Влияние техногенного загрязнения на некоторые морфофизиологические индикаторы мелких млекопитающих
УДК 599.323.4:504.054
А. А. Земляной
Днепропетровский национальный университет,
Днепропетровск, Украина, living-planet@mail.ru
TECHNOGENEOUS CONTAMINATION INFLUENCE
ON SOME MORPHOPHYSIOLOGICAL INDICATORS
OF SMALL MAMMALS
A. A. Zemlyanoy
Dnipropetrovsk National University, Dnipropetrovsk, Ukraine, living-planet@mail.ru
Антропогенная трансформация окружающей природной среды приводит к значительным изменениям в экосистемах. Такие изменения наиболее очевидны для регионов со значительной концентрацией промышленных предприятий. В Украине одним из наиболее промышленно развитых регионов является Днепропетровская область. Техногенное преобразование в Приднепровском регионе достигло угрожающих масштабов. Происходит снижение биоразнообразия флоры и фауны, уменьшение количества обитающих видов и снижение их численности. Оставшиеся виды вынуждены приспосабливаться к обитанию в сложных условиях постоянного техногенного пресса и присутствия в окружающей среде значительных количеств вредных веществ антропогенного происхождения.
В таких условиях обитания у животных происходит модификация процессов метаболизма, что выражается в изменении некоторых биохимических параметров организма животных, в том, числе и их морфологической структуры. Для определения влияния окружающей природной среды на физиологическое состояние и метаболические процессы организма используется метод морфофизиологических индикаторов, разработанный С. С. Шварцем. Данный метод трактует изменение относительного веса органов животных как изменение интенсивности их деятельности за счет возрастания нагрузки под влиянием факторов окружающей среды.
Среди внешних факторов, влияющих на изменение метаболизма животных, одним из приоритетных является влияние техногенных факторов загрязнения токсикантами органического и неорганического происхождения и трансформация среды обитания.
Объектом исследования являлась лесная мышь (Sylvaemus sylvaticus Lianaeus, 1758) – один из фоновых видов Днепропетровской области. Исследования проводились в биогеоценозах, подверженных влиянию деятельности промышленных предприятий г. Вольногорск (в основном ВГМК). В качестве контрольных показателей использовались данные животных из биотопов Днепровско-Орельского природного заповедника, относящегося к «условно-чистой» зоне.
Под влиянием загрязнения у животных происходит изменение веса тела. У самок происходит его увеличение на 3,4 % в трансформированных экосистемах по сравнению с контрольными, что может являться следствием увеличения в условиях техногенного пресса резистентности организма микромаммалий, отвечающих за размножение. Увеличение веса тела самок также, возможно связано с увеличением числа беременных особей в популяции. У самцов происходит снижение веса на 7,4 %. Одновременно у самок происходит снижение длины тела на 15,3 %, тогда как у самцов этот показатель практически не изменяется. Снижение размерных показателей тела животных является следствием интенсификации обменных процессов и значительных энергетических расходов, необходимых для процессов выживания, так как именно увеличении метаболизма связано с уменьшением размера животных.
У особей лесной мыши также происходит изменение относительного веса некоторых органов, наиболее активно участвующих в метаболизме. У самок относительный вес печени увеличивается на 4,9 % раза, у самцов на 31,9 % по сравнению с животными из биотопов контрольных экосистем. Увеличение индекса печени, очевидно, связано с интенсификацией деятельности данного органа, участвующего в детоксикации чужеродных веществ.
Изменение относительного веса почек происходит в различном направлении у животных разного пола. У самок индекс почек снижается в условиях трансформации на 24,0 %, что, возможно, свидетельствует о некоторой деградации данного органа в условиях техногенного пресса. У самцов происходит увеличение индекса почек на 7,8 %, что связано с интенсификацией его деятельности в связи с увеличением нагрузки на орган, участвующий в выведении вредных веществ из организма.
У самок в условиях загрязнения среды обитания происходит увеличение индекса селезенки на 38,0 %, тогда как у самцов он снижается на 22,3 %. Увеличение индекса селезенки связано с интенсификацией процессов обезвреживания и нейтрализации ингредиентов загрязнения, проникающих в организм, а также увеличения уровня кроветворения. Снижение индекса, возможно, является следствием угнетения деятельности данного органа в условиях техногенного пресса.
У животных обеих половых групп в условиях трансформации экосистем установлено увеличение относительного веса легких. У самок индекс легких увеличивается на 65,0 %, у самцов – на 7,8 % по сравнению с контрольными, «условно-чистыми» биогеоценозами.
Также у обоих полов отмечено увеличение индекса сердца. У самок этот показатель увеличивается на 38,7 % у животных их трансформированных экосистем по сравнению с контрольными, у самцов индекс сердца увеличивается на 22,3 %. Данный процесс, очевидно, связан с возросшей нагрузкой на кровеносную систему в условиях трансформации окружающей среды.
Проведенные исследования установили изменения морфофизиологических показателей у животных, обитающих в условиях техногенного пресса. Изменения происходят за счет интенсификации деятельности органов, необходимых для нейтрализации и выведения ингредиентов загрязнения, входящих в отходы предприятий различных видов промышленности, в том числе и горнодобывающей, к которой относится Вольногорский металлургический комбинат.
Zoocenosis — 2007
Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали ІV Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Вид-во ДНУ, 2007. – С. 484-485.