К.б.н. Смирнова Н.В., к.э.н. Чуплыгина Г.В.

Чувашская государственная сельскохозяйственная академия, Россия

Филиал Российского государственного социального университета в

г. Чебоксары, Россия

Оценка спектра аномалий и частоты их встречаемости у некоторых видов амфибий в зависимости от химического загрязнения воды (на материале популяций из водоемов

г. Чебоксары Чувашской Республики)

Исследование влияния антропогенного загрязнения водоемов на развитие амфибий проводилось в весенне-летний период 2012 года, на территории г. Чебоксары. Были выбраны 3 водоема: пруд, находящийся на пересечении ул. Кукшумской и ул. Н.Ф.Орлова, водоем, расположенный вдоль трассы по Вурнарскому шоссе и «Пионерский» пруд, находящийся в юго-западном районе г. Чебоксары. В качестве объектов исследования были выбраны следующие виды бесхвостых амфибий: травяная лягушка (Rana temporaria), озерная лягушка (Rana ridibunda) и зелёная жаба (Bufo viridis).

Проведенный химический анализ воды исследуемых водоемов выявил превышение отдельных веществ пределов допустимых концентраций (ПДК). Во всех пробах превышают ПДК такие показатели как: рН среды, химическое потребление кислорода (ХПК), железо общее, медь, цинк, никель; в пробе 1 превышены нормы по содержанию нитратов, нитритов и иону аммония; в 1-ой и 3-ей пробе – по железу общему.

В ходе опыта следовали рекомендациям по содержанию личинок бесхвостых амфибий в лабораторных условиях Н.В. Дагабяна, Л.А. Слепцовой (1975). Личинок контрольной и опытных групп (96 штук, в каждой группе) содержали в стеклянных банках по 12 штук, объемом 1 литр (высота воды в банке 10 см.), при температуре окружающей среды.

Перед появлением передних конечностей и до полной редукции хвоста головастиков содержали в емкостях с водой и песком, таким образом, чтобы они могли выйти на сушу. Уровень воды поддерживался в 1,5-2,0 см.

Отловленные личинки в первые сутки находились в воде из водоемов откуда они были выловлены. На следующий день их разместили следующим образом: контрольная группа – 24 штуки каждого вида личинок размещены по 12 штук в банках в отстоянной водопроводной воде; проба №1 – 24 штуки каждого вида личинок размещены по 12 штук в банках с водой из первого водоема; проба №2 – 24 штуки каждого вида личинок размещены по 12 штук в банках с водой из второго водоема; проба №3 – 24 штуки каждого вида личинок размещены по 12 штук в банках с водой из третьего водоема.

Под аномалиями развития мы понимали любые морфологические отклонения, отличающие данную особь от зафиксированных в таблицах нормального развития на соответствующих стадиях, и физиологические аномалии развития, которые проявлялись в гиперактивности или же, напротив, в медлительности головастиков.

На основании такого подхода нами были выделены следующие морфологические аномалии развития: «деформация осевого комплекса» - туловище изогнуто дорсально или вентрально по продольной оси тела, при котором расстояние от кончика морды до кончика хвостовой пластины меньше, чем общая длина туловища; «боковой изгиб хвостовой пластины» - загибание хвостовой пластины в правую и левую стороны; «водянки» - водянистые опухоли, встречающиеся как на теле, так и на хвостовой пластине головастиков; «усыхание кончика хвоста» - потемнение и укорочение хвостовой пластины; «темпы развития» - отставание в развитии некоторых экземпляров от основной массы на несколько стадий; «аномалии развития передних и задних конечностей» - недоразвитие или неправильное развитие конечностей. Кроме того, было обнаружено наличие сочетаний вышеперечисленных аномалий.

Частота встречаемости разных типов аномалий у головастиков исследуемых видов представлена в таблице 1 и на рисунке 1.

Таблица 1

Частота встречаемости разных типов аномалий у головастиков исследуемых видов

	Rana temporaria				Rana ridibunda				Bufo viridis
	контроль	проба №1	проба №2	проба №3	контроль	проба №1	проба №2	проба №3	контроль	проба №1	проба №2	проба №3
деформация осевого комплекса		1									1
боковой изгиб хвостовой пластины		1	1		5			2
водянка						2				1		1
усыхание кончика хвоста			1									4
темпы развития			4							1	2	2
аномалии развития передних и задних конечностей						1	1
сочетаний аномалий			8	2	2	3	23	5		21
гиперактивность головастиков	5	19	14	9		22			5	39
медлительность головастиков												26

Анализ характера аномалий показал, что наиболее типичными являются гиперактивность и замедление темпов развития отдельных головастиков. Часто замедление темпов развития сочетается с другими патологиями. Замедление темпов развития проявлялось, в том, что стадия развития особи была меньше как минимум на две стадии, от стадии развития всей подопытной группы. Из всего количества аномалий, доля, приходящаяся на замедливших свой рост головастиков, составляет от 18,37 до 24,6%. Особенно велико число головастиков отстающих в развитии в серии эксперимента с озерной лягушкой. Аномалии хвостовой пластины встречаются у всех исследуемых видов, часто сочетаясь с другими отклонениями. Медлительность (заторможенность) головастиков встречается только у зеленой жабы и только в пробе №3.

Рис 1. Доля разных типов аномалий у травяной, озерной лягушек и зеленой жабы по объектам исследования

Повышение частоты аномалий у головастиков в пробе №1 по сравнению с остальными пробами показывает на увеличение тератогенного действия поллютантов этого нерестилища, что подтверждено химическим анализом воды. Разнообразие отклонений от нормального развития указывает на индивидуальные различия головастиков, подвергшихся действию загрязнителей. Вместе с тем, ограниченный спектр морфологических уродств, свидетельствует о дифференциальной чувствительности органов и их систем к действию поллютантов. Задержка темпов развития встречается у всех исследуемых видов. Можно предположить, что у таких особей не хватает энергетических возможностей для обеспечения нормальных темпов развития. По мере развития сокращается частота аномалий. Это связано с гибелью головастиков с выраженными отклонениями развития. Можно предположить, что это отбор, который проявляется в сохранении нормы даже в условиях резко отличающихся от нормальных.

Литература

Дабагян Н.В., Слепцова Л.A. Травяная лягушка (Rana temporaria L.). // Объекты биологии. – М.: Наука, 1975. – С. 442–462.