Паразитофауна рыб водоемов г. Белгорода как индикатор состояния региональных водных экосистем
|
Введение 3
Глава 1. Литературный обзор 6
1.1. Физико-географическая характеристика Белгородской области 6
1.2. Характеристика Белгородского района и водных объектов города Белгород 9
1.3. История изучения паразитов рыб как индикаторов экологического состояния водоемов 13
1.4. Зависимость состояния популяций паразитов рыб и изменений в гидробиоценозах, происходящих в результате различных антропогенных воздействий 20
1.5. Видовой состав ихтиофауны водоемов города Белгород 23
1.6. Видовой состав паразитов рыб, их гостальная специфичность и циклы развития в водоемах города Белгород 24
Глава 2. Аналитический обзор 32
2.1. Оценка изученности отдельных видов рыб, обитающих в водоемах г. Белгород, как потенциальных тест-объектов для экологического мониторинга 32
2.2. Характеристика паразитов рыб водоемов г. Белгород как индикаторов изменений, вызванных антропогенным воздействием 37
Выводы 46
Список использованных источников 48
Приложения 60
Глава 1. Литературный обзор 6
1.1. Физико-географическая характеристика Белгородской области 6
1.2. Характеристика Белгородского района и водных объектов города Белгород 9
1.3. История изучения паразитов рыб как индикаторов экологического состояния водоемов 13
1.4. Зависимость состояния популяций паразитов рыб и изменений в гидробиоценозах, происходящих в результате различных антропогенных воздействий 20
1.5. Видовой состав ихтиофауны водоемов города Белгород 23
1.6. Видовой состав паразитов рыб, их гостальная специфичность и циклы развития в водоемах города Белгород 24
Глава 2. Аналитический обзор 32
2.1. Оценка изученности отдельных видов рыб, обитающих в водоемах г. Белгород, как потенциальных тест-объектов для экологического мониторинга 32
2.2. Характеристика паразитов рыб водоемов г. Белгород как индикаторов изменений, вызванных антропогенным воздействием 37
Выводы 46
Список использованных источников 48
Приложения 60
Методы биоиндикации находят широкое применение в мониторинге качества окружающей среды, давая обширную информацию о текущем состоянии ее качества, а также о его динамике. Известно, что паразиты со своими хозяевами связаны сложными взаимоотношениями и оказывают на них существенное влияние на всех уровнях организации, включая организменный и популяционный. Также по степени выраженности паразитологического гомеостаза можно судить о потенциальной устойчивости экосистем.
Одним из эффективных методов изучения изменений структуры и характера функционирования водных экосистем является анализ динамики совокупностей паразитов рыб. Сообщество паразитов, как и всякое сообщество живых организмов, приспосабливает свою структуру к условиям среды и оптимизирует видовой состав и количественные соотношения видов.
Индикатор - это своего рода сигнал, который передает комплексную информацию в упрощенном виде, обеспечивая понимание тенденции или события, которое невозможно проследить напрямую. Некоторые биоиндикаторы дают раннее предупреждение о загрязнении или ином экологически опасном изменении среды, своевременно помогая предотвратить опасность деградации экосистемы.
Исследования, посвященные анализу связи состава паразитофауны рыб с характером и интенсивностью загрязнения водоемов, имеют большое практическое и теоретическое значение: это может способствовать выявлению индикаторных видов паразитов, которые смогут указать на нарушения состояния экосистем по тем или иным причинам. Паразитические организмы являются более показательным объектом оценки состояния водоема: получив паразитологические данные, можно провести оценку состояния водных экосистем.
Экологическое действие загрязняющих веществ проявляется на различных уровнях: организменном, популяционном, биоценотическом и экосистемном. На организменном наблюдается нарушение работы функциональных систем, поведенческие реакции, снижение темпов роста, рост смертности из-за прямого отравления или уменьшения устойчивости к негативным факторам окружающей среды. На популяционном уровне загрязнение приводит к изменению численности и биомассы популяций, их половой структуры. На уровне биоценоза действие загрязняющих веществ сказывается на структуре и функциях сообщества, поскольку одни и те же загрязняющие вещества неодинаково влияют на разные компоненты биоценоза: преобладание анаэробных процессов над аэробными, диссимиляции над ассимиляцией; все вместе это приводит к деградации экосистем.
Актуальность данного исследования состоит в том, что в нашем регионе для оценки качества состояния водных экосистем классических методов становится недостаточно: появляется необходимость в разработке и внедрении новых методик биологического мониторинга, которые бы являлись относительно быстрым и дешевым способом получения информации о состоянии гидробиоценоза и возможности его восстановления. В данном методе для анализа состояния гидробиоценоза возможно использовать старые ранее собранные материалы, что в дальнейшем позволит дать оценку уровня деградации сообщества за определенный временной интервал. Таким образом, проведя данный анализ, получаем представление о силе различного рода воздействий на биоценоз того или иного водоема г. Белгорода. Предлагаемый метод является новым для региона.
Новизна данного исследования в том, что мы провели комплексный анализ данных по составу паразитофауны рыб; а также определили индикаторные виды паразитов, которые смогут помочь в определении состояния пресного водоема.
Цель исследования - на основе имеющихся данных обосновать возможность использования нового для региона паразитологического подхода экологического мониторинга водных экосистем.
Задачи:
1) провести анализ данных, имеющихся на сегодняшний день, о паразитах ихтиофауны водоемов г. Белгорода;
2) отметить особенности паразитофауны отдельных видов рыб, обитающих в водоемах г. Белгорода;
3) провести анализ изученности в паразитологическом аспекте отдельных видов рыб и их экологических особенностей с целью выявления потенциального тест-объекта для экологического мониторинга по паразитарным сообществам;
4) проанализировать данные по отдельным отмеченным или потенциально встречающимся видам паразитов рыб в водоемах г. Белгород с целью рекомендации к использованию их мониторинговых характеристик для оценки тех или иных изменений, происходящих в водных экосистемах;
5) выявить имеющиеся на сегодняшний день проблемы для использования паразитарных сообществ рыб в экологическом мониторинге водоемов г. Белгорода.
Объект исследования: паразитофауна рыб водоемов г. Белгород.
Предмет исследования: динамические характеристики паразитофауны рыб водоемов г. Белгород как показатель экологического состояния водных экосистем.
Работа состоит из введения, обзора литературы, отображающего характеристику района проведения исследований, данные по зависимости пара- зитофауны от различного рода антропогенных воздействий, а также видовой состав итио- и паразитофауны района проведения исследований; главы с описанием полученных результатов исследований и их обсуждения, выводов и списка литературы. Работа изложена на 60 страницах машинописного текста, включая 4 таблицы и 6 рисунков. Список литературы включает в себя 114 наименований, из которых 89 отечественных и 25 иностранных источников.
Одним из эффективных методов изучения изменений структуры и характера функционирования водных экосистем является анализ динамики совокупностей паразитов рыб. Сообщество паразитов, как и всякое сообщество живых организмов, приспосабливает свою структуру к условиям среды и оптимизирует видовой состав и количественные соотношения видов.
Индикатор - это своего рода сигнал, который передает комплексную информацию в упрощенном виде, обеспечивая понимание тенденции или события, которое невозможно проследить напрямую. Некоторые биоиндикаторы дают раннее предупреждение о загрязнении или ином экологически опасном изменении среды, своевременно помогая предотвратить опасность деградации экосистемы.
Исследования, посвященные анализу связи состава паразитофауны рыб с характером и интенсивностью загрязнения водоемов, имеют большое практическое и теоретическое значение: это может способствовать выявлению индикаторных видов паразитов, которые смогут указать на нарушения состояния экосистем по тем или иным причинам. Паразитические организмы являются более показательным объектом оценки состояния водоема: получив паразитологические данные, можно провести оценку состояния водных экосистем.
Экологическое действие загрязняющих веществ проявляется на различных уровнях: организменном, популяционном, биоценотическом и экосистемном. На организменном наблюдается нарушение работы функциональных систем, поведенческие реакции, снижение темпов роста, рост смертности из-за прямого отравления или уменьшения устойчивости к негативным факторам окружающей среды. На популяционном уровне загрязнение приводит к изменению численности и биомассы популяций, их половой структуры. На уровне биоценоза действие загрязняющих веществ сказывается на структуре и функциях сообщества, поскольку одни и те же загрязняющие вещества неодинаково влияют на разные компоненты биоценоза: преобладание анаэробных процессов над аэробными, диссимиляции над ассимиляцией; все вместе это приводит к деградации экосистем.
Актуальность данного исследования состоит в том, что в нашем регионе для оценки качества состояния водных экосистем классических методов становится недостаточно: появляется необходимость в разработке и внедрении новых методик биологического мониторинга, которые бы являлись относительно быстрым и дешевым способом получения информации о состоянии гидробиоценоза и возможности его восстановления. В данном методе для анализа состояния гидробиоценоза возможно использовать старые ранее собранные материалы, что в дальнейшем позволит дать оценку уровня деградации сообщества за определенный временной интервал. Таким образом, проведя данный анализ, получаем представление о силе различного рода воздействий на биоценоз того или иного водоема г. Белгорода. Предлагаемый метод является новым для региона.
Новизна данного исследования в том, что мы провели комплексный анализ данных по составу паразитофауны рыб; а также определили индикаторные виды паразитов, которые смогут помочь в определении состояния пресного водоема.
Цель исследования - на основе имеющихся данных обосновать возможность использования нового для региона паразитологического подхода экологического мониторинга водных экосистем.
Задачи:
1) провести анализ данных, имеющихся на сегодняшний день, о паразитах ихтиофауны водоемов г. Белгорода;
2) отметить особенности паразитофауны отдельных видов рыб, обитающих в водоемах г. Белгорода;
3) провести анализ изученности в паразитологическом аспекте отдельных видов рыб и их экологических особенностей с целью выявления потенциального тест-объекта для экологического мониторинга по паразитарным сообществам;
4) проанализировать данные по отдельным отмеченным или потенциально встречающимся видам паразитов рыб в водоемах г. Белгород с целью рекомендации к использованию их мониторинговых характеристик для оценки тех или иных изменений, происходящих в водных экосистемах;
5) выявить имеющиеся на сегодняшний день проблемы для использования паразитарных сообществ рыб в экологическом мониторинге водоемов г. Белгорода.
Объект исследования: паразитофауна рыб водоемов г. Белгород.
Предмет исследования: динамические характеристики паразитофауны рыб водоемов г. Белгород как показатель экологического состояния водных экосистем.
Работа состоит из введения, обзора литературы, отображающего характеристику района проведения исследований, данные по зависимости пара- зитофауны от различного рода антропогенных воздействий, а также видовой состав итио- и паразитофауны района проведения исследований; главы с описанием полученных результатов исследований и их обсуждения, выводов и списка литературы. Работа изложена на 60 страницах машинописного текста, включая 4 таблицы и 6 рисунков. Список литературы включает в себя 114 наименований, из которых 89 отечественных и 25 иностранных источников.
1. При проведении анализа данных по паразитарным сообществам ихтиофауны водоемов г. Белгорода было выявлено, что здесь могут встречаться не менее 50-ти видов паразитов, относящихся к 8 классам: Microsporea (Butschli, 1881), Oligohymenophorea (1974), Monogenea (Carus, 1863), Trematoda (Rudolphi, 1808), Сеstоda (Rudolphi, 1808), Nematoda (Rudolphi, 1808), Palaeacanthocephala (A.Meyer, 1931), Crustacea (Lamarck,1801). Наиболее многочисленной группой является класс Trematoda. Наиболее изучена на сегодняшний день паразитофауна рыб Белгородского водохранилища.
2. При анализе данных о составе региональной паразитофауне были рассмотрены:
1) 8 видов рыб из семейства Cyprinidae: Abramis brama, Rutilus rutilus, Scardinius erythropthalmus, Carassius carassius, Carassius gibelio, Alburnus alburnus, Tinca tinca;
2) 1 вид из семейства Esocidae - Esox lucius;
3) 3 вида из семейства Percidae: Lucioperca lucioperca, Gymnocephalus cernuus, Perca fluviatilis.
Установлено, что наиболее представительна паразитофауна Abramis brama (20 видов), Rutilus rutilus (12 видов) и Scardinius erythropthalmus (12 видов), Perca fluviatilis (12 видов).
3. Для проведения экологического мониторинга по паразитарным сообществам в качестве тест-объектов рекомендуется использовать паразито- фауну Rutilus rutilus и Scardinius erythropthalmus, так как для этих видов хозяев отмечается достаточное количество видов паразитов, и изученность данных видов в регионе полноценна.
4. Выявлено 10 экто- и эндопаразитов пресноводных рыб, которые обладают мониторинговыми характеристиками и рекомендются для использования при оценке экологического состояния региональных водных экосистем:
1) Microsporea: Myxobolus musculi (Keysselitz, 1908);
2) Oligohymenophorea (1974): Trichodina sp., Apiosoma sp.;
3) Monogenea (Carus, 1863): Gyrodactylus carasii, Dactylogyrus difformis, Diplozoon paradoxum;
4) Trematoda (Rudolphi, 1808): Diplostomum spathaceum, Posthodiplosto- mum cuticola, Tylodelphys clavata;
5) Crustacea (Lamarck,1801): Ergasilus sieboldi.
5. Основной проблемой использования паразитологических данных для мониторинга региональных водных экосистем является на сегодняшний день неполнота изученности паразитов рыб малых рек Белгородской области.
2. При анализе данных о составе региональной паразитофауне были рассмотрены:
1) 8 видов рыб из семейства Cyprinidae: Abramis brama, Rutilus rutilus, Scardinius erythropthalmus, Carassius carassius, Carassius gibelio, Alburnus alburnus, Tinca tinca;
2) 1 вид из семейства Esocidae - Esox lucius;
3) 3 вида из семейства Percidae: Lucioperca lucioperca, Gymnocephalus cernuus, Perca fluviatilis.
Установлено, что наиболее представительна паразитофауна Abramis brama (20 видов), Rutilus rutilus (12 видов) и Scardinius erythropthalmus (12 видов), Perca fluviatilis (12 видов).
3. Для проведения экологического мониторинга по паразитарным сообществам в качестве тест-объектов рекомендуется использовать паразито- фауну Rutilus rutilus и Scardinius erythropthalmus, так как для этих видов хозяев отмечается достаточное количество видов паразитов, и изученность данных видов в регионе полноценна.
4. Выявлено 10 экто- и эндопаразитов пресноводных рыб, которые обладают мониторинговыми характеристиками и рекомендются для использования при оценке экологического состояния региональных водных экосистем:
1) Microsporea: Myxobolus musculi (Keysselitz, 1908);
2) Oligohymenophorea (1974): Trichodina sp., Apiosoma sp.;
3) Monogenea (Carus, 1863): Gyrodactylus carasii, Dactylogyrus difformis, Diplozoon paradoxum;
4) Trematoda (Rudolphi, 1808): Diplostomum spathaceum, Posthodiplosto- mum cuticola, Tylodelphys clavata;
5) Crustacea (Lamarck,1801): Ergasilus sieboldi.
5. Основной проблемой использования паразитологических данных для мониторинга региональных водных экосистем является на сегодняшний день неполнота изученности паразитов рыб малых рек Белгородской области.
