Старший преподаватель Курило Ю.А.,

доктор биологических наук, профессор Григорьев А.И.

Омский государственный педагогический университет, Россия.

Влияние нефтешлама на электрическое сопротивление и флуктуирующую асимметрию листа березы повислой

Под флуктуирующей асимметрией (ФА) понимаются незначительные и случайные (ненаправленные) отклонения от строгой билатеральной симметрии биообъектов. Отсутствие абсолютно симметричных организмов можно расценивать как следствие несовершенства механизмов, контролирующих онтогенез, их неспособности противостоять негативному воздействию внешней среды (A. R. Palmer, C. Strobeck, 1986). ФА организмов по билатеральным признакам можно рассматривать как случайное макроскопическое событие (Гелашвили, 2007), заключающееся в независимом проявлении либо на левой, либо на правой, либо на обеих сторонах тела, но в разной степени выраженных признаков. Уровень ФА оказывается минимальным лишь при определенных (оптимальных) условиях среды и неспецифически возрастает при любых стрессовых воздействиях. Т.е. стабильность развития растения, оцениваемая по уровню ФА, чувствительный индикатор состояния растения. В настоящее время выполнено большое число исследований,   посвященных различным аспектам теоретического и прикладного применения концепции ФА. В работах по исследованию электрического сопротивления (ЭС) и флуктуирующей асимметрии нами использовались листья березы повислой семенного происхождения, произрастающих в естественных условиях нефтешламового загрязнения. При анализе уровня сопротивления и флуктуирующей асимметрии (ФА) листа прослеживается закономерная связь между данными показателями жизнедеятельности растений, условно нормальное состояние листовой пластинки (1 балл) (Захаров, 1996) соответствует, деревьям, растущим на условно чистой территории (контрольной площадке), низкому уровню сопротивления и прямой связи между ЭС листовой пластинки.

У растений, произрастающих на бровке нефтешламового котлована, листовая пластинка формируется меньших размеров и асимметричнее, чем в контроле. Это связано с тем, что продукты нефтешлама, поступающие в зону  корневой системы, ухудшают водоснабжение и тем самым вызывают изменения в проводящей системе, а деревья березы реагируют на это увеличением сопротивления. ЭС у листьев деревьев, произрастающих в условиях с асимметричным нефтешламовым загрязнением грунта, характеризуется тем, что со стороны загрязнения оно выше, чем с чистой стороны в пределах проекции кроны дерева. Модельные деревья экспериментальной группы, произрастающие в условиях с внесенным нефтешламом, находятся в критическом состоянии, то есть имеют 5 баллов. Аналогичный уровень степени асимметричности листа имеют также деревья березы, произрастающие в условиях сплошного и асимметричного нефтешламового загрязнения.

Корреляционный анализ зависимости сопротивления и показателя асимметричности листовой пластины по данным 2010 года (табл.) составил rср = 0,93 ± 0,03 при 5%-ном уровне значимости критерия Стьюдента.

Таблица

Корреляционный анализ зависимости сопротивления листовой пластины от асимметрии листа (2010 г.)

Обозн.

группа

коэфф. корреляции,r

Fфакт

F0,05

tфакт

t0,05

контроль, А

0,81±0,03

10,4

6,9

4,4

4,3

асимметричное загрязнение, Бч*

0,96±0,03

12,4

6,9

5,4

4,3

асимметричное загрязнение, Бз**

0,98±0,03

13,1

6,9

4,7

4,3

симметричное загрязнение, В

0,96±0,03

12,5

6,9

4,8

4,3

Примечание: * – измерения сопротивления листьев, произрастающих со стороны буферных прудов; ** – с противоположной стороны.

Таким образом, показатель асимметричности листа березы повислой  имеет тесную положительно корреляцию с электрическим сопротивлением листа, полученными электрометрическим методом.

Литература:

1.     Гелашвили Д. Б. Влияние лесопатологического состояния березы повислой на величину флуктуирующей асимметрии листовой пластинки // Поволжский экологический журнал. 2007. № 2. С. 106 – 115.

2.     Захаров В. М., Крысанов Е. Ю. Последствия Чернобыльской катастрофы: здоровье среды. М.: Московское отдел. Международ. фонда «Биотест». 1996.170 с.

3.     Курило Ю. А., Григорьев А. И. Электрическое сопротивление как показатель устойчивости древесных растений в условиях нефтяного загрязнения // Проблемы региональной экологии. 2010. № 5. С.111 – 116.

4.     Курило Ю. А., Григорьев А. И. Динамика электрического сопротивления у высших растений // Естественные науки и экология. Ежегодник. Вып.14: межвуз. сб. науч. трудов. Омск: Изд-во ОмГПУ. 2010. С.153 – 158.

5.     Palmer A. R., Strobeck C. Fluctuating asymmetry analyses resisted // Developmental instability (DI): cause and consequences. Oxford:  Oxford  University Press. 2003. Р.1 – 47.