Реакции водных организмов на присутствие цианобактерий и элодеи в микрокосмах

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Цель работы - исследовать влияние массового развития цианобактерий и элодеи на популяционные характеристики (численность, биомассу, плодовитость) и показатели “здоровья” (состояние эмбрионов, сердечный ритм и терморезистентность) водных беспозвоночных в эксперименте с контролируемыми условиями. В июле-августе 2018 г. в четырех вариантах микрокосмов были смоделированы условия, характерные для прибрежной зоны Рыбинского водохранилища в период массового развития цианобактерий. В микрокосмы помещали массовые виды планктонных (с доминированием (80%) крупных Daphnia longispina) и донных животных (Unio pictorum, Gmelinoides fasciatus, Asellus aquaticus), а также элодею Elodea canadensis. В вариантах с цианобактериями выявлено наличие токсичных микроцистинов LR (24-53% от суммы токсинов, или от 6,6-66,5 мкг/л). Присутствие цианобактерий (Aphanizomenon flos-aquae, Microcystis aeruginosa и Gloeoitrichia spp.) сказывалось на структурных показателях планктона: снижение количества зеленых водорослей и увеличение обилия мелких форм ракообразных. Под влиянием цианобактерий были выявлены достоверные отличия показателей донных животных от контроля, такие как пониженный уровень терморезистентности моллюсков и амфипод, увеличенное время восстановления сердечного ритма после нагрузки (соленостный тест) у моллюсков, снижение индивидуальной плодовитости и рост частоты уродств и смертности эмбрионов у амфипод. Наличие элодеи усиливало эти эффекты. Таким образом, массовое развитие цианобактерий и элодеи влияет на экофизиологические показатели чувствительных видов водных животных, уменьшая их адаптивность к природным стрессам и ухудшая качество потомства.

Об авторах

В. Б. Вербицкий

Институт биологии внутренних вод имени И.Д. Папанина Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: verb@ibiw.ru
Россия, 152742, р-н Некоузский, п. Борок, д. 109

С. А. Курбатова

Институт биологии внутренних вод имени И.Д. Папанина Российской академии наук

Email: verb@ibiw.ru
Россия, 152742, р-н Некоузский, п. Борок, д. 109

Н. А. Березина

Зоологический институт Российской академии наук

Email: verb@ibiw.ru
Россия, 199034, г. Санкт-Петербург, Университетская наб., 1

Л. Г. Корнева

Институт биологии внутренних вод имени И.Д. Папанина Российской академии наук

Email: verb@ibiw.ru
Россия, 152742, р-н Некоузский, п. Борок, д. 109

Н. Ю. Метелева

Институт биологии внутренних вод имени И.Д. Папанина Российской академии наук

Email: verb@ibiw.ru
Россия, 152742, р-н Некоузский, п. Борок, д. 109

О. С. Макарова

Институт биологии внутренних вод имени И.Д. Папанина Российской академии наук

Email: verb@ibiw.ru
Россия, 152742, р-н Некоузский, п. Борок, д. 109

А. Н. Шаров

Институт биологии внутренних вод имени И.Д. Папанина Российской академии наук; Санкт-Петербургский научно-исследовательский центр экологической безопасности Российской академии наук

Email: verb@ibiw.ru
Россия, 152742, р-н Некоузский, п. Борок, д. 109; 197110, г. Санкт-Петербург, ул. Корпусная, 18

И. Ю. Ершов

Институт биологии внутренних вод имени И.Д. Папанина Российской академии наук

Email: verb@ibiw.ru
Россия, 152742, р-н Некоузский, п. Борок, д. 109

О. А. Малышева

Институт биологии внутренних вод имени И.Д. Папанина Российской академии наук

Email: verb@ibiw.ru
Россия, 152742, р-н Некоузский, п. Борок, д. 109

Я. В. Русских

Санкт-Петербургский научно-исследовательский центр экологической безопасности Российской академии наук

Email: verb@ibiw.ru
Россия, 197110, г. Санкт-Петербург, ул. Корпусная, 18

Е. Н. Чернова

Санкт-Петербургский научно-исследовательский центр экологической безопасности Российской академии наук

Email: verb@ibiw.ru
Россия, 197110, г. Санкт-Петербург, ул. Корпусная, 18

Е. В. Борисовская

Институт биологии внутренних вод имени И.Д. Папанина Российской академии наук

Email: verb@ibiw.ru
Россия, 152742, р-н Некоузский, п. Борок, д. 109

Список литературы

  1. Колмаков В.И. // Сиб. экол. журн. 2014. Т. 21. № 4. С. 601-613.
  2. Berezina N.A., Maximov A.A., Umnova L.P., et al. // J. Sib. Fedеral Univ. Biol. 2017. V. 10. P. 485-501.
  3. Merel S.D., Chicana W.R., Snyder S., Baurès E., Thomas O. // Environ. Int. 2013. V. 59. P. 303-327.
  4. Chernova E., Russkikh I., Voyakina E., Zhakovskaya Z. // Oceanol. Hydrobiol. St. 2016. V. 45. № 4. P. 466-484.
  5. Gagala I., Mankiewicz-Boczek J. // Polish J. Environ. Studies. 2012. V. 21. P. 1125-1139.
  6. Wood R. // Environ. Int. 2016. V. 91. V. 276-282.
  7. Кравцова Л.С., Ижболдина Л.А., Механикова И.В., Помазкина Г.В., Белых О.И. // Журн. биол. инвазий. 2010. № 2. С. 2-16.
  8. Bownik A. // Toxicon. 2016. V. 124. P. 26-35.
  9. Pflugmacher S. // Environmental Toxicology. 2002. V. 17. P. 407-413.
  10. Kholodkevich S.V., Kuznetsova T.V., Sharov A.N., et al. // J. Mar. Syst. 2017. V. 171. P. 151-158.
  11. Вербицкий В.Б., Березина Н.А. // Журн. общей биол. 2009. Т. 70. № 3. С. 249-256.
  12. Gorokhova E, Sundelin B, Berezina N. // HELCOM Technical report. 2018. doi: 10.13140/RG.2.2.34346.52162
  13. Alan J.D. // Freshwater Biology. 1977. V. 7. P. 505-512.
  14. Курбатова С.А., Ершов И.Ю., Борисовская Е.В. // Биол. внутр. вод. 2017. Т. 1. С. 84-92.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2019