Амфибии как биоиндикационная тест-система для экологической оценки водной среды обитания

• Автор: Спирина, Елена Владимировна
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Ульяновск
• Количество страниц: 193 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Г лава 1 .Обзор литературы по изучаемой проблеме

1.1. Биоиндикации качества окружающей среды в системах 9 экологического мониторинга

1.1.1. Биоиндикация водных объектов

1.1.2. Использование бесхвостых амфибий для биоиндикации

1.2. Структура популяций амфибий в норме и на фоне антропопрессии

1.3. Информативность морфометрии и индексов внутренних органов для биоиндикации

1.4. Морфогенетический и цитогенетический гомеостаз популяций как важный аспект биоиндикации

1.4.1. Флуктуирующая асимметрия как показатель стабильности развития

1.4.2. Цитогенетический гомеостаз амфибий

Глава 2. Материалы и методы исследования. Характеристика
районов исследования
2.1. Определение содержания тяжелых металлов в воде
2.2. Методы определения структуры популяций амфибий
2.3. Методы определения морфологической и морфофизиологиче ской характеристик популяции
2.4. Определение морфогенетического гомеостаза популяций
Глава 3. Результаты исследований
3.1. Особенности химического состава воды в исследуемых водотоках
3.2. Структура популяций амфибий
3.2.1. Численность амфибий
3.2.2. Половая структура популяции
3.2.3. Фенетическая структура популяции
3.3. Морфологические и морфофизиологические изменения амфибий
3.3.1. Морфологические показатели амфибий на фоне антропопрессии
3.3.2. Использование индексов внутренних органов в биоиндикационных исследованиях
3.3.3. Тератогенез популяции
3.4. Стабильность развития
3.4.1. Морфогенетический гомеостаз
3.4.2. Цитогенетический гомеостаз
Заключение
Выводы
Практические предложения
Список использованной литературы


Лесников рассматривал загрязнение как фактор среды, в значительной степени влияющий на репродуктивные особенности популяций амфибий, и выделял три типа реагирования амфибий на прямое воздействие загрязнения 1 возрастает гибель молодых половозрелых самок или чаще всего самцов 2 при сильном загрязнении наблюдается сокращение варьирования признаков 3 происходит нарушение процессов овогенеза и эмбриогенеза, возрастает процент появления нежизнеспособного потомства. v . Случаи же гибели взрослых животных сравнительно редки Шарыгин, Вершинин, Мисюра, а. Пестицидное загрязнение является одним из самых опасных для размножения и развития амфибий. Рогор, ундиал, фосток оказывают наиболее губительное воздействие вплоть до стопроцентной гибели икры и головастиков при повышенных концентрациях Скрылева, Коннова, Пескова, . Широко дискутируется вопрос о влиянии солей тяжелых металлов. Показано, что их действие зависит от и жесткости воды, а также от продолжительности воздействия различных концентраций металлов на разные стадии развития Ноте, Ноте, , , а. Особенно опасно влияние загрязнителей на процесс эмбриогенеза, так как от этого зависит дальнейший морфогенез амфибий , Светлов, Божкова, Чайлохян, Белоусов, . Гилберт, Северцова, , Северцова, Северцев, . Соли тяжелых металлов оказывают разрушительное воздействие на ЦНС амфибий Болотников, Мажерина, Воронов, Кругликова, . В последнее время все большее количество исследователей используют в своих работах личинок и сеголеток амфибий. Это связано с низкой численностью взрослых амфибий, а также их сравнительно меньшей чувствительностью к неблагоприятным факторам Дастюг, Сукиер, Пястолова и др. Бобылев, Булахов, Иванова, Бугаева, Букалова, Якушина, . Учет личиночной смертности вести трудно, так как она малозаметна и проявляется лишь в случаях массовой гибели Трубецкая, . Однако присутствие в воде повреждающих факторов сказывается на внешнем облике головастиков к концу личиночного периода они имеют не характерную для них грушевидную форму тела, отечные и гиперемированные задние конечности, сильно выступающий осевой скелет. Встречаются животные с белыми пятнами на коже, со сползающими с хвостового плавника эпидермисом. Наиболее распространенные изменения головастиков из загрязненных водотоков отечность брюшной полости и вздутый, заполненный слизью кишечник. Высокий коэффициент вариации темпов роста и развития личинок амфибий или его резкое снижение в середине личиночного периода может служить сигналом неблагополучного состояния популяции, а изучение его в комплексе со скоростью роста, относительного прироста и вариабельностью размеров тела на протяжении всего периода личиночного развития с обязательным учетом внешних факторов может служить оценкой состояния популяции Вершинин, Пястолова, Трубецкая, . Для учета эмбриональной смертности используют икру лягушек. В подверженных загрязнению водотоках гибель икры бывает значительно выше иногда в 24 раза, чем в норме Пястолова, Трубецкая, . В ходе таких исследований была установлена зависимость стратегии роста и развития личинок от размеров яйца. Размеры икры амфибий изменчивы в широких пределах , , , , , . Доказано, что особи, появившиеся из крупных яиц, обладают несомненным преимуществом в силу большой конкурентной способности в условиях личиночных взаимодействий в реальных популяциях Щупак, Пястолова, Иванова, Ищенко, Смирина, Ищенко, i, v, , , Ляпков, i, , i, ii, , . Это объясняется, с одной стороны, успехом в пищевой конкуренции, так как крупные особи способны монополизировать пищевые ресурсы v, i, i, . С другой стороны, крупные особи угнетают рост и развитие мелких собратьев в группе, выделяя в воду продукты обмена экзометаболиты С. Роус, Ф. Роус, Шварц, Пястолова, , что особенно резко проявляется в условиях повышенной плотности.