Влияние солей цинка и меди на головастиков бесхвостых земноводных - Биология и естествознание курсовая работа

Главная

Биология и естествознание
Влияние солей цинка и меди на головастиков бесхвостых земноводных

Изучение влияния сульфата цинка и меди на темп линейного роста и скорость достижения отдельных стадий развития головастиков озерной лягушки и зеленой жабы. Исследование воздействия антропогенных загрязнений среды на смертность головастиков земноводных.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Кубанский государственный университет
ВЛИЯНИЕ СОЛЕЙ ЦИНКА И МЕДИ НА ГОЛОВАСТИКОВ БЕСХВОСТЫХ ЗЕМНОВОДНЫХ
3. Влияние солей тяжелых металлов на головастиков бесхвостых земноводных
В последние десятилетия в России и многих других странах уделяется серьёзное внимание охране окружающей среды от самых различных загрязнений. Этот вопрос имеет очень большое значение для дальнейшего прогресса и нормальной жизни людей. В связи с тем, что масштабы производства и применения токсических веществ для борьбы с самыми различными вредными организмами расширяется и имеется тенденция к их еще большему использованию в сельском хозяйстве, промышленности и здравоохранении, возникает вопрос, насколько безопасно для человека, животных, растений внесение больших количеств химических соединений в почву, на растения и в организм домашних и диких животных Мельников, 1974.
Для водных экосистем среди тестов экологически наиболее значимым является определение вредности загрязнителей для гамет и эмбрионально-личиночных стадий развития животных, как наиболее чувствительных к действию этих веществ. Важно учитывать как острое токсическое действие, вызывающее гибель, так и сублетальное, приводящее к различного рода генетическим эффектам в популяциях гидробионтов. Среди токсикантов одно из важных мест по своему отрицательному эффекту занимают тяжелые металлы кадмий, медь, свинец, цинк и другие, выделяемые как приоритетные в экотоксикологических исследованиях.
Земноводные одни из немногих консументов 23 порядков, имеющих большую плотность населения в антропогенных комплексах. Особенности биологии бесхвостых земноводных позволяют большинству из них выдерживать большие антропогенные нагрузки.
Характерные изменения, происходящие у амфибий в течение постэмбрионального развития, осуществляющегося путем метаморфоза, легко поддаются качественному и количественному определению. На воздействие различных токсических веществ личинки амфибий отвечают определенными морфологическими и физиологическими изменениями, ускорением или замедлением процессов метаморфоза Дастюг, Сукнер, 1949.
Способность земноводных накапливать тяжёлые металлы в больших количествах делает их удобными индикаторами загрязнения окружающей среды этими элементами. При воздействии тяжелых металлов на самые ранние стадии эмбриогенеза отрицательные последствия воздействия могут проявляться как непосредственно на той стадии, на которой производится это воздействие, так и в более поздний период онтогенеза в виде тех или иных морфофизиологических нарушений у развившихся личинок. Оценка токсичности по возникновению патологических изменений у личинок является одним из наиболее чувствительных методов, такие изменения могут возникать при относительно невысоких концентрациях токсиканта. Такой метод оценки токсичности вещества имеет и большую экологическую значимость, позволяет не только установить степень загрязнения, но и прогнозировать его неблагоприятные воздействия.
Цель данной курсовой работы в лабораторном эксперименте выяснить влияние солей цинка, а также смеси солей цинка и меди на головастиков озерной лягушки Pelophylax ridibundus и зеленой жабы Bufo viridis.
1. Выяснить влияние сульфата цинка и смеси сульфатов цинка и меди на смертность головастиков земноводных.
2. Сравнить влияние солей цинка и других тяжелых металлов на смертность головастиков земноводных.
3. Выяснить влияние указанных солей на темп линейного роста и скорость достижения отдельных стадий развития головастиками озерной лягушки и зеленой жабы.
Повсеместное загрязнение биосферы в результате хозяйственной деятельности человека изменяет условия для существования живых организмов, и в частности земноводных. В природе организмы испытывают комплексное влияние многих абиотических факторов, в том числе токсикантов, но почти всегда имеются один-два основных, определяющих возможность (или невозможность, стабильного существования вида в конкретных условиях Пескова, 1997.
Влияние загрязнителей на ранние стадии развития земноводных изучали разные авторы. В литературе обычно сравнивается токсичность какого-либо одного загрязнителя для головастиков разных видов амфибий. Есть и другой подход идет сравнительная оценка разных токсикантов для головастиков определенного вида земноводных.
Украинской оперативной группой по сокращающимся популяциям выявлены факты, оказывающие вредное воздействие на состояние популяций, главные из них близость химических и металлургических заводов, отходы которых приводят к 100 %-ной гибели икры и к 70 %-ной гибели личинок; отмечается различная устойчивость разных видов амфибий к загрязнениям Misyura, Poloz, Chernyshenko, 1998.
Достаточно давно ведутся исследования влияния таких загрязнителей как пестициды. Наиболее часто исследования по влиянию пестицидов различной природы на личинок амфибий ведутся на таких объектах, как травяная лягушка Rana temporaria, остромордая лягушка Rana arvalis, озерная лягушка Pelophylax ridibundus, серая жаба Bufo bufo. Так, отмечена большая чувствительность головастиков и травяной лягушки, и серой жабы к ДДТ, чем к дильдрину и 2,4 Д; гезагард действует на личинок травяной лягушки сильнее, чем миедзиан; ХОСпестицид p,p'-DDCN по сравнению с p,p'-ДДТ обладает малым повреждающим действием на головастиков травяной лягушки Cooke, Zoro, 1975; ДДТ оказывает наиболее высокий токсический эффект (в сравнении с севином и фентионом) на головастиков серой жабы в период их преметаморфоза; наиболее часто применяемые пестициды имеют разную токсичность для австралийских жаб рода Limnodynastes Mann, Alexander, 1997; инсектицид ГХЦГ (линдан) более токсичен для головастиков озерной лягушки, чем гербицид базагран Жукова, Малахов, 1995; Жукова, Николаева, 1989.
Анализ работ, посвященных влиянию некоторых загрязнителей на личиночное развитие земноводных, показывает, что они выполнены на самых разных объектах (различных систематических и экологических групп), исследовано влияние очень разнородных веществ и в самых произвольных концентрациях. Оценивается токсичность также самыми разнообразными способами процентом погибших головастиков, скоростью их гибели, количеством аномалий и уродств, продолжительностью периода метаморфоза выживших головастиков. В результате сравнивать полученные данные, сопоставить степень токсичности загрязнителей, толерантность отдельных видов довольно сложно и зачастую просто невозможно.
В литературе есть сведения о сравнительной чувствительности головастиков некоторых видов амфибий к токсикантам. Так, головастики шпорцевой лягушки Xenopus laevis по сравнению с головастиками травяной лягушки более чувствительны к пестициду тритоксу, но менее чувствительны к пестицидам карбатоксу и картапу. Для головастиков шпорцевой лягушки сублетальные концентрации нефти более высокие, чем для головастиков дальневосточной жерлянки. Головастики травяной лягушки более чувствительны к ДДТ, чем головастики серой жабы; в то же время к фенолу головастики травяной лягушки менее чувствительны Кауфман, 1977, чем головастики остромордой Бугаева, 1985. Загрязненные свинцом поверхностные воды стрельбищ токсичнее для личинок американской болотной лягушки Rana palustris, чем для лягушки-быка Effects of lead-contaminated..., 1997.
Сопоставление эмбриональной и личиночной смертности амфибий при воздействии одного и того же токсиканта, по литературным данным, свидетельствует, что эти показатели могут меняться различным образом. Так, к действию относительно низких концентраций ГХЦГ и базаграна икра озерной лягушки более устойчива, чем головастики Жукова, Малахов,1995; Жукова, Николаева, 1989. Личинки краснобрюхого тритона ближе к метаморфозу более чувствительны к гербициду пентахлорфенолу натрия, чем икринки и личинки в начальный период развития. Тяжелые металлы накапливаются в икре съедобной лягушки Rana esculenta, серой жабы Bufo bufo и краснобрюхой жерлянки Bombina bombina в меньшей степени, чем в личинках в начале их развития Puky, Oertel, 1991.
Однако в литературе описано, что эмбрионы остромордой лягушки более, чем личинки, чувствительны к химическому загрязнению среды детергентами Трубецкая, 1994 и ФОС пестицидами Скрылева, Коннова, 1989. У травяной лягушки чувствительность постэмбриональных стадий развития по сравнению с эмбриональными также ниже к фенолу Кауфман, 1977 и к детергентам Трубецкая, 1994.
Наконец, равная чувствительность икры и личинок у западно-американской жабы Bufo boreas отмечена при действии солей тяжелых металло; а также у узкоротой квакши Microhyla ornata, когда степень влияния ФОС пестицидов на икру и головастиков определяется дозой токсиканта, но не стадией развития животного.
Под влиянием фенола, сульфатов меди и натрия увеличивается, как правило, смертность в период личиночного развития остромордой лягушки. Кроме того, под влиянием исследованных веществ наблюдается выравнивание относительного прироста тела за время развития: за неделю до окончания метаморфоза крупные личинки из контроля останавливаются в росте, а животные из растворов химических веществ продолжают расти до метаморфического климакса. В растворах дозозависимым образом удлиняется период личиночного развития, уменьшаются размеры гепатоцитов и цитоядерное соотношение, а размер ядер увеличивается Бугаева, 1985. В то же время даже низкие концентрации фенола вызывают значительную эмбриональную и личиночную смертность травяной лягушки и, если воздействие на популяцию этим веществом произведено весной, могут привести к полному исчезновению травяной лягушки Кауфман, 1977. Экспериментальные исследования реакций бесхвостых земноводных на некоторые вещества (фенол, CuSO 4 , Na 2 SO 4 , детергенты, нефть) в раннем онтогенезе показали возрастание смертности, снижение массы тела, удлинение периода развития, повышение уровня метаболизма у метаморфизирующих животных Пястолова, Трубецкая, 1988.
Ионы солей магния задерживают рост головастиков расписной дискоязычной лягушки Discoglossus pictus дозозависимым образом, а затем замедляют развитие их, что приводит к отставанию на 24 стадии и значительному уменьшению величины метаморфизировавших лягушек.
По литературным данным, хроническое воздействие нитрата аммония приводит к снижению выживаемости головастиков леопардовой и крикливой лягушек, а также трехполосой квакши, но не влияет на их сроки развития. Развитие головастиков обыкновенной чесночницы в условиях низких концентраций шестивалентного хрома проходит в сроки, не отклоняющиеся от контрольной группы Сюзюмова, 1974.
Анализ литературы показывает, что под действием токсикантов чаще всего снижается скорость роста личинок амфибий. Средняя масса сеголеток остромордой лягушки в загрязненном водоеме отстойнике металлургического завода достоверно меньше, чем в чистых водоемах Овчинникова, 1984. Накопление липидов в печени личинок этого вида из чистых водоемов начинается на более ранних стадиях онтогенеза, чем у особей из загрязненного водоема, и к началу метаморфического климакса практически все животные имеют значительные энергетические запасы Пястолова, Трубецкая, 1988. Темп роста головастиков остромордой лягушки в естественных водоемах, загрязненных промышленными стоками, существенно ниже по сравнению с чистыми водоемами Пястолова, Большаков, 1981.
Сведения об изменении чувствительности личинок амфибий к загрязнителям в процессе развития достаточно противоречивы.
Так, например, отмечено, что головастики травяной лягушки и серой жабы, по одним источникам, наиболее чувствительны к ДДТ непосредственно перед или непосредственно после появления задних конечностей, а по другим, чувствительность к ДДТ личинок этих видов уменьшается на более поздних стадиях развития и вновь увеличивается при метаморфозе. Анализ реакций развивающихся личинок прыткой лягушки на два антропогенных загрязнителя воды детергент и хром позволил установить, что эктотрофные стадии головастиков более восприимчивы к загрязнению, чем эндотрофные. Головастики озерной лягушки на поздних стадиях развития (шестинедельные) более чувствительны к действию синтетических моющих средств по сравнению с 10-дневными Бондаренко, Богородицкая, 1989. Наблюдали максимальную смертность головастиков травяной лягушки в растворе фенола в момент метаморфоза Кауфман,1977; увеличивается гибель головастиков более поздних стадий этого вида под действием пестицида гезагарда. Личинки более поздних стадий леопардовой лягушки и американской жабы Bufo americanus более чувствительны к действию пестицидов атразина и атахлора. Личинки краснобрюхого тритона чувствительнее к пентахлорфенолу натрия в более поздний период их развития ближе к метаморфозу.
В то же время в литературе описан и другой тип изменения чувствительности головастиков с возрастом к действию токсикантов, а именно снижение ее. Так, в случае воздействия хлорида ртути на личинок песочной жабы более поздних стадий (после рассасывания жабр), негативные эффекты уменьшаются по интенсивности, но и в этом случае личинки не питаются Rengel, Pisano, 1989. При помещении в воду промышленных стоков химических заводов гибнут все личинки ранних стадий озерной лягушки, но выживают 8590% личинок поздних стадий Мисюра, 1988. Чувствительность к жидким моющим средствам головастиков рода Rana с наружными жабрами гораздо выше таковой головастиков с внутренними жабрами.
Личинки бесхвостых амфибий выполняют в водоемах роль активных биофильтраторов и очистителей воды от ионов металлов как за счет накопления их в организме с последующим выносом на сушу после окончания метаморфоза, так и за счет выделения кожей метаболитов, которые образуют с металлами комплексные соединения, частично переходящие в осадок и менее токсичные для биоты Использование личинок бесхвостых амфибий…, 1993.
Рядом авторов было показано, что личиночные стадии развития земноводных обладают высокой чувствительностью по отношению к тяжелым металлам и хлорорганическим соединениям, которая проявляется в изменениях темпа роста, поведения, пигментной окраски, гибели Токтамысова, Кайдаулова, 1996.
Применение головастиков в качестве лабораторных тест-объектов, хотя бы сезонного характера, может принести серьезную пользу при разработке ряда медико-биологических проблем Дастюг, Сукнер, 1949.
Как известно, эмбриональное и личиночное развитие амфибий проходит в воде. Успех размножения и развития в значительной мере зависит от степени загрязнения водной среды такими загрязнителями, как соли тяжелых металлов Пескова, 1997.
Из опытов по оценке влияния загрязненных свинцом поверхностных вод со стрельбищ на вылупление и развитие американской болотной лягушки и лягушки-быка было выявлено следующее. Все личинки болотной лягушки погибли в течение 10 суток в неразбавленной воде со стрельбищ; в 75%-ной воде со стрельбищ за этот же период погибло 98% личинок этого вида. Смертность личинок лягушки-быка статистически не отличалась от смертности болотной лягушки Effects of lead-contaminated…, 1997.
Свинец, наряду с другими тяжелыми металлами, является загрязнителем почв в Краснодарском крае. При ПДК 30 мг/кг свинец встречается в концентрациях от 0,5 до 600 мг/кг. Влияние соли свинца на головастиков озёрной лягушки исследовали Т.И. Жукова, Т.Ю. Пескова 1997 и обнаружили, что ее токсичность увеличивается с возрастанием концентрации, а именно быстрее начинается гибель первых головастиков, сокращаются сроки достижения и 50%-ной, и 100%-ной гибели животных.
Тяжелые металлы накапливаются в икре съедобной лягушки Rana esculenta, серой жабы Bufo bufo и краснобрюхой жерлянки Bombina bombina в меньшей степени, чем в личинках в начале их развития Puky, Oertel, 1991.
В литературе описано, что ретардация личиночного развития травяной лягушки происходит при воздействии сульфата меди (на 11 суток) и кадмия (на 414 суток) Грефнер, Слепян, 1989.
Обнаружено замедление роста головастиков шестипалой лягушки при добавлении в корм нитрата свинца, хлорида ртути и хлорида цинка Murthy, Indira, Narayan, 1982. Снижение интенсивности дыхания головастиков озерной лягушки в лабораторных опытах с высокими концентрациями соли кадмия (15 мг/л) приводит к торможению их развития Токтамысова, Кайдаулова, 1996.
При помещении в воду промышленных стоков химических заводов гибнут все личинки ранних стадий озерной лягушки, но выживают 8590% личинок поздних стадий Мисюра, 1988.
Конкретные причины гибели взрослых земноводных и головастиков под действием токсикантов описаны в ряде литературных источников. Гораздо более (по сравнению с амфибиями) изучено влияние растворенных в воде токсикантов различной природы на рыб. Есть основания полагать, что многие механизмы действия токсикантов идентичны у рыб и амфибий (по крайней мере, водных форм амфибий).
На рыбах установлено, что ядовитые вещества могут проникать в организм либо пассивно путем диффузии через эпителий тела, что сопровождается гипертрофией поверхностных клеток эпителия и увеличением межклеточных промежутков Oliveiera, Torres, 1995, либо активно через жабры в кровь, причем этот путь более важен. Поступление токсикантов происходит и через кишечник Namdari, Law, 1996.
Все эти пути возможны и для амфибий: их личинки имеют жабры (наружные или внутренние), а кожа земноводных и личинок, и взрослых даже более уязвима для проникновения ядовитых веществ, чем кожа рыб, из-за отсутствия чешуи. Отмечено, что тяжелые металлы поступают в организм земноводных через кожу, а также через легкие (при дыхании) и вместе с пищей Мисюра, Гассо, Ноздрачев, 1991.
В ходе исследований, проведенных Т.Ю. Песковой 1997, установлено, что сульфат меди практически во всех исследованных концентрациях токсичен для головастиков гладкой шпорцевой лягушки. Чтобы выяснить, как сульфат меди CuSO 4 x 5H 2 O (концентрации от 0,5 до 20 мг/л) повлияет на смертность головастиков 3032 стадий озерной лягушки и зеленой жабы, Т.И. Жукова, Т.Ю. Пескова 1997 поставили серию лабораторных опытов. Оказалось, что соль меди в концентрациях 2,0; 10,0 и 20,0 мг/л вызвала быструю 100%-ную гибель головастиков и озерной лягушки (на 30-й день), и зеленой жабы Bufo viridis значительно раньше, на 7-й день. Даже самая малая из исследованных концентраций 1,0 мг/л приводит к тому же результату у зеленой жабы на 10-й день, в то время как лишь 12,5 % головастиков озерной лягушки погибает в этой концентрации к 40-й стадии (задние конечности в виде бугорка).
Тератогенное действие пестицидов на эмбрионы и головастиков амфибий отмечены во многих исследованиях. Так, при помещении яиц шпорцевой лягушки в растворы фосфорорганических инсектицидов эмбрионы медленнее растут, наблюдаются нарушения пигментации, дефекты кишки и нотохорда. Аномалии нотохорда у эмбрионов приводят к скелетным аномалиям у взрослых лягушек. Значительное число аномалий оси тела, целома, нервной трубки и глаз возникало у этого вида при воздействии на икру гербицида базаграна Ritrovamento ambientale..., 1997.
У головастиков серой квакши обнаружены многочисленные уродства и отклонения в поведении (плавании) под влиянием применяемых в сельском хозяйстве пестицидов. Наиболее часто отмечались лордоз и отсутствие одного глаза, причем одновременно находили до трех отклонений ). Анализ уродств у лягушек из штата Миннесоты (США) показал, что их уровень постоянно повышается и затрагивает как наиболее распространенный вид леопардовую лягушку, так и еще, по крайней мере, пять видов бесхвостых земноводных Britson, Threlkeld, 1998. Показана корреляция встречаемости морфологических уродств у различных видов амфибий с кислотностью воды и содержанием тяжелых металлов Borkin, Flax, 1997.
Проведенный обзор литературы показал, что вопросы влияния тяжелых металлов на ранние этапы индивидуального развития амфибий поднимаются многими исследователями. Параллельно наблюдениям в природе за влиянием сточных вод на эмбриональное и личиночное развитие амфибий проводятся лабораторные исследования по влиянию на эти процессы отдельных солей. Достаточно подробно изучено влияние, в основном на озерной лягушке, солей следующих тяжелых металлов: меди, свинца и кадмия. На основании обзора литературных данных можно утверждать, что соли меди являются более токсичными для головастиков озерной лягушки, чем соли кадмия и свинца. Смесь же солей меди и свинца оказывала меньшее токсическое действие на головастиков озерной лягушки. При совместном использовании соли меди и пестицидов усиления токсичности не наблюдалось.
Наиболее чувствительным видом амфибий к действию солей тяжелых металлов оказалась остромордая лягушка, тогда как озерная лягушка лучше переносит действие этих солей и их смесей. Действие солей цинка на головастиков озерной лягушки и зеленой жабы не изучено. Этим объясняется выбор темы данной курсовой работы.
Объект исследования личинки озерной лягушки Pelophylax ridibundus и зеленой жабы Bufo viridis.
Эксперимент проводили в мае июле 2013года в лабораторных условиях.
Головастики были получены из икры, взятой из естественного водоема Учебного Ботанического сада КубГУ г. Краснодара и помещена в емкости по 3 л (озерная лягушка) и 4 л (зеленая жаба). Плотность посадки головастиков составляла 5 особей на 1л Дабагян, Слепцова, 1975.
Всего заложено 6 опытов и одна контрольная группа с личинками озерной лягушки, а также 4 опыта и одна контрольная группа с личинками зеленой жабы. Для проведения эксперимента были выбраны сульфат цинка ZnSO 4 x 7H 2 O и смесь сульфата цинка и сульфата меди CuSO 4 x 5H 2 O. Схема опыта приведена в таблице 1.
Таблица 1 Схема опыта по влиянию солей тяжелых металлов на головастиков озерной лягушки и зеленой жабы
Примечание * в данных концентрациях солей опыт с личинками зеленой жабы не проводили
Цинк вызывает нарушения работы желудочно-кишечного тракта, содержится в рудных водах, металлических сплавах. Цинк микроэлемент, необходимый для нормальной жизнедеятельности животных и растений. Он входит в состав ряда ферментов карбоангидразы, карбоксипептидазы, глютаматдегидрогеназы, алкогольдегидрогеназы и др. Цинк оказывает большое влияние на окислительно-восстановительные процессы, скорость которых при его недостатке заметно снижается. Цинк - один из сельскохозяйственных микроэлементов. При его недостатке в почве у растений нарушается обмен белков и углеводов, может снижаться содержание хлорофилла. Подкормка цинковыми микроудобрениями устраняет заболевания растений, благоприятствуя их росту [Хомченко, Цитович, 1987]. ПДК по цинку в воде рыбохозяйственных водоемов 0,01 мг/л Москул, 1998.
Медь является важным загрязнителем почв Краснодарского края. Концентрация меди в районах с интенсивным садоводством и виноградарством составляет 150600 мг/кг (1,56 ПДК). В воде ПДК по меди составляет 0,04 мг/кг Содержание тяжёлых металлов …, 1993. Медь является микроэлементом, необходимым для функционирования многих биологических систем, входит в состав цитохромоксидазы, гемоцианина, некоторых гормонов и т.д. при повышенном содержании меди в среде, при достижении некоторого критического уровня, в организме включается система детоксикации. В ней значительную роль играют лизосомы, в которых тяжелые металлы аккумулируются в виде комплексных соединений с липидами и белками, а затем выводятся за пределы клетки. Накопление в лизосомах меди в количестве, превосходящем агрегационную способность клеток, вызывает нарушение функций клеток и органов: печени, почек, жабр, нервной системы и приводит организм к гибели. Расплывчатость границы, когда медь из активатора биологического процесса становится токсикантом, обусловливается не только адаптационными возможностями организма, но и самим процессом развития. На разных стадиях развития уязвимость эмбриона по отношению к меди различна. Так как потребность в этом микроэлементе различна Дрегольская, 1993.
Вода, использованная в опыте (как в контроле, так и для приготовления растворов) была предварительно отстояна 3 течение трех дней.
Смена воды производилась через каждые 10 дней, так как головастики очень чувствительны к метаболитам. Проводили ежедневное аэрирование воды.
Корм давали головастикам ежедневно. В качестве корма использовали вареные листья одуванчика и их отвар, а также желток куриного яйца Пястолова, 1989.
В процессе эксперимента определяли время наступления основных стадий развития личинок озерной лягушки по Н.В. Дабагян, Л.А. Слепцовой 1975, подсчитывали количество живых головастиков в контроле и различных концентрациях ионов цинка в присутствии ионов меди и без них, погибших головастиков удаляли (соответственно уменьшали объем воды в сосуде для сохранения первоначальной плотности).
В результате полученных данных были составлены таблицы по абсолютной выживаемости головастиков озерной лягушки в контроле и опытах на день наблюдения, построены графики гибели головастиков на день наблюдения.
В процессе развития личинок озерной земноводных один раз в 10 дней проводили измерения: измеряли штангенциркулем длину тела головастика от кончика морды до основания хвоста. В каждом варианте опыта и в контрольной группе измеряли по 10 особей (в подопытных группах в конце эксперимента было меньшее число особей).
Полученные цифровые данные были обработаны стандартными статистическими методами Лакин, 1980. Достоверность различий показателей в контроле и разных вариантах опыта определяли с помощью критерия Стьюдента. Различия считали достоверными, если t факт. t ст. при 5%-ном уровне значимости.
Всего в эксперименте были использованы 105 головастиков озерной лягушки и 100 головастиков зеленой жабы. Всех закончивших метаморфоз земноводных мы выпустили в водоем.
3. Влияние солей тяжелых металлов на головастиков бесхвостых земноводных
Данные по абсолютной выживаемости головастиков озерной лягушки на день наблюдения приведены в таблице 2. График, показывающий гибель головастиков в контроле и разных вариантах опыта, изображен на рисунке 1.
Из таблицы 2 видно, что в контроле на 14-й день гибнет одно животное, однако, в дальнейшем погибших головастиков в контрольной группе не замечено и 93,3% выживших животных завершают метаморфоз.
В наименьшей из исследованных концентраций сульфата цинка (3 мг/л) гибель единичных особей начинается на 14-й день и далее происходит до 74-го дня, когда 66,7% головастиков завершают метаморфоз.
Сульфат цинка в концентрациях 6 и 9 мг/л начинает вызывать гибель головастиков на 149-й день наблюдения соответственно. Под действием сульфата цинка концентрации 6 мг/л гибель продолжается до 44-го дня наблюдения, после чего смертность прекращается и 66,7% выживших головастиков успешно заканчивают развитие. Концентрация же сульфата цинка 9мг/л вызывает гибель животных вплоть до 74-го дня наблюдения. В результате процент выживших составляет 46,7%. Таким образом, исследованные нами концентрации сульфата цинка оказывают губительное действие на головастиков озерной лягушки (особенно концентрация 9 мг/л), но все же они менее токсичны по сравнению с солями других тяжелых металлов, так как, по нашим данным, гибнут не все животные. Так, по литературным данным, сульфат меди концентрации 3 мг/л вызывает быструю 100%-ную гибель головастиков озерной лягушки на 6-й день. Раствор сульфата меди концентрации 2 мг/л вызывает 100%-ную гибель на 30-й день. Концентрация сульфата кадмия 3 мг/л менее токсична для головастиков озерной лягушки по сравнению с такой же концентрацией.
Смесь солей цинка и меди ускоряет гибель головастиков по сравнению с относительно нетоксичным сульфатом цинка. Так, в смеси солей CuSO 4 0.5 мг/л + ZnSO 4 3 мг/л личинки начинают гибнуть на 4-й день эксперимента, тогда как в растворе одного сульфата цинка с концентрацией 3 мг/л на 24-й день (таблица 2). То же относится и к более высоким концентрациям. В смесях солей CuSO 4 0.5 мг/л + ZnSO 4 6 мг/л и CuSO 4 0.5 мг/л + ZnSO 4 9 мг/л гибель головастиков начинается на 4-й день, а в растворах сульфата цинка с концентрацией 6 и 9 мг/л на 14-й и 9-й день наблюдения.
Во всех вариантах опыта со смесями сульфатов цинка и меди различных концентраций уже на 4-й день наблюдения есть погибшие головастики (6,7% и 20,0% соответственно). Затем до 9-го дня уровень гибели одинаков в смесях растворов CuSO 4 0,5 мг/л + ZnSO 4 6 мг/л и CuSO 4 0,5 мг/л + ZnSO 4 9 мг/л. Но уже с 14-го дня смертность в растворе с концентрацией CuSO 4 0,5 мг/л + ZnSO 4 9 мг/л (самая высокая концентрация сульфата цинка из исследованных нами) возрастает в сравнении с остальными вариантами опыта, и эта зависимость сохраняется до окончания развития головастиков. Следовательно, смесь солей оказывает более губительное действие на головастиков озерной лягушки по сравнению с действием одной относительно слабо токсичной соли цинка (в смеси CuSO 4 0,5 мг/л + ZnSO 4 9 мг/л гибнет 73,3%, а в растворе сульфата цинка с концентрацией 9 мг/л 53,3%), но во всех случаях нет 100 %-ной гибели.
Таблица 2 Количество выживших головастиков (особей) озерной лягушки в эксперименте на день наблюдения
Рисунок 1 Смертность головастиков озерной лягушки (%) в исследованных растворах солей тяжелых метало сульфата меди 100%-ная гибель при воздействии сульфата кадмия отодвигается на 38-й день Жукова, Пескова, 1997.
Из литературных источников известно, что при концентрации 0,5 мг/л сульфата меди процент погибших головастиков на 16-й день составляет 20,0%, то есть можно говорить о большей токсичности солей меди по сравнению с солями цинка для ранних стадий головастиков озерной лягушки. При действии на личинок смесей солей нитрата свинца и сульфата меди эффект их действия ослабляется в сравнении с одной солью меди. Таким образом, при помещении головастиков в смесь солей некоторых тяжелых металлов эффект действия последних не только не суммируется, но может даже несколько ослабляется по сравнению с действием более токсичного компонента смеси (в данных экспериментах сульфата меди в концентрации 0,5 мг/л), то есть имеет место своеобразный антагонизм Пескова, Жукова, Миткалева, 1997.
По графику (рисунок 1) видно, что в нашем исследовании день 50%-ной гибели отмечен у головастиков, содержащихся во всех исследуемых смеся
Влияние солей цинка и меди на головастиков бесхвостых земноводных курсовая работа. Биология и естествознание.
Основные Правовые Системы Современности Реферат
Автореферат На Тему Клініко-Патогенетичне Обґрунтування Корекції Порушення Обміну Кальцію В Лікуванні Хворих На Остеоартроз З Артеріальною Гіпертензією
Реферат: Women Writers Essay Research Paper William BJ
Сочинение Мой Внутренний Мир 6 Класс
Написание Сочинения Онлайн
Курсовая работа по теме Аэропорт Нижневартовска
Курсовая работа по теме Особенности речевого развития детей дошкольного возраста, воспитывающиеся в условиях сенсорной депривации
Курсовая работа: Разработка альтернативных стратегий фирмы и выбор оптимальной. Скачать бесплатно и без регистрации
Курсовая работа по теме Анализ показателей качества водки
Реферат: Изменения в политике
Шпаргалки: Биофизика
В Неприметной Лесной Деревушке Сочинение Егэ
Курсовая работа: Изменение доходов от основной деятельности
Беспроводной Интернет Реферат
Курсовая работа: Построение реалистических изображений поверхности океана с 3-х мерной лодки которая плавает
Дипломная работа по теме Организационная культура как фактор эффективного управления
Курсовая работа по теме Президент Российской Федерации и его полномочия
Курсовая работа: Управление денежными средствами. Скачать бесплатно и без регистрации
Контрольная Работа На Тему Регулировка Дорожного Движения. Виды Дорожно-Транспортных Происшествий
Сочинение На Сказку Золотой Петушок 80 Слов
Устойчивость функционирования объекта экономики и его инженерно-технических систем в ЧС в мирное и военное время на примере ООО "Комбинат дорожных строительных материалов" - Безопасность жизнедеятельности и охрана труда курсовая работа
Чрезвычайные ситуации гидрологического характера - Безопасность жизнедеятельности и охрана труда презентация
Види-макрофіти як індикатори забруднення водних екосистем - Биология и естествознание курсовая работа