CC BY
55
Алёхина Г.П., Мисетов И.А.
Оренбургский государственный университет Е-mail: [email protected]
ВЛИЯНИЕ ПОЛЛЮТАНТОВ РАЗЛИЧНОЙ ХИМИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ НА МИКРОФЛОРУ ВНУТРЕННИХ ОРГАНОВ ДВУСТВОРЧАТОГО МОЛЛЮСКА UNIO PICTORUM
Показано, что при повышении суммарной загрязненности водоема наблюдается зависимость численности отдельных родов микрофлоры моллюска Unio pictorum от металлов и нитрит-суль-фатного загрязнения.
Ключевые слова: моллюски, микрофлоры, загрязнение водоема.
Деятельность водных микроорганизмов тесно связана с экологической обстановкой в гидробиоценозе, его физическими и химическими особенностями, всем комплексом гидроби-онтов, в том числе и с двустворчатыми моллюсками. Принимая во внимание данные о «фильтрационном» типе питания этих гидробионтов, хотелось бы сделать акцент на их значении в процессах самоочищения водоемов [1].
Показан санирующий эффект моллюсков в отношении аллохтонной микрофлоры водоемов, двустворчатых моллюсков используют также для очищения водной среды от избыточного органического вещества и минеральных взвесей, нефтепродуктов, а также ионов тяжелых металлов [2].
Целью нашей работы стало изучение влияния поллютантов различной химической природы на микрофлору внутренних органов двустворчатого моллюска ишо р^огиш среднего течения реки Урал и его притоков.
Материалы и методы исследования
Отбор перловицы обыкновенной проводился с июля по август 2008-2011 годов на реках Урал, Сакмара, Илек. Точки отбора были выбраны в соответствии с данными о химическом составе воды, представленными в Государственном докладе о состоянии и об охране окружающей среды Оренбургской области [3], и относились к следующим классам природных вод: река Сакмара - III класс, река Урал: в районе города Оренбург - III класс, ниже слияния рек Урала и Сакмары, район райцентра Илек - III класс, река Илек: в районе пос. Весёлый - IV класс и райцентра Илек - III класс . Видовая принадлежность моллюсков устанавливалась с помощью стандартных определителей [4, 5].
Моллюсков вскрывали в стерильных условиях, смесь внутренних органов подвергали взвешиванию и растиранию до гомогенной массы методом разведения суспензии стерильным изотоническим раствором NaCl. Приготовленную взвесь высевали на среды Эндо, мясо-пеп-тонный агар и висмут-сульфит агар по методу Дригальского.
Микроорганизмы учитывали через сутки инкубации при температуре +37 °С. Идентификацию выделенных микроорганизмов проводили общепринятыми методами на основании морфологических, тинкториальных, культуральных и биохимических свойств. При анализе биохимического профиля выросших микроорганизмов использовали коммерческие тест-системы ID32E rapide фирмы BioMerieux (Франция) в соответствии с «Определителем бактерий Берджи» (1997), а также оригинальную компьютерную программу для определения бактерий.
Результаты и их обсуждение
В ходе ранее проведенных исследований была выделена и идентифицирована микрофлора внутренних органов моллюсков, отловленных из биоценозов, отличающихся по интенсивности антропогенного воздействия на реке Урал и его притоках [6]. Было определено 15 видов микроорганизмов, относящихся к 9 родам факультативно-анаэробных грамотрицательных палочек сем. Enterobacteriaceae.
Полученные количественные характеристики микроорганизмов, выделенных из внутренних органов моллюсков, отнесенных к автохтонной микрофлоре, были сопоставлены с экологическим состоянием исследуемых точек (таблица 1).
Наряду с автохтонной микрофлорой в точках на реке Урал в районе города Оренбурга и реке Сакмара были выделены представители рода сальмонелла, вероятно, это объясняется присутствием близко расположенных городских пляжей.
В соответствии с данными о химическом составе воды, представленными в Государственном докладе о состоянии и об охране окружающей среды Оренбургской области, наибольшее антропогенное загрязнение испытывала река Урал ниже места слияния с рекой Сакмара, река Илек в районе поселка Веселый и в районе райцентра Илек. Было отмечено превышение ПДК целого ряда загрязнителей [3] (таблица 2).
Чтобы оценить влияние химического состава воды (антропогенной нагрузки водоема) на микрофлору моллюска был проведен корреляционный анализ, который помог из большого разнообразия показателей определить наиболее значимые (рисунок 1).
Корреляционный анализ численности микроорганизмов, выделенных из внутренних органов моллюсков, и концентрации сульфатов и нитритов в исследуемых пробах воды показал,
Таблица 1. Численность автохтонной микрофлоры внутренних органов моллюсков ишо р^огиш
на исследуемых точках
Микроорганизмы КОЕ/гр р. Сакмара р. Урал р. Илек
г. Оренбург п. Илек Слияние с р. Сакмара п. Илек п. Веселый
РаП:оеа spp. 4553 1384 5899 1413 11551 2434
Serratia spp. 2694 652 4209 831 11610 1543
Етіпіа spp. 3991 892 1938 964 22113 2152
Таблица 2. Среднегодовая концентрация основных загрязняющих веществ
Показатели (мг/дм3) р. Сакмара р. Урал р. Илек
г. Оренбург п. Илек Слияние с рекой Сакмара п. Илек пос. Веселый ПДК мг/дм3
Класс загрязнения 3 А 3 А 3А 3 Б 3 Б 4 А
БПК5 3,0 2,6 2,8 3,6 2,8 2,6 Не более 2
Нефтепродукты 0,06 0,05 0,06 0,06 0,08 0,07 0,05
Ка аммонийный 0,08 0,28 0,4 1,12 0,52 1,16 0,4
Нитриты 0,064 0,082 0,058 0,092 0,12 0,084 0,02
Железо 0,13 0,05 0,1 0,14 0,13 0,25 0,1
Медь 0,004 0,004 0,004 0,005 0,007 0,0087 0,001
Цинк 0,05 0,04 0,04 0,06 0,05 0,06 0,01
Никель 0,04 0,04 0,07 0,08 0,04 0,08 0,01
Хром Сг+6 0 0 0 0 0 0,062 0,02
Сульфаты 118,7 103,8 146,1 137 246,5 200,9 100,0
ХПК 25,5 24 23 31,5 24 21 15
сплошные стрелки - прямая корреляция; пунктирные стрелки - обратная корреляция.
Рисунок 1. Корреляционные связи
что с возрастанием концентрации анионов на- ственное влияние оказывает содержание в воде
блюдалось возрастание количества микроорга- сульфатов и нитритов, которые связаны между
низмов. Численности микроорганизмов родов собой прямой зависимостью.
Pantoea, Erwinia, Serratia находятся в прямой На аллохтонную микрофлору моллюска
зависимости от концентраций в воде нитритов через прямую зависимость между микроорга-
и сульфатов. Наибольшая численность пред- низмами оказывают влияние концентрации ме-
ставителей этих родов приходится на высокие таллов в воде, которые связаны обратной зави-
концентрации сульфатов и нитритов в точках симостью с сальмонеллами.
отбора проб. Таким образом, анализ экологического со-
Обратная корреляционная связь наблюда- стояния природных водоемов в исследуемых
лась у микроорганизмов рода Salmonella, как пред- точках позволил выявить зависимость числен-
ставителя аллохтонной микрофлоры с тяжелы- ности автохтонных родов микрофлоры мол-
ми металлами, которая показала, что максималь- люска от нитрит-сульфатного загрязнения.
ного количества их численность достигает при Загрязнение металлами влияет на численность
минимальных концентрациях тяжелых металлов микроорганизмов рода сальмонелла, которые
в воде. В точках с высокими концентрациями же- в свою очередь стимулируют численность ал-
леза, цинка и хрома Salmonella не высевалась. лохтонной микрофлоры моллюска. Описанные
Проанализировав полученные результаты, процессы могут сказываться на суммарной
оказалось, что на количественные характерис- фильтрующей деятельности моллюсков и дотики микрофлоры моллюска наиболее суще- полнительно осложнять ситуацию в водоеме.
-------------------------- 5.05.2012
Список литературы:
1. Овсянникова, Е.В. Моллюски как возможные индикаторы окружающей среды [Текст] / Е.В. Овсянникова, Н.Н. Федорова, В.Ф. Зайцев // Успехи современного естествознания. - 2003. - №2. - С. 14-16.
2. Говорин, И.А. Роль двустворчатых моллюсков в очищении морской среды от бактериального загрязнения [Текст] / И.А. Говорин // Биология моря. - 2000. - Т. 26, №2. - С. 77-85.
3. Государственный доклад о состоянии и об охране окружающей среды Оренбургской области в 2011году / Правительство Оренбургской области. - Оренбург, 2012. - 296 с.
4. Жадин, В. И. Моллюски пресноводных вод СССР [Текст] / В.И. Жадин. - М., Л.: Изд-во АН СССР, 1952. - 450 с. - SBN
5-56-568492-0.
5. Шкорбатов, Г.Л. Методы изучения двустворчатых моллюсков. - Л.: Зоологический институт АН СССР, 1990. - 205 с.
6. Алехина Г.П., Мисетов И.А. Зависимость состава микрофлоры внутренних органов двустворчатого моллюска Unio pictorum от антропогенной нагрузки на водоем // Вестник ОГУ - 2012. - №6 (142) - С. 153-156.
Сведения об авторах:
Алехина Гелена Петровна, доцент кафедры общей биологии Оренбургского государственного университета, кандидат биологических наук 460018, г. Оренбург, пр-т Победы, 13, ауд. 16214-а, тел. (3532) 372483 Мисетов Иосиф Александрович, доцент кафедры микробиологии Оренбургского государственного университета, кандидат медицинских наук 460018, г. Оренбург, пр-т Победы, 13, ауд. 16306, тел. (3532) 372481
UDC 594:[502.51:504.5]
Alekhm8 G.P., Misetov I.A.
Orenburg state university, e-mail: [email protected]
IMPACT OF POLLUTANTS OF VARIOUS CHEMICAL NATURE OF THE MICROFLORA OF THE INTERNAL ORGANS OF THE BIVALVE MOLLUSK UNIO PICTORUM
It is shown, that with increase of the total pollution of the pond, there is a dependence of the size of the birth of microflora of the mollusc Unio pictorum of metals and nitrite-sulphate pollution.
Key words: mollusks, microflora , reservoir pollution.
Bibliography:
1. Ovsiannikov, E.V. Molluscs as possible indicators of the environment [text] / E.V. Ovsyannikov, N.N. Fedorova, V.F. Zaitsev // Advances of modern science. - 2003. - №2. - P 14-16.
2. Govorin, I.A. The role of bivalve mollusks in the cleansing of the marine environment from bacterial contamination [Text] / And. A. Govorin / / marine Biology. - 2000. - T. 26. - №2. - With. 77 - 85.
3. State report on the state and protection of the environment of the Orenburg region in 2011 / / Government of the Orenburg region. - Orenburg, 2012 - 296s.
4. Zhadin, VI Freshwater Mussels waters of the USSR [Text] / V. I. greedy. - M., L.: Izd-vo AN USSR, 1952.-450p. - SBN 556-568492-0.
5. Shkorbatov GL Methods for studying bivalves-L. : Zoological Institute, USSR Academy of Sciences, 1990. - 205p.
6. Alekhine GP Misetov IA The dependence of the composition of the microflora of the internal organs bivalve Unio pictorum of human influence on the pond / / Heraid OSU. - 2012. - №6 (142) / June. - P153-156.
