CC BY
40
Callaghan T. P. Asynchronous and density - dependent germination: the spreading of risk in Plumatella emarginata. In: Oecologia Vol. 105, Issue 2 (1996): 194-198.
Wood T. S., Okamura B. A New Key to the Freshwater Bryozoans of Britain, Ireland and Continental Europe, with Notes on Their Ecology. Freshwater Biological Association Scientific Publication, 63 (2005): 1-113.
Wood T. S. Plumatella mukaii: a new phylactolaemate bryozoan from Asia and South America. In: Hydrobiologia 445, (2001): 51-56.
V. I. Gontar
St. Petersburg, Russia
FIRST RECORD OF FRESHWATER BRYOZOA PLUMATELLA EMARGINATA ALLMAN, 1844 (PHYLACTOLAEMATA) IN THE AQUATIC INVERTEBRATE FAUNA IN THE
KURCHATOV RESERVOIR
Abstract. In new for the biosphere, techno-ecosystems, the marginal, contour or marginal biotopes and their population i.e. the biocenoses that live here, often play a determining role for the whole ecosystem and a man. Important for these ecosystems are ecotopic groupings (benthos and periphyton), their heterotrophic component and according to the hydrobiological classification - zoobenthos and zooperiphyton. The studying of these groups was caused by their significant role in the life activity of hydroecosystems as well as by the problems associated with the biological disturbances they cause. To date, there are certain difficulties in the taxonomic identification of benthos and periphyton organisms in general and freshwater bryozoans in particular. It is necessary to take into account the specificity of technical elements that can determine peculiar characteristics of the entire techno-ecosystem. In this sense, the surface of hydroconstructions is quite similar to natural solid substrates. The reservoir has similarities, both with a lake and a river. However, many peculiar characteristics of techno-elements and anthropogenic factors in combination with the natural ones are completely different from the latter, which creates the specificity of techno-ecosystems. The processes occurring in techno-ecosystems are of a dual nature and are determined both by natural and technogenic factors. The influence of natural factors must be taken into account while the technical ones can be regulated to a certain extent.In natural ecosystems, there are some patterns of structural biotopic organization. The combination and interrelation of biotopes is determined by the design and operation mode of technical systems. A lot of topical elements may be absent in techno-ecosystems though they are common in natural ecosystems. At the same time, there are many peculiarities in natural ecosystems. In an artificial watercourse there are no such important elements of the biotope of lotic natural systems as ruts, stretches, meandering and connection with external floodplain reservoirs.In the life of technical reservoirs (techno-ecosystems) changes occur in several phases, each related to the peculiarities of the period of using. The main task of technical hydrobiology is not only to control the impact of technical systems and factors on the natural environment, but to develop principles and methods for managing an integrated techno-ecosystem as well.
There are specific organisms (such as sponges, bryozoans) which are extremely rare in the benthos.
Reported are data of the first finding of freshwater bryozoan species Plumatella emarginata Allman, 1844 which was found in the Kurchatov reservoir on artificial substrates in 2015.
Key words: Plumatella emarginata; freshwater Bryozoa; artificial substrata.
About the athor: Valentina Ivanovna Gontar', Candidate of Biological Scienses, senior researcher laboratory of brackishwater hydrobiology.
Place of employment: Zoological Institute of the Russian Academy of Sciences.
Гонтарь В. И. Первая находка пресноводной мшанки Plumatella emarginata Allman, 1844 (Phylactolaemata) в фауне беспозвоночных в Курчатовском водохранилище // Вестник Нижневартовского государственного университета. 2017. № 4. С. 47-54.
Gontar V. I. First record of freshwater bryozoa Plumatella emarginata Allman, 1844 (Phylactolaemata) in the aquatic invertebrate fauna in the Kurchatov reservoir // Bulletin of Nizhnevartovsk State University. 2017. No. 4. P. 47-54.
УДК 574.21; 593.12 Е. В. Кулюкина, А. Г. Карташее
Томск, Россия
ВЛИЯНИЕ БЕНЗИНА И ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА НА СООБЩЕСТВА РАКОВИННЫХ АМЕБ
Аннотация. В данной статье представлены результаты исследования по воздействию бензина и дизельного топлива на численный и видовой состав сообщества раковинных амеб в светло-серой лесной почве. Было показано, что почвенные беспозвоночные животные могут быть использованы в качестве биоиндикаторов уровня загрязнения окружающей среды. Изучалось влияние бензина и дизельного топлива на сообще-
ства раковинных амеб в лабораторных условиях. Нефтезагрязнения вносились в концентрациях 20, 100 г/кг сухой почвы, в качестве контроля рассматривался участок без внесения концентрации. Подсчет и анализ беспозвоночных организмов проводился с использованием микроскопа БИОМЕД-2 при увеличении х160. Учет раковинных амеб осуществлялся прямым микроскопированием почвенной суспензии. Наибольшее воздействие на структуру и численность сообществ оказывает нефтезагрязнение концентрацией 200 г/кг. На исследуемых участках, загрязненных бензином и дизельным топливом с различной концентрацией, определено 14 видов раковинных амеб: Phryganella acropodial, Cyclopyxis aroelloides, Plagiopvxis intermedia, Plagi-opvxis glyphostoma, Cryptodifflugia compressa, Nebela dentistoma, Nebela lageniformis, Nebela collaris, Nebela militaris, Centropyxis vandeli, Centropyxis platystoma, Centropyxis cassis, Phryganella paradoxa, Cryptodifflugia minor. Выявлены устойчивые к воздействию нефтепродуктов виды раковинных амеб: Phryganella acropodia, Cryptodifflugia compressa, Cyclopyxis aroelloides, Nebela dentistoma, Nebela lageniformis, Nebela collaris, Plagiopvxis glyphostoma. Также установлено снижение численности и видового разнообразия сообществ раковинных амеб при внесении различной концентрации нефтезагрязнений в почву. Материал по проведенному исследованию может быть использован научными сотрудниками, преподавателями и студентами, специализирующимися в области биологии, общей экологии и природопользования.
Ключевые слова: раковинные амебы; почвенные беспозвоночные; нефтепродукты; бензин; дизельное топливо.
Сведения об авторах: Елена Викторовна Кулюкина1, аспирант кафедры РЭТЭМ; Александр Георгиевич Карташев2, доктор биологических наук, профессор кафедры РЭТЭМ.
Место работы: ' "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники.
Контактная информация: 1,2634034, Россия, г. Томск, пр. Ленина, д. 40, e-mail: 'kuljukinaelenai®, ramb-ler.ru, [email protected].
Развитие нефтедобывающей отрасли Западной Сибири привело к региональным экологическим изменениям. Нарушение естественной среды обитания начинается с проведения разведочных работ. Механическому разрушению подвергается почвенный покров на кустовых площадках, буровых скважинах, автодорогах (Карташев 2007: 218).
Дизельные и бензиновые загрязнения почв характерны на автозаправках. Снеговые и дождевые воды способствуют распространению нефтепродуктов и негативному влиянию их на растительные и животные сообщества (Карташев, Смолина 2006). Беспозвоночные животные достаточно широко используются для целей биоиндикации (Карташев 1999: 192). Состояние сообществ почвенных раковинных амеб при нефтезагрязнениях изменяется в зависимости от уровня деградации почв. Устойчивость раковинных амеб варьирует в широких пределах (Залялетдинова и др. 2016: 146; Карташев и др. 2011: 146). В настоящее время недостаточная изученность влияния нефтепродуктов на сообщества раковинных амеб не позволяет перейти к комплексной биоиндикации. Поэтому целью исследований являлось изучение изменений сообществ раковинных амеб в зависимости от концентрации бензина и дизельного топлива в почве в контролируемых лабораторных условиях.
Методика исследований
Объектом исследования являлись сообщества раковинных амеб. Строение амеб характеризуется наличием твердой раковинки,
сохраняющейся в почве после отмирания самой амебы и дающей сведения о таксономическом статусе организма, о жизненных формах и экологических группах в локальной фауне. В работе рассматривалось влияние бензина и дизельного топлива на раковинных амеб, относящихся к 14 видам: Phryganella acropodial, Cyclopyxis aroelloides, Plagiopvxis intermedia, Plagiopvxis glyphostoma, Cryptodifflugia compressa, Nebela dentistoma, Nebela lageniformis, Nebela collaris, Nebela militaris, Centropyxis vandeli, Centropyxis platystoma, Centropyxis cassis, Phryganella paradoxa, Cryptodifflugia minor.
Исследования проводились в контролируемых лабораторных условиях в течение четырех недель при внесении нефтепродуктов: бензин 20 г/кг, бензин 100 г/кг, дизельное топливо 20 г/кг, дизельное топливо 100 г/кг. Опыты проводились в пластиковых кюветах размером 0,5x0,2x0,15 м. В лабораторные кюветы помещалась смешанная проба гумусового слоя (Ai, 0-20 см) серых лесных почв зернисто-комковатой структуры влажностью 35-45% по килограмму почвы в каждую кювету. Каждая кювета делилась на две части: опытную и контрольную.
Пробы почв для анализа брали в поверхностном горизонте на глубине 0-10 см. Для исследования влияния нефтепродуктов на сообщества раковинных амеб использовались бензин и дизельное топливо. В состав нефтепродуктов входят легкие углеводороды, сера, азот, свинец и 10-40% парафиновых углеводородов (от 20 до 60% - нафтеновые и 14-30% - арома-
тические углеводороды). Влияние бензина и дизельного топлива приводит к изменению свойств почв и повышению химической токсичности. Ароматические углеводороды, находясь в почвах, оказывают наркотическое и токсическое действие на живые организмы и приводят к их гибели.
Анализ численности и видового состава раковинных амеб производился прямым мик-роскопированием водной почвенной суспензии в чашках Петри в определенном количестве полей зрения (Гельцер и др. 1985: 79). Почвенные образцы грунта, доведенные до воздушно-сухого состояния, распределялись тонким слоем на ровной поверхности. Водная суспензия приготавливалась из 200 мг почвы и 20 мл дистиллированной воды. Взвесь отстаивали в течение суток, надосадочную прозрачную жидкость сливали, оставшееся количество фильтрата переносили в градуированную емкость и повторно отстаивали. Суспензию, содержащую 5 г субстрата в 10 мл воды, окрашивали раствором эритрозина в течение суток. Для микро-скопирования 2 мл фильтрата помещали в чашку Петри. Фильтрат разбавляли водой до объема, удобного для микроскопирования, и равномерно распределяли по дну чашки. Под микроскопом БИОМЕД-2 при увеличении ><160 по полям зрения просматривали суспензию. Определяли видовой состав раковинных амеб, количество живых тестаций и пустых раковинок в двукратной повторности. В каждой пробе подсчитано не менее 150 экземпляров. Полученные значения численности раковинок пересчитывали на 1 г сухого субстрата. Влажность определяли весовым методом (Агротехнические методы исследования почв 1965). Виды амеб определяли при помощи руководств (Карпов 2000: 451-508; Bonnet et al. 1960: 78; Lechowicz et al. 1991: 687-696).
Результаты и обсуждения
Видовой состав раковинных амеб в зависимости от разной концентрации бензина и дизельного топлива однороден. Основное количество видов раковинных амеб в лабораторных исследованиях составляют представители семейств Phtyganella, Nebela, Centropyxis, Plagiopyxis, остальные семейства представлены по одному виду.
Раковинки обнаруженных видов раковинных амеб относятся к 4 морфологическим типам и имеют как однокамерное строение раковинки, так и двухкамерное, обуславливающее дополнительную изоляцию цитоплазмы
относительно внешней среды. К акростомному типу относятся раковинные амебы с терминально расположенным устьем при осевой симметрии с возможным латеральным сжатием: Nebela dentistoma, Nebela militaris, Nebela lageniformis, Nebela collaris. Плагиостомный тип характеризуется эксцентричным расположением раковинки на вентральной стороне, полость не разделена на брюшко и козырек: Chlamydohprys minor, Cryptodifflugia compressa, Centropyxis vandeli, Centropyxis platystoma, Centropyxis cassis. К циклостомному типу относятся Phiyganella acropodia, Phiyganella paradoxa, Cyclopyxis aroelloide, имеющие сферическую или полусферическую форму с уплощенной центральной поверхностью и центрально расположенным устьем. К крипто-стомному типу относятся раковинные амебы, имеющие щелевидные, эксцентрично расположенные на вентральной подошве псевдостомы, прикрытые выступами дорзальной стенки -Plagiopyxis glyphostoma, Plagiopyxis intermedia. Изменение видового разнообразия раковинных амеб при внесении различной концентрации бензина и дизельного топлива в период исследований представлено в таблице 1.
Анализ данных, представленных в таблице 1, позволяет заметить, что с увеличением концентрации нефтепродуктов происходит гибель раковинных амеб. Виды Centropyxis platystoma и Centropyxis cassis отсутствуют только при концентрации бензина и дизельного топлива 100 г на кг почвы. Это свидетельствует о низкой устойчивости к химическим неорганическим загрязнениям двух видов раковинных амеб. Остальные виды, наблюдаемые в исследуемых пробах, имеют тенденцию к снижению численности особей в зависимости от концентрации нефтезагрязнений.
Анализ среднестатистических результатов, представленных на рисунке 1, позволяет считать, что увеличение концентрации токсических веществ коррелирует со снижением общей численности раковинных амеб. Максимальная общая численность тестаций наблюдается в первую неделю исследования в контрольной пробе. Минимальная численность амеб отмечается в четвертую неделю исследований при концентрации бензина 100 г на килограмм почвы. Снижение общей численности на 50% относительно контрольных значений свидетельствует о критическом уровне выживания сообществ раковинных амеб при действии нефтезагрязнений.
Таблица 1
Изменение видового состава раковинных амеб при внесении различной концентрации бензина
Виды раковинных амеб Концентрации растворов г/кг Особенности строения
0 Б-20 Б-100 Д-20 Д-100 Морфотип Раковинка
Chlamydohprys minor + + + + + Плк* Однокамерная
Phryganella acropodia + + + + + Ц* Однокамерная
Phryganella paradoxa + + + + + Ц* Однокамерная
Cryptodifflugia compressa + + + + + Плк* Однокамерная
Cyclopyxis aroelloides + + + + + Ц* Двухкамерная
Nebela dentistoma + + + + + Акс* Однокамерная
Nebela militaris + + + + + Акс* Однокамерная
Nebela lageniformis + + + + + Акс* Однокамерная
Nebela collaris + + + + + Акс* Однокамерная
Centropyxis vandeli + + + + + Плк* Двухкамерная
Centropyxis platystoma + + + Плк* Двухкамерная
Centropyxis cassis + + + Плк* Двухкамерная
Plagiopyxis glyphostoma + + + + + Крк* Двухкамерная
Plagiopyxis intermedia + + + + + Крк* Двухкамерная
Крк - криптостомный с козырьком.
плагиостомный простой; Ц - центростомный;
о я
H о
Ш
F
S
ч
о «
700
600
500
400
300
200
100
контроль
бензин 20
дизель 20
бензин 100 дизель 100
Продолжительность эксперимента
Рис. 1. Изменение общей численности раковинных амеб в зависимости от концентрации внесения бензина и дизельного топлива
Анализ данных, представленных в таблице 2, позволяет заметить, что при исследуемой концентрации бензина происходит снижение численности сообществ раковинных амеб. Максимальная численность наблюдается у вида Phryganella acropodia в первую неделю исследований и составляет 51,6±1,7тыс. экз/г абсолютно сухой почвы, что в 1,8 раза меньше по сравнению с контролем. Минимальная численность наблюдается у вида Centropyxis cassis и
составляет 1,6±0,05 тыс. экз./г абсолютно сухой почвы, в контрольной кювете численность Centropyxis cassis была выше в 4 раза. При действии бензина с концентрацией 20 г/кг элиминируются виды Nebela militaris, Centropyxis platystoma с третьей недели, виды Chlamydohprys minor, Phryganella paradoxa, Cryptodifflugia compressa, Centropyxis vandeli, Plagiopyxis glyphostoma, Plagiopyxis intermedia исчезают на четвертой неделе исследования.
Таблица 2
Изменение численности раковинных амеб при концентрации бензина 20 г/кг почвы_
Виды раковинных амеб Концентрация бензина 20 г/кг Длительность действия токсиканта
1 неделя 2 неделя 3 неделя 4 неделя
Chlamydohprys minor 34 ± 1,1 33,5 ± 1,1 18,1 ± 0,6 11,2 ± 0,3
11,6 ± 0,4 5,4 ± 0.1 1,7 ± 0,05 0
Phryganella acropodia 95,6 ± 3,2 100,5 ± 3,4 48,3 ± 1,6 31,8 ± 1
51,6 ± 1,7 40 ± 1,3 17,3 ± 0,5 8,8 ± 0,3
Phryganella paradoxa 27,6 ± 0,9 25,7 ±0,8 14,1 ± 0,4 7,4 ± 0,2
8,3 ± 0,2 3,6 ± 0,1 1,7 ± 0,05 0
Cryptodifflugia compressa 44,6 ± 1,5 46,3 ± 1,5 30,2 ± 1 18,7 ±0,6
23,3 ± 0,8 16,3 ± 0,5 6,9 ± 0,2 0
Cyclopyxis aroelloides 76,5 ± 2,6 69,5 ± 2,3 38,4 ± 1,3 20,6 ±0,7
39,9 ± 1,3 32 ± 1,1 12,1 ± 0,4 5,2 ± 0,1
Nebela dentistoma 57,4 ± 1,9 59,2 ± 2 36,2 ± 1,2 24,3 ± 0,8
28,3 ± 0,9 23,7 ± 0,8 19 ± 0,6 7 ± 0,2
Nebela militaris 19,7 ± 0,6 15,4 ±0,5 8 ± 0,2 3,7 ± 0,1
6,6 ± 0,2 1,8 ± 0,06 0 0
Nebela lageniformis 61,6 ± 2,1 56,6 ± 1,9 38,3 ± 1,3 22,4 ±0,7
33,2 ± 1,1 23,6 ±0,8 13,8 ± 0,4 8,8 ± 0,3
Nebela collaris 72,3 ± 2,4 64,4 ± 2,2 40,3 ± 1,3 29,9 ± 1
41,6 ± 1,4 30,9 ± 1 17,3 ± 0,5 7 ± 0,2
Centropyxis vandeli 23,3 ± 0,8 23,1 ± 0,7 12 ± 0,4 7,4 ± 0,2
0,8 ± 0,2 3,6 ± 0,1 1,7 ± 0,06 0
Centropyxis platystoma 10,6 ± 0,3 7,7 ± 0,2 4 ±0,1 1,8 ± 0,06
3,3 ± 0,1 1,8 ± 0,06 0 0
Centropyxis cassis 6,3 ± 0,2 7,7 ± 0,2 4 ±0,1 1,8 ± 0,06
1,6 ± 0,05 0 0 0
Plagiopyxis glyphostoma 19,2 ± 0,6 18 ± 0,6 8 ± 0,2 3,7 ± 0,1
6,7 ± 0,2 5,4 ± 0,1 1,7 ± 0,05 0
Plagiopyxis intermedia 21,2 ± 0,7 20,6 ±0,7 10 ± 0,3 5,6 ± 0,1
4,9 ± 0,1 3,6 ± 0,1 1,7 ± 0,06 0
Примечание: в числителе дроби - среднестатистическая численность вида в контроле, в знаменателе - в опыте.
Результаты, представленные в таблице 3, показывают, что доминантный вид Р1иу;^апе11а асгоросНа сохраняет свое положение и наблюдается в первую неделю исследования с численностью 37,4±1,2 тыс. экз./г абсолютно сухой почвы. Минимальная численность отмечается у видов Сус/о/л'х/л' агоеИспйе*, ЫеЬе1а ЛепНъЮта, Nebela \ageniformis и составляет 1,7±0,05 тыс. экз./г абсолютно сухой почвы на четвертой не-
деле исследования, в контрольной серии наблюдается превышение в 12-14 раз. Виды Phryganella paradoxa, Centropyxis vandeli, которые встречались в лабораторных кюветах с концентрацией 20 г/кг, элиминируется при концентрации бензина 100 г/кг. Виды Centropyxis platystoma, Centropyxis cassis не встречаются.
Таблица 3
Изменение численности раковинных амеб при концентрации бензина 100 г/кг почвы_
Виды раковинных амеб Концентрация бензина 100 г/кг Длительность действия токсиканта
1 неделя 2 неделя 3 неделя 4 неделя
Chlamydohprys minor 34 ± 1,1 33,5 ± 1,1 18,1 ± 0,6 11,2 ± 0,3
4,4 ± 0,1 2,1 ± 0.07 0 0
Phryganella acropodia 95,6 ± 3,2 100,5 ± 3,4 48,3 ± 1,6 31,8 ± 1
37,4 ± 1,2 25,2 ± 0,8 12,6 ± 0,4 5,1 ± 0,1
Phryganella paradoxa 27,6 ± 0,9 25,7 ± 0,8 14,1 ± 0,4 7,4 ± 0,2
2,2 ± 0,07 0 0 0
Cryptodifflugia compressa 44,6 ± 1,5 46,3 ± 1,5 30,2 ± 1 18,7 ± 0,6
17,6 ± 0,6 10,5 ± 0,3 3,6 ± 0,1 0
Cyclopyxis aroelloides 76,5 ± 2,6 69,5 ± 2,3 38,4 ± 1,3 20,6 ± 0,7
26,5 ± 0,9 10,6 ± 0,3 7,2 ± 0,2 1,7 ± 0,06
Nebela dentistoma 57,4 ± 1,9 59,2 ± 2 36,2 ± 1,2 24,3 ± 0,8
19,8 ± 0,6 12,7 ± 0,4 7,2 ± 0,2 1,7 ± 0,06
Nebela militaris 19,7 ± 0,6 15,4 ± 0,5 8 ± 0,2 3,7 ±0,1
2,2 ± 0,07 0 16,3 ± 0,5 0
Nebela lageniformis 61,6 ± 2,1 56,6 ± 1,9 38,3 ± 1,3 22,4 ± 0,7
26,4 ± 0,9 12,6 ± 0,4 5,4 ± 0,1 1,7 ± 0,05
Nebela collaris 72,3 ± 2,4 64,4 ± 2,2 40,3 ± 1,3 29,9 ± 1
35,2 ± 1,2 8,4 ± 0,2 7,2 ± 0,2 5,1 ± 0,1
Centropyxis vandeli 23,3 ± 0,8 23,1 ± 0,7 12 ± 0,4 7,4 ± 0,2
4,4 ± 0,1 0 0 0
Centropyxis platystoma 10,6 ± 0,3 7,7 ± 0,2 4± 0,1 1,8 ± 0,06
0 0 0 0
Centropyxis cassis 6,3 ± 0,2 7,7 ± 0,2 4± 0,1 1,8 ± 0,06
0 0 0 0
Plagiopyxis glyphostoma 19,2 ± 0,6 18 ± 0,6 8 ± 0,2 3,7 ±0,1
2,2 ± 0,07 2,1 ± 0,07 0 0
Plagiopyxis intermedia 21,2 ± 0,7 20,6 ± 0,7 10 ± 0,3 5,6 ±0,1
2,4 ± 0,08 2,1 ± 0,07 0 0
Примечание', в числителе дроби - среднестатистическая численность вида в контроле, в знаменателе - в опыте.
Анализ данных, представленных в таблице 4, позволяет заметить, что при исследуемой концентрации дизельного топлива происходит увеличение численности сообществ раковинных амеб по сравнению с численностью раковинных амеб при внесении концентрации бензина 20 тыс. экз./г абсолютно сухой почвы. Максимальная численность наблюдается у вида Р/пу^аиеНа асгоросНа в первую неделю исследований и составляет 75,9±2,6 тыс. экз./г абсолютно сухой почвы, что в 1,2 раза меньше по сравнению с контролем и в 2 раза больше чис-
ленности в эксперименте с бензином. Минимальная численность наблюдается у нескольких видов: Cryptodifflugia compressa, Nebela militaris, Centropyxis vandeli, Centropyxis platystoma, Centropyxis cassis и составляет 2±0,07 тыс. экз./г абсолютно сухой почвы, в то время как в контрольной кювете численность этих видов увеличивается почти в 3,8 раза. При дальнейшем наблюдении хода эксперимента было установлено, что все виды, кроме Cryptodifflugia compressa, исчезли.
Таблица 4
Изменение численности раковинных амеб при концентрации дизельного топлива 20 г/кг почвы
Виды раковинных амеб Концентрация дизельного топлива 20 г/кг Длительность действия токсиканта
1 неделя 2 неделя 3 неделя 4 неделя
Chlamydohprys minor 34 ± 1,1 33,5 ± 1,1 18,1 ± 0,6 11,2 ± 0,3
13 ± 0,4 8,1 ± 0.2 4,1 ± 0,1 0
Phryganella acropodia 95,6 ±3,2 100,5 ± 3,4 48,3 ± 1,6 31,8 ± 1
75,9 ± 2,6 54,7 ± 1,8 31,3 ± 1 12,3 ± 0,4
Phryganella paradoxa 27,6 ±0,9 25,7 ± 0,8 14,1 ± 0,4 7,4 ± 0,2
15,1 ± 0,5 6 ± 0,2 2,1 ± 0,07 0
Cryptodifflugia compressa 44,6 ± 1,5 46,3 ± 1,5 30,2 ± 1 18,7 ± 0,6
34,7 ± 1,1 22,3 ± 0,7 12,5 ± 0,4 2 ± 0,07
Cyclopyxis aroelloides 76,5 ± 2,6 69,5 ± 2,3 38,4 ± 1,3 20,6 ±0,7
43,4 ± 1,4 40,5 ± 1,3 27,2 ± 0,9 6,1 ± 0,2
Nebela dentistoma 57,4 ± 1,9 59,2 ± 2 36,2 ± 1,2 24,3 ± 0,8
32,5 ± 1,1 30,4 ± 1 27,1 ± 0,9 14,4 ± 0,4
Nebela militaris 19,7 ± 0,6 15,4 ± 0,5 8 ± 0,2 3,7 ± 0,1
6,5 ± 0,2 2 ± 0,07 0 0
Nebela lageniformis 61,6 ±2,1 56,6 ± 1,9 38,3 ± 1,3 22,4 ±0,7
39 ± 1,3 22,3 ± 0,7 16,7 ± 0,5 8,2 ± 0,2
Nebela collaris 72,3 ± 2,4 64,4 ± 2,2 40,3 ± 1,3 29,9 ± 1
56,4 ± 1,9 38,5 ± 1,3 25 ± 0,8 10,3 ± 0,3
Centropyxis vandeli 23,3 ± 0,8 23,1 ± 0,7 12 ± 0,4 7,4 ± 0,2
8,6 ± 0,2 6 ± 0,2 2 ± 0,07 0
Centropyxis platystoma 10,6 ±0,3 7,7 ± 0,2 4 ± 0,1 1,8 ± 0,06
4,3 ± 0,1 2 ± 0,07 0 0
Centropyxis cassis 6,3 ± 0,2 7,7 ± 0,2 4 ± 0,1 1,8 ± 0,06
4,3 ± 0,1 2 ± 0,06 0 0
Plagiopyxis glyphostoma 19,2 ± 0,6 18 ± 0,6 8 ± 0,2 3,7 ± 0,1
10,8 ± 0,3 6,1 ± 0,2 4,1 ± 0,1 0
Plagiopyxis intermedia 21,2 ± 0,7 20,6 ± 0,7 10 ± 0,3 5,6 ± 0,1
6,6 ± 0,2 6,1 ± 0,2 4,1 ± 0,1 0
Примечание: в числителе дроби - среднестатистическая численность вида в контроле, в знаменателе - в опыте.
Анализ данных, представленных в таблице 5, позволяет заметить, что доминантный вид Phryganella acropodia сохраняет свое положение и характеризуется численностью, равной 50,7±1,7 тыс. экз./г абсолютно сухой почвы в первую неделю исследований. Минимальная численность наблюдается у вида Cryptodifflugia compressa на четвертой неделе исследования и составляет 1,9±0,06 тыс. экз./г абсолютно сухой почвы и по сравнению с контрольной серией
снижается в 9,8 раз. При действии дизельного топлива с концентрацией 100 г/кг элиминируются виды Chlamydohprys minor, Phryganella paradoxa, Centropyxis vandeli, Plagiopyxis intermedia с третьей недели исследований, за исключением Nebela militaris, который наблюдается только в первую неделю. Виды Centropyxis platystoma, Centropyxis cassis наблюдаются только в контрольных кюветах.
Таблица 5
Изменение численности раковинных амеб при концентрации дизельного топлива 100 г/кг почвы
Виды раковинных амеб Концентрация дизельного топлива 100 г/кг Длительность действия токсиканта
1 неделя 2 неделя 3 неделя 4 неделя
Chlamydohprys minor 34 ± 1,1 33,5 ± 1,1 18,1 ± 0,6 11,2 ± 0,3
6,8 ± 0,2 4,5 ± 0.1 0 0
Phryganella acropodia 95,6 ± 3,2 100,5 ± 3,4 48,3 ± 1,6 31,8 ± 1
50,7 ± 1,7 31,5 ± 1 18,9 ± 0,6 7,6 ±0,2
Phryganella paradoxa 27,6 ± 0,9 25,7 ± 0,8 14,1 ± 0,4 7,4 ± 0,2
6.8 ± 0,2 4,5 ± 0,1 0 0
Cryptodifflugia compressa 44,6 ± 1,5 46,3 ± 1,5 30,2 ± 1 18,7 ± 0,6
23 ± 0,7 13,5 ± 0,4 7 ± 0,2 1,9 ± 0,06
Cyclopyxis aroelloides 76,5 ± 2,6 69,5 ± 2,3 38,4 ± 1,3 20,6 ± 0,7
16,2 ± 0,5 18,1 ± 0,6 11,8 ± 0,4 3,9 ± 0,1
Nebela dentistoma 57,4 ± 1,9 59,2 ± 2 36,2 ± 1,2 24,3 ± 0,8
36,9 ± 1,2 18 ± 0,6 14,2 ± 0,4 5,8 ± 0,2
Nebela militaris 19,7 ± 0,6 15,4 ± 0,5 8 ± 0,2 3,7 ±0,1
2,3 ± 0,07 0 0 0
Nebela lageniformis 61,6 ± 2,1 56,6 ± 1,9 38,3 ± 1,3 22,4 ± 0,7
32,3 ± 1,1 20,2 ± 0,6 14,3 ± 0,4 3,8 ± 0,1
Nebela collaris 72,3 ± 2,4 64,4 ± 2,2 40,3 ± 1,3 29,9 ± 1
4,6 ± 0,1 13,5 ± 0,4 14,1 ± 0,4 5,7 ±0,1
Centropyxis vandeli 23,3 ± 0,8 23,1 ± 0,7 12 ± 0,4 7,4 ± 0,2
4,6 ± 0,1 2,2 ± 0,07 0 0
Centropyxis platystoma 10,6 ± 0,3 7,7 ± 0,2 4 ± 0,1 1,8 ± 0,06
0 0 0 0
Centropyxis cassis 6,3 ± 0,2 7,7 ± 0,2 4 ± 0,1 1,8 ± 0,06
0 0 0 0
Plagiopyxis glyphostoma 19,2 ± 0,6 18 ± 0,6 8 ± 0,2 3,7 ±0,1
16,1 ± 0,5 4,5 ± 0,1 2,3 ± 0,08 0
Plagiopyxis intermedia 21,2 ± 0,7 20,6 ± 0,7 10 ± 0,3 5,6 ±0,1
4,5 ± 0,1 2,2 ± 0,07 0 0
Примечание: в числителе дроби - среднестатистическая численность вида в контроле, в знаменателе - в опыте.
Выводы
Таким образом, на основании проведенных исследований можно сделать следующие выводы:
- На исследуемых участках, загрязненных бензином и дизельным топливом с различной концентрацией, определено 14 видов раковинных амеб.
- Доминантный вид раковинных амеб сохраняется во всех сериях исследований -Р/пу^аиеНа асгоросНа Норкитхоп.
- К субдоминантным видам можно отнести Сус/о/л'х/л' агое11(пс1е* Осфшн1ге, Сгурк>с11/-
flugia compressa Penará, N. dentistoma Penará, N. lageniformis Penará, N. collaris Leiáy.
- Выявлены устойчивые к воздействию нефтепродуктов виды раковинных амеб: Phry-ganella acropoáia, Cryptodifflugia compressa, Cyclopyxis aroelloiáes, Nebela áentistoma, Nebela lageniformis, Nebela collaris, Plagiopyxis glyphos-toma.
- Показано снижение видового разнообразия раковинных амеб при концентрации бензина 20 г/кг, проявляющееся в элиминации Centropyxis cassis, Nebela militaris.
- При концентрации дизельного топлива, равной 20 г/кг, установлена элиминация видов: Nebela militaris, Centropyxis platystoma, Centro-pyxis cassis.
- При концентрации бензина, равной 200 г/кг, происходит снижение видового разнообразия сообщества раковинных амеб, снижение численности в опытной группе больше 50%, что является критическим уровнем выживания популяций раковинных амеб. Элиминирующими видами являются Chlamydohprys minor, Phryganella paradoxa, Nebela militaris, Centropyxis vandeli, Centropyxis platystoma, Centro-
pyxis cassis, Plagiopyxis glyphostoma, Plagiopyxis intermedia.
- При концентрации дизельного топлива, равной 200 г/кг, исчезающие виды сохраняют то же положение, что и при воздействии бензина с концентрацией 200 г/кг. Элиминирующими видами являются Chlamydohprys minor, Phryganella paradoxa, Nebela militaris, Centropyxis vandeli, Centropyxis platystoma, Centropyxis cassis, Plagiopyxis glyphostoma, Plagiopyxis intermedia. По сравнению с контрольными данными, численность сообществ раковинных амеб в опытной группе ниже на 50%.
ЛИТЕРАТУРА
Агротехнические методы исследования почв. 1965. М.: Наука.
Гельцер Ю. Г., Корганова Г. А., Алексеев Д. А. 1985. Почвенные раковинные амебы и методы их изучения. М.:
Наука.
Залялетдинова Н. А., Картсниев А.Г. 2016. Влияние экологических факторов на сообщества почвенных инфузорий. Томск: Изд-во Томск, гос. ун-та систем упр. и радиоэлектроники.
Карпов С. А. 2000. Система протестов. СПб.; Омск: ОмГПУ.
Kapmaiuee А. Г. 2007. Экологические аспекты нефтедобывающей отрасли Западной Сибири. Томск: ТУСУР.
Kapmaiuee А. Г., Смолина Т. В. 2011. Влияние нефтезагрязнений на почвенных беспозвоночных животных. Томск: В-Спектр.
Kapmaiuee А. Г. 1999. Биоиндикация экологического состояния окружающей среды. Томск: Водолей.
Kapmaiuee А.Г., Смолина Т. В. 2006. Влияние нефтяного загрязнения на популяцию раковинных амеб // Известия Томского политехнического университета, Т. 309, № 8, 185-187.
Bonnet L., Thomas R. 1960. Thecamoebiens du sol//Vie et Milieu. Suppl. 5, 1-113.
Lechowicz M., Bell G. 1991. The ecology and genetics of fitness of forest plants. II. Microspatial heterogeneity of the edaphic environment // Journal of Ecology. Vol. 79, 687-696.
REFERENCES
Agrotekhnicheskie metody issledovaniya pochv [Agricultural methods of soil studies], M.: Nauka, 1965. (In Russian).
Geltser Yu. G., Korganova G. A., Alekseev D. A. Pochvennye rakovinnye ameby i metody ih izucheniya [Soil testae amoebae and methods of their study], Moscow: Nauka, 1985. (In Russian).
Zaljaletdinova N. A., Kartashev A. G. Vliyanie ehkologicheskih faktorov na soobshchestva pochvennyh infuzorij [Ecological factors impact on the communities of soil infusoria] Tomsk: Tomsk State University Of Control Systems and Radioelec-tronics Publ. House, 2016. (In Russian).
Karpov S. A. Sistema protistov [Protista system], St. Petersburg-Omsk: OmGPU, 2000. (In Russian).
Kartashev A. G. Ekologicheskie aspekty neftedobyvayushchej otrasli Zapadnoj Sibiri [Ecological aspects of the oil extraction industry of Western Siberia] Tomsk: Tomsk State University Of Control Systems and Radioelectronics Publ. House, 2007. (In Russian).
Kartashev A. G., Smolina Т. V. Vliyanie neftezagryaznenij na pochvennyh bespozvonochnyh zhivotnyh. [Impact of oil contaminants on soil invertebrates]. Tomsk: V-Spektr, 2011. (In Russian).
Kartashev A. G. Bioindikaciya ehkologicheskogo sostoyaniya okruzhayushchej sredy [Bioindication of the ecological state of the environment], Tomsk: Vodolej. 1999. (In Russian).
Kartashev A. G., Smolina Т. V. In: Izvestiya Tomskogo politekhnicheskogo universiteta [Bulletin of Tomsk Polytechnic University], Vol.309, No.8 (2006): 185-187. (In Russian).
Bonnet L., Thomas R. Thecamoebiens du sol. In: Vie et Milieu. Suppl. No. 5 (1960): 1-113.
Lechowicz M., Bell G. The ecology and genetics of fitness of forest plants. II. Microspatial heterogeneity of the edaphic environment. In: Journal ofEcology. Vol. 79 (1991): 687-696.
E. V. Kulyukina, A. G. Kartashev
Tomsk, Russia
EFFECTS OF GASOLINE AND DIESEL FUEL ON TESTATE AMOEBAE COMMUNITIES
Abstract. This article presents the results of a study on the effects of gasoline and diesel fuel on the numerical and species composition of the community of testae amoebae in light gray forest soil. It has been shown that soil invertebrates can be used as bioindicators of the environment pollution level. The authors studied the effect of gasoline and diesel fuel on testae amoebae communities in laboratory conditions. Oil contaminants were added in concentrations of 20 and 100 g/kg of dry soil. The site without pollutants was considered to be a control plot. Counting and analysis of invertebrate organisms was carried with the help of BIOMED-2 microscope with an increase
of x 160. The testae amoebae accounting was made by direct microscoping of the soil suspension. Oil contamination with the concentration of 200 g / kg has the greatest impact on the structure and size of the communities. On the study sites contaminated with gasoline and diesel fuel in different concentrations, 14 species of testae amoebae were identified i.e. Phryganella acropodial, Cyclopyxis aroelloides, Plagiopyxis intermedia, Plagiopyxis glyphostoma, Cryptodifflugia compressa, Nebela dentistoma, Nebela lageniformis, Nebela collaris, Nebela militaris, Centropyxis vandeli, Centropyxis platystoma, Centropyxis cassis, Phryganella paradoxa, Cryptodifflugia minor. Testae amoebae resistant to oil products have been identified i.e. Phryganella acropodia, Cryptodifflugia compressa, Cyclopyxis aroelloides, Nebela dentistoma, Nebela lageniformis, Nebela collaris, Plagiopyxis glyphostoma. Moreover, a decrease in the number and species diversity of testae amoebae communities was recorded under different concentrations of oil contaminats in the soil. The study data can be used by researchers, teachers and students specializing in biology, general ecology and nature management.
Key words: testate amoebae; soil invertebrates; oil products; gasoline; diesel fuel.
About the athors: Elena Viktorovna Kulyukina1, Postgraduate at the Department of Radioelectronic Technologies and Ecological Monitoring Tomsk State University of Control Systems and Radio Electronics; Alexander Georgievich Kartashov2, Doctor of Biological Sciences, Professor at the Department of Radioelectronic Technologies and Ecological Monitoring.
Place of employment: 2Tomsk State University of Control Systems and Radio Electronics.
Кулюкина E. В., Карташев А. Г. Влияние бензина и дизельного топлива на сообщества раковинных амеб // Вестник Нижневартовского государственного университета. 2017. № 4. С. 54-63.
Kulyukina Е. V., Kartashev A. G. Effects of gasoline and diesel fuel on testate amoebae communities // Bulletin of Nizhnevartovsk State University. 2017. No. 4. P. 54-63.
УДК 595.423:574.2 В. С. Андриевский, П. А. Барсуков
Новосибирск, Россия
ИЗМЕНЕНИЕ НАСЕЛЕНИЯ ПАНЦИРНЫХ КЛЕЩЕЙ (ОРИБАТИД) В ПОЧВАХ ТАЗОВСКОГО ПОЛУОСТРОВА В УСЛОВИЯХ АТМОСФЕРНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ
Аннотация. Проведено исследование влияния атмосферных выбросов от технологических объектов газодобывающего комплекса на население почвообитающих панцирных клещей (орибатид) на Тазовском полуострове (подзона южной тундры) Западной Сибири. Показано, что наиболее значительное влияние пол-лютантов на сообщество орибатид проявляется не на количественном, а на качественном уровне. Такой количественный параметр как видовое богатство почти не изменяется в зависимости от уровня нагрузки атмо-техногенных поллютантов: 5-7 видов присутствует в каждом изученном биотопе независимо от степени загрязнения. В то же время, другой параметр - общая численность видов - даже увеличивается при высоких уровнях загрязнения, достигая значений 10-20 тыс. экземпляров на м' вблизи источников загрязнения по сравнению с 2-4 тыс. экз./м2 вдали от них. На качественном уровне степень загрязнения отражается на экологической структуре сообщества панцирных клещей. При более высоком уровне загрязнения атмотехно-генными поллютантами (вблизи объектов газодобывающего комплекса) доля мелких видов орибатид, хорошо адаптированных к различным стрессам окружающей среды, составляет 83-89% от общей численности клещей. При этом доля более крупных подстилочно-верхнепочвенных видов орибатид, более чувствительных к влиянию внешних негативных воздействий, очень мала в этих условиях - 11-17%. При низком уровне нагрузки атмотехногенными поллютантами это соотношение двух экологических групп видов орибатид меняется на противоположное.
Таким образом, в условиях загрязнения атмотехногенными поллютантами от объектов газодобывающего комплекса сообщество панцирных клещей остается жизнеспособным, меняя свою экологическую структуру и тем самым демонстрируя высокий восстановительный потенциал, который может быть реализован при прекращении действия стрессирующих абиотических факторов.
Ключевые слова: панцирные клещи; орибатиды; атмотехногенные поллютанты; тундровые почвы; Та-зовский полуостров; Западная Сибирь.
Сведения об авторах: Владислав Семенович Андриевский1, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник; Павел Анатольевич Барсуков2, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник.
Место работы: '"Институт почвоведения и агрохимии Сибирского отделения Российской Академии Наук.
Контактная информация: |-2630090, Россия, г. Новосибирск, пр. Ак. Лаврентьева, д. 8/2, тел. (383)3639011, e-mail: '[email protected]; [email protected].
