Екологія /6. Екологічний моніторинг

Легета У. В., Ситнікова І.О.

Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича

МОЖЛИВІСТЬ ВИКОРИСТАННЯ DROSOPHILA FUNEBRIS F.

ЯК БІОІНДИКАТОРА СТАНУ ДОВКІЛЛЯ

 

Оцінка структури популяції за кількісними ознаками в методологічному відношенні значно складніша від оцінки за якісними [1]. Тому робіт у даному напрямі велось значно менше. Ще менше таких досліджень проводилось з використанням представників роду Drosophila для біоіндикації стану довкілля в натурних умовах. У роботі [2] наведено технологічну схему відлову га культивування Drosophila melanogaster Mеig. для біоіндикації стану техногенно трансформованих територій. Однак, результати наших досліджень дозволяють розширити пошук ефективних біоіндикаційних маркерів серед представників видів-космополітів роду Drosophila.

Метою даної роботи було проведення оцінки чутливості виду Drosophila funebris F. до техногенної трансформації довкілля за зміною морфометричних параметрів. Для досягнення мети визначали абсолютні морфометричні показники в модельному експерименті з біотопами із заздалегідь відомим рівнем техногенної трансформації.

Як техногенно трансформовані були обрані біотопи промислових зон (ПЗ) машинобудівного, цегельного заводу № 3, цукрового заводу, олійно-жировою комбінату та нафтобази м. Чернівці. Робота виконана на природних популяціях D. funebris в зазначених модельних біотопах. За даними обласної СЕС в останні роки в ореолі зазначених підприємств були зареєстровані перевищення ГДК шкідливих речовин [3]. Як контрольний був обраний біотоп Центрального парку відпочинку ім. Т. Шевченка.

Експериментальна частина виконувалась протягом червня-серпня 2007 р. Визначали дев’ять морфометричних параметрів D. funebris: довжину та ширину голови (ДГ і ШГ), грудей (Дгр і Шгр) та черевця (ДЧ і ШЧ), загальну довжину тіла (ДТ), а також довжину крил (ДКр) та третьої пари кінцівок (ДКн). Вимірювання проводили з урахуванням статі під бінокуляром МВС-9 за допомогою окуляр-мікрометра при збільшенні х8. При вимірюванні морфометричних параметрів керувались роботою Макарова К.В. зі співавт. [4]. Статистичну обробку даних проводили за критерієм Стьюдента з використанням прикладної програми STATIST1CA 6.0”.

Результати морфометричного аналізу популяцій D. funеbris у досліджених біотопах м. Чернівці представлені в табл. 1-2.

Таблиця 1

Морфометричні параметри самок D. funebris  досліджуваних біотопів м. Чернівці, см

морфометричні ознаки

ДГ

ШГ

Дгр

Шгр

ДЧ

ШЧ

ДТ

ДКр

ДКн

ПЗ

1

контроль

0,05±

0,001

0,053±

0,001

0,08±

0,003

0,06±

0,002

0,14±

0,01

0,06±

0,001

0,30±

0,007

0,23±

0,005

0,24±

0,005

2

машинобудів-ний завод

0,05±

0,002

0,06±

0,002

0,09±

0,003*

0,05±

0,002*

0,10±

0,02

0,06±

0,001

0,29±

0,006

0,26±

0,01*

0,25±

0,02

3

олійно-жировий комбінат

0,047±

0,001

0,054±

0,001

0,09±

0,003*

0,055±

0,002

0,17±

0,008*

0,06±

0,001

0,31±

0,009

0,26±

0,007*

0,27±

0,004*

4

нафтобаза

0,05±

0,002

0,055±

0,001

0,10±

0,007*

0,052±

0,001

0,17±

0,01

0,055±

0,001*

0,29±

0,004

0,27±

0,01*

0,26±

0,008*

5

цукровий завод

0,05±

0,002

0,06±

0,002*

0,09±

0,003*

0,05±

0,003*

0,16±

0,007

0,06±

0,002

0,32±

0,009

0,27±

0,008*

0,27±

0,008*

6

цегельний завод

0,04±

0,002

0,053±

0,001

0,08±

0,004

0,05±

0,002*

0,16±

0,01

0,062±

0,002

0,30±

0,01

0,22±

0,006

0,24±

0,005

Примітка: тут і подалі:  ПЗ – промислова зона; * – достовірна різниця порівняно з контролем (при р < 0,05)

 

Таблиця 2

Морфометричні параметри самців D. funebris  досліджуваних біотопів м. Чернівці, см

морфометричні ознаки

ДГ

ШГ

Дгр

Шгр

ДЧ

ШЧ

ДТ

ДКр

ДКн

ПЗ

1

контроль

0,042±

0,002

0,05±

0,0008

0,07±

0,003

0,045±

0,001

0,11±

0,003

0,054±

0,001

0,27±

0,003

0,21±

0,006

0,20±

0,005

2

машинобудівний завод

0,054±

0,004*

0,051±

0,002*

0,073±

0,003

0,04±

0,001

0,13±

0,005*

0,06±

0,001*

0,27±

0,004

0,21±

0,005

0,19±

0,008

3

олійно-жировий комбінат

0,046±

0,002

0,054±

0,002*

0,09±

0,002*

0,049±

0,002*

0,16±

0,006*

0,056±

0,002

0,29±

0,004

0,24±

0,004*

0,26±

0,005*

4

нафтобаза

0,042±

0,002

0,05±

0,001*

0,075±

0,002

0,043±

0,002

0,15±

0,005*

0,06±

0,002

0,29±

0,006

0,22±

0,003

0,22±

0,007*

5

цукровий завод

0,043±

0,001

0,054±

0,001*

0,08±

0,003*

0,04±

0,002*

0,14±

0,006*

0,054±

0,001

0,29±

0,004

0,23±

0,005*

0,26±

0,006*

6

цегельний завод

0,042±

0,002

0,054±

0,002*

0,068±

0,005

0,05±

0,002*

0,13±

0,008*

0,055±

0,001

0,27±

0,006

0,21±

0,006

0,21±

0,005

 

Такі параметри, як ШГ та ДЧ у самців, виявились неспецифічними тест-ознаками, оскільки достовірно змінювались за дії забруднювачів всіх обраних підприємств. При цьому показник даних параметрів у техногенно трансформованих біотопах збільшувався в порівнянні з контролем.

Найбільш стійким морфометричним параметром комах усіх досліджуваних біотопів виявилась ДТ, що дозволяє відхилити зазначений параметр як неефективний при проведенні біоіндикації. Це стосується, також, показника ДГ у самок D. funеbris (табл. 1).

У цілому, із 39-ти зафіксованих достовірних відхилень від контролю абсолютних значень морфометричних параметрів, 22 належать самцям, що свідчить про більшу чутливість чоловічої статі до техногенних чинників.

Отже, результати досліджень засвідчують ефективність використання виду D. funеbris як високочутливого біоіндикатора стану техногенно трансформованих територій. На основі одержаних результатів встановлено, що такі ознаки, як ШГ та ДЧ у самців, а також Дгр га ДКр у самок можуть були застосовані при неспецифічній біоіндикації територій з використанням Dfunеbris. Для ряду ПЗ можна виділити морфометричні маркери, зокрема, для олійно-жирового комбінату – ДЧ самок, для цукрового заводу та нафтобази ШГ і ШЧ у самок відповідно (табл. 1). Серед досліджуваних морфометричних параметрів самців D. funеbris до категорії маркерних ознак слід віднести ШГ, Дгр та Шгр, ДЧ, ДКр та ДКн особин, відловлених на території ПЗ олійно-жирового комбінату та цукрового заводу (табл. 2). Для біоіндикації територій доцільніше використовувати самців D. funеbris, оскільки вони виявляють більшу чутливість до техногенних чинників порівняно з самками.

 

Список літератури:

1.    Ермаков Е.Л. Сезонная динамика структуры природной популяции Drosophila melanogaster Mg. по количественным морфологическим признакам // Автореф. дис. … канд. биол. наук: 03.00.16. / Иркутский гос. ин-т. – Иркутск, 2000. – 145 с.

2.    Легета У.B. Біоінликація техногенно трансформованих територій з використанням Drosophila melanogaster Mg. (на прикладі м. Чернівці) // Автореф. дис.... канл. біол. наук: 03.00.16. / ЧНУ.-Чернівці, 2006.– С. 6.

3.    Руденко С.С., Костишин С.С., Морозова Т.В. Загальна екологія: практичний курс. - Чернівці: Рута, 2003. - 300 с.

4.    Макаров К.В., Егоров С.Л. Жизненные формы рода Carabus (L.) Thoms (Coleoptera, Carabidae) // Экология жизненных форм почвенных и наземных членистоногих. – М.: МГПИ, 1986. – С. 10 – 25.