Рузіна Олена Миколаївна. Безхвості амфібії як зооіндикатори забруднення важкими металами природних та штучних екосистем степового Придніпров'я (на прикладі Rana ridibunda Pall., 1771): дисертація канд. біол. наук: 03.00.16 / Дніпропетровський національний ун-т. - Д., 2003.
Анотація до роботи:
Рузіна О.М. Безхвості амфібії як зооіндикатори забруднення важкими металами природних і штучних екосистем степового Придніпров’я (на прикладі Rana ridibunda Pall., 1771). – Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.16.– екологія. – Дніпропетровський національний університет Міністерства освіти і науки України. – Дніпропетровськ, 2003.
Дослідження проводились на фоновому виді земноводних степового Придніпров’я – Rana ridibunda в 11 біогеоценозах Дніпропетровської області. Для кожної популяції амфібій встановлені еколого-біологічні й морфофізіологічні характеристики, такі як статева й вікова структура, розмірно-вагові показники, відносна вага печінки, нирок, серця, легенів, гонад. Проведено порівняльний аналіз досліджуваних показників для популяцій, що існують у біотопах різного ступеня трансформації. Досліджено вміст заліза, марганцю, міді, цинку, нікелю, свинцю, кадмію в органах і тканинах амфібій. Наводиться комплексний порівняльний аналіз вмісту важких металів в органах і тканинах популяцій озерної жаби, що існує в еталонних і деструктивних біогеоценозах. Визначені органи і тканини, у яких спостерігаються максимальні концентрації важких металів. Показана можливість використання земноводних для біотестування рівнів забруднення важкими металами екосистем степового Придніпров’я. Встановлені органи, які можна використовувати як індикаторні. У ході роботи розроблена серія біоіндикаційних карт. Проведена класифікація біотопів за ступенем забруднення важкими металами.
Визначена можливість використання Rana ridibunda для біоіндикації й режимних біомоніторингових досліджень ступеня забруднення важкими металами екосистем різноманітних рівнів трансформації.
В еталонних біогеоценозах тривалість життя тварин вища (максимальний вік амфібій – 7 років), порівняно з деструктивними, де амфібії досягають 5-6 річного віку.
У популяціях амфібій переважають самки. В “умовно чистих” біогеоценозах вони становлять до 59%, а в деструктивних – до 53%. Винятком є біогеоценози Присамар’я й Каховського водосховища, де в популяціях переважають самці, що пояснюється, очевидно, більшим ступенем виживання їх у даних умовах.
Тварини з деструктивних біогеоценозів мають більш високі показники розміру і ваги тіла. Можливо, збільшення даних показників є адаптивним механізмом, який сприяє виживанню амфібій в умовах промислового забруднення.
Морфофізіологічні показники різних вікових груп амфібій змінюються залежно від рівня антропогенної трансформації біотопів і є біоіндикаторами в системі біомоніторингу. Порівняння морфофізіологічних характеристик озерної жаби, що існує в біотопах “умовно чистих” зон і зон промислового забруднення свідчить про найбільші відмінності в показниках відносної ваги печінки й гонад.
Встановлено зниження відносної ваги нирок, серця й легенів у тварин еталонних біогеоценозів з віком, що свідчить про зниження в них рівня метаболізму. Найбільш варіабельними з усіх інтер’єрних ознак є показники відносної ваги гонад. У тварин із деструктивних біогеоценозів не відзначається загальної тенденції в динаміці відносної ваги органів з віком.
Відбувається перерозподіл досліджуваних важких металів в органах і тканинах амфібій, що існують у біотопах, які зазнають різного типу й рівня промислового забруднення порівняно з амфібіями, що існують в еталонних біогеоценозах.
Установлені відмінності в характері взаємозв’язку між відносною вагою ор- ганів амфібій і вмістом у них металів, які визначаються функціями дослід- жуваних органів і рівнем трансформації місцеперебування тварин. Отрима- ні дані дозволяють рекомендувати печінку й легені як органи, які можна використовувати як біоіндикатори для визначення ступеня забруднення важкими металами як зооценозу, так і природного середовища в цілому.
Виявлена значна мінливість коефіцієнтів біологічного накопичення важких металів в органах і тканинах досліджуваного виду безхвостих амфібій, що пов’язано з функціями органів і тканин в організмі тварин, а також зі ступенем антропогенного навантаження на середовище існування амфібій.
Розроблені методи біотестування рівнів забруднення біогеоценозів степового Придніпров’я важкими металами: до прямих належить використання озерної жаби як тест-організму для тестування зооценозу і навколишнього середовища на вміст важких металів; до опосередкованих – можливість визначення концентрації важких металів у воді за відносною вагою печінки й легенів озерної жаби, використовуючи складені рівняння регресії.
Створена серія зооіндикаційних карт, яка наочно показує ступінь забруднення біогеоценозів Дніпропетровської області важкими металами. Це дало можливість провести класифікацію досліджуваних біотопів за ступенем забруднення важкими металами. Розроблений картографічний матеріал може бути використаний для визначення ступеня антропогенного впливу на зооценоз і в цілому на природні комплекси; під час розробки картограм для визначення гранично допустимого використання біоресурсів; у роботі різних організацій під час складання екологічних карт і проведення екологічної експертизи різних промислових об’єктів і територій, що прилягають до них.
Створено Банк даних, який дає можливість, по-перше, виявити ступінь антропогенного навантаження на екосистеми й оцінити стан зооценозу, якість середовища існування тварин; по-друге, здійснити підбір органів і тканин тварин, які можуть бути використані як індикаторні для оцінки стану як окремих особин, так і їх популяції, і зооценозу в цілому в разі забруднення природного середовища важкими металами; по-третє, здійснити прогнозування майбутнього стану досліджуваного виду амфібій, а також зооценозу й середовища його існування в цілому.
Публікації автора:
Мисюра А.Н., Гассо В.Я., Жуков А.В., Кульбачко Ю. Л., Рузина Е.Н., Мар- ченковская А.А. Сравнительная характеристика содержания некоторых мик- роэлементов в организмах беспозвоночных, земноводных и пресмыкающих- ся в условиях техногенного влияния // Вісник Дніпропетровського ун-ту: серія біологія, екологія. - 1997. - Вип.3. - С. 133-143.
Рузина Е.Н. Особенности аккумуляции тяжелых металлов бесхвостыми амфибиями (Rana ridibunda) из эталонных и деструктивных экосистем степного Приднепровья// Вісник Дніпропетровського ун-ту: серія біологія, екологія. - 2001. - Вип. 9.- Т.2. - С. 231- 234.
Рузина Е.Н. Составление биоиндикационных карт на основе аналитических характеристик Rana ridibunda// Екологія та ноосферологія. - 2002. - Том 11, № 1-2. - С.86-90.
Рузіна О.М. Використання безхвостих амфібій у якості зооіндикаторів забруднення природного середовища важкими металами//Питання біоіндикації та екології. - 2002. - Вип.7. - № 2-3. - С.211-216.
Козинец С.В., Рузина Е.Н. Определение потенциала самоочищения рек Днепропетровской области // Актуальні проблеми геології, географії та екології. - 1997. - Том 1. - С. 106-111.
Особистий внесок – розрахунок потенціалу самоочищення річок (50 %).
Рузина Е.Н., Мисюра А.Н. Разработка метода биоиндикационного картографирования Приднепровского региона с использованием некоторых физиолого – биохимических показателей бесхвостых амфибий // Вісник Дніпропетровського ун-ту: серія геологія, географія. - 1998. - Вип.1. - С. 122 -127.
Особистий внесок – розроблення методу біоіндикаційного картографування та побудова зооіндикаційних карт (50 %).
Рузина Е.Н. Процессы антагонизма и синергизма между различными металлами в организме амфибий // Вісник Дніпропетровського ун-ту: серія геологія, географія. - 1998. - Вип.2. - С. 119-121
Misyura A.N., Gasso V.Y., Ruzina E.N. Possible Usage of Physiological and Bio chemical Parameters of Herpetofauna for Bioindicative Mapping of a Polluted Region // Advances in Amphibian Research in the Former Soviet Union. - Moscow, 1998. - P. 215-219.
Особистий внесок – розроблення методу біоіндикаційного картографування та побудова зооіндикаційних карт (30 %).
Рузина Е.Н. Влияние тяжелых металлов на морфофизиологические показатели фонового вида бесхвостых амфибий из различных по степени антропогенного влияния биотопов Днепропетровской области // Вісник Дніпропетровського ун-ту: серія геологія, географія. - 2000. - Вип.3. - С. 112-117.
Misyura A., Dozenco L., Ruzina E. Utilisation de quelques especes des amphibies pour indiquer la carte de pollution en metaux lourds dans le milieu naturel // Тез. докл. международ. конф.“Франція та Україна: науково-практичний досвід у контексті діалогу національних культур”(Дніпропетровськ, 1995 р.). - Дніпропетровськ, 1995. - С. 67
Особистий внесок –дані про накопичення важких металів в організмі земноводних (30 %).
Рузина Е.Н. Использование морфофизиологических показателей земноводных в системе биоиндикационного картирования для оценки влияния тяжелых металлов на состояние живых организмов // Тез. докл. первой международ. науч.-практич. конф.”Устойчивое развитие: загрязнение окружающей среды и экологическая безопасность” (Днепропетровск, 4-8 декабря 1995г.). - Днепропетровск, 1995. - Т. 2. - С. 60.
Misyura A., Khristov O., Ruzina E. Young fish and a nurans using for bioindication mapping of the heavy metals environmental pollution // IV European Conference on ecotoxicology and environmental safety. - Metz, 1996. - P.124.
Особистий внесок – розроблення методу біоіндикаційного картографування та побудова зооіндикаційних карт (30 %).
Misyura A.N., Gasso V.Y., Sukhanova V.N., Poloz O.V., Ruzina E.N. Using biochemical indices of rare herpetofauna species for their populations assessment under technogenic influence // 2nd Practical Conference ”Sustainable development: system analysis in ecology” (Sevastopol, September 9-12, 1996). - Севастополь, 1996. - С. 143.
Особистий внесок –дані про накопичення важких металів в організмі земноводних (20 %).
Рузина Е.Н. Биоиндикационное картирование района реки Орель // Тез. докл. международ. конф. “Франція та Україна: науково-практичний досвід у контексті діалогу національних культур” (Дніпропетровськ, 1997 р.). - Дніпропетровськ, 1997. - С. 33-34.
Misyura A., Vinnichenko A., Ruzina E. Biochemical indicer of amphibian dlood in ecosystem state under pollution influence // Central Eastern European Conference on ecotoxicology and environmental safety. - Yurmala, 1997. - P. 136.
Особистий внесок –дані про накопичення важких металів в організмі земноводних (30 %).
Мисюра А.Н., Смирнов Ю.Б., Рузина Е.Н. Использование показателей накопления тяжелых металлов в органах и тканях различных групп животных в системе биомониторинга для оценки состояния природной среды // Матеріали Всеукраїнської конференції ”Охорона довкілля: екологічні, освітянські, медичні аспекти ” (Кривий Ріг, 11-12 грудня 1997р.). - Кривий Ріг,1997. - С.42-44.
Особистий внесок –дані про накопичення важких металів в організмі земноводних (30 %).
Мисюра А.Н., Марченковская А.А., Рузина Е.Н. Микроэлементы в системах малых рек степного Приднепровья и роль животных в биоиндикации состояния пойменных биогеоценозов // Проблемы индустриальных регионов: менеджмент и экология. - Запорожье, 1998. - С.61-63.
Особистий внесок –дані про накопичення важких металів в організмі земноводних (30 %).
Рузина Е.Н. Амфибии как биоиндикаторы загрязнения среды обитания
тяжелыми металлами // Матеріали першої міжнародної конференції “Наука і освіта 98“. - Дніпропетровськ, 1998. - Т. 23 : екологія, біологія. - С. 987.
Мисюра А.Н., Рузина Е.Н. Использование показателей содержания тяжелых металлов в органах и тканях амфибий в системе биоиндикационного картографирования // Тези міжнарод. конф. “Питання біоіндикації і екології”. - Запоріжжя, 1998. - С.65.
Особистий внесок –дані про накопичення важких металів в організмі земноводних та побудова зооіндикаційних карт (50 %).
Винниченко А.Н., Мисюра А.Н., Гассо В.Я., Рузина Е.Н. Использование земноводных и пресмыкающихся в системе биомониторинга и биоиндикационного картографирования загрязнений экосистем // Доклады IV Всероссийской научно - практической конференции с международным участием “Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности”. - Санкт - Петербург, 1999. - Т. 2. - С. 286-290.
Особистий внесок –дані про накопичення важких металів в організмі земноводних та побудова зооіндикаційних карт (25 %).
Рузина Е.Н. Влияние микроэлементного состава органов озерной лягушки из биотопов Днепровско-Орельского заповедника на морфофизиологические показатели животных // Материалы научно-практической конференции, посвященной 60-летию со дня образования Государственного заповедника “Беловежская пуща ”. - Минск, 1999. - С. 336 –337.
Рузина Е.Н., Микитюк В.Н., Сердюк С.Н. Содержание микроэлементов в
водной среде урбанизированных территорий в условиях усиленного техно- генного влияния // Материалы 3-й Российской биохимической школы, Горно-Алтайск 4-8 сентября 2000г. - Новосибирск, 2000.- С.243-244.
Особистий внесок – дані про вміст важких металів у воді водойм урбанизованих територій (30 %).