CC BY
52
УДК 619:616.995.1
ГЕЛЬМИНТОФАУНИСТИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИКИХ КОПЫТНЫХ В БИОЦЕНОЗАХ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ РАДИОНУКЛИДАМИ
А.Н. ПЕЛЬГУНОВ доктор биологических наук
Директор Центра паразитологии Института проблем экологии и эволюции им. А.Н.СеверцоваРАН, e-mail: [email protected]
Приведены данные гельминтологического исследования трех видов диких копытных в загрязненных радионуклидами районах Брянской области и сведения о накоплении этими копытными цезия-137. Показано влияние внешнего и внутреннего облучения копытных, а также отсутствия антропогенной нагрузки на формирование гельминтофаунистиче-ского комплекса и распределение гельминтов в популяциях хозяев.
Ключевые слова: гельминтофауна, гельминты, дикие копытные, радиоактивное загрязнение, биоценоз.
В результате аварии на Чернобыльской АЭС в 1986 г. значительные территории Российской Федерации были загрязнены радионуклидами. Брянская область наиболее сильно пострадала в результате этой аварии.
В Брянской области радионуклидами было загрязнено 22 района. Общая площадь загрязнения составила 11363 км2, на этой территории находилось 1335 населенных пункта и проживало 484579 человек. В основном загрязнению подверглись территории юго-западных районов области: Гордеевский, Злынковский, Клинцовский, Красногорский, Новозыбковский, Стародубский [6]. В настоящее время основным радиоизотопом, определяющим радиоактивное загрязнение в Брянской области, является цезий-137 (137Cs).
При радиоактивном загрязнении биоценоза происходит постоянное ионизирующее излучение, которое характеризуется многофакторным воздействием на биоценоз - это уровень радиоактивного загрязнения, энергия фотонов и частиц, их проникающая способность, химическая токсичность радиоактивных веществ, изменение электромагнитного поля на данной территории и т. д. Также на территориях, отнесенных к «Зоне отчуждения» и «Зоне отселения», отсутствует антропогенная нагрузка на биоценоз (или она существенно ограничена) и действует Постановление Правительства РФ № 1008 от 25 декабря 1992 г., в котором регламентировано лесопользование и, и в частности, проведение охоты.
« ... В «Зоне отчуждения»:
- разрешается осуществлять: научно-исследовательские, опытные работы и т. п.;
- запрещаются: все виды лесопользования, заготовка сена, дикорастущих плодов, ягод, грибов, лекарственного и технологического сырья, охота, рыбная ловля; прогон и выпас домашних животных...»
В «Зоне отселения» без специального разрешения «... запрещаются все виды лесопользования, заготовки сена, дикорастущих плодов, ягод, грибов, лекарственного и технического сырья, охота, рыбная ловля, неорганизован-
11
ный туризм, прогон и выпас домашних животных, добыча и переработка всех видов полезных ископаемых, проезд всех видов транспорта вне дорог общего пользования, проведение любых видов работ, связанных с нарушением почвенного покрова».
Материалы и методы Нами исследован гельминтофаунистический комплекс диких копытных Брянской области, обитающих на территории, загрязненной радионуклидами. Под гельминтофаунистическим комплексом мы понимаем гельминтов определенной экологической группы хозяев на данной территории.
Охотничье-промысловые животные были добыты в основном в «Зоне отчуждения» и «Зоне отселения» двух районов (Новозыбковский и Злынков-ский). Уровень радиоактивного загрязнения населенных пунктов 137С8 в районе исследований приведен в таблице 1 [7].
1. Плотность поверхностного загрязнения почвы населенных пунктов _______________Брянской области 137С8 (данные 1991 г.)_____________
Населенный пункт Плотность загрязнения почвы 137С8, Бк/м2 (Ки/км2)
Барки 973000 (26,3)
Великие Ляды 851000 (23,0)
Вертебы 821000 (22,2)
Воронова Гута 303000 (8,2)
Вилы 455000 (12,3)
Вишеньки 414000 (11,2)
Деменка 1047000 (28,3)
Красный Октябрь 485000 (13,1)
Савичка 973000 (26,3)
Свидерки 892000 (24,1)
Паломы 862000 (23,3)
Павловка 1021000 (27,6)
Пос. Калинина 1014000 (27,4)
Хутор Дармоедов 918000 (24,8)
За 1992-2009 гг. методом парциального вскрытия исследовано 128 косуль, 88 кабанов и 34 лося и 14 видов хищных животных: волк, лиса, енотовидная собака. От всех животных отбирали пробы для проведения радиохимического анализа. Для определения удельной активности 137С8 в мясе диких животных брали пробы мышц бедра. Анализ проводили методом полупроводниковой у-спектрометрии на установке фирмы «СапЬега» (США) с детектором из особо чистого германия объемом 60 см3 с эффективностью регистрации 50 % и 4096 канальным анализатором импульсов Асси 8рее-А с ошибкой 5 %.
В таблице 2 приведены данные удельной активности 137С8 в мышцах копытных трех видов.
2. Удельная активность 137С8 в мышцах диких копытных трех видов _________________________(Бк/кг сырой массы)_________________________
Значение Лось Кабан Косуля
Минимум 240 250 800
Максимум 3320 186870 74750
В среднем 1860±160 13120±3410 12660±1340
По нормам СанПиН [3] предельно допустимый уровень (ПДУ) удельной активности в мясе диких копытных - 320 Бк/кг сырой массы. Таким образом,
у косули этот уровень превышает ПДУ в среднем в 40 раз, у кабана - в 41, у лося - в 6 раз. Необходимо отметить, что за все время исследований только 3 особи (1 лось и 2 кабана) имели удельную активность по Cs ниже ПДУ. Эти пробы были получены в 1992 и 1993 гг., когда в местах сбора данных колхозные поля еще были засеяны зерновыми и картофелем. Низкое содержание 137Cs в мясе этих животных мы объясняем потреблением ими относительно чистых кормов с этих полей.
Результаты и обсуждение
Гельминтофаунистический комплекс диких копытных включает три группы: 1) облигатные паразиты; 2) паразиты широкого круга хозяев как диких, так и домашних; 3) обычные паразиты домашнего скота, инвазирующие диких зверей при контактах на пастбищах, водопоях и т. д. [2]. На основании проведенных нами исследований выявлено, что у диких копытных в этих районах паразитируют гельминты, относящиеся к 1 и 2-й группам.
Для каждого вида копытных выделены наиболее патогенные виды гельминтов. Для лося - это цестода Taenia hydatigena (larvae), трематода Parafas-ciolopsis fasciolaemorpha, нематоды Trichocephalus ovis, Varestrongylus ca-preoli. У кабанов наиболее патогенными видами паразитов были: легочные нематоды Metastrongylus elongatus, M. salmii, M. pudentodectus, цестоды T. hydatigena (larvae), Echinococcus granulosus (larvae). На исследованной территории не обнаружены Trichinella spiralis, хотя в соседних районах Белоруссии пораженность кабанов личинками трихинелл составляет более 10 %. При исследовании волков и мышевидных грызунов найдена трематода Alaria alata, которая может паразитировать (в личиночной стадии) у кабанов. Для косуль наиболее патогенными видами гельминтов были: нематода V. capreoli, цесто-да T. hydatigena (larvae), трематода P. fasciolaemorpha. Всего у диких копытных исследованной территории выявлено 10 видов наиболее патогенных паразитов.
Таким образом, в местах наших исследований дикие копытные заражены только паразитами, которые могут вызывать природно-очаговые заболевания, или могут образовывать природный и антропогенный очаги.
За все время исследований только в ноябре 2008 г. у одной косули нами были зарегистрированы 6 экз. Fasciola hepatica, хотя ранее здесь фасциолез наносил значительный ущерб животноводству. Это, видимо, связано с тем, что в данных районах практически нет домашнего скота, а оставшиеся стада коров в колхозах не выпасаются в местах, где могут быть дикие копытные.
Распределение гельминтов между видами диких копытных имеет свою специфику. Так, личиночные формы Cysticercus tenuicollis распределены в основном в популяции лося, который заражен ими на 100 % с высокой интенсивностью инвазии (до 27 цистицерков). В популяциях кабана и косули цис-тицерки встречаются значительно реже с низкой интенсивностью инвазии (12 цистицерка) и, по-видимому, не могут поддерживать циркуляцию этого паразита в природе. Установлено, что лоси на 100 % поражены P. fasciolaemor-pha, которые паразитируют в печени животных и часто с очень высокой интенсивностью инвазии; косули инвазированы этим паразитом на 27 %. Поэтому можно считать, что природный очаг P. fasciolaemorpha на данной территории в основном поддерживается за счет популяции лося.
В популяции кабанов в биоценозах, загрязненных радионуклидами, произошли значительные изменения распределения метастронгилид (паразитов легких). В норме (в радиационно «чистых» биоценозах) основным носителем инвазии является группа молодых животных (в возрасте 1,5-2 лет), которые в 2-3 раза сильнее заражены, чем взрослые животные [2]. В радиационных зонах взрослые животные заражены также сильно, как и молодые (71,4 и 83,2
13
%), а интенсивность инвазии доходит до 400 экз. нематод на животное. Это дает основание сделать предположение о том, что у кабанов в биоценозах, загрязненных радионуклидами, практически не вырабатывается иммунитет к данным паразитозам. Эхинококкоз у кабанов встречается спорадически.
Таким образом, на пространственно-временное распределение гельминтов диких копытных в биоценозах, загрязненных радионуклидами, действует два фактора - практически полное отсутствие антропогенной нагрузки и ионизирующее излучение. Такое внешнее облучение дает приблизительно следующую поглощенную дозу: за 1991 г. - 16,6-18,4 мГр, за 2000 г. - 9,6-11,4 мГр. От инкорпорированных радионуклидов кабаны получали дозу в среднем 12,6 мГр/год, косули - 9,8, лоси - 3,1 мГр/год [4].
Установленные дозовые нагрузки у лосей и кабанов приводят к снижению уровня лейкоцитов. У европейской косули, обитавшей в зоне отселения, концентрация эритроцитов и лейкоцитов в периферической крови была соответственно в 2,0 и 1,5 раза ниже по сравнению с параметрами животных из незагрязненной зоны.
Анализ гормональных показателей сыворотки крови диких копытных выявил ряд изменений уровня тиреоидных гормонов, что свидетельствует о нарушении функций щитовидной железы.
Результаты патоморфологических исследований кабанов выявили в печени зернистую дистрофию гепатоцитов в слабой и средней степени, мелкоочаговую инфильтрацию лимфоидных элементов и гистиоцитов в дольках печени. У лосей установлен мелкоочаговый интерстициальный нефрит, зернистая дистрофия гепатоцитов в средней степени и кровенаполнение бронхиол и альвеол легких. У косули регистрировали гемастирацию [4].
По данным литературы [1] уровень зараженности крупного рогатого скота лейкозом на территории Брянской области в послеаварийный период был существенно (более чем в 100 раз) выше, чем в доаварийный.
Проведенные нами исследования показали, что в местах радиоактивного загрязнения паразитарная ситуация сильно изменилась, на что повлияло два основных фактора. Первый - это действие ионизирующего излучения на паразитов и их хозяев. Ионизирующее излучение влияет на разные группы паразитов различно. Так, на кокцидий оно действует угнетающе, уменьшается зараженность этими паразитами, у цестод с определенного уровня облучения уменьшается масса, нематоды практически не реагируют на этот фактор. У хозяев (теплокровные животные, в том числе копытные) в результате облучения снижается иммунитет. Также происходят изменения во взаимоотношениях паразит-хозяин на биохимическом уровне [5].
Вторым фактором, влияющим на паразитарную ситуацию в местах радиоактивного загрязнения, является отсутствие антропогенной нагрузки, особенно в «зонах отчуждения» и местах ограниченного землепользования. На данных территориях нет домашнего скота или запрещен его свободный выпас, что приводит к обеднению гельминтофауны диких копытных. Увеличилось количество бродячих собак и волков, что привело к значительному повышению уровня зараженности копытных личиночными стадиями гельминтов.
Литература
1. Бударков В.А., Шкаева Н.А., Книзе А.В., Зарванская С.А. Распространение лейкоза крупного рогатого скота на радиоактивно загрязненных территориях Брянской и Челябинской областей // Тр. Междунар. конф. «Радиоактивность после ядерных взрывов и аварий». - М., 5-6 декабря 2006. - С-Пб.: Гидрометеоиздат, 2006. - С. 150-156.
2. Говорка Я, Митух Я., Маклакова Л.П., Пельгунов А.Н. и др. Гельминты диких копытных Восточной Европы. - М.: Наука, 1988. - 208 с.
3. Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов. Санитарные правила и нормы СанПиН 2.3.2.560-96. - М., 1997.
4. Ильязов Р.Г., Цыгвинцев П.Н., Михалусев В.И., Гулаков А.В. Радиационное воздействие продуктов аварийного выброса Чернобыльской АЭС на диких копытных животных // Тр. Междунар. конф. «Радиоактивность после ядерных взрывов и аварий». - М., 5-6 декабря 2005 г. - С-Пб.: Гидрометеоиз-дат, 2006. - С. 145-149.
5. Пельгунов А.Н. Паразиты и паразитарные системы в радиационных биоценозах - зона аварии Чернобыльской АЭС. - М.: Наука, 2005. - 208 с.
6. Радиоэкологическая обстановка в Брянской области. - П/р С.А. Ахре-менко. - Брянск, 1996. - 68 с.
7. Справочник по радиационной обстановке и дозам облучения в 1991 г. населения районов Российской Федерации, подвергшихся радиоактивному загрязнению вследствие аварии на Чернобыльской АЭС. - П/р М.И. Балонова. - С-Пб: Ариадна-Арказия, 1993. - 151 с.
Helminth fauna complex of wild ungulates in biocenosis polluted by
radioactive nuclide
A.N. Pel’gunov
Data of helminthological examination as well as Cs-137 accumulation levels are presented for 3 species of wild ungulates from the radionuclide-contaminated areas in Bryansk region. Formation of helminth fauna complex and helminth distribution in host populations are considered to be influenced with external and internal radiation of animals, as well as with removal of anthropogenic pressure.
Keywords: helminthfauna, helminths, wild ungulates, radioactive pollution, biocenosis.
