pdf35

Ribogospod. nauka Ukr., 2019; 2(48): 52-66
DOI: https://doi.org/10.15407/fsu2019.02.052
УДК [597.2/5:577.17]:504.05

Вплив антропогенного забруднення водойм на морфо-фізіологічні та біохімічні показники окуня (Perca fluviatilis Linnaeus, 1758) в різні сезони року

М. В. Причепа, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. , Інститут гідробіології НАН України, м. Київ

Мета. Вивчити зміну морфо-фізіологічних та біохімічних показників самиць окуня річкового за різних сезонів та за впливу антропогенного навантаження.

Методика. Відлов риб здійснювали з використанням гачкових знарядь лову. В роботі були визначені морфо-фізіологічні показники окуня річкового, зокрема гонадосоматичний індекс, гепатосоматичний індекс, індекс селезінки. Також було досліджено біохімічні показники: вміст білка, ліпідів, глікогену та малонового діальдегіду у тканинах.

Результати. Було розглянуто зміну морфо-фізіологічних (індекс печінки, індекс селезінки, гонадосоматичний індекс) та біохімічних (вміст глікогену, ліпідів та білка) показників у самиць окуня за надмірного антропогенного впливу. Значне зниження вмісту енергомістких сполук, зокрема глікогену, білка та жирів у печінці риб у весняний та осінній періоди, а також зростання вмісту малонового діальдегіду вказують на порушення швидкості процесів пластичного й енергетичного обміну у цій тканині. Зміна зазначеного показника підтверджує наявність несприятливих умов існування для окуня під час проведення досліджень. Водойма характеризується найбільшим антропогенним навантаженням на екосистему. В результаті цього додатково витрачаються енергомісткі сполуки, зокрема ліпіди та глікоген. Показано суттєву варіабельність індексу печінки у риб за надмірного антропогенного впливу. Цьому сприяли особливості накопичення та використання енергомістких сполук залежно від умов існування. Було показано вірогідно нижчі величини індексу селезінки у риб оз Кирилівського порівняно з аналогічним показником з водосховища. Також було встановлено зниження гонадосоматичного індексу (ГСІ) у самиць окуня з антропогенно забрудненого оз. Кирилівське в 1,6 раза порівняно з рибами з умовно чистого водосховища. Це свідчить про напружене функціонування репродуктивної системи в умовах хронічного забруднення водойми. У тканинах печінки виявлено менший (на 43%) вміст білка у риб із оз. Кирилівського протягом усіх сезонів порівняно з окунем, виловленим у водосховищі. Це вказує на додаткове використання білкових сполук на адаптивні процеси. Різниця між досліджуваними вибірками риб за фізіолого-біохімічними та морфо-фізіологічними показниками доводить, що вони перебувають y суттєво відмінних екологічних та токсикологічних умовах. Погіршення умов існування спричиняє перевитрати енергомістких сполук, зокрема глікогену, білка та ліпідів.

Наукова новизна. Вперше представлені результати зміни морфо-фізіологічних та біохімічних показників самиць окуня річкового залежно від сезону та рівня антропогенного навантаження.

Практична значимість. Отримані результати можуть бути використані як критерії для оцінки фізіологічного стану окуня та екологічного стану окремого озера чи малого водосховища в цілому.

Ключові слова: окунь, самиця, морфо-фізіологічні показники, енергомісткі сполуки, адаптивна реакція, антропогенний вплив, метаболізм.

ЛІТЕРАТУРА

  1. Якість води у міських водоймах та характер освоєння водоохоронних зон (на прикладі озер системи «Опечень», м. Київ) / Панасюк І. В. та ін. // Екологічна безпека та природокористування. 2015. № 4 (20). С. 63—69.
  2. Екологічні проблеми київських водойм і прилеглих територій / Романенко О. В. та ін. Київ : Наукова думка, 2015. 189 с.
  3. Fatma A. S., Gad M. N. S. Environmental pollution-induced biochemical changes in tissues of Tilapia zillii, Solea vulgaris and Mugil carpito from lake Qarun, Egypt // Global Veterenaria. 2008. Vol. 2 (6). P. 327—336.
  4. Немова Н. Н., Высоцкая Р. В. Биохимическая индикация состояния рыб. Москва : Наука, 2004. 225 с.
  5. Федоненко О. В., Ананьєва Т. В. Еколого-біохімічні показники тканин та органів основних видів хижих риб Запорізького водосховища // Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія. 2011. Т. 1 (22). С. 184—191.
  6. Шакирова Г. Р., Бактатева Ф. Х. Морфологические изменения печени, почек, сердца окуня Perca fluviatilis L. и щуки Esox lucius L. из озера Асылькуль в результате загрязнения воды тяжелыми металлами // Известия Оренбурского государственного аграрного ун-та. 2010. № 2. С. 117—180.
  7. State of Black Scorpion fish (Scorpaena porcus L., 1758) inhabited coastal area of Sevastopol region (Black Sea) in 1998—2008 / Kuz'minova N. et al. // Turkish Journal of Fisheries and Aquatic Sciences. 2011. Vol. 11. P. 101—111. https://doi.org/10.4194/trjfas.2011.0114
  8. Monitoring pollution in Esmorzi-Paramos lagoon, Portugal: liver histological and biochemical effects in Liza sapiens / Fernandes C. et al. // Environmental Monitoring and Assessment. 2008. Vol. 145. P. 315—322. https://doi.org/10.1007/s10661-007-0041-4 
  9. Руднева И. И. Применение биомаркеров рыб для экотоксикологической диагностики водной среды // Рибне господарство України. 2006. № 1 (42). С. 20—23.
  10. Кузьминова Н. С. Индекс печени черноморской ставриды как индикатор ее физиологического состояния // Рибне господарство України. 2006. № 2 (43). С. 36—38.
  11. Metabolical changes induced by chronic phenol exposure in matrinxã Brycon cephalus (Teleostei: Characidae) juveniles / Hori T. S. F. et al. // Comparative Biochemical Physiology. 2006. Vol. 143 (1). P. 67—72. https://doi.org/10.1016/j.cbpc.2005.12.004 
  12. Причепа М. В., Потрохов О. С., Зіньковський О. Г. Особливості зміни деяких біохімічних показників у різних екологічних груп риб за дії антропогенного навантаження // Біологічні системи. 2017/ Т. 9. вип. 1. С. 39—43. https://doi.org/10.31861/biosystems2017.01.039 
  13. Жежеря В. А., Линник П. М., Зубенко І. Б. Уміст та форми знаходження металів у озерах системи «Опечень» (м. Київ) // Наукові праці УкрНДГМІ. 2016. Вип. 269. С. 70—86.
  14. Численность бактерий и протеолитическая активность в воде озера, расположенного в городской черте / Якушин В. М. и др. // Гидробиологический журнал. 2015. Т. 51, № 1. С. 83—92.
  15. Польові та лабораторні дослідження хімічного складу води р. Рось / Хільчевський В. К. та ін. Київ : Київський університет, 2012. 143 с.
  16. Методи гідроекологічних досліджень поверхневих вод / Арсан О. М. та ін. Київ : Логос, 2006. 406 с.
  17. Яржомбек А. А., Ламанский В. В., Щербина Т. В. Справочник по физиологии рыб. Москва : Агропромиздат, 1986. 192 с.
  18. Правдин И. Ф. Руководство по изучению рыб. Москва : Пищевая промышленность, 1966. 376 с.
  19. Стальная И. Д., Гаришвили Т. Г. Метод определения малонового диальдегида с помощью тиабарбитуровой кислоты // Современные методы в биологии. Москва : Методика, 1977. С. 66—68.
  20. Северин С. Е., Соловьева Г. А. Практикум по биохимии : учеб. пособие. Москва : Моск. ун-т, 1989. 509 с.
  21. Protein measurement with the folin phenol reagent / Lowry O. H. et al. // J. Biol. Chem. 1951.Vol. 193, № 1. P. 265—275.
  22. Лакин Г. Ф. Биометрия. Москва : Наука, 1990. 296 с.
  23. Кузьминова Н. С. Видовые сезонные и половые отличия индекса селезенки некоторых видов черноморских рыб и его подверженность антропогенному фактору // Вестник зоологии. 2008. Т. 42 (2). С. 135—142.
  24. Сергеева Н. Р., Лукьяненко В. И. Общая ихтиотоксикология. Краснодар : Наука, 2008. 157 с.
  25. Лапирова Т. Б. Реакция иммунофизиологических показателей молоди сибирского осетра (Acipenser baerii Brandt) на действие перметрина // Вестник Томского гос. ун-та. Биология. 2011. № 4 (16). С. 124—135.
  26. Дорохова И. Н. Новоселова Ю. Особенности морфофизиологических и биохимических параметров печени морского ерша из бухт с различным уровнем загрязнения // Современные проблемы физиологии и биохимии водных организмов. Экология физиология и биохимия водных организмов : обзор статей. Петрозаводск, 2010. С. 44—47.
  27. Adams S. M. Assessing cause and effect of multiple stressors on marine systems // Mar. Pollut. Bull. 2005. Vol. 51, № 8–12. P. 649—657. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2004.11.040 
  28. Руднева И. И., Кузьминова Н. С. Изменение биомаркеров гонад некоторых видов черноморских рыб, обитающих в условиях хронического загрязнения // Экологические системы и приборы. 2011. № 2. С. 8—12.
  29. Kime D. E. A strategy for assessing the effects of xenobiotics on fish reproduction // Sci. Total. Environ. 1999. Vol. 225 (1–2). P. 3—11. https://doi.org/10.1016/S0048-9697(98)00328-3 
  30. Cicik B., Engin K. The effects of cadmium on levels of glucose in serum and glycogen reserves in the liver and muscle tissues of Cyprinus carpio (Linnaeus, 1758) // Turk J. vet. 2005. Vol. 29. P. 113—117.
  31. Neft H. M. Use of biochemical measurement to detect pollutant-mediated damage to fish. ASTM // Spec tech. publ. 1985. Vol. 854. P. 155—183.
  32. Fertilizer industry effluent induced biochemical changes in fresh water teleost, Channa striatus (Bloch) // Yadav A. et al. / Bull. Environ. Contam. Toxicol. 2007. Vol. 79. P. 588—595. https://doi.org/10.1007/s00128-007-9294-4 
  33. Acute effects of glyphosate herbicide on metabolic and enzymatic parameters of silver catfish (Rhamatia quclen) / Glusczak L. et al. // Comp. Biochem. Physiol. 2007. Vol. 146. P. 519—524. https://doi.org/10.1016/j.cbpc.2007.06.004 
  34. Попова Е. М., Кощій І. В. Ліпіди як компонент адаптації риб до екологічного стресу // Рибогосподарська наука України. 2007. № 1. С. 49—56.
  35. Причепа М. В., Потрохов О. С. Фізіолого-біохімічний статус окуневих риб у зимовий період // Гидробиологический журнал. 2014. Т. 50, № 5. С. 102—110. https://doi.org/10.1615/HydrobJ.v51.i1.80 
  36. Особа І. А. Біологічна роль перекисного окиснення ліпідів у забезпеченні функціонування організму риб // Рибогосподарська наука України. 2013. № 1. С. 88—96.