Содержание
1. Раковинные амёбы……………………………………………...…….2-3 стр.
2. Изменение численности и видового разнообразия раковиных
амеб при разных концентрациях нефтяного загрязнения……………..4 стр.
3. Методы исследования………………………………………………….5 стр.
4. Результаты и их обсуждение………………………………………...6-7 стр.
5. Выводы……………………………………………………………...…..9 стр.
6. Список литературы…………………………………………………....10 стр.
Раковинные амёбы
По другому их называют Thecamoebina - раковинные корненожки (Testacea), отряд простейших класса саркодовых. Цитоплазма и ядро у раковинных амёб подобны таковым у амёб, но, в отличие от них, раковинные амёбы имеют раковину размером 50 -150 мкм, в полости которой помещается большая часть тела, в том числе и ядро. Форма их разная - грушевидная, округлая и др. Разный и материал, из которого изготовлены раковинки. Это либо псевдохитин, либо песчинки или другие твердые частички, предварительно проглоченные амебой, а потом выложенные на эктоплазме в виде раковинки. У раковинки есть отверстие - устье. Через него амеба выпускает наружу псевдоподии. Размножаются раковинные амебы простым делением. Деление амеба начинает с построения новой (второй) раковинки. Примерно половина ее протоплазмы как бы вываливается из устья и строит на своей поверхности вторую раковинку. Одновременно делится ядро и мигрирует в протоплазму этой раковинки. Какое-то время получившиеся из одной две амебы еще связаны между собой прослойкой протоплазмы, причем раковинки лежат устьями друг к другу. Затем эта прослойка исчезает, и амебы расходятся.
Обитают раковинные амёбы в больших количествах: в прудах, моховых болотах и других пресных водоёмах. Наиболее обычны в наших водоемах различные виды родов Arcella, Difflugia, Euglypha и др. У арцеллы блюдцеобразная желтоватая раковина (рис. 1, 2 и 3), состоящая из органического вещества. Другого типа раковина наблюдается у видов рода Difflugia и некоторых других. Раковина диффлюгии (рис. 1, 1 и 6) в основе состоит также из органического вещества. При образовании раковины животное активно захватывает в цитоплазму песчинки, которые выделяются затем на поверхности тела.
Рис. 1. Раковинные амебы:
1- Difflugia pyriformis; 2- Arcella vulgarise; 3- A. dentate; 4- Lesquereusia modesta; 5- Centropyxis aculeate; 6-Difflugia corona; 7- Euglypba alveolata.
Изменение численности и видового разнообразия
раковинных амеб при разных концентрациях
нефтяного загрязнения
Исследовалось влияние нефтезагрязнения на численность и видовое разнообразие раковинных амеб. В модельных экспериментальных условиях изучалось воздействие нефтезагрязнения концентрацией 10, 20, 30 мг/кг свежей почвы на природную популяцию цист раковинных амеб в течение 30 суток. Установлено снижение численности и видового разнообразия раковинных амеб в зависимости от концентрации нефти в почве.
Раковинные амебы являются непременными компонентами почвенных биоценозов. Они могут использоваться как индикаторы физических и химических свойств почв: отмечается тесная связь структуры населения и динамики популяций со значениями рН, C/N и другими показателями, регистрируется зависимость тестацей от температуры почвы, осадков, испарения , изменение плотности и биомассы раковинных амеб от удобрения почвы азотом и фосфором и после внесения гербицидов.
Значительные масштабы органических соединений, поступающих в окружающую природную среду при освоении нефтегазовых ресурсов в Западно-Сибирском регионе, приводят к тому, что данный вид загрязнения становится доминирующим. Конкретные зависимости численности амеб от уровня загрязнения нефтью отсутствуют в доступной литературе. Целью данной работы являлось изучение устойчивости раковинных амеб к нефтезагрязнению.
Методы исследования
Для оценки влияния нефтяного загрязнения на природную популяцию раковинных амеб в лабораторных условиях применялись лабораторные кюветы из оргстекла размерами: длина - 0,4 м, высота - 0,15 м, ширина - 0,02 м. Были заложены опытные варианты: внесение 10, 20, 30 мг нефти на 1 кг свежей почвы. Контролем служила незагрязненная почва. Продолжительность эксперимента составляла 30 суток. Опыты проводились при температуре +20 °С. Так как исследование проводилось в зимнее время, то изучалось влияние нефтезагрязнения на цисты раковинных амеб.
Для загрязнения использовали нефть ВТК-Лугинецкое, имеющую следующие характеристики: среднее содержание парафинов - 2,8 %, среднее содержание серы - 0,3 %, плотность - 0,823 г/см3.
Подсчет тестацей проводили прямым микроскопированием почвенной суспензии. В опыте 200 мг почвы с предварительно отобранным растительным опадом и корнями заливается 20 мл воды на 12 ч, а затем в течение 10 мин встряхивается, после чего почвенная суспензия выливается в чашку Петри с предварительно расчерченным на квадраты 1*1 смІ дном. Просмотр и подсчет раковин проводили под бинокулярным микроскопом в 14 квадратах, выбранных крестообразно по диагонали чашки. Количество амеб в навеске почвы определяли по формуле: 14/N *S , где N - число раковин в 14 квадратах, S - площадь дна чашки. Анализировали свежую почву, учитывая процент влажности (65 %) при пересчете на 1 г.
Видовой состав тестацей учитывали прямым микроскопированием водной суспензии почвы . Описание видов проводили по стандартной методике.
Результаты и их обсуждение
По результатам исследований были построены кривые изменения численности раковинных амеб при внесении нефти в почву концентрацией 10, 20, 30 мг/кг и в незагрязненной почве (рис. 1).
Рис. 1 - Изменение численности раковинных амеб в загрязненной незагрязненной почве: 1 - при концентрации нефти 10 мг/кг почвы; 2 - 20 мг/кг; 3 - 30 мг/кг; 4 - контроль При нефтезагрязнении почвы нефтью концентрацией 10 мг/кг происходит постепенное снижение численности раковинных амеб до 1,5 тыс. экз./г на 30-е сутки, что значительно меньше по сравнению с незагрязненной почвой - 14 тыс. экз./г. При загрязнении 20 и 30 мг/кг наблюдается значительное уменьшение численности на 3-и сутки на 10-12 тыс. экз./г, после чего происходит снижение численности до 1,6-1,8 тыс. экз./г на 30-е сутки. Снижение численности может быть обусловлено влиянием нефти на организм раковинных амеб.
В контрольной кювете на 3-и сутки наблюдается увеличение численности раковинных амеб до 43 тыс. экз./г, затем происходит постепенное снижение численности до 14 тыс. экз./г. Изменение численности может быть связано с изменением влажности почвы и другими условиями.
Углеводороды нефти, загрязняющие почву, изменяют не только численность, но и видовой состав амеб. В ходе исследования были обнаружены представители 8 родов тестацей: Plagiopyxis, Centropyxis (2 вида), Cyclopyxis, Corytion, Euglypha, Trinema, Arcella, Cyphoderia. Изменение видового разнообразия раковинных амеб исследовалось в загрязненной нефтью почве при концентрациях 10, 20, 30 мг/кг и в незагрязненной почве (рис. 2). Анализ данных, представленных на рис. 2, позволяет заметить снижение общего видового разнообразия в течение наблюдаемого периода. В контроле на 5-е сутки видовое разнообразие фиксировалось на уровне 9 видов, на 7-е сутки произошло снижение числа видов до 8, на 11–24-е сутки отмечено постепенное снижение видового разнообразия до 5 видов и стаби лизация на 24–30-е сутки на уровне 5 видов. При загрязнении почвы нефтью 10 мг/кг на 3-и сутки отмечалось 9 видов, затем наблюдалось значительное снижение видового разнообразияb- до 2 видов. При загрязнении почвы нефтью 20 мг/кг с 3-х до 15-х суток произошло постепенное снижение числа видов до 3, на 21-е сутки видовое разнообразие фиксировалось на уровне 3 видов, на 24-е сутки отмечено снижение и стабилизация на уровне 2 видов. При загрязнении почвы нефтью 30 мг/кг с 3-х до 21-х суток произошло значительное снижение видового разнообразия - до 2 видов, на 30-е сутки сохранился 1 вид. Таким образом, в загрязненной (при концентрациях 10, 20, 30 мг/кг) и незагрязненной почве в течение наблюдаемого периода произошло снижение видового разнообразия. Так, в загрязненной почве при концентрации 10 и 20 мг/кг в конце эксперимента преобладали раковинные амебы родов Euglypha и Plagiopyxis, при концентрации 30 мг/кг- Plagiopyxis, в незагрязненной почве - Plagiopyxis, Centropyxis (1 вид), Cyclopyxis, Corytion, Euglypha.Следовательно, можно считать, что раковинные амебы родов Euglypha и Plagiopyxis наиболее устойчивые, а раковинные амебы родов Centropyxis (2 вида), Cyclopyxis, Corytion, Trinema,
Arcella, Cyphoderia менее устойчивые.
Рис. 2 - Изменение видового разнообразия раковинных амеб в загрязненной и незагрязненной почве: 1 - при концентрации 10 мг/кг почвы; 2 - 20 мг/кг; 3 - 30 мг/кг, 4 - контроль Внесение различных концентраций нефти характеризуется общими изменениями в морфологической структуре раковинных амеб в виде почернения раковинки, изменения ее формы.
Выводы
1. Загрязнение почвы нефтью концентрацией 10, 20, 30 мг/кг приводит к снижению численности раковинных амеб по сравнению с контролем. Выявленная суточная динамика снижения численности раковинных амеб при загрязнении почвы нефтью позволяет считать, что наибольшее снижение численности происходит на 3-и сутки после внесения нефти.
2. В первые 7 суток различия в численности раковинных амеб при загрязнении почвы нефтью 10, 20, 30 мг/кг проявляется достаточно четко. После 9 суток происходит синхронное снижение численности раковинных амеб при загрязнении почвы нефтью 10, 20, 30 мг/кг. Наблюдаемое снижение связано с изменением видового разнообразия, следовательно, остаются видоустойчивые организмы. Изменение видового разнообразия позволяет выделить наиболее устойчивые раковинные амебы родов Euglypha и Plagiopyxis и менее устойчивые - Centropyxis (2 вида), Cyclopyxis, Corytion, Trinema, Arcella, Cyphoderia.
3. Внесение различных концентраций нефти характеризуется общими изменениями в морфологической структуре раковинных амеб, но при загрязнении почвы нефтью 10 мг/кг изменения регистрируются на 9-е сутки, 20 мг/кг - на 7-е сутки, 30 мг/кг - на 5-е сутки.
Список литературы
1. « Почвенные раковинные амебы и методы их изучения»; Ю.Г. Гельцер, Г.А. Корганова, Д.А. Алексеев; Москва : Издательство Московского университета, 1985. - 79 с..
2. «Почвенные простейшие как тест для изучения биологически активных веществ»; Ю.Г. Гельцер; Вестн. Московского университета. Сер. Биол. И почвовед. - 1967. - №2. -С. 31- 39.
3. «Методы изучения почвенных простейших»; Ю.Г. Гельцер ; Почвенные простейшие. Сер. Протозоология. -1980. - Вып. 5. - С. 154-165.
4. «Практическое руководство по идентификации почвенных тестаций»; Ю.Г. Гельцер, Г.А. Корганова, Д.А. Алексеев; Москва : Издательство Московского университета, 1985. - 81 с.
10