О Василенко - Вплив низьких концентрацій іонів цинку на розмір середньодобового раціону ставковиків - страница 1

Страницы:
1 

ISSN 0206-5657. Вісник Львівського університету. Серія біологічна. 2011. Випуск 56. С. 136-140 Visnyk of the Lviv University. Series BIology. 2011. Issue 56. P. 136-140

УДК594.38:574.64

ВПЛИВ НИЗЬКИХ КОНЦЕНТРАЦІЙ ІОНІВ ЦИНКУ НА РОЗМІР СЕРЕДНЬОДОБОВОГО РАЦІОНУ СТАВКОВИКІВ (MOLLUSCA: PULMONATA: LYMNAEIDAE)

О. Василенко

Житомирський державний університет імені Івана Франка вул. В. Бердичівська, 40, Житомир 10008, Україна e-mail: zu@zu.edu.ua

Встановлено вплив концентрацій іонів цинку 0,5 ГДКр та ГДКр на розмір середньодобового раціону 10 видів молюсків роду Lymnaea за споживання ними листя частухи. Виявлено, що низькі концентрації іонів Zn2+ у всіх без винятку досліджених молюсків стимулюють активність життєдіяльності. Про це свідчить зареєстроване нами зростання щодо норми значень середньодобового раціону за споживання ставковиками листя частухи.

Ключові слова: Lymnaeidae, іони цинку, розмір середньодобового раціону.

Гідрохімічний склад річкової мережі Центрального Полісся є характерним для рі­чок Українського Полісся. Він сформувався протягом тривалого часу еволюції поверхне­вих вод цієї ландшафтно-кліматичної зони України, в основному, під впливом природних чинників, хоча в останні десятиліття у воді з'явилися хімічні сполуки, не характерні у таких кількостях, у яких вони трапляються зараз, для природних вод згаданого регіону, і серед них іони важких металів [4]. На нашу думку, така ситуація не може не позначатися на функціонуванні природних гідроценозів Центрального Полісся. Тому не дивно, що до­слідження їхнього впливу на гідробіонтів різних систематичних груп, у тому числі і на молюсків, є досить актуальним. Одними з найпоширеніших біонтів водного середовища є молюски родини ставковикових Lymnaeidae. Деякі види цієї родини можуть бути об'єктами біомоніторингу, тому дослідження всіх аспектів їхньої життєдіяльності є важливими. Ви­користання молюсків як об'єктів дослідження (модельні види) при опрацюванні загально-гідробіологічних (токсикологічних) проблем ширшає рік від року. Важливість таких до­сліджень безперечна, саме тому поглиблене вивчення живлення лімнеїд і впливу на нього чинників різної природи, у тому числі й іонів важких металів, має чимале теоретичне і практичне значення.

Цинк потрапляє у природні води в результаті руйнування та розчинення гірських порід і мінералів (сфалерит, цинкіт, госларит, смітсоніт, каламін), а також зі стічними водами рудозбагачувальних фабрик і гальванічних цехів, виробництв пергаментного паперу, мінеральних фарб, віскозного волокна та ін.

У воді цинк міститься, головним чином, в іонній формі чи у формі його мінеральних або органічних комплексів.

Цинк належить до числа активних мікроелементів, що впливають на ріст і нормальний розвиток тваринних організмів. У більших концентраціях він для них токсичний, передусім у таких його сполуках, як сульфат і хлорид [8; 10].

Матеріал і методи дослідження

Матеріалом для даної роботи послугували власні збори автора з території Житомирського Полісся: р. Тетерів (м. Житомир), заплави р. Тетерів (околиці м. Житомира),

© Василенко О., 2011р. Лісова (с. Барашівка Житомирської обл.), р. Вива (с. Садки Житомирської обл.), озерця та меліоративні канали поблизу с. Глибочиця (Житомирська обл.). Збір матеріалу проводився у період з 2003 по 2009 роки.

Лабораторними дослідженнями охоплено найпоширеніших ставковиків (10 видів) як фауни України взагалі, так і згаданого її регіону зокрема. Вони входять до складу п'яти підродів роду Lymnaea і представляють основні екологічні групи цього роду: Lymnaea (L. stagnalis (Linn, 1758)); Corvusiana (L. corvus Gmelin, 1791, L. gueretiniana Servain, 1881); Stagnicola (L. palustris (O. F. Muller, 1774)); Radix (L. auricularia (Linn, 1758)); Peregriana (L. peregra (O. F. Muller, 1774), L. ovata (Draparnaud, 1805), L. balthica (Linn, 1758), L. fon-tinalis (Studer, 1820), L. patula (Da Costa, 1778)).

Перед проведенням досліджень тварин акліматизували протягом 14 діб до лабораторних умов. Упродовж акліматизації підтримували сталу активну реакцію середовища (рН 7,2-7,5) і температуру води на рівні 16-19°С. Як корм у всіх дослідах використовували листя частухи (Alisma).

Для визначення розміру середньодобового раціону (ВСР) молюсків обсушували фільтрувальним папером, зважували (електронні ваги марки WPS 1200\С) і поміщали одночасно з наважкою корму по одному в заповнені відстояною (одна доба) водопровідною водою ємності об'ємом 250 мл. Наважки корму кожного виду попередньо поміщали між аркушами фільтрувального паперу під тягарем масою в 1 кг на 20 хв. Тривалість досліду -2 доби. По закінченні експерименту корм, що залишився неспожитим, витягували з води, осушували вищезгаданим способом і зважували. За різницею маси наважки та корму, що залишився, визначали розмір добового споживання його кожною окремою особиною. Середньодобовий раціон (у % щодо загальної (сирої) маси тіла молюсків) розраховували

за формулою:

яхІОО р

де х - розмір середньодобового раціону; а - маса спожитого корму; р - загальна (сира) маса тіла молюска.

Екотоксикологічні досліди поставлено за прийнятою на сьогодні екотоксикології методикою [1]. У дослідах нами використано іони Zn2+ у формі хлориду в розчинах з кон­центраціями, що становлять 0,5 рибогосподарських гранично допустимих концентрацій (ГДКр) та дорівнюють значенню ГДКр. За діючими зараз нормами для іонів цинку у водах рибогосподарського призначення ГДКр становить 0,01 мг/дм3 [4;11].

Отримані числові результати дослідів опрацьовано методами базової варіаційної статистики [9].

Результати дослідження та їхнє обговорення

Отримані нами результати свідчать про те, що концентрації іонів цинку від 0,5 до ГДКр у всіх без винятку досліджених молюсків стимулюють підвищення активності життєдіяльності. Про це свідчить статистично вірогідне зростання значень розміру середньодобового раціону (див. рисунок).

Так, за концентрації токсиканта в 0,5 ГДКр відбувається статистично вірогідне збільшення щодо норми ВСР ставковиків від 1,2 у L. corvus до 1,4 разу у L. auricularia.

Зі збільшенням концентрації токсиканта до ГДКр відбувається також зростання обговорюваного показника від 1,5 у L. corvus за споживання листя частухи до 2 разів у L. auricularia4

О PQ

12 10 8 6

* *

□ Норма 0,5 ГДКр

□ ГДК

Вплив іонів цинку на розмір середньодобового раціону ставковиків: * - статистично вірогідна різниця (Р>94,5%) щодо норми.

Отже, концентрації іонів цинку від 0,5 ГДКр до ГДКр у всіх без винятку досліджених молюсків відзначаються стимуляцією активності життєдіяльності. Про це свідчать зареєстроване нами зростання щодо норми значень розміру середньодобового раціону за споживання ставковиками листя частухи. Фізіологічний стан цих молюсків відповідає тій фазі процесу отруєння, яку екотоксикологи називають фазою підвищення активності, або стимуляції (фази патологічного процесу отруєння прийнято за Е. А. Веселовим [5-7, 12]). Це є одним із проявів загальноекологічної закономірності впливу абіотичних чинників середовища на організми за перебування їх в астатичному середовищі. Існує й інша гіпотеза, яка пояснює отримані нами результати досліджень, згідно з якою іони цинку в таких концентраціях зовсім не викликають розвитку патологічного процесу отруєння [2, 13], а діють на молюсків як мікроелементи, підсилюючи інтенсивність їх загального обміну речовин (відзначаються оптимізаційним ефектом). У цьому плані можна розглядати концепцію Г. Сельє [14], згідно з якою невеликі навантаження („еустреси"), на відміну від перевантажень („дистреси"), не песимізують, а оптимізують життєдіяльність організмів.

Такі ж явища описує у своїх роботах І. А. Аршавський [3]. Таким чином отримані дані про зростання розмірів основних трофологічних показників у ставковиків за дії незначних стресів (невеликий вміст у середовищі Zn2+) повністю відповідає даним інших авторів [15, 16].

4

2

0

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

1. Алексеев В. А. Патология поведения, функциональная и морфологическая патология у беспозвоночных при интоксикации // Теоретические проблемы водной токсикологии. Норма и патология. М.: Наука, 1983. С. 141-148.

2. Арсан В. О. Енергозабезпечення організму коропа при адаптації до змін концентрації іонів важких металів у водному середовищі: Автореф. дис. ... канд. біол. наук. К., 2004. 20 с.

3. Аршавский И. А. Механизмы и особенности физиологического и патологического стресса в различные возрастные периоды // Актуальные проблемы стресса. Кишинев: Штиинца, 1976. С. 6 - 23.

4. Брень Н. В. Использование беспозвоночных для мониторинга загрязнения водных экосистем тяжелыми металлами // Гидробиол. журн. 1999. Т. 35. № 4. С. 75-88.

5. Веселое Е. А. Классификация сточных вод и их компонентов по их действию на водоемы и водные организмы // Критерий токсичности и принципы методик по водной токсикологии. М.: Изд-во МГУ, 1971. С. 73-76.

6. Веселов Е. А. Основные фазы действия токсических веществ на организмы // Тезы докл. Всесоюз. науч. конф. по вопросам водной токсикологии. М.: Наука, 1968. С. 15-16.

7. Веселов Е. А. Современные проблемы водной и рыбохозяйственной токсикологии в связи с охраной среды от загрязнения // 10-я сессия Учен. совета по проблемам биологических ресурсов Белого моря и внутренних водоемов Европейского Севера. Сыктывкар, 1977. С. 11-13.

8. Вискушенко Д. А., МинюкМ. Є., Чорномаз Т. В., Василенко О. М. Інвазія як обтжкуючий чинник при антропічному пресингу // Екологія. Людина. Суспільство: Матеріали IV Міжнар. наук.-практ. конф. студентів, аспірантів і молодих вчених. К.: НТУУ КПІ,

2001. С. 19.

9. Лакин Г. Ф. Биометрия. М.: Высш. шк., 1973. 343 с.

10. Мур Дж., Рамамурти С. Тяжелые металлы в природных водах. Контроль и оценка влияния. М.: Мир, 1987. 288 с.

11. Новиков Н. В., Ласточкина К. О., Болдина З. Н. Методы исследования качества воды водоемов. М.: Медицина, 1990. 400 с.

12. Проблемы водной токсикологии / Под. ред. Веселова Е. А. Петрозаводск: ПГУ, 1984. 119 с.

13. Романенко В. Д., Арсан В. О, Грубінко В. В. Могилевич Н. О. Енергетичний обмін у тканинах коропа при адаптації риб до змін концентрації мангану (ІІ) у водному середовищі // Наук. зап. Тернопіль. пед. ун-ту. Сер. біол. 2003. № 2 (21). С. 83-93.

14. СельеГ. Стресс без дистресса. М.: Прогресс, 1982. 352 с.

15. Стадниченко А. П., Иваненко Л. Д., Куркчи Л. Н. и др. Влияние различных концентра­ций сульгина на величину среднесуточных рационов прудовика озерного, инвазирован-ного партенитами эхиностоматид // Деп. в ГНТБ Украины 28.07.94, №1408-Ук94а. 9 с.

16. Стадниченко А. П., Сластенко Н. Н., Куркчи Л. Н. и др. Влияние трематодной инвазии и воздействия азотнокислым свинцом на легочное и кожное дыхание роговых катушек // Паразитология. 1992. Т. 26. № 1. С. 67-71.

Стаття: надійшла до редакції 14.02.11 доопрацьована 14.03.11 прийнята до друку 15.03.11

THE INFLUENCE OF LOW CONCENTRATIONS OF IONS OF ZINC ON THE AVERAGE DAILY RATION OF LYMNAEIDAE (MOLLUSCA: PULMONATA: LYMNAEIDAE)

O. Vasylenko

Ivan Franko State University of Zhytomyr 40, V. Berdychivska St., Zhytomyr 10008, Ukraine e-mail: zu@zu.edu.ua

Here is researched an influence of concentrations of ions of zinc is set from maxi­mum concentrations limits are from 0,5-1 on the size of average daily ration 10 types of shellfishes of sort of Lymnaea for a consumption by them leaves of Alisma. It is disco­vered that low concentrations of ions of Zn2+ are in all, without an exception, investigational shellfishes marked an stimulate activity of vital functions. To it the growth registered by us testifies in relation to the norm of values of size of average daily ration for the consumption of Lymnaeidae leaves of Alisma.

Key words: Lymnaea, the zinc ions, the average daily ration.

ВЛИЯНИЕ НИЗКИХ КОНЦЕНТРАЦИЙ ИОНОВ ЦИНКА НА РАЗМЕР СРЕДНЕСУТОЧНОГО РАЦИОНА ПРУДОВИКОВ

(MOLLUSCA: PULMONATA: LYMNAEIDAE)

О. Василенко

Житомирский государственный университет имени Ивана Франко ул. Б. Бердичевская, 40, Житомир 10008, Украина e-mail: zu@zu.edu.ua

Установлено влияние концентраций ионов цинка 0,5 ПДКр и ПДКр на размер среднесуточного рациона 10 видов моллюсков рода Lymnaea при потреблении ими листья частухи. Обнаружено, что низкие концентрации ионов Zn2+ у всех без исключения исследованных моллюсков стимулируют активность жизнедеятельности. Об этом свидетельствует зарегистрированный нами рост относительно нормы значений величины среднесуточного рациона при потреблении прудовиками листьев частухи.

Ключевые слова: Lymnaeidae, ионы цинка, размер среднесуточного ра­циона.

Страницы:
1 


Похожие статьи

О Василенко - Вплив низьких концентрацій іонів цинку на розмір середньодобового раціону ставковиків

О Василенко - Формування збалансованої системи показників відображення соціальної ефективності бібліотечно-інформаційної діяльності