|
УДК 576.895.122:594.3:591.5 А.П. Стадниченко,
доктор біологічних наук, професор;
В.К. Гирин,
старший викладач;
А.М. Мокрицька,
старший викладач;
О.А. Мостіпака,
старший лаборант
(Житомирський педуніверситет) ВПЛИВ КАРБОФОСУ НА ВМІСТ ГЕМОГЛОБІНУ В ГЕМОЛІМФІ ВИТУШКИ (MOLLUSCA: PULMONATA: BULINIDAE) Вивчено вплив різних концентрацій (0,009; 0,9; 9 мг/дм3) карбофосу на вміст гемоглобіну в гемолімфі Planorbarius purpura. При 0,009-0,9 мг/дм3 токсиканта вміст його прогресивно знижується, а при 9 мг/дм3 – підвищується. Зростання антропічного забруднення водного середовища спонукає необхідність дослідження особливостей впливу окремих його компонентів на гідробіонтів, у тому числі на прісноводних черевоногих молюсків, багато представлених як в якісному, так і в кількісному відношеннях у багатьох прісних водоймах і водотоках. До найбільш небезпечних забруднювачів водних басейнів належать пестициди, оскільки вони здатні не тільки спричинювати розвиток тотально-катастрофічних сукцесій у малакоценозах, але й можуть в окремих, що вижили (найбільш витривалих особин), викликати летальні хромосомні і генні мутації, котрі супроводжуються скороченням популяційного генофонду.
В останні роки все частіше висловлюється думка про те, що пестициди не мають нижньої межі токсичності. А це означає, що серед них відсутні речовини абсолютно нешкідливі для тварин, у тому числі і для прісноводних молюсків.
Нами для експериментального дослідження був обраний пестицид із групи фосфорорганічних сполук (ФОС) – карбофос (О,О-диметил-1,2-дикарбетоксиетил дитіофосфат). Це контактний інсектицид широкого спектра дії. Механізм впливу його на тварин зумовлений загальною для всіх ФОС здатністю інгібувати активність ацетилхолінестерази шляхом її фосфорилювання [1], що супроводжується зрушеннями у проведенні нервового збудження через синапси. Деякі дослідники [2] вважають карбофос малотоксичним для молюсків. Одначе ступінь шкідливості його для цих тварин не можна вважати остаточно з’ясованою. Через це ми спробували встановити, чи впливає цей токсикант (якщо – так, то в яких концентраціях) на вміст гемоглобіну (Hb) у гемолімфі прісноводних черевоногих молюсків, тобто, кінець-кінцем, на їхнє енергозабезпечення.
Матеріал і методика. Тест-об’єктами було обрано витушку пурпурну Planorbarius purpura (O.F. Müller, 1774) (373 екз.) із ріпалі р. Тетерів (басейн Середнього Дніпра), зібрані вручну у березні-квітні 1988 та в квітні 2002 рр. в околицях Житомира. Достовірність визначення матеріалу підтверджена Я.І. Старобогатовим (Зоологічний інститут РАН, Санкт-Петербург).
Токсикологічний експеримент поставлено за методикою В.А. Алексєєва [3]. У дослідах використано технічний препарат карбофосу. При температурі 200С він розчиняється у воді у кількості 145 мг/дм3 [1].
Усі розчини готували на дехлорованій шляхом відстоювання (доба) води з житомирської водогінної мережі. При постановці орієнтовного досліду використано 8 розчинів із концентраціями 0,001; 0,01; 0,01; 1; 10; 100; 1000; 10 000 мг/дм3. В основному досліді виявлено вплив на молюсків трьох концентрацій карбофосу (0,009; 0,9; 9 мг/дм3). Експозиція тривала 2 доби. Через добу від початку експерименту токсичні середовища заміняли свіжоприготованими. Температуру розчинів підтримували на рівні 19-210С. Дослід супроводжували контролем. Тварин контрольної групи утримували в дехлорованій воді (рН 7,2-7,5; вміст кисню – 8,6-8,9 мг/дм3) при такій же температурі.
Концентрацію Hb у плазмі гемолімфи котушки визначали гемометром Салі, беручи при цьому для дослідження потрібний об’єм матеріалу і використовуючи по завершенні аналізу відповідний перерахунок.
Цифрові результати експерименту оброблено методами варіаційної статистики за Г.Ф. Лакіним [4].
Результати дослідження та їх обговорення. Встановлено значення основних токсикологічних показників для витушки, інкубованої у розчинах карбофосу: LC0(МПК) = 0,001, LC50(ЛК) = 0,55, LC100(ЛК100) = 10 мг/дм3.
У дослідах використано тварин двох вікових (розмірних) груп, умовно названих "молодими" і "старими". Діаметр черепашки "молодих" особин – 12,6±0,3 (lim 10-14), "старих" – 15,9±0,6 (lim 12-20) мм. З’ясовано, що між особинами цих вікових груп є статистично вірогідна різниця (Р>99,9%) у вмісті Hb у гемолімфі (табл. 1): концентрація його у "старих" тварин у 0,8 рази вища, ніж у "молодих". Це є свідченням більш низького рівня загального обміну речовин у перших із них. Таблиця 1. Вікові відмінності вмісту Hb (г %) у гемолімфі P.purpura Діаметр черепашки, мм | Статистичні показники | lim | х±mx | Відхилення, % | Р, % | 7-14 15-22 | 1,0-1,4 1,2-2,0 | 1,26±0,03 1,59±0,31 | 26,2 | >99,9 |
У слабких розчинах карбофосу вміст Hb у гемолімфі витушки статистично вірогідно (Р>99,9%) знижується у середньому в 1,2 рази. У тому числі у "молодих" – в 1,3 , у "старих" – в 1,15 рази (табл. 2).
Отже, навіть у вкрай малому розведенні карбофос зовсім не є байдужим для цих біонтів. Концентрація його в розмірі 0,009 мг/дм3 відповідає початковій фазі впливу отруйних речовин на організми, котру називають [5] фазою стимуляції, оскільки на ній у піддослідних тварин спостерігається підвищення рівня загального обміну речовин. У досліджених нами молюсків про це свідчить зниження концентрації Hb в їх гемолімфі, споводоване підвищенням інтенсивності поглинання ними кисню і переходом 20-21% його кількості з Hb в окси-Hb. Таблиця 2. Вплив різних концентрацій карбофосу на вміст Hb (г %) у гемолімфі P.purpura Діаметр черепашки, мм | Статистичні показники | lim | х±mx | σ | СV | Контроль | 7-14 15-22 | 0,95-1,90 1,00-2,15 | 1,315±0,04 1,472±0,05 | 0,13 0,16 | 9,89 10,87 | 0,009 мг/дм3 | 7-14 15-22 | 0,85-1,10 1,10-1,40 | 1,001±0,01 1,280±0,01 | 0,12 0,12 | 11,99 9,38 | 0,9 мг/дм3 | 7-14 15-22 | 0,56-0,75 0,50-0,85 | 0,636±0,02 0,711±0,12 | 0,02 0,03 | 14,15 16,88 | 9 мг/дм3 | 7-14 15-22 | 1,11-2,01 1,63-2,17 | 1,54±0,04 1,79±0,05 | 0,12 0,09 | 7,79 5,03 |
Більша на порядок концентрація карбофосу (0,9 мг/дм3) також "вписується" у фазу стимуляції. У такому розчині, як і при 0,009 мг/дм3 карбофосу, реєструється підвищення інтенсивності загального метаболізму, про що свідчить зниження рівня вмісту Hb в їх гемолімфі (табл. 2). Концентрація цього дихального пігменту при 0,9 мг/дм3 карбофосу в 1,7 раза нижча, ніж при 0,09 мг/дм3 цього токсиканта і в 2 рази нижча у порівнянні з контролем (Р>99,9%). Причому у "молодих" особин значення цього показника падає на 36, а у "старих" – на 44%. Це є свідченням того, що "молоді" особини відзначаються більшими адаптивними можливостями порівняно зі "старими".
При концентрації токсиканта 9 мг/дм3 на момент завершення експерименту відзначається 97-99%-ова смертність піддослідних тварин. У тих поодиноких особин, які вижили, спостерігається значне пригнічення всіх життєвих відправлень, у тому числі і дихальної функції, на що вказує ступінь зростання вмісту Hb в їх гемолімфі. Концентрація його в 2-2,5 рази перевищує таку в особин контрольної групи. Ці дані співпадають з аналогічними, отриманими для риб [6], у яких під впливом ФОС гальмується ритм серцевих скорочень і відповідно до цього – інтенсивність газообміну. Отже, діапазон концентрацій карбофосу від 9 до 10 мг/дм3 відповідає сублетальній фазі отруєння витушок, а у межах концентрацій 0,9-9 мг/дм3 "вкладається" передуюча їй фаза депресії.
На основі наших досліджень з’ясовано, що корбофос навіть у дуже малих концентраціях є токсичним для витушок (вірогідно і для інших легеневих молюсків). Слабкі розчини його токсичні і для низки інших гідробіонтів, наприклад, для гіллястовусих ракоподібних (Cladocera) і риб (Cypriacea) – на різних стадіях розвитку останніх (ікра, личинки, однорічки) [7]. Через це вважаємо недоцільним використання карбофосу для санітарної обробки ставків рибних господарств із метою знищення в них шкідливих комах. СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ 1. Каган Ю.С. Токсикология фосфорорганических пестицидов. – М.: Медицина, 1977. – 296 с.
2. Горохов В.В., Осетров В.С. Моллюскоциды и их применение в сельском хозяйстве. – М.: Колос, 1978. – 224 с.
3. Алексеев В.А. Основные принципы сравнительно-токсикологического эксперимента // Гидробиол. журн. – 1981. – Т. 17. №. 3. – С. 92-100.
4. Лакин Г.Ф. Биометрия. – М.: Высш.школа, 1973. – 343 с.
5. Веселов Е.А. Основные фазы действия токсических веществ на организмы // Тез.докл. Всесоюз.научн.конф..по вопр.водн. токсикологии (30 января – 2 февраля 1968 г.). М.: Наука, 1968. – С. 15-16.
6. Врочинский К.К. Пестициды – охрана водных ресурсов. – К.: Урожай, 1987. – 160 с.
7. Прокопенко В.А., Житенева Л.Д., Сокольская Н.П. и др. Токсичность карбофоса для некоторых гидробионтов // Гидробиол. журн. – 1976. – Т. 12, №5. – С. 47-52. Матеріал надійшов до редакції 24.12.02 р. Стадниченко А.П., Гирин В.К., Мокрицкая А.М., Мостипака О.А. Влияние карбофоса на содержание гемоглобина в гемолимфе катушки (Mollusca: Pulmonata: Bulinidae)
Исследовано воздействие различных конценраций (0,009; 0,9; 9 мг/дм3) карбофоса на содержание гемоглобина в гемолимфе Planorbarius purpura. При 0,009-0,9 мг/дм3 токсиканта содержание его прогрессивно снижается, а при 9 мг/дм3- повышается. Stadnychenko A.P., Hyryn V.K., Mokrytskaja A.M., Mostipaka O.A. Effect of Carbophos on the Volume of Haemoglobin in Haemolymph of Planorbarius (Mollusca: Pulmonata: Bulinidae)
Effect of various concentrations of carbophos on the volume of haemoglobin in haemolymph of Planorbarius purpura has been investigated. It was noted that in case of 0.009-0.9 mg/dm3 of carbophos the volume of haemoglobin in haemolymph decreased progressively but in case of 9 mg/dm3 of this toxicant it increased. Всі опубліковані на сайті матеріали належать їх авторам. Матеріали розміщено виключно для ознайомлення. Копіювання та використання інформації суворо заборонено.
|
