, is gebruikt om patronen in de gegevens te vinden. De volgende conclusies kunnen worden getrokken. Net als in voorgaande studies kunnen de patronen in de toxiciteit van stoffen eenvoudig worden beschreven. Een ordening van stoffen van lage naar hoge toxiciteit verklaart ongeveer 65% van de totale variatie in de dataset. Voor de vogels waren fensulfothion en fenitrothion respectievelijk de meest en de minst toxische verbinding. Voor de zoogdieren waren dat respectievelijk isobenzan en carbaryl. Patronen in de gevoeligheid van soorten zijn complexer. Meerdere componenten zijn nodig om meer dan 60% van de totale variatie te verklaren. De patronen laten zien dat soorten uit dezelfde taxonomische groep, klasse of orde, meer op elkaar te lijken, dan soorten uit verschillende groepen van hetzelfde taxonomische niveau. In het algemeen zijn vogels gevoeliger dan zoogdieren. Dit is het duidelijkst voor pesticiden die acetylcholine-esterase remmen (organofosfaten en carbamaten). Het verschil tussen vogels en zoogdieren is het kleinst voor neurotoxische stoffen. Om vogels en zoogdieren veilig te stellen voor pesticiden in het milieu, op basis van acute toxiciteitsgegevens, kan in principe volstaan worden met toetsresultaten van vogels. Als de stof neurotoxisch is, is het raadzaam tevens gebruik te maken van gegevens van zoogdieren. De meest gevoelige soort bestaat niet. Voor vogelsoorten zijn de Californische kwartel (Callipepla californica) en de roodsnavel-quelea (Quelea quelea) representatieve toetsorganismen. Voor de zoogdieren blijven de uitspraken speculatief, omdat slechts enkele soorten vertegenwoordigd waren in de dataset. De hond (Canis domesticus) en de cavia (Cavia dorcella) lijken gevoeligheidspatronen te hebben die als typisch voor zoogdieren beschouwd kunnen worden. De spreiding in soortgevoeligheid per stof was zowel bij de vogels als bij de zoogdieren klein. De Sensitivity Ratio 95:5 zijn kleiner dan 100. De gevoeligheid van een andere soort vogel of zoogdier ligt naar verwachting binnen een factor 10. Voor risico-beoordelingsdoeleinden is het testen van meer dan een soort vogel of zoogdier niet nodig. Door andere bronnen van onzekerheid in de beoordelingsprocedures zal een nauwkeuriger bepaalde gevoeligheid van een soort, slechts een zeer kleine invloed op de uiteindelijke beoordeling hebben.In this study the variation in sensitivity of birds and mammals for pesticides is analyzed. It is part of a project aimed at the development of Quantitative Species-Sensitivity Relationships (QSSRs). A statistical technique is used to detect sensitivity patterns in sets of acute toxicity data of birds and mammals. As in previous studies, patterns in compound toxicity are less complex than patterns in species sensitivity. Ranking of compounds by their over all species averaged toxicity explains most of the variation in the data set. Sensitivity differences within the birds and mammals are limited. For risk assessment purposes this indicates that testing of more than one bird or mammal will have little influence on the outcome of the final assessment, due to other sources of uncertainty in the assessment procedures.DGM/SV