Вплив іонів Cu (II) на легеневе й поверхневе дихання аловидів Planorbarius corneus s. L. (Mollusca, Gastropoda, Pulmonata) гідромережі України
Анотація
Однією з нагальних проблем сучасної гідроекології є зростання забруднення гідросфери Землі йонами важких металів. Необхідність вирішення її у межах річкової мережі України зумовлена тим, що останнім часом рівень забруднення її прісних поверхневих вод цими полютантами посилюється. Через це наразі доцільно встановити серед найпоширеніших і найчисленніших м’якунів України видів-індикаторів ступеня забруднення її природних вод іонами Cu (ІІ). Нас зацікавило питання – чи до категорії таких може бути залучена витушка рогова – єдиний у гідромережі північної півкулі Землі представник родуPlanorbariusDumeril, 1806.
З цією метою з’ясовано особливості впливу йонів Cu (ІІ) у межах його концентрацій 0,5 ГДК–3 ГДК на показники легеневого та поверхневого дифузного дихання генетичних вікарних аловидів надвидового комплексу Planorbarius corneus (Linnaeus, 1758) s. l. – «західного» і «східного» гідромережі України. Цим м’якунам притаманний комбінований бімодальний спосіб дихання. За легеневої респірації вони споживають кисень атмосферного повітря, а за поверхневої дифузної – кисень, розчинений у воді, що надходить перкутанно крізь тонкостінні клітинні мембрани їхніх епітеліальних покривів тіла і обширної адаптивної зябри.
Щодо P. corneuss. l. Cu (ІІ) – біофільний есенціальний елемент дихальних пігментів цих тварин, проте у високих концентраціях він є смертельно небезпечною для них речовиною, до того ж із високими кумулятивними властивостями. Первинне накопичення її відбувається у гепатопанкреасі м’якунів, а подальший перерозподіл утворених запасів поміж різними їхніми органами і тканинами здійснюється циркуляцією гемолімфи – їхнього рідкого внутрішнього середовища.
Встановлено концентрації іонів Cu (ІІ), за яких у піддослідних м’якуніврозвивається патологічний процес – отруєння, представленийп’ятьма фазами – латентною, стимуляції, депресивною, сублетальною і летальною. Увсіх досліджених випадках, як з’ясувалося, значення показників і легеневого, і поверхневого дихання у «східного» аловиду були статистично вірогідно нижчими порівняно з такими у аловиду «західного» (р≤0,05–0,001), що підтверджує вищу чутливість і нижчу витривалість першого із них до впливу на нього цього отруйного чинника.
Ключові слова
Повний текст:
PDFПосилання
Алексеев В. А. Основные принципы сравнительно-токсикологического эксперимента // Гидробиол. журнал. 1981. Т. 17. № 3. С. 92-100.
Бабич Ю. В. Вплив Zn2+ водного середовища на добову циклічність дихання аловидів Planorbarius corneus s. l. (Mollusca, Gastropoda, Planorbidae) // Наук. зап. Терноп. нац. пед. ун-ту. Сер. біол. 2022. Т. 82. № 3. С. 28-36. https://doi.org/10.25128/2078-2357.22.3.5
Бабич Ю. В. Екотоксикологічні показники аловидів Planorbarius corneus s. lato за дії іонів купруму водного середовища // Водні і наземні екосистеми та збереження їх біорізноманіття. Житомир: Поліський національний університет, 2021. С. 8-10.
Бабич Ю., Пінкіна Т. Вплив іонів важких металів на екотоксикологічні показники витушки рогової (Mollusca, Gastropoda, Pulmonata, Bulinidae) // Вісн. Львів. ун-ту. Сер. біол. 2021. Вип. 81. С. 76-83. https://doi.org/10.30970/vlubs.2021.84.07
Бабич Ю., Стадниченко А., Уваєва О. Вплив іонів Cr (ІІІ) на показники дихання аловидів Planorbarius corneus s. l. (Mollusca, Gastropoda, Planorbidae) гідромережі України // Вісн. Львів. ун-ту. Сер. біол. 2022. Вип. 86. С. 47-57. https://doi.org/10.30970/vlubs.2022.86.04
Боровиков В. П. Популярное введение в современный анализ данных в системе STATISTICA. М.: Горячая линия - Телеком, 2013. 291 с.
Гарбар Д. А. Діагностичне значення конхіологічних ознак молюсків роду Planorbarius (Bulinidae, Gastropoda, Pulmonata) // Вісн. ЖДПУ. 2003. № 11. С. 238-240.
Гарбар А. В., Гарбар Д. А. Геногеографический подход к систематике моллюсков на примере алловидового комплекса Planorbarius corneus s. l. // Еколого-функціональні та фауністичні дослідження молюсків, їх роль у біоіндикації стану навколишнього середовища. Житомир: Вид-во ЖДУ ім. І. Франка, 2006. С. 57-59.
Головко М. П., Головко Т. М., Геліх А. О. Дослідження акумуляції важких металів у м'якому тілі прісноводних молюсків роду Anodonta // Наук. праці НУХТ, 2018. Т. 24. № 5. С. 32-37. https://doi.org/10.24263/2225-2924-2018-24-5-6.
Дудник С. В., Євтушенко М. Ю. Водна токсикологія: основні теоретичні положення та їхнє практичне застосування: навч. посіб. К.: Вид-во Укр. фітосоціол. центру, 2013. 297 с.
Киричук Г. Е. Особенности накопления ионов тяжелых металлов в организме пресноводных моллюсков // Гидробиол. журнал. 2006. Т. 42. № 4. С. 89-110.
Киричук Г. Є. Фізіолого-біохімічні механізми адаптації прісноводних молюсків до змін біотичних та абіотичних чинників водного середовища: автореф. дис. … д-ра біол. наук: 03.00.17. К., 2011. 45 с.
Линник П. Н. Тяжелые металлы в поверхностных водах Украины: содержание и формы миграции // Гидробиол. журнал. 1999. Т. 35. № 1. С. 22-42.
Межжерин С. В., Гарбар Д. А., Гарбар А. В. Систематическая структура комплекса Planorbarius corneus (Linnaeus, 1758) s. lato: анализ аллозимных маркеров и морфометрических признаков // Вестн. зоологии. 2005. Т. 39. № 6. С. 11-17.
Пінкіна T. В., Пінкін A. A. Оцінка впливу іонів важких металів на харчову поведінку молюсків (Gastropoda) // Біологія та екологія. 2019. Т. 5. № 2. С. 83-90.
Романенко В. Д. Основи гідроекології. К.: Обереги, 2001. 728 с.
Стадниченко А. П. Добова циклічність легеневого дихання прісноводних молюсків // Гидробиол. журнал. 2013. Т. 49. № 3. С. 44-50.
Стадниченко A. П., Уваєва O. I., Вискушенко A. П. Спряжений вплив цинку і гельмінтної інвазії на трофологічні показники Lymnaea palustris (Mollusca, Gastropoda, Pulmonata, Lymnaeidae) // Природничий альманах. Сер. біол. науки. 2020. № 28. С. 85−94. https://doi.org/10.32999/ksu2524-0838/2020-28-8
Стадниченко А. П., Сластенко Н. Н., Гузенко О. В. и др. Влияние трематодной инвазии и азотнокислого свинца на легочное и кожное дыхание Lymnaea stagnalis (Mollusca, Lymnaeidae) // Паразитология. 1996. Т. 30. № 1. С. 76-80.
Babych Y., Romaniuk R., Stadnychenko A., Uvayeva O. Effect of zinc ions on the lung and cutaneous diffusive respiration of the great ramshorn Planorbarius corneus allospecies (Mollusca: Gastropoda: Pulmonata: Planorbidae) of the Ukrainian river network // Folia Malacol. 2022. Vol. 30. № 3. С.135-142. https://doi.org/10.12657/folmal.030.020
Conti M., Cecchetti G. A biomonitoring study: trace metals in algae and molluscs from Tyrrhenian coastal areas // Environmental Research. 2003. Vol. 93. Р. 99-112. https://doi.org/10.1016/S0013-9351(03)00012-4
De Lisi A., Prato E., Biandolino F. et al. Hepatopancreas mitochondria of Mytilus galloprovincialis: effect of zinc ions on mitochondrial bioenergetics and metabolism // Turk. J. Biol. 2013. Vol. 37. № 5. Р. 565-572. https://doi.org/10.3906/biy-1301-52
Frіas-Espericueta M. G., Voltolina D., Osuna-Lоpez, J. I. Acute toxicity of copper, zinc, iron and manganese and of the mixtures copper-zinc and iron-manganese to whiteleg shrimp Litopenaeus vannamei postlarvae // Bull. Environ. Contam. Toxicol. 2003. Vol. 71. P. 68-74 https://doi.org/10.1007/s00128-003-0132-z
Harbar O., Harbar D., Stadnychenko A., Babych Yu. Ecotoxicological responses of two Planorbarius corneus s. lato (Mollusca, Gastropoda) allospecies to exposure of heavy metals // Int. J. Aquat. Biol. 2021. Vol. 9. N 6. Р. 423-431. https://doi.org/10.22034/ijab.v9i6.1356
Jorge R., Lemos D., Moreira G. Effect of zinc and benzene on respiration and excretion of mussel larvae (Perna perna) (Linnaeus, 1758) (Mollusca; Bivalvia) // Braz. J. Biol. 2007. Vol. 67. № 1. Р. 111-115. https://doi.org/10.1590/S1519-69842007000100015
Khayatzadeh J., Abbasi E. 2010. The effects of heavy metals on aquatic animals // Proceding of 1st International Applied Geological Congress, Department of Geology, Islamic Azad University. Applied Informatics. Mashad Branch (Iran). Р. 688-694.
Oros А., Gomoiu М.-Т. Comparative data on the accumulation of five heavy metals (cadmium, chromium, copper, nickel, lead) in some marine species (mollusks, fish) from the Romanian sector of the Black Sea // Cercetari Marine. 2010. Vol. 39. P. 89-108.
Régondaud I. Development de la covité pulmonaire et de la covité palleale chez Lymnaea stagnalis // C. r. Acad. Scé. 1961. Vol. 252. P. 173-181.
Rostern N. T. The Effects of Some Metals in Acidified Waters on Aquatic Organisms. Oceanogr. Fish. Open Access J. 2017. Vol. 4. N 4. Р. 1-7. https://doi.org/10.19080/OFOAJ.2017.04.555645
Uvayeva O. I., Stadnychenko A. P., Babych Yu. V. et al. Іnfluence of some heavy metals to the pulmonary and direct diffusive respiration of the great ramshorn Planorbarius corneus allospecies (Mollusca: Gastropoda: Planorbidae) from the Ukrainian river system // Ecologica Montenegrina. 2022. N 52. Р. 57-67. https://doi.org/10.37828/em.2022.52.9
Wong C. K, Pak A. P. Acute and subchronic toxicity of the heavy metals copper, chromium, nickel and zinc, individually and in mixture, to the freshwater copepod Mesocyclops pehpeiensis // Bull. Environ. Contam. Toxicol. 2004. Vol. 73. P. 190-196. https://doi.org/10.1007/s00128-004-0412-2
DOI: http://dx.doi.org/10.30970/vlubs.2023.88.07
Посилання
- Поки немає зовнішніх посилань.
