Статьи журнала - Принципы экологии
Все статьи: 532
Оценка уровня загрязнения донных отложений крымского побережья Черного и Азовского морей
Статья научная
В рамках 83-го рейса НИС «Профессор Водяницкий» проведены исследования прибрежных районов Крыма с различной степенью антропогенной нагрузки: акватории Черного и Азовского морей, а также Керченского предпроливья. Получены новые данные о концентрациях основных поллютантов в донных отложениях: хлороформ-экстрагируемых веществ, нефтяных углеводородов, микроэлементов и тяжелых металлов (Аs, Ti, Zn, Ni, Co, Cr, V, Sr, Fe, Mn). В настоящее время (2016 г.) донные осадки открытого черноморского побережья Крыма обладают свойствами, типичными для морских грунтов исследованного региона. Отмечена тенденция к постепенному увеличению содержания хлороформ-экстрагируемых веществ в Черноморском регионе, однако при этом донные осадки не загрязнены нефтепродуктами. Данный факт с учетом физико-химических показателей морских отложений свидетельствует о благополучном состоянии исследованных акваторий в целом. Содержание тяжелых металлов изменяется в широких диапазонах, и зоны их повышенных значений не всегда определяются близостью к источнику загрязнения. В Азовском море на большинстве станций полученные концентрации превышали таковые для черноморской акватории. Концентрации Zn, Co, Cr, V превышают их естественное содержание в осадках шельфа во всем районе проведения экспедиции, а Ni – в акватории Азовского моря, что указывает на наличие там источников антропогенного загрязнения.
Бесплатно
Статья научная
Под влиянием увеличения антропогенной нагрузки на территорию Соловецкого архипелага становится актуальным исследование состояния почвенно-растительного покрова по отношению к основным поллютантам. В рамках образовательного проекта «Комплексное развитие территории с уникальным природным и историко-культурным наследием на примере Соловецкого архипелага» было проанализировано содержание тяжелых металлов Pb, Zn, Cu, Ni, Co, Fe, Mn, Cr, V, Ti, Sr в почвенно-растительном покрове острова Большой Соловецкий. В целом в поверхностном слое почв в основном накапливаются Pb, Zn, Fe и Ti, в почвах отдельных территорий Mn и V. Для большинства исследуемых проб отмечается допустимый уровень загрязнения, однако две пробные площади можно отнести к чрезвычайно опасным. В растительном покрове также наблюдается существенное превышение допустимых норм по большинству исследуемых металлов, что соответствует категории сильного загрязнения.
Бесплатно
Оценка устойчивости границ при флоро-фаунистическом районировании
Статья научная
Данная публикация выполнена как логическое продолжение нашей предыдущей статьи. Ранее изложены результаты комплексного флоро-фаунистического районирования Северной Евразии. Этот регион, охватывающий всю территорию бывшего СССР в границах 1991 года, предварительно разделен на 597 участков. Для каждого участка вычислены коэффициенты сходства Жаккара раздельно по: 1 – флоре древесных растений, 2 – фауне беспозвоночных и 3 – позвоночных животных, а районирование выполнялось на основе анализа усредненной матрицы коэффициентов сходства. Оценить репрезентативность использованных материалов и устойчивость проведенных границ предложено постепенным увеличением количества усредняемых матриц с дополнительным привлечением доступных данных по другим группам организмов. В данном случае этот подход реализован добавлением к трем вышеуказанным матрицам коэффициентов сходства четвертой, рассчитанной по флоре всех сосудистых растений на уровне рода. Включение в расчеты дополнительной матрицы увеличило число признаков с 2156 до 3799 видов, а видов и родов – почти вдвое. Вследствие этого неоднозначно изменились прежние классификационные представления. Формально отличия в составленной заново классификации охватывают 66 % участков. Но при сравнительной оценке информативности прежней и новой классификаций среднее отклонение (по модулю) не превышает 0.8 % суммарной дисперсии матрицы коэффициентов сходства. Это свидетельствует о надежности ранее высказанных суждений о флоро-фаунистической неоднородности данного региона и дает основание говорить о возможности составления нескольких классификаций, существенно различающихся по составу таксонов, но равнозначных по доле учитываемой ими дисперсии одной и той же матрицы сходства. Как и в предыдущей работе, в процессе исследования применялись нетрадиционные методы прикладной статистики, объединяющие в одном алгоритме подходы кластерного и факторного анализа. Также использовался оригинальный метод линейной качественной аппроксимации матриц связи, позволяющий учесть нелинейность связи с помощью выделенных градаций факторов, выявленных при кластерно-факторном анализе.
Бесплатно
Статья научная
Проведенные рядом авторов специальные оценки влияния размерных, плотностных и временных переменных на морфологическую изменчивость сеголеток видов лягушек, размножение которых происходит в нестабильной обстановке временных водоемов, выявили сложный и неоднозначный характер зависимости. В настоящей работе на основе анализа многолетнего ряда данных (22 года) установлено, что погодные условия в летние месяцы определяют размеры сеголеток перед зимовкой как непосредственно, так и косвенно — через длительность личиночного развития и периода нагула. Результаты были предсказуемы, однако наша работа смогла дать количественную оценку характера воздействия. В частности, множественный регрессионный анализ позволил установить, что совместное влияние варьирующих температуры воздуха, количества осадков и продолжительности личиночного периода объясняет 61 % многолетней изменчивости размеров сеголеток Rana temporaria в конце периода нагула.
Бесплатно
Оценка флуктуирующей асимметрии на основе нормированного отклонения
Статья научная
Обсуждается вопрос по практическому применению недавно введенного показателя и интегрального индекса флуктуирующей асимметрии на основе нормированного отклонения. Подробно рассматривается механизм вычисления предложенной оценки.
Бесплатно
Статья научная
Проведена сравнительная оценка гемопаразитарной нагрузки, функционирования иммунной системы и морфофизиологических показателей самцов (13 особей) и самок (11 особей) Pelophylax ridibundus из Астраханской области России. В крови озерных лягушек (14 особей: 9 самок и 5 самцов) идентифицированы гемопаразиты, относящиеся к трем родам: Dactylosoma, Hepatozoon и Trypanosoma. Наиболее часто встречались гамонты Dactylosoma sp. (у 14 особей), гаметоциты Hepatozoon sp. обнаружены у 7 особей, внеклеточная форма Trypanosoma sp. у 5 особей. Доля инфицированных эритроцитов, экстенсивность инвазии и индекс обилия гемопаразитов у самок значимо выше по сравнению с самцами. Лейкоцитарные профили инфицированных самцов и самок не различались; межполовые различия выявлены у здоровых особей. Самки имели более высокий кровно-клеточный показатель и индекс сдвига лейкоцитов на фоне пониженного значения лимфоцитарно-гранулоцитарного индекса. Инфицированные самцы отличались от здоровых низким значением ядерного сдвига нейтрофилов за счет повышения в крови сегментоядерных нейтрофилов. Зараженность гемопаразитами коррелировала со снижением общего числа эритроцитов, возрастанием доли миелоцитов, увеличением индекса интоксикации организма, уровня крупных иммунных комплексов и снижением индекса укрупнения (отношение крупных к мелким иммунным комплексам). Локализация в эритроцитах гаметоцитов Hepatozoon sp. коррелировала с увеличением индекса сердца, печени и гонад озерных лягушек. Выявлена отрицательная корреляция между содержанием в эритроцитах гамонтов Dactylosoma sp. и снижением индекса сердца у всех инфицированных особей, а также между наличием в кровотоке Trypanosoma sp. и снижением индекса почек. Полученные результаты иллюстрируют развитие воспалительной реакции и нарушение иммунорегуляции организма озерных лягушек при инфицировании гемопаразитами.
Бесплатно
Статья научная
Предложены варианты оценки численности разных видов ящериц в естественных популяциях. В том или ином смысле речь идет об учетной площадке известной площади. Но в зависимости от биологии разных видов ящериц сами учетные показатели могут быть различными: либо это фиксация общего количества обитающих на учетной площадке ящериц (что возможно для ушастой круглоголовки Phrynocephalus mystaceus), либо это фиксация числа встреч ящериц на учетных маршрутах определенной длины и ширины, т. е. определенной площади (что возможно для разноцветной ящурки Eremias arguta). В результаты учетов нужно вводить поправочные коэффициенты, которые должны учитывать, что: 1) распределение ящериц по территории неравномерно из-за микробиотопических различий (К1); 2) каждый день на поверхности почвы могут быть активны не все живущие на данной территории ящерицы (К2); 3) при использовании разных методик работы первичные данные учетов позволяют регистрировать различную долю ящериц из общего их числа, населяющего данный участок (К3). После такой корректировки результатов учета для любых отдельных участков целых территорий можно рассчитать плотность поселения ящериц и абсолютное количество обитающих там ящериц. В результате нашей работы мы пока определили состав этих коэффициентов. Последующие исследования должны привести к разработке стандартизированных методик определения этих коэффициентов. По нашим расчетам, плотность популяции ушастых круглоголовок в местах их наиболее компактного обитания на большом Сарыкумском бархане может быть до 125 особей/га, а общее количество круглоголовок на большом Сарыкумском бархане можно оценить примерно в 7-7.5 тыс. особей. Для разноцветных ящурок плотность их популяции в местах компактного обитания в окрестностях малого Сарыкумского бархана может составлять 18.0-23.4 особей/га, а общее количество ящурок на участке площадью около 9 га, где мы проводили исследовательские работы, могло составлять 180-220 особей. Сделав такие способы оценки разных видов ящериц стандартными, можно организовать корректный многолетний мониторинг состояния их популяций.
Бесплатно
Статья научная
Быстрое развитие промышленности в специальной экономической энергетической зоне Парса сильно повлияло на окружающую среду, для восстановления которой потребуются определенные затраты. Ущерб от воздействия промышленной зоны на окружающую среду (природные ресурсы) можно оценить как непосредственно, так и косвенно. В нашей работе с помощью ГИС-технологий исследовали экономическую энергетическую зону Парса в провинции Бушхер. Рассматривалось возможное воздействие промышленных проектов на различные среды: физико-химические, биологические и социально-экономические. Для оценки экологических последствий изменения экологических условий в районе исследований использовались матрицы Леопольда (с небольшими изменениями). Выявлены как положительные, так и отрицательные эффекты изменений в зоне Парса. Учитывая все параметры, были получены два варианта, которые сопоставлялись с помощью таблицы лоббирования. Лучшим оказался вариант C, т. к. он имел минимальный отрицательный рейтинг и максимальный положительный рейтинг.
Бесплатно
Статья научная
Харанорское водохранилище является искусственным водоемом, созданным для водоснабжения Харанорской ГРЭС. Ложе водохранилища было сформировано в пределах естественного русла р. Турга и заполнено водой в 1995 г. Уровенный режим (573-574 м БС) водохранилища поддерживается за счет подкачки воды из р. Онон. Качественный и количественный состав фитопланктона и его фотосинтетическая активность определяют экологическое состояние водоемов. По данным экспедиционных исследований за безледный период изучен качественный и количественный состав и соотношение пигментов фитопланктона Харанорского водохранилища. Выявлен доминирующий комплекс фитопланктона, представленный 16 видами из 6 отделов. В формировании общей биомассы ведущая роль принадлежала зеленым, диатомовым и золотистым водорослям. Полученные значения индексов видового разнообразия, выравненности и доминирования для водохранилища указывают на упрощение структуры и монодоминантность фитопланктонного комплекса. Неоднородность биотопических характеристик различных участков водохранилища проявляется в вариабельности значений зеленых пигментов. В области сбросного канала ГРЭС экосистема находится под постоянным воздействием температурного фактора. Увеличение содержания хлорофилла а в районе насосной станции связано с интенсивным перемешиванием водных масс при подкачке воды из реки Онон. Постоянное смешивание речных и озерных вод в водохранилище не способствует стабилизации экосистемы, на что указывает преобладание каротиноидов над зелеными пигментами, положительные показатели феофитина и соотношения каротиноиды/хлорофиллы. Значения пигментного индекса свидетельствуют о физиологической активности фитопланктона в продукции органического вещества. В целом экосистема сохраняет мезотрофный уровень своего развития.
Бесплатно
Статья научная
В статье приводятся результаты изучения экологического состояния некоторых водотоков Государственного природного заповедника «Кологривский лес» имени М. Г. Синицына по показателям сообществ макрозообентоса. Представлено видовое разнообразие макрозообентоса, наиболее многочисленные таксономические группы и виды зообентосных организмов, определены численность, биомасса данной группы гидробионтов, особенности трофической структуры, значения индекса видового разнообразия Шеннона и индекса выравненности по Пиелу для малых рек Сехи, Понги, Ломенги, Лондушки и Чёрной. Дана оценка состояния вод в соответствии с сапробиологической системой Пантле - Букка и Вудивисса, а также оценка качества вод с использованием биотических индексов BMWP и ASPT. Фаунистический список обнаруженных представителей макрозообентоса представлен 70 низшими определяемыми таксонами (НОТ). Наиболее многочисленны во всех исследованных реках личинки насекомых. Наибольшие показатели численности данной группы отмечены в реках с песчаным дном, в условиях большей зарастаемости берегов макрофитами, тогда как в условиях песчано-илистого и илистого грунта численность насекомых уменьшается. Наибольшее таксономическое разнообразие характерно для таких трофических групп, как хищники и собиратели-детритофаги. Выявлено, что реки Понга, Сеха, Лондушка и Чёрная, характеризующиеся достаточно богатым видовым составом зообентоса, по сапробиологической системе Пантле - Букка относятся к β-мезосапробным. По индексу Вудивисса реки Понга, Сеха и Чёрная характеризуются как водотоки с «умеренным загрязнением», реки Ломенга и Лондушка - как «загрязненные». Значение индекса BMWP свидетельствует о высоком качестве вод в реках заповедника и оценивается как «исключительное» в р. Понге, «очень хорошее» в реках Сеха и Чёрная, «хорошее» в реках Ломенга и Лондушка. Индекс ASPT варьирует в разных реках от 4.7 («очень хорошее» качество вод) до 6 («прекрасное»).
Бесплатно
Статья научная
Виды семейства Орхидные (Orchidaceae Juss.) вследствие биологических особенностей и высокой чувствительности к эдафотопическим условиям являются наиболее уязвимыми элементами естественных экосистем. Большинство представителей Орхидных занесено в Красные книги различного ранга и охраняется на заповедных территориях. Пальчатокоренник пятнистый (Dactylorhiza maculata (L.) Sоо) включен в Европейский список сосудистых растений (LC категория), в Приложение II к конвенции CITES, а также в Красные книги 25 регионов РФ, в том числе и Кировской области - 3-я категория. Цель исследования - оценка эколого-ценотических предпочтений D. maculata в таежной зоне Вятско-Камского междуречья. Выявление экологических предпочтений D. maculata проведено по индикационным экологическим шкалам Д. Н. Цыганова (1983). В результате проведенных исследований в условиях таежной зоны Кировской области установлено, что вид характеризуется широким потенциальным диапазоном по большинству рассматриваемых факторов. Выявлено, что по отношению к комплексу всех экологических шкал Д. Н. Цыганова D. maculata относится к мезобионтным видам (It = 0.54). По совокупности климатических факторов D. maculata принадлежит к гемистеновалентным видам (It = 0.44). По фактору освещенности-затенения относится к эврибионтным видам (It = 0.67). По отношению к комплексу почвенных факторов D. maculata является гемиэвривалентом (It = 0.60). Показано, что D. maculata - вид, переносящий незначительное и умеренное антропогенное влияние. Во всех исследуемых местообитаниях D. maculata преобладают o (олиго-) и m (мезо-)гемеробные виды.
Бесплатно
Палинологический анализ Tripolium pannonicum (Jacq.) Dobrocz. на литорали побережья Белого моря
Статья научная
Объект настоящего исследования - Tripolium pannonicum, галофит, произрастающий на западном побережье Белого моря в окрестностях пос. Кереть (Керетская губа) и пос. Растьнаволок (Онежская губа). Обобщены данные палинологических исследований за период 2014-2020 гг. Высокая степень адаптированности этого растения к условиям морских побережий делает его удобным объектом для изучения механизмов солеустойчивости, а также для палинологических исследований, как наиболее информативных о жизнеспособности популяции. Цель работы - изучение состояния пыльцы у растений T. pannonicum в разных условиях затопления на литорали. Исследование выполнено на побережье Белого моря вдоль трансект на пробных площадях в естественных границах растительности в нижней, средней, верхней литорали и на супралиторали. Всего заложено три трансекты протяженностью до 150 м. Проанализировано не менее 16000 пыльцевых зерен у 40 особей T. pannonicum на 11 пробных площадях. Качество пыльцы оценивали стандартным ацетокарминовым методом. В пробах пыльцы выявлены как нормально сформированные зерна, так и дефектные, которые объединены в семь групп. Самые низкие показатели нормально сформированной пыльцы отмечены в условиях верхней литорали Керети - 82.9 ± 3.4 % и Растьнаволока - 86.6 ± 4.3 %, а также на нижней литорали и супралиторали в Керети (77.0 ± 4.3 % и 82.7 ± 6.1 % соответственно). В ходе исследования установлено, что в средней части литорали складываются оптимальные условия для развития популяции T. pannonicum. Большее разнообразие аномальной пыльцы, отмеченное в окрестностях пос. Растьнаволок, в отличие от Керети и отсутствие значимых различий по содержанию нормально сформированной пыльцы и в Растьнаволоке, и в Керети позволяют рассматривать диапазон тератоморфной пыльцы 10-30 % как ответную реакцию вида в условиях литорали. Количество нормально сформированной пыльцы достаточное, чтобы обеспечить популяции нормальное существование за счет семенного размножения растений.
Бесплатно
Паразитарная система нематоды Oswaldocruzia filiformis (Strongylida: Molineidae) в Казахстане
Статья научная
В степной зоне Республики Казахстан половозрелые нематоды Oswaldocruzia filiformis обнаружены у остромордой лягушки (Rana arvalis), прыткой ящерицы (Lacerta agilis) и обыкновенного ужа (Natrix natrix). В пойменных биотопах р. Иртыш Os. filiformis формирует простые двухчленные паразитарные системы, опирающиеся только на популяции R. arvalis. В притеррасных участках поймы р. Иртыш и в ряде биоценозов мелкосопочника, где границы популяций остромордой лягушки и прыткой ящерицы перекрываются, формируются сложные двухчленные паразитарные системы Os. filiformis. В последних ведущую роль играют популяции R. arvalis, которые обеспечивают от 88 до 95 % потока инвазии. Популяции прыткой ящерицы контролируют на входе и выходе из системы лишь 5–12 % потока инвазии. Оптимальные условия для образования и длительного существования паразитарных систем Os. filiformis присутствуют на увлажненных, заросших густой мезофитной растительностью берегах ряда озер, рек, других водотоков колочной лесостепи, право- и левобережной степи, мелкосопочника, р. Иртыш. Относительно высокая степень зараженности R. arvalis, ее главная роль в паразитарной системе нематоды указывают на облигатный гостальный статус этого вида. Подчиненное значение в поддержании потоков инвазии в паразитарной системе, невысокая зараженность, наблюдаемая лишь при симпатрии с зараженными Os. filiformis остромордыми лягушками, свидетельствуют о факультативном статусе прыткой ящерицы. Несмотря на такой ранг, ящерица, как менее гигрофильный вид, могла способствовать выходу нематоды из экологических желобов (реки Иртыш и Урал) в биотопы озерных впадин колочной лесостепи и степи.
Бесплатно
Паразиты европейской корюшки Osmerus eperlanus (L.) Ладожского озера
Статья научная
Изучена фауна паразитов европейской корюшки Osmerus eperlanus (L.) – промыслового вида рыб Ладожского озера. Проведен сравнительный анализ изменений паразитофауны европейской корюшки за многолетний период. Установлено, что структурная перестройка в паразитофауне ладожской корюшки проявляется в снижении видового богатства за счет исчезновения типичных видов паразитов олиготрофных озер. Состав руководящего комплекса паразитов ладожской корюшки формируют эвригостальные виды с широким кругом хозяев. Изменение численности и структуры зоопланктона и зообентоса (кормовой базы ладожской корюшки) вызывает снижение численности паразитов со сложным циклом развития. Показано, что изменения в видовом составе паразитов корюшки адекватно отражают тренд общих изменений в состоянии экосистемы Ладожского озера под влиянием антропогенного фактора.
Бесплатно
Параметры терморегуляции обыкновенной гадюки (Vipera berus L.) в разных частях ареала
Статья научная
Рассмотрены параметры терморегуляции сходных по размерам и окраске особей обыкновенной гадюки, обитающих в Пермском крае и Республике Карелия. В качестве характеристик для сравнения предлагаются статистически обоснованные «термофизиологические» параметры - «средняя оптимальная температура» «средняя температура баскинга» и «типичная максимальная температура» тела. По изученным параметрам значимых отличий между особями из разных регионов не выявлено. Отдельные особи имеют значимые отличия типичной максимальной температуры, которые не связаны с размерами или окраской животных.
Бесплатно
Параметры электромиограммы у любителей зимнего плавания при иммерсии в холодной воде
Статья научная
"Установлено, что занятия зимним плаванием вызывают минимальное изменение нейромышечного статуса по сравнению с контрольной группой. Достоверные изменения параметров ЭМГ получены лишь после острого погружения в ледяную воду в виде снижения частоты импульсации двигательных единиц (ДЕ) и снижения нелинейных параметров ЭМГ. Вывод: двигательная система человека достаточно устойчива к ремоделированию нейромышечного статуса даже при сильном длительном воздействии холодового фактора, но она реагирует на острое воздействие изменением активности ДЕ. Ключевые слова: электромиограмма, двигательные единицы, скелетные мышцы, иммерсия, холод, адаптация."
Бесплатно
Периферические популяции политипического вида и их роль в эволюционном процессе
Статья научная
Анализируются микроэволюционные явления, протекающие в периферических популяциях политипических видов животных. Характерные для периферии ареала структурно-популяционные перестройки видового населения и резкие и неритмичные флуктуации численности способствуют усилению генетического оборота и повышению наследственной изменчивости. Наряду с ужесточением отбора, учащением хромосомных рекомбинаций и оживлением мутационных и генетико-автоматических процессов это активизирует эволюционные преобразования, ведущие к завоеванию видом новых территорий, смене экологической ниши, формированию новых популяций и даже видов. Периферические популяции – важнейшие эволюционные форпосты вида. Именно здесь разворачиваются главные эволюционные события, приводящие к адаптивному формообразованию и открывающие пути к дальнейшему расселению вида.
Бесплатно
