CC BY
65
Алехина Г.П., Мисетов И.А.
Оренбургский государственный университет Е-mail: gelena2009@gmail.com
ЗАВИСИМОСТЬ СОСТАВА МИКРОФЛОРЫ ВНУТРЕННИХ ОРГАНОВ ДВУСТВОРЧАТОГО МОЛЛЮСКА UNIO PICTORUM ОТ АНТРОПОГЕННОЙ
НАГРУЗКИ НА ВОДОЕМ
Показано, что пресноводный двустворчатый моллюск Unio pictorum снижает фильтрационную способность в условиях антропогенной нагрузки на водоем, что сказывается на процессах самоочищения пресноводных экосистем.
Ключевые слова: моллюски, состав микрофлоры, загрязнение водоема.
В результате накопления в природных водоемах различных загрязнителей нарушается нормальное функционирование сообществ, изменяется гидрохимический режим водоемов, затрудняется жизнедеятельность гидробионтов [1]. Поэтому возникает необходимость более подробно рассмотреть процесс самоочищения водоемов, роль отдельных его компонентов, ведущих к восстановлению природных свойств водоема.
Роль моллюсков в биоценотических взаимоотношениях очень велика, так как они являются важнейшими компонентами системы самоочищения рек, прудов и озер. Бактерии играют видную роль в питании двустворок. Через тело моллюска в процессе питания проходит весьма значительное количество воды, при этом подавляющая часть бактерий, взвешенных в ней, остается в теле моллюска [2].
Цель нашей работы - оценить состав микрофлоры внутренних органов двустворчатого моллюска Ишо р1йогиш среднего течения реки Урал и его притоков в зависимости от антропогенной нагрузки на водоем.
Материалы и методы исследования
Отбор перловицы обыкновенной проводился с июля по август 2008-2011 гг. 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 природной среды Оренбургской области, и относились к следующим классам вод: река Сакмара - II класс; река Урал: район Ивановка -II класс, ниже слияния рек Урала и Сакмары, район райцентра Илек - III класс; река Илек: в районе пос. Веселый - III класс и райцентра
Илек. Видовая принадлежность определялась с помощью стандартных определителей [3, 4].
Моллюска вскрывали в стерильных условиях, выделяя следующие органы: мантию, сифон, жабры, печень, смесь внутренних органов, подвергая их взвешиванию и растиранию до гомогенной массы, методом разведения суспензии стерильным изотоническим раствором №01 доводили до стандартной концентрации микроорганизмов. Аналогичное разведение осуществлялось с каждым исследуемым органом моллюска. Посев микроорганизмов из каждого органа моллюска производили на среды Эндо, мясопептонный 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 ГО32Е гар1ёе фирмы ВюМепеих (Франция) в соответствии с «Определителем бактерий Берджи» (1997), а также оригинальную компьютерную программу для определения бактерий.
Результаты и их обсуждение
В составе фауны двустворчатых моллюсков среднего течения р. Урал лидируют роды Ишо и Апоёо^а из семейства Ишошёае, которые представлены тремя видами: ишо р^огиш, Ишо 1иш1ёиз и Апоёо^а cygnea.
Популяционный анализ показал, что Апаёо^а cygnea не имеет широкого распространения в силу специфичности мест обитания:
приуроченностью к стоячим водам, определенным грунтам (илистое дно), т. к. является план-ктонофагом, поэтому Апаёоп1а cygnea не носит идентификационной значимости. Напротив, представители рода Шю более распространены, среди них Ишо р^огиш играет ведущую роль и широко представлен на всех точках, он является постоянным составляющим малако-фауны и доминирующим видом пресноводных биоценозов - это позволило в дальнейшем сосредоточить внимание на данном виде.
В ходе наших исследований была выделена и идентифицирована микрофлора внутренних органов моллюсков, отловленных из биоценозов, отличающихся по интенсивности антропогенного воздействия. Было определено 15 видов микроорганизмов, относящихся к 9 родам факультативно анаэробных грамотрицательных палочек сем. Е^егоЬайепасеае (таблица 1).
Анализируя состав микроорганизмов, в исследуемых органах моллюска было отмечено, что некоторые из них стабильно и обильно выделялись из различных органов на всех этапах исследования, это дало основание причислить их к естественной микрофлоре моллюска, таковыми оказались: Ра^оеа ^регеа, Рап1оеа agglomeгans, Ег-шша игеёоуога, Етт1а саго1оуога, Беггаиа р1ушиШса. Во внутренних органах моллюска микроорганизмы распределялись следующим образом (таблица 2).
Таким образом, Ра^оеа ^регеа и Ег-тша игеёоуога являются микроорганизмами, выделяющимися из всех органов со значительным преимуществом.
Кроме собственной микрофлоры моллюски содержат и аллохтонные микроорганизмы, которые попадают внутрь моллюска в процессе фильтрации. Количество микроорганизмов, заселяющих моллюск, как показали наши исследования, во многом зависит от эко-
Таблица 1. Микроорганизмы, выделенные из органов моллюска
Микроорганизмы Род Вид
Факультативно анаэробные грамотрицательные палочки сем. ЕйегоЬайепасеае Enterobacter Enterobacter amnigenes
Enterobacter cloacae
Enterobacter nimipressuralis
Pantoea Pantoea dispersa
Pantoea agglomerans
Erwinia Erwinia uredovora
Erwinia carotovora
Serratia Serratia plymuthica
Serratia ficaria
Leminorella Leminorella grimontii
Cedecea Cedecea davisae
Proteus Proteus vulgaris
Kluyvera Kluyvera ascorbata
Salmonella Salmonella cholerae suis (indica)
логического состояния водоема. В соответствии с данными о химическом составе воды, представленными в Государственном докладе о состоянии и об охране окружающей природной среды Оренбургской области, наибольшее антропогенное загрязнение испытывает река Урал ниже места слияния с рекой Сакмара, река Илек в районе поселка Веселый и река Илек в районе райцентра Илек.
Так, наименьшее обсеменение органов моллюска наблюдалось в точке на реке Сакмара и реке Урал и в районе поселка Ивановка, а наибольшее - в точке на реке Илек в районе райцентра Илек и в районе поселка Веселый. Об-семененность органов моллюска определялась при подсчете колонии (КОЕ) (рисунок 1).
На диаграмме видно, что наиболее существенное увеличение количества микроорганизмов характерно для мантии, жабр и внутренних органов моллюсков, извлеченных из рек, испытывающих повышенную антропогенную нагрузку. Это связано с морфологическими и физиологическими особенностями функционирования моллюска, так как мантия, жабры
Таблица 2. Распространение микроорганизмов в теле моллюсков ипіо рі^отиш в процентах от общего числа
Микроорганизмы Органы моллюска
мантия сифон жабры внутренние органы печень
Pantoea dispersa 38 - 37,4 33,5 5
Pantoea agglomerans 23,5 21 - - -
Erwinia uredovora 52 74,8 34,6 35,5 90
Erwinia carotovora - - 60 23,5 -
Serratia plymuthica 15 - 10,2 16,9 -
в первую очередь сталкиваются с водными микроорганизмами, пропуская через себя воду. Далее микроорганизмы концентрируются во внутренних органах, где подвергаются дальнейшему воздействию со стороны ферментативных систем.
Анализ видового списка выделенных микроорганизмов моллюска Unio pictorum показал, что он увеличивается количественно и расширяется за счет аллохтонной микрофлоры. При идентификации бактерий, выделенных из моллюсков, отобранных из данных рек, список аллохтонной микрофлоры пополнили Enterobacter nimipressuralis, Enterobacter cloacae, Enterobacter amnigeMs, Cedecea davisae, Proteus vulgaris, Salmonella choleraesuis, Kluyvera ascorbata.
Таким образом, удовлетворительное состояние реки позволяет моллюскам благополучно справляться с фильтрацией, не задер-
6000000
-- 5000000
4000000
-- 3000000
-- 2000000
-- 1000000
жабры
Jвнутренности
' обсемененность воды
Рисунок 1. Зависимость бактериальной обсемененности органов моллюска ипю р^огаш, извлеченных из водных источников с различной антропогенной нагрузкой, от бактериальной обсемененности природной воды
живая излишней микрофлоры в своем организме. Антропогенная нагрузка значительно снижает фильтрационную способность малакофа-уны, так как существенно возрастает обсемененность внутренних органов моллюска, что неизбежно сказывается на процессах самоочищения водоемов.
5.05.2012
Список литературы:
1. Синельников, В.Е. Механизм самоочищения водоемов [Текст] / В.Е. Синельников. - М.: Звезда, 1980. - 79 с.
2. 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.
3. Жадин, В.И. Моллюски пресноводных вод СССР [Текст] /В.И. Жадин. - М., Л.: Изд-во АН СССР, 1952. - 450 с. - ББЫ 5-56-568492-0.
4. Шкорбатов, Г.Л. Методы изучения двустворчатых моллюсков. - Л.: Зоологический институт АН СССР, 1990. - 205 с.
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, e-mail: gelena2009@gmail.com 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]
Alekhin8 G.P., Misetov I.A.
Orenburg state university, e-mail: gelena2009@gmail.com
THE DEPENDENCE OF THE COMPOSITION OF THE MICROFLORA OF THE INTERNAL ORGANS OFTHE BIVALVE MOLLUSC UNIO PICTORUM OF ANTHROPOGENIC LOAD ON THE ORNAMENTAL LAKE
It is shown that the fresh-water folding mollusk of Unio pictorum reduces filtrational ability in the conditions of anthropogenous load of a reservoir that affects processes of self-cleaning of fresh-water ecosystems.
Key words: mollusks, microflora structure, reservoir pollution.
