Введение к работе
Актуальность иссл едованпя. Экономические потери от биологического обрастания находящихся в воде антропогенных объектов составляют миллиарды долларов в год ( Haderlia , 1984). Для разработки и отбора перспективных средств защиты от обрастания необходимо проводить теоретические и общебиологические исследования организмов-обрастатолей. .
Особое значение имеет исследование эмбрионального развития обрастателей - периода формирования органов прикрепления и локо-моции, появления различных таксисов, оседания, прикрепления и метаморфоза. Использование определенных стадий онтогенеза лабораторных культур морских обрастателей в качестве тест-объекта для проверки и поиска экологически безопасных и эффективных средств защиты от морского обрастания позволяет.получать корректные результаты (Долгопольская, 1959).
Одними из доминирующих в сообществах морского обрастания организмов являются гидроиды рода Obeiia , встречающиеся во всех климатических зонах (Степаньянц, 1980). Имеющиеся в литературе данные по эмбриогенезу обелий фрагментарны я только некоторые работывыполнены на современном уровне (Полтева, Айзенштадт, 1980, Айзенштадт, Полтева, 1981, 1982, 1986). Изучение эмбрионального развития гидроидных полипов помимо прикладного значения представляет также самостоятельный научный интерес. Исследование кявдарии, стоящих у основания эволюционного древа, имеет ванное значение для поникания таких теоретических вопросов, как формирование многоклеточности, образование зародышевых листков, процессы дифференциации и интеграции на клеточном, тканевом и орга-низменном уровнях.
Все вышеперечисленное определяет целесообразность комплексного исследования эмбрионального развития, чувствительности и реакции на биоциды гидроидов рода obeiia.
Цель и задачи исследования. Данная работа преследовала дь.э цела: во-первых, изучение эмбрионального развития морского гидроидного полипа Obeiia loveni и, во-вторых, разработку лабораторного катода биотестзрованая компонентов противообрастатагое покрытий с использованием обелия в качества тест-объента. Лля этого необходимо было решить следующие задача:
I. Изучать ход эмбрионального развития гидроидного полипа оъеНа loveni а определить стадии развития, наиболее подходящие
для биотестирования.
-
Провести сравнительно-эмбриологический анализ разных популяций вада.
-
Определить абиотические факторы, влияющие на ход эмбриогенеза 0. loveni.
-
Разработать метод культивирования гидровдов в лабораторных условиях на искусственной морской воде.
-
Разработать методику биотестирования с использованием в качестве тест-объекта гидроидного полипа оьеііа loveni.
-
Исследовать на организыенном уровне действие компонентов противообрастаздих покрытий для прогнозирования последствий от их применения.
Научная новизна. Впервые исследован эмбриогенез гидроидного полипа Obelia loveni Белого и Черного морей от момента закладки половых клеток до образования молодой колонии. Выявлзны новые для рода Obelia типы дробления и гаструляции. У беломорской популяции вида открыт новый тіш развития, названный "псевдоспираль-кым по сокращенному плану". На основании известных литературных и полученных в настоящей работе данных предложена общая концепция развития Hydrozoa. При сравнительно-эмбриологическом анализе разных популяций вида выявлена закономерная сеязь меэдду вариабельностью развития и экологической пластичностью, объясняющая факт широкого географического распространения обалий. При исследовании биоцидного действия компонентов противообрастагацпх покрытий установлен ряд своеобразных зависимостей процента гибели от концентрации химических агентов. Открыт новый тип реакции личиночных стадий obelia loveni на действие некоторых биоцидов, названный "ыорфофушщиональной инверсией".
Теоретическое и практическое значение работы. Полученные результаты, касающиеся эмбрионального развития оъеНа loveni позволяют лучше понять становление в процессе эволюции типов дробления и влияние на онтогенез факторов внешней среды. Разработанный метод культивирования гидроидов пригоден для проведения в лабораторных условиях исследований по сравнительной эмбриологии, отологии, токсикологии. Метод экспресс-биотестирования, основанный на использовании стадий онтогенеза лабораторной культуры Obelia loveni , является новым в прогнозировании действия защитных оредотв. На оонове этого метода разработана и внедрена в ЛНПО
"ПЙГ'їЕНТ" "Экспресс-методика определения эффективности противо-обр-стающих покрытий и юс компонентов", предназначенная для выявления экологически опасных биоцидов и подбора равноценных им по эффективности, но менее вредных заместителей. По результатам биотестирозания 57 химических соединений построены шкалы их токсичности. Работы проводились в соответствии с координационным планом НИР 2.33.9 по проблеме "Биоповрендения" (1986 - 1990).
Апробация работы. Оскозные результаты работы были доложены и представлены на: Всесоюзной конференции "Морская коррозия и обрастание" (Батуми, 1984), Всесоюзной конференции "Защита от обрастания с помощью биоцидов" (Свердловск, 1985), Всесоюзной научно-технической конференции "Биокоррозия, обрастание и борьба с ними" (Калининград, 1986), Ш Всесоюзной конференции по биопов-ревдениям (Донецк, 1987), конференции "Фундаментальные исследования современных губок и кишечнополостных" (Беломорская биостанция МГУ, 1989), на заседаниях кафедры и лаборатории зоологии беспозвоночных ЛГУ (Ленинград, 1988 - 1990).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 работ.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы и приложения. Основная часть диссертации изложена на 149 страницах машинописи, включая 6 таблиц и 31 рисунок. Список литературы включает 183 названия, из них 107 на иностранных языках. Злектронограммы и микрофотографии вынесены в приложение. Все главы, за исключением главы "Материал и методы" заканчиваются обсуждением полученных результатов. Обзор литературных данных проводится в ходе изложения.
