Реакция некоторых водных беспозвоночных, класс Crustacea, на катионы природных вод

• Автор: Дубровина, Людмила Викторовна
• Шифр специальности: 03.00.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Петрозаводск
• Количество страниц: 95 с. : ил.

Содержание
Введение
Глава 1. литературный обзор
Глава 2.Материал и методика
2.1. Объекты исследования
1.2. Методы исследования
Глава 3. Результаты и их обсуждение
3.1. Реакция организмов на катионы природных вод и изменение их баланса на примере техногенной воды горно-рудного производства
3.2. Сравнительная реакция организмов на повышенные концентрации главных катионов и изменение их соотношения в модельных средах
3.3. Галопреферентное поведение Daphnia magna и Simocephalus serrulatus
3.4. Роль неорганических ионов
Глава 4. Возможные причины различной толерантной реакции изучаемых водных беспозвоночных
Заключение и выводы
Литература

Воздействия на пресноводные экосистемы, в том числе и антропогенные, приводят к качественные и количественные изменениям фаунистического комплекса. При этом, устойчивость системы во многом определяется толерантностью доминирующих видов, однако, в большинстве случаев непонятны сами истоки такой толерантности.
Особый интерес вызывает воздействие на экосистему естественных компонентов, приводящих к нарушению химического гомеостаза среды. Такими компонентами являются, в частности, главные катионы природных вод Ыа+, К*", Са2+ и Мд2+, зачастую поступающие в водоемы со сточньми и техногенными водами в концентрациях, значительно превынакших природный фон.
Реакция водных организмов на среды с высоким содержанием макроксмпонентов изучалась на протяжении многих лет, начиная с XIX столетия. Исследовалось влияние как отдельных катионов, так и их различных сочетаний. Шло показано, что нет почти ни одного биологического процесса, который так или иначе на зависел бы от концентрации и количественного соотношения основных катионов, поскольку важнейшие реакции организмов на тоничность среда исторически сформировались при их взаимодействии с древнейшим и самым распространенный на Земле раствором - морской водой.
Тем не менее остается неясным вопрос, почему виды, относящиеся к одной таксонсмической группе и являющиеся экологическими аналогами, в частности, некоторые представители
отряда Cladocera (класс Crustacea), имеют разную толерантность к тал или иньм катионам. Можно предположить, что разная устойчивость организмов в определенной степени связана с условиями формирования видов. Одни из них являются перничноморскими, недавно вселившимися в пресные воды, другие -первичнопресноводньми. В настоящее время отсутствует единая точка зрения на происхождение разных видов Cladocera. Изучение сравнительной реакции таксономически и экологически достаточно близких видов на изменение баланса основных катионов природных вод может дать дополнительную информацию. Предполагается, что знание филогенетического статуса организмов, населякших конкретный водоем, позволит прогнозировать потенциальные изменения биоценоза - замещение одного фаунистического комплекса другим. Так, поступление техногенной высоксминерализованнсй воды из хвостохранилища Костсмукшского горно-обогатительного комбината (ГОК) и фильтрационной воды в озерно-речную систему Кенто-Кенти (Северная Карелия) вызывает значительные изменения как химического состава воды, так и в во днем сообществе в целсм (Кухарев и др., 1998)
В предлагаемой работе представлены результаты изучения сравнительной реакции водных беспозвоночных, устойчивость и галопреферентное поведение, на примере планктонных ракообразных Daphnia magna Straus и Simocephalus serxulatus Koch (отряд Cladocera, класс Crustacea) на повыленные концентрации катионов К*, Na+, Mg24', Са24 и изменение их соотношения.
Основная цель работы - исследование возможных причин различной толерантности экологически близких организмов и
Изменение реакции рачков при добавлении в опытные растворы солей кальция и натрия подтвердили, что негативный эффект техногенной воды определяется значительны* доминированием ионов калия и, соответственно, ансмальньм соотношением главных катионов.
Проведенные исследования показали, что реакция D. тадпа не изменялась и во всех средах была одинаково индифферентной
S. serrulatvs негативный эффект техногенной воды в результате изменения баланса ионов значительно снизился. При этом уменьшение токсических свойств среды происходило постепенно по мере добавления к опыгньм средам солей натрия и кальция (рис. 7)
Поскольку предметом нашего внимания были рачки D. тадпа и
S. sezrulatvs, остановимся более подробно на анализе их сравнительной реакции на изменение баланса ионов в техногенной воде.
Начиная с раствора ХВХ2 и до ХВХ4, постепенно увеличивалась доля натрия до соотношения Na/K=l.û, абсолютные значения концентрации Са2+ и Мд24 оставались прежними, соотношение [Са+Мд] / [Na+K] при этом уменьшалось до 0.27. При этом существенных различий между реакцией рачков S. serrulatus на исходную воду с аномально высоким содержанием калия и ту же воду, но с добавлением соли натрия, не наблюдалось (различие не достоверно). И только с увеличением суммы двухвалентных ионов, при котором соотношение [Ca+Mg] / [Na+K] изменялось в диапазоне от 0.48 до 0.8, уменьшалось значение ионов натрия для погашения токсического эффекта калия.