Морфофизиологические показатели популяций озерной лягушки, подверженных антропогенному воздействию
УДК 591:597.6
З. С. Токтамысова
Институт зоологии МОН РК, г. Алматы, Казахстан, E-mail: zhamal@arna.kz
Ключевые слова: озерная лягушка, тяжелые металлы, воздействие
MORPHOPHYSIOLOGICAL INDICES OF LAKE FROG POPULATIONS
EXPOSED TO ANTROPOGENIC INFLUENCE
Z. S. Toktamyssova
Institute of Zoology MEN RK, Almaty, Kazakhstan, E-mail: zhamal@arna.kz
Key words: lake frog, heavy metals, influence
В настоящее время промышленные регионы Казахстана испытывают усиление техногенного воздействия. Не является исключением и территория крупного бессточного бассейна озера Балхаш, в особенности северная часть, бухта Бертыс, к которой прилегает гигант цветной металлургии, медеплавильный комбинат и куда поступают стоки технологических и условно чистых вод цехов.
В связи с этим возникает острая необходимость изучения биоты в экологически неблагоприятных районах и нами предпринята попытка оценить состояние земноводных Балхашского бассейна на примере озерной лягушки (Rana ridibunda Pall., 1771) по двум критериям: морфофизиологическим и токсикологическим.
Материал для данного исследования собран в ходе полевых работ, проведенных в бассейне озера Балхаш в 2003 г. в летний период (июнь–июль). Сбор земноводных проводили на территориях, различающихся уровнем антропогенного воздействия: участок 1 – северная часть оз. Балхаш, бухта Бертыс, территория, непосредственно прилегающая к медеплавильному комбинату; участок 2 – юго-западная часть оз. Балхаш, бухта Бурубайтал, находящаяся от медеплавильного комбината в 250 км.
Анализ внешнеморфологической изменчивости проводили по стандартной схеме, принятой в систематике земноводных, используя 16 пропорций тела и 7 различных индексов (Терентьев, 1950). О физиологическом состоянии животных судили, используя в качестве показателей массу и индексы внутренних органов (печени, почек, сердца, измеряемых в промиллях (Шварц, 1968)), гематологические показатели (концентрацию гемоглобина и эритроцитов, уровень глутатиона крови, определяемый с помощью реактива Эллмана (Beutler et al., 1963)). Определение содержания цинка, меди, кадмия, свинца в пробах проводили на атомно-абсорбционном спектрофотометре AAS–1N. Все полученные данные обработаны статистически.
Популяции озерных лягушек двух участков по возрастной структуре, оцениваемой по метрическим данным, примерно одинаковы. Вес земноводных водоема участка 1 колеблется от 22,0 до 66,2 г с линейными размерами от 6,6 до 9,4 см, участка 2 – 20,2–56,0 г и 6,3–8,2 см соответственно.
Для оценки состояния земноводных использованы параметры, характеризующие жизнедеятельность животных. Выбор в пользу гематологических показателей и глутатиона был сделан исходя из того, что периферическая кровь чувствительна к действию неблагоприятных факторов окружающей среды (Жукова, Пескова, 1999; Papadimitriou, Loumbourdis, 2002).
Результаты гематологического и биохимического анализа представлены нами в виде функции, описывающей распределение содержания эритроцитов, гемоглобина и уровня глутатиона для каждой популяции озерных лягушек. Во всех показателях крови популяции лягушек участка 2 обнаруживается распределение близкое к нормальному, а популяции лягушек участка 1 – асимметричное и последнее как раз является свидетельством выхода значений показателей жизнедеятельности за пределы нормы. Концентрация эритроцитов, содержание гемоглобина и уровень глутатиона у лягушек участка 1 выше, чем у лягушек участка 2.
Морфофизиологический анализ, в свою очередь, показал, что значения индексов печени и почек у исследуемых популяций лягушек примерно одинаковы, а величина индекса сердца у лягушек участка 1 выше по сравнению с аналогичным показателем особей участка 2.
Значимых межпопуляционных различий в метрических измерениях получено не было, хотя в значениях индексов Lt.p/Sp.p и L.o/L.tym небольшие отличия прослеживаются.
Все исследуемые химические элементы обнаруживаются у лягушек двух популяций и содержание их в органах и тканях варьирует в широких пределах от особи к особи, что может быть обусловлено физиологическими различиями (интенсивность обменных процессов, возраст и т. д.) а также миграцией животных. Концентрации цинка, меди, кадмия и свинца существенно выше в органах и тканях лягушек участка 1. Наибольшие различия по накоплению химических веществ выявляются в печени (по меди в 3,8 раза и по кадмию в 4,7 раза), в почках (по кадмию в примерно 6 раз) и в костях (по свинцу в 2,3 раза). Содержание цинка во всех органах и тканях лягушек двух водоемов различается примерно в 1,5 раза. Таким образом, из двух исследуемых популяций лягушек наиболее загрязненными тяжелыми металлами являются земноводные участка, который находится в непосредственной близости от медеплавильного комбината.
Zoocenosis — 2005
Біорізноманіття та роль зооценозу в природних і антропогенних екосистемах: Матеріали ІІІ Міжнародної наукової конференції. – Д.: Вид-во ДНУ, 2005. – С. 380-381.