Влияние факторов среды на развитие бесхвостых амфибий северных склонов Центрального Кавказа

• Автор: Цховребова, Альбина Ирадионовна
• Шифр специальности: 03.02.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Владикавказ
• Количество страниц: 143 с. : ил.

Содержание
Ведение
Глава I. Обзор литературных данных
1.1. Значение бесхвостых амфибий в биогеоценозах
1.2. Характеристика бентонитовых глин и их значение в жизни животных.... 18 Глава 2. Материалы и методы исследования
2.1. Характеристика объектов исследования
2.2 Серии исследований и объем исследованного материала
2.3 Методы исследования
Г лава 3. Влияние избранных факторов среды на морфологическое разнообразие эмбрионального и личиночного развития бесхвостых амфибий
3.1. Влияние водной вытяжки из бентонитовой глины на морфологию головастиков трех видов бесхвостых амфибий
3.2. Влияние водной вытяжки из бентонитовой глины на отдельные стадии эмбрионального и личиночного развития головастиков жабы зеленой
3.3. Влияние водной вытяжки из бентонитовой глины на эмбриональное и
личиночное развитие озерной и малоазиатской лягушек
Выводы
Практические рекомендации
Список использованной литературы
Приложение
Введение
Амфибии являются уникальным модельным объектом биологического мониторинга водных и околоводных экосистем. В связи с этим они широко привлекаются для биологической индикации влияния различных экологических факторов, в том числе антропогенного, на живые организмы и качество самой среды. Факторы среды модулируют изменения физиологического и морфологического статуса, которые составляют содержание всех этапов их онтогенеза. В тоже время, являясь важной составной частью природных экосистем, они участвуют в регуляции численности и распространении многих видов животных, определяя спектр фонда биоресурсов. Примечательность амфибий в трофической структуре биоценозов обусловливается их влиянием на продуктивность водных и наземных экосистем. В связи с этим, всестороннее изучение биологических ресурсов, к числу которых по праву относятся и амфибии, приобретает огромное практическое и теоретическое значение.
Особенности физиологических и морфологических изменений всех этапов онтогенеза земноводных прослеживаются и на уровне внутривидового разнообразия. При этом особи, происходящие из одной кладки, отличаются степенью адаптированности к среде, и это свойство может коррелировать с морфологической изменчивостью на всех стадиях онтогенеза. В свою очередь изменчивость структуры популяции закладывается на ранних стадиях онтогенеза.
В ходе эмбрионального развития между организмом зародыша и окружающей средой происходит обмен веществ и энергии, который влияет на ход развития морфологических и физиологических черт эмбриона. Значительное отклонение экологического фактора от оптимума действует угнетающе на развитие зародышей и может отразиться на морфологических параметрах организма. В этом процессе значение имеет не только качество факторов среды, но и их количественная характеристика (Одум, 1975; Шилов, 2001; Северцова, 2007; Мошкин, 2008; Фоминых, 2011).
Таким образом, амфибии и их личинки являются незаменимой тест-
системой для изучения многих теоретических и прикладных проблем в биологии. Правильность этого подхода подтверждается тем фактом, что эмбрионы и личинки многих обитателей водной среды реагируют сходным образом на изменения экологических условий (Пястолова, Трубецкая, 1990; Замалетдинов, 2003; Пескова, 2004; Спирина, 2007; Пескова, 2007; Трубецкая, 2007; Желев, 2011; Фоминых, 2011; Агильон Гутиеррес, 2012).
Данные, приведенные в ряде работ (Кузнецов, 2002; Павлов, 2007 и др.), дают основание считать, что бентонит является одним из элементов многосложного комплекса факторов среды, определяющего потенциал биоресурсного фонда PCO-Алания, причем действие его на элементы биоресурсного фонда может быть как прямым, так и опосредованным. В этом смысле амфибии представляют особый интерес, являясь важным звеном трофических цепей в природных экосистемах.
Цель работы - выявить значение параметров вариабельности морфологических признаков в раннем онтогенезе амфибий на примере зеленой жабы (Bufo viridis Laurenti, 1768), малоазиатской лягушки (Rana macrocnemis Boulenger, 1885) и озерной лягушки {Rana ridibunda Pallas, 1771) для оценки устойчивости биоресурсного фонда региона под влиянием избранного фактора среды.
Задачи исследования:
1) определить морфологическое разнообразие головастиков зеленой жабы, малоазиатской и озерной лягушек после воздействия на эмбриональный период развития избранного фактора среды - водной вытяжки из бентонитовой глины;
2) установить морфологическое разнообразие головастиков зеленой жабы в ответ на кратковременное воздействие избранного фактора среды;
3) выявить морфологическое разнообразие головастиков малоазиатской и озерной лягушек в результате непрерывного воздействия избранного фактора среды на эмбриональное и личиночное развитие;
4) определить влияние длительного и кратковременного воздействия избранного фактора на линейные размеры параметров личинок амфибий.

растворе формалина. Затем у головастиков измеряли длину тела, длину туловища, длину хвоста, высоту хвоста у его основания, горизонтальный и вертикальный размер глаз и расстояние между глазами. Было промерено 440 зародышей из одной кладки.
3. Для характеристики морфологической изменчивости малоазиатской и озерной лягушек после воздействия водной вытяжки из бентонитовой глины на эмбриональный и личиночный периоды были проведены две серии опытов на кладках малоазиатской и озерной лягушек, отложенных в природе. В каждой серии опытов были получены головастики из одной и той же кладки. До воздействия вытяжкой зародыши развивались в отстоянной водопроводной воде. Было поставлено четыре варианта опыта на разных стадиях эмбриогенеза. Опыты ставились последовательно по мере достижения зародышами следующей стадии эмбриогенеза. В первом варианте опыта зародыши развивались в водной вытяжке из бентонитовой глины от стадии бластулы до образования задних конечностей, втором - от стадии гаструлы до образования задних конечностей, третьем - от нейрулы до образования задних конечностей, четвертом — от стадии хвостовой почки до образования задних конечностей. В каждом варианте опыта и контроле закладывалось по 55 экземпляров зародышей. После выхода из яйцевых оболочек личинкам давали листья крапивы, подвергнутой воздействию кипяченной воды. На стадии образования передних конечностей головастиков фиксировали в 10% водном растворе формалина. У головастиков измеряли длину тела, длину туловища, длину хвоста, высоту хвоста, горизонтальный и вертикальный диаметры глаз и расстояние между глазами. Всего было измерено 550 зародышей из двух кладок.
2.3. Методы исследования Сбор и получение материала. Свежеотложенные кладки икры малоазиатской лягушки, озерной лягушки и зеленой жабы с недробящимися зиготами собирали в местах икрометания из водоемов окрестностей города
Владикавказа. Кладки переносили в лабораторию, где наблюдали за влиянием