Введение к работе
Актуальность темы. В связи с глобальным характером загрязнения природной среды проблема ее охраны актуальна практически для всех стран нашей планеты. Не является исключением Египет, водоемы которого тоже загрязняются химическими отходами (Fayed et al., 1983,1986; Badawyetal. , 1984).
Токсичность химического загрязнения для гидробионтов разного уровня, в том числе и микроводорослей, показана во многих работах (Ватин, 1979; Брагинский, 1987; Rai et al., 1981).
Для разработки экологически обоснованных прогнозов о состоянии водных экосистем большое значение имеет анализ популя-ционного отклика гидробионтов на токсическое, воздействие. Удобной -моделью для таких исследований могут служить популяции одноклеточных организмов, являющихся своеобразными генетическими системами, а не просто конгломератом клеток,(ЯблокоЕ, 1987). Хронические опыты с "планктонными организмами возможны практически только на популяционном уровне, поскольку водные бактерии, микроводоросли и мелкие ракообразные обладают коротким жизненным циклом и за ограниченный срок дают ряд поколений (Брагинский, 1987). Но несмотря на это для формирования популяции даже у одноклеточных организмов нужно определенное время. Известно, что популяция, как единое целое, в культуре одноклеточных организмов окончательно формируется к стационарной фазе. И в зависимости от того на какой фазе роста, в каком физиологическом состоянии и на какой стадии формирования популяции находятся водоросли, реакция и степень функциональных нарушений под влиянием токсических воздействий могут значительно изменяться.
Популяционный подход к оценке загрязнения природной среды должен основываться, с одной стороны, на закономерностях накопления и токсического действия поллютантов на организменном уровне, с другой стороны - на учете популяционных механизмов поддержания, устойчивости системы, модифицирующих индивидуальные проявления интоксикации (Безель, 1987).
Цель и задачи исследования. Цель настоящей работы - изучение ответных реакций микроводорослей на токсические воздействия (на разных фазах роста их культур) и популяционных механизмов регулирования интоксикации.
В соответствии с поставленной целью предусматривалось решение следующих задач.
Исследовать влияние токсических веществ на фотосинтетическую активность водорослей в зависимости от концентрации токсических веществ, момента их внесения в культуру и продолжительности контакта с клетками водорослей.
Исследовать особенности поглощения неорганического фосфора клетками водорослей при токсических воздействиях.
Изучить аккумуляцию токсических веществ клетками водорослей.
Найти способ расчета допустимой токсической нагрузки на популяцию микроводорослей.
Научная новизна работы. Дана характеристика физиологической активности культуры зеленой водоросли Scenedesmus quadricauda при токсических воздействиях в процессе роста Обнаружены существенные колебания физиологических показателай культуры водорослей при добавлении токсических веществ.
Е процессе развития водорослей обнаружен период, характеризующийся стабилизацией физиологической активности. Сроки наступления стабилизации в опыгеых и контрольной культурах -близки. Установлено, что содержание кислорода в контрольных и опытных культурах уменьшается з процессе их роста. Показано, что направленность и степеть проявления комбинированного дейс-'"ВИЯ mOKCHuSCKHX В9И1ЄСТВ HE 6h2CTDVTQ флуовесиенцию хлооошилда и 43T^j*erry—сть клеток ^о^осослей изменяются з поошессе осота. ^а основании зависимости между устойчивостью культуры So. quadricauda и численностью клеток предложена формула для расчета допустимой токсической нагрузки на популяцию . водорослей при разных уровнях численности.
Практическое значение работы. Предложена формула для расчета допустимой концентрации токсических вешэств, которая при данном уровне численности водорослей либо вообще не вызывает -і^'--гітг^7до»_*^.,п^. c'S^v5L~-'с либ^- ~ ^-4^2 ^о^вле^^н последнего сох~ раняет жизнеспособность культуры. Этот способ расчета может быть использован при работе с природными популяциями других гидробионтов, отличающихся высокой численностью.
Публикации результатов исследования. Результаты исследования опубликованы в двух статьях.
Апробация работы. Результаты работы были доложены на заседании кафедры гидробиологии Биологического факультета МГУ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из
введения, шести глав, заключения, выводоз, списка цитируемой
литературы и приложения. Работа включает страниц машино
писного текста, таблиц, рисунков и приложение объемом