CC BY
9УДК 597.828:591.5(571.122Сургут)
Ибрагимова Д.В.
Ibragimova D. V.
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ГОРОДА СУРГУТА ПО СТАБИЛЬНОСТИ РАЗВИТИЯ И ЗАРАЖЕННОСТИ ГЕЛЬМИНТАМИ ОСТРОМОРДОЙ ЛЯГУШКИ (RANA ARVALIS NILS., 1842)
THE ENVIRONMENT STATE OF SURGUT CITY IN COMPARATIVE EVALUATION OF THE DEVELOPMENT STABILITY AND CONTAMINATION BY HELMINTHS OF MOOR FROG (RANA ARVALIS NILS., 1842)
В статье рассматривается флуктуирующая асимметрия морфологических признаков остромордой лягушки, обитающей в различных зонах г. Сургута, а также ее зараженность эндопаразитами. На основании полученных результатов оценено качество окружающей среды г. Сургута.
The article deals with fluctuating asymmetry of morphological traits and contamination by helminths of moor frog living in various areas of Surgut. Based on the results the environmental quality of Surgut is assessed.
Ключевые слова: остромордая лягушка, Западная Сибирь, урбанизация, флуктуирующая асимметрия, зараженность гельминтами.
Keywords: moor frog, Western Siberia, urbanization, fluctuating asymmetry, contamination by helminths.
Все возрастающее воздействие на окружающую природную среду диктует необходимость контроля ее состояния, обеспечения благоприятных условий для существования живых существ и человека. Одним из современных и наиболее перспективных методов экологической оценки качества окружающей среды является биоиндикация [8]. Земноводные являются удобным объектом при проведении биомониторинга, так как обитают на границе двух сред - водной и наземной, состояние их организма в полной мере отражает состояние окружающей среды [4].
Для оценки качества окружающей среды г. Сургута выбрана остромордая лягушка, являющаяся фоновым видом земноводных на данной территории [5].
Исследование проводилось весь сезон активности амфибий (с мая по сентябрь). Контрольный участок (далее - К) - верховое кустарничково-сфагновое болото - располагался в 28 км севернее г. Сургута - в окрестностях пос. Федоровский. В городе учеты осуществлены в 3 зонах: многоэтажной (далее - I), промышленной (II) и пойменной (III).
Всего проанализировано 168 особей остромордой лягушки из городских местообитаний и 21 - из контрольного биотопа.
Отлов животных производился с помощью ловушек-конусов. Обработка биоматериала выполнена по стандартным методикам, предложенным Г.А. Лада и А.С. Соколовым [7]. Наиболее простым и доступным методом оценки состояния окружающей среды является способ определения стабильности развития по величине флуктуирующей асимметрии билатеральных морфологических признаков живых организмов [4]. Стабильность развития остромордой лягушки определяли по 8 морфологическим признакам: число полос на дорзаль-
Ибрагимова Д. В.
Сравнительная оценка состояния окружающей среды города Сургута по стабильности развития и зараженности гельминтами остромордой лягушки (Rana arvalis Nils., 1842)
ной стороне бедра; число пятен на дорзальной стороне бедра; число полос на дорзальной стороне голени; число пятен на дорзальной стороне голени; число полос на стопе; число пятен на стопе; число пятен на спине; число бугорков на ^-образном пятне спины.
Величину интегрального показателя (флуктуирующей асимметрии) рассчитывали по
следующей формуле: Md =—, где d - количество асимметричных признаков у отдельной
n
особи; n - число признаков [6].
Состояние среды оценивалось по пятибалльной шкале: I балл Md < 0,5 (норма); II -0,5 < Md < 0,54 (слабое отклонение от нормы); III - 0,55 < Md < 0,59 (умеренное); IV -0,6 < Md < 0,64 (значительное); V - Md > 0,64 (критическое).
Одним из методов мониторинговых исследований также является определение заражённости животных эндопаразитами [1]. Зараженность лягушек оценивали по трем показателям: экстенсивность инвазии (далее - ЭИ) - процент зараженных особей от всех обследованных; интенсивность инвазии (ИИ) - количество паразитов на одну зараженную особь; индекс обилия (ИО) - количество паразитов в среднем на одну особь. Видовая принадлежность гельминтов не выявлена.
Состояние окружающей среды г. Сургута, исходя из величины интегрального показателя стабильности развития остромордой лягушки, оценивается от значительно отклоняющегося от нормы (в зонах I, II и IV), до критического (в зоне III) (табл. 1). На контрольном участке состояние окружающей среды расценивалось как слабое отклонение от нормы.
Таблица 1
Величина интегрального показателя стабильности развития Rana arvalis
из разных зон г. Сургута
Зона n Md ± S Балл
I 47 0,61 ± 0,03 IV
II 69 0,60 ± 0,02 IV
III 31 0,69 ± 0,03 V
K 21 0,52 ± 0,05 II
Примечания: п - число особей; Md - величина асимметрии; Б - ошибка средней.
Значительное отклонение от нормы качества окружающей среды в многоэтажной зоне вероятно связано с некоторой изолированностью данной территории и существенным антропогенным прессом, выраженным в постоянном присутствии человека, как стрессового фактора. Также местообитания и нерестовые водоемы лягушек в данной зоне загрязнены твердыми бытовыми отходами (ТБО) и нечистотами.
В промышленной зоне стрессированность животных от присутствия человека выражена меньше. Однако здесь высоко загрязнение местообитаний амфибий ТБО и нефтепродуктами.
Качество среды в пойменной зоне г. Сургута оценено как критическое. На стабильность развития лягушек в данной зоне, очевидно, повлияли стоки с автодороги по улице Мелик-Карамова и талые воды, скапливающиеся в нерестовых водоемах амфибий, где скорее всего аккумулируются тяжелые металлы и нефтепродукты.
Ряд авторов [3, 9, 10] отмечают прямую связь степени антропогенной нагрузки с показателями флуктуирующей асимметрии мерных признаков амфибий.
Зараженность амфибий эндопаразитами желудочно-кишечного тракта и легких в разных зонах г. Сургута высока (табл. 2).
Таблица 2
Показатели зараженности гельминтами Rana arvalis из разных зон г. Сургута
Зона n Кишечник Легкое
ЭИ, % ИИ ИО ЭИ, % ИИ ИО
I 51 78,40 1-26 6,63 80,40 1-38 10,20
II 80 62,50 1-38 7,12 85,00 1-34 7,91
III 37 70,30 1-19 6,50 94,60 1-39 10,60
К 21 85,70 1-16 5,10 23,80 1-9 3,00
Примечание: n - число особей.
Наименьшая экстенсивность инвазии кишечными гельминтами выявлена в промышленной зоне, наибольшая - в контрольной. Тогда как интенсивность инвазии и индекс обилия имеют противоположные значения. Возможной высокой экстенсивности инвазии лягушек кишечными гельминтами за городом способствовала обширная кормовая база, тогда как в городе она ограничена. А. Колесникова и О. Мольков [6] установили убывание биомассы беспозвоночных к центру городов. Скорее всего, видовой состав гельминтов лягушек контрольной группы был более обширен, чем в городе, что привело к снижению индекса обилия паразитов в контрольной группе. Ранее было доказано, что у амфибий между трематодами и нематодами существуют конкурентные взаимоотношения [2, 7]. У лягушек из городских местообитаний интенсивность инвазии и индекс обилия гельминтов несколько выше, видимо, в силу монодоминантности их гельминтоценозов. Однако снижение экстенсивности инвазии при повышении индекса обилия свидетельствует о нормальной паразитологической ситуации [2].
В гельминтоценозе легких остромордой лягушки города и контроля выявлена противоположная тенденция. Экстенсивность инвазии паразитами наиболее выражена в пойменной зоне и значительно слабее в контроле. Причем интенсивность инвазии и индекс обилия данной группы паразитических червей у лягушек из городских местообитаний существенно выше, чем у группы кишечных. Тогда как в контрольной группе наблюдалась противоположная зависимость. При вскрытии лягушек из городских местообитаний также установлено, что высокая плотность паразитических червей в легких ведет к их деформациям и изменению структуры альвеол. У особей из контрольной группы таких нарушений не наблюдалось.
Возможной причиной значительного поражения гельминтами легких остромордой лягушки в городе может быть слабая сопротивляемость организма, связанная со снижением иммунитета и стрессированность животных.
Таким образом, качество среды обитания г. Сургута оценивается в диапазоне от значительного отклонения от нормы до критического состояния. Самой неблагоприятной территорией в городе для обитания амфибий является пойма р. Оби (район Геологов). Степень зараженности животных кишечными гельминтами наиболее высока в контрольной группе, что, на наш взгляд, связано с более обширной кормовой базой. Поражение гельминтозами легких остромордой лягушки наиболее высоко в пойменной зоне и в целом по городу. Вероятно, повышенный уровень загрязнения среды ведет к ослаблению сопротивляемости организма лягушек, что приводит к нарушению структуры легких. Следовательно, можно заключить, что пойма р. Оби в пределах г. Сургута по качеству окружающей среды не является благоприятной территорий для обитания земноводных. Вероятно, значительное понижение рельефа по отношениею к основной городской территории, находящейся на террасе, ведет к нако-лению здесь поллютантов.
Литература
1. Гашев С. Н., Сазонова Н. А., Селюков А. Г., Хританько О. А., Шаповалов С. И. Методика комплексной оценки состояния сообществ и популяций доминирующих видов или видов-индикаторов мелких млекопитающих, амфибий и рыб. Тюмень : Изд-во ТюмГУ, 2005. 94 с.
Ибрагимова Д. В.
Сравнительная оценка состояния окружающей среды города Сургута по стабильности развития и зараженности гельминтами остромордой лягушки (Rana arvalis Nils., 1842)
2. Жигилева О. Н., Сурель О. В., Злобина Л. С. Паразитарные сообщества остромордой лягушки на юге Западной Сибири // Вестник экологии, лесоведения и ландшафтоведения. Тюмень : Изд-во ин-та проблем освоения Севера СО РАН, 2002. Вып. 3. С. 63-69.
3. Замалетдинов Р. И. Использование показателя флуктуирующей асимметрии для оценки состояния популяций зеленых лягушек урбанизированных территорий // Вопросы герпетологии : мат-лы Первого съезда герпетологического общества им. А.М. Никольского. 4-7 дек. 2000. Пущино : Изд-во МГУ, 2001. С. 105-106.
4. Захаров В. М., Баранов А. С., Борисов В. И., Валецкий А. В., Кряжева Н. Г., Чистякова Е. К., Чубинишвили А. Т. Здоровье среды: методика оценки. М. : Центр экологической политики России, 2000. 68 с.
5. Ибрагимова Д. В., Стариков В. П. Биотопическое распределение и численность амфибий г. Сургута // Биологические системы: устойчивость, принципы и механизмы функционирования : мат-лы III Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участ. Нижний Тагил, 1-5 марта 2010 г. Нижний Тагил : НТГСПА, 2010. Ч. 1. С. 250-255.
6. Колесникова А., Мольков О. Почвенные беспозвоночные в городской среде // Вестник Института биологии Коми НЦ УрО РАН. 2008. № 12. С. 16-19.
7. Лада Г. А., Соколов А. С. Методы исследований земноводных : науч.-метод. пособие. Тамбов : Изд-во ТГУ им. Г.Р. Державина, 1999. 75 с.
8. Марков Г. С. О межвидовых отношениях в паразитоценозе легких травяной лягушки // Доклады Академии Наук СССР. 1955. Т. 100, № 6. С. 1203-1205.
9. Спирина Е. В. Амфибии как биоиндикационная тест-система для экологической оценки водной среды обитания : автореф. дис. ... канд. биол. наук. Ульяновск, 2007. 22 с.
10. Устюжанина О. А., Стрельцов А. Б. Сравнительная оценка состояния природной среды по стабильности развития травяных (Rana temporaria) и озерных (R. ridibunda) лягушек // Вопросы герпетологии : мат-лы Первого съезда герпетологического общества им. А.М. Никольского, 4-7 дек. 2000. Пущино : Изд-во МГУ, 2001. С. 296-298.
11. Ушаков В. А. О влиянии рекреации на популяцию травяной лягушки (Rana temporaria) // Вопросы герпетологии : мат-лы Первого съезда герпетологического общества им. А.М. Никольского, 4-7 дек. 2000. Пущино : Изд-во МГУ, 2001. С. 301-302.
