Оригинальные исследования. Рубрика в журнале - Принципы экологии
Calodium (Capillaria) Hepaticum (Nematoda, Capillariidae) в островных популяциях мышевидных грызунов
Статья научная
Приводятся данные по распространению нематоды Calodium (Capillaria) hepaticum на островах Кижского архипелага. Материал собран в 2005–2014 гг. на 18 островах и материковой части Кижского шхерного района. Обследовано 346 особей мышевидных грызунов, относящихся к двум видам – рыжая полевка (301 экз.) и темная полевка (45 экз.). Встречаемость и индекс обилия нематод составили соответственно 16.6 % и 1.1 экз. у M. glareolus и 11.1 % и 0.3 экз. у M. agrestis. Наибольшая зараженность характерна для половозрелых особей, связи интенсивности инвазии с полом хозяина не выявлено. Определенное влияние на экстенсивность инвазии и индекс обилия нематод оказывает площадь острова и изолированность. Обсуждаются причины высокой численности C. hepaticum в островных экосистемах севера. Ключевыми факторами устойчивого существования паразита могут быть: благоприятный гидротермический режим почвы береговой (прибрежной) зоны; возможность длительного существования вне организма хозяина и каннибализм как основной путь циркуляции инвазии в изолированных популяциях мелких млекопитающих.
Бесплатно
Tрофические группировки рогатковых рыб (Cottidae) в прикамчатских водах
Статья научная
Рогатковые (Cottidae) - одно из наиболее характерных семейств рыб северной части Тихого океана, многие виды которого в дальневосточных морях обладают достаточно высокой численностью и биомассой, играют существенную роль в донных ихтиоценах как хищники и потенциальные пищевые конкуренты промысловых рыб, а такие массовые представители, как многоиглый керчак Myoxocephalus polyacanthocephalus, керчак-яок M. jaok, белобрюхий получешуйник Hemilepidotus jordani, широколобый Gymnacanthus detrisus и узколобый G. galeatus шлемоносцы, являются объектами прибрежного рыболовства. На основании сравнения спектров питания 27 видов рогатковых в прикамчатских водах выделены шесть трофических группировок этих рыб: хищники-засадчики (4 вида), бентоихтиофаги (4 вида), нектобентоихтиофаги (2 вида), бентофаги (8 видов), нектобентофаги (7 видов) и бентомакропланктофаги (2 вида). Представители каждой из них отличаются по типу питания, составу и размерам кормовых организмов. Основной пищей хищникам-засадчикам служат рыбы и крабы, бентоихтиофагам - 2-3 группы донных и придонных ракообразных (Cirripedia, Amphipoda и Decapoda) и молодь рыб, нектобентоихтиофагам - различные бентосные организмы, молодь рыб и креветки сем. Thoridae. Большинство видов трофической группировки бентофагов потребляют преимущественно различных многощетинковых червей, бокоплавов и мелких десятиногих раков, хотя у некоторых представителей этой группировки (узколобый и нитчатый шлемоносцы) отмечается определенная пищевая специализация. Состав пищи нектобентофагов формируют как типично бентосные, так и обитающие в придонном слое воды организмы (мизиды, мелкие креветки, гидроидные медузы и гребневики), а бентомакропланктофагов, наряду с типично бентическими организмами, - планктонные ракообразные (главным образом Thysanoessa raschii), концентрирующиеся временно в придонном слое воды.
Бесплатно
Активная конденсация воды растениями
Статья научная
Данная работа посвящена некоторым особенностям конденсации воды на поверхности растений. Приводятся аргументы в поддержку предположения, что за счет снижения температуры листьев и побегов ниже точки росы растение может активно конденсировать влагу из воздуха, увеличивая продолжительность выпадения росы. Вечернее выпадение росы на поверхности растений начинается раньше, чем формирование тумана. Утренний этап конденсации продолжается некоторое время после того, как температура воздуха превышает точку росы. Рассматриваемое явление встречается повсеместно, но имеет особое значение для растений аридных экосистем.
Бесплатно
Алгоритм анализа распределения тяжелых металлов в тканях рыб на примере щуки
Статья научная
С целью изучения распределения тяжелых металлов между тканями рыб и поиска адекватных математических приемов для его оценки создан алгоритм анализа экспериментальных данных по содержанию тяжелых металлов в тканях рыб. Первый этап анализа по данному алгоритму – расчет средних соотношений содержания всех анализируемых металлов для каждой пары тканей в каждой рыбе; второй этап – расчет средних соотношений содержания отдельно для каждого анализируемого металла в каждой паре органов и тканей для всех рыб. Работоспособность алгоритма проверялась на полученных в ходе работы данных о содержании тяжелых металлов в тканях обыкновенной щуки (Esox lucius) водоемов бассейна Верхней Волги. Значения содержания были получены методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой. В ходе 1-го этапа анализа были обнаружены более-менее достоверные средние соотношения содержания тяжелых металлов для отдельно взятых рыб, однако общие закономерности распределения тяжелых металлов по тканям щуки выявить не удалось. Есть вероятность, что при расширении и оптимизации выборки рыб общие закономерности распределения тяжелых металлов по тканям рыб могут быть найдены. В ходе 2-го этапа анализа статистически достоверно было выявлено, что у щуки кобальт (Co) значительно сильнее накапливается в костях по сравнению с гонадами и мышцами, а кадмий (Cd) – в сердце по сравнению другими тканями, особенно мышцами. Кроме того, медь (Cu) существенно слабее накапливается в мышцах по сравнению с другими исследуемыми тканями.
Бесплатно
Статья научная
В данной работе проведен комплексный статистический анализ флуктуирующей асимметрии (ФА) билатерально симметричных признаков фолидоза головы и конечностей плоскохвостого домового геккона Hemidactylus platyurus. Половой диморфизм и возрастные различия ФА во всех трех анализируемых группах не выявлены (p = 0.12 - 0.83, p = 0.52 - 0.94 соответственно). Значимых различий в дифференциации биотопов по уровню ФА между центральной и краевой зонами для выборок без учета типа субстрата не обнаружено ни в одной изучаемой совокупности. Различия интегрального индекса в зависимости от типа субстрата выявлены во всех трех городах, причем как при сравнении выборок внутри городов, так и между собой (p
Бесплатно
Анализ влияния освоенности речных бассейнов на качество вод методами ГИС
Статья научная
При помощи ГИС-технологий проведено картирование водосборов ряда рек Вологодско-Грязовецкого и Верхнесухонского ландшафтов Вологодской области. Методами геоинформационного анализа выполнена оценка освоенности речных бассейнов, для чего снимок земной поверхности классифицирован методом ISODATA на три категории: участки, занимаемые лесами, территории, занятые сельскохозяйственными угодьями, и населенные пункты. Выявлена зависимость величины антропогенного присутствия с биотическими индексами, отражающими качество вод по состоянию сообществ макрозообентоса.
Бесплатно
Анализ зависимости качества вод по гидрохимическим показателям от освоенности водосборов
Статья научная
Методами ГИС построены водосборные бассейны для ряда рек Вологодской области и проведена оценка их освоенности. Территория каждого водосборного бассейна делилась на 3 категории: малоосвоенные территории, территории, занятые сельхозугодьями, населенными пункты. Выявлена зависимость качества поверхностных вод по гидрохимическим показателям от величины антропогенного присутствия.
Бесплатно
Анализ паразитофауны сиговых рыб (Coregonidae, Pisces) на примере озер Карелии
Статья научная
Проведен анализ паразитофауны сиговых рыб (ряпушка, сиг) в озерах Карелии. Показаны ее изменения в связи с биологической неоднородностью рыб, типологией и зоогеографическим положением озер.
Бесплатно
Статья научная
Изучены природные абиотические факторы формирования биопродуктивности семи маловодообменных и малоприточных озер в разных ландшафтах Карелии. Водоемы характеризуются невысоким уровнем трофии (олиго- и мезотрофные). Статистический анализ показал, что при отсутствии антропогенного воздействия обеспеченность фосфором и уровень трофии изученных озер определяются условным водообменом, притоком на единицу толщи воды, цветностью воды и ландшафтными особенностями. Наиболее продуктивные из изученных водоемов расположены на флювиогляциальных и моренных равнинах. Они выделяются бόльшим привнесением фосфора в составе гумусовых веществ на единицу толщи воды с водосборной территории, где преобладают подзолистые почвы.
Бесплатно
Статья научная
На примере рыжей полевки (Myodes glareolus, Schreber) из коренных экосистем Центрально-Лесного биосферного заповедника (Тверская область, Россия) демонстрируются возможности метода многомерного шкалирования для изучения пространственной внутрипопуляционной организации мелких млекопитающих. Исследования выполнены во второй половине сезона размножения, когда популяция вида, как правило, характеризуется высокой суммарной численностью и достаточно сложной демографической структурой. На основании функционально-онтогенетического подхода выделяли три внутрипопуляционные группы особей: половозрелые сеголетки (созревшие и размножающиеся в год рождения особи, для которых характерен однофазный рост - первый тип онтогенеза); неполовозрелые сеголетки (несозревающие и неразмножающиеся в год рождения особи с двухфазным ростом - второй тип онтогенеза, первая фаза); перезимовавшие животные (второй тип онтогенеза, вторая фаза). Показано, что во второй половине репродуктивного периода у рыжей полевки формируется специфическая пространственная внутрипопуляционная структура, которая обусловлена в первую очередь особенностями отношений между зверьками различных функционально-онтогенетических групп. Исследованные группы особей рыжей полевки приурочены к разным областям экологического пространства. Для одних групп особей отмечена достаточно выраженная пространственная дифференциация, для других - существенная степень перекрывания. Обнаруженные особенности пространственных внутрипопуляционных отношений рыжей полевки могут являться одним из механизмов обеспечения возрастного кросса, который играет существенную роль в популяционной динамике, в первую очередь для поддержания и увеличения гетерогенности популяции.
Бесплатно
Анализ состояния зеленых насаждений в городской черте (на примере МО «Приволжский район»)
Статья научная
В данной статье представлен анализ состояния зеленых насаждений на территории Приволжского района. В результате исследования были разработаны предложения по совершенствованию системы озеленения на территории МО «Приволжский район».
Бесплатно
Анализ факторов, значимых для зообентоса озера Белое Вологодской области
Статья научная
Для получения сопоставимых данных по кормовой ценности в разнотипных водных объектах необходимо учитывать комплексное действие целого ряда факторов (гидрологических особенностей, характера и типа субстрата, наличия высшей водной растительности и др.). В настоящем исследовании предпринята попытка проанализировать влияние некоторых экологических факторов на количественные показатели зообентоса оз. Белое (Вологодская обл.) с использованием результатов полевых исследований 2010-2020 гг., анализа топографических карт и данных дистанционного зондирования Земли. На большей части акватории озера условия обитания бентоса однотипны, что обусловлено морфометрическими параметрами озера и пологим склоном котловины, имеющей чашеобразную форму и постепенное нарастание глубин. Сроки наступления фенологических явлений в пределах судового хода Волго-Балтийского водного пути смещены по отношению к остальной части озера. Среднемноголетний уровенный режим оз. Белое характеризуется относительным постоянством, при этом отсутствует четко выраженная сезонная динамика колебаний уровня воды, что негативно отражается на гидробионтах мелководной зоны, вызывая их гибель на обмелевших участках. Степень зарастания акватории составляет 3.6 %, распределение сообществ макрофитов по озеру неравномерное (наибольшие площади зарослей формируются в месте слияния р. Кема и р. Ковжа, в устье р. Мегра, а также в истоке р. Шексна). Бентос зарослей характеризуется средними значениями биомассы, но высокой численностью. Показатели зообентоса оз. Белое могут быть охарактеризованы состоянием бентоценозов глубоководной зоны, показателя песчаной литорали, общего показателя устьевых участков рек и истока р. Шексна. Соотношение площади этих биотопов в оз. Белое, рассчитанное по комплексу характеристик, составило 83.3 %, 10.0 % и 6.7 % соответственно. При использовании средних значений зообентоса оз. Белое за последние 10 лет средневзвешенная численность составляет 2539 экз./м2, биомасса - 8.0 г/м2.
Бесплатно
Антиоксидантные ферменты у природно-адаптированных к дефициту кислорода млекопитающих
Статья научная
Активность ключевых антиоксидантных ферментов (СОД и каталазы) исследована в печени, почках и сердце у 8 видов млекопитающих из 2 отрядов – Insectivora и Rodentia. Были обнаружены некоторые видовые особенности: состояние АОС существенно различалось даже у таксономически близких видов. Специфический профиль антиоксидантных ферментов у лесной мышовки связан с наличием у нее зимней спячки. У куторы водяной и полевки водяной, ведущих полуводный образ жизни, отмечено значительное увеличение активности каталазы в сердце. Активность СОД и каталазы в одном и том же органе может существенно различаться даже у таксономически близких видов изученных млекопитающих и определяется прежде всего их экологическими особенностями и адаптацией их к гипоксии.
Бесплатно
Антифунгальные свойства наночастиц серы и ее значение в современном растениеводстве
Статья научная
В настоящее время безопасность препаратов по отношению к окружающей среде приобретает решающее значение, и многие традиционные препараты постепенно исключают из списка разрешенных по причинам токсичности или наличия отдаленных экологических последствий. В связи с этим основным трендом современного сельского хозяйства является применение препаратов, которые легко и быстро усваиваются и стимулируют рост растений, дают высокий и качественный урожай. Решение этих задач возможно с помощью использования препаратов, созданных на основе нанотехнологий, которые способны оказывать эффективное воздействие на растения в очень малых концентрациях. Нанопрепараты не заменяют традиционные азотные, калийные и фосфорные удобрения, но позволяют многократно увеличить эффективность их применения. Использование же нанопрепаратов в качестве средств защиты растений от болезней и вредителей, а также для стимуляции роста растений во многих случаях может дать эффект, намного превышающий действие традиционных препаратов. Одним из наиболее востребованных химических элементов наряду с азотом, калием и фосфором является сера - важный элемент питания растений. Сера является неорганическим фунгицидом и акарицидом, поэтому издавна используется в сельском хозяйстве для борьбы с грибковыми заболеваниями и растительноядными клещами. В данной работе сравнивается фунгицидное действие экологически безопасной элементной серы в микро- и наноформе с действием препаратов, имеющих различную природу и дисперсность, на одних и тех же патогенных организмах. На основе полученных результатов предлагается частично или полностью заменять токсичные препараты экологически безопасными формами при создании средств защиты растений.
Бесплатно
Биогеохимическая оценка экологического риска на примере Pinus sylvestris L
Статья научная
Обсуждены данные, свидетельствующие о возможности использования годичных колец деревьев Pinus sylvestris L. для оценки химического загрязнения территории Республики Карелия. При помощи метода главных компонент факторного анализа показана связь между содержанием химических элементов и дендрологическими параметрами – шириной годичных колец и плотностью древесины. Основными факторами, способствующими загрязнению северной части Республики Карелия выбросами железорудного комбината ОАО «Карельский окатыш», являются: повторяемость экологически значимых направлений ветра, расстояние от источника и общее количество выброшенных загрязнителей. Величина радиального прироста (ширина годичных колец по пятилетиям) Pinus sylvestris L. имеет отрицательную статистическую связь с содержанием Cu, Cd, Ni и Fe. Mn, являясь элементом питания, в том числе в северных ареалах в антагонизме с Fe и, частично, с Cr, положительно коррелирует с плотностью древесины. Ряд пиков содержания Pb совпадает со временем наиболее интенсивных испытаний атомного оружия. Резкие максимумы Pb могут быть также следствием трансграничных загрязнений и выбросов из региональных источников.
Бесплатно
Статья научная
Исследован рост редиса R. Sativus для биоиндикации состояния урбанизированной почвы Шарташского лесопарка города Екатеринбурга на 10 пробных площадках. Методом РФА измерен элементный состав редиса и почвы, проведена оценка перехода цинка, титана, железа и кальция из почвы в растение. Редис может выступать индикатором загрязнения почвы, в частности, цинком.
Бесплатно
Биоповреждения листьев деревьев в зеленых насаждениях г. Кирова
Статья научная
В статье представлены результаты исследования различных вредителей, повреждающих листья семи видов древесных растений - березы повислой, липы мелколистной, рябины обыкновенной, вяза гладкого, тополя дрожащего, дуба черешчатого и черемухи обыкновенной на территории города Кирова. Нами обследованы семь парков и скверов, которые находятся в селитебных и промышленных районах. Для изучения были проведены выборки листьев по 100 штук с каждого участка для каждого вида растения. Сбор материала производился во время вегетационного периода 2020 г. Всего было выявлено 15 типов повреждений на исследуемых породах деревьев. Из всех типов повреждений листвы только 10 относились к повреждениям, вызванным членистоногими фитофагами, остальные пять типов повреждений были вызваны другими причинами. Также на различных по своему предназначению и охранному статусу территориях единично встречались повреждения минами, вызванные инвазионным вредителем липы мелколистной - липовой молью-пестрянкой (Phyllonoricter issikii). В ходе исследования было выяснено, что повреждения, вызванные сосущими насекомыми, которые представлены различными видами тлей, являлись самыми массовыми (37.4 % от общего количества проанализированных листовых пластинок) из всех наблюдаемых типов повреждений. Единичными на территории г. Кирова были повреждения, вызванные галловыми тлями (меньше 1 %) и минирующими мушками (меньше 1 %), которые встречались на вязе гладком и березе повислой соответственно. Индикаторами условий урбанизированной среды являются галлообразователи и сосущие насекомые. Интенсивность повреждения грызущими насекомыми не связана напрямую с уровнем антропогенного воздействия.
Бесплатно
Биопрепараты как способ биологизации агроценоза питомника груши
Статья научная
В агроценозе плодового питомника расходуется значительное количество элементов питания, требующее внесения больших доз минеральных удобрений, что приводит к загрязнению окружающей среды. Применение биопрепаратов (БП) может повысить продуктивность агроценоза, плодородие почвы и ее биологическую активность при снижении химической нагрузки. В статье приведены данные полевого опыта по изучению влияния БП Азотобактерин-Агро (АБ) и Микробиоком-Агро (МБК) на состояние и продуктивность агроценоза питомника груши, а также элементы плодородия и биологической активности почвы. БП наносили на корневую систему подвоев айвы: ВА 29 и КА 53 перед посадкой; прививка производилась сортами Таврическая и Мария. Повторность опыта трехкратная. Почва – чернозем южный карбонатный Крыма. В почве (глубина 0–40 см) определяли содержание гумуса, подвижных форм элементов пи- тания и численность семи эколого-трофических групп микроорганизмов. Установлено, что БП мало влияли на приживаемость подвоев, увеличивали приживаемость и зимостойкость привоя на 6–11 %, показатели роста саженцев на 14–26 %. Применение АБ приводило к увеличению выхода саженцев груши на сорте Таврическая на 6–10 %, на сорте Мария на 10–21 % в зависимости от подвоя. Под действием БП содержание гумуса оставалось стабильным или увеличивалось на 0.03–0.20 %. На более интенсивном подвое КА 53 происходило обеднение почвы элементами питания, особенно на сорте Мария (более сильнорослом). В ризосфере растений, привитых на ВА 29, БП способствовали увеличению содержания элементов питания на 5–24 % в большей степени под действием АБ. В этом случае произошло увеличение численности бактерий основных эколого-трофических групп на 20–56 %, более существенно автохтонной микробиоты. Увеличение значений эколого-трофических индексов при применении АБ на сорте Мария свидетельствует об улучшении азотного питания, накоплении гумуса, а также стабилизации агроценоза.
Бесплатно
Статья научная
Дана оценка токсичности донных отложений, отобранных в различных районах Онежского озера, по показателям жизнедеятельности тестовых видов ракообразных (Ceriodaphnia affinis Lillijeborg). Показано, что большинство районов Онежского озера характеризуются нетоксичными донными отложениями. Станции с токсичными илами расположены в районе Кондопожской губы, интенсивно загрязняемой сточными водами целлюлозно-бумажного комбината. Впервые выявлен центральный глубоководный участок Онежского озера, илы которого характеризуются токсичностью, обусловленной высоким содержанием железа, марганца и других микроэлементов, характерных для центральных районов озера. На основе анализа данных по химическому составу донных отложений, результатов биотестирования и биоиндикации выполнено картирование дна Онежского озера и выявлены три зоны. Для каждой зоны определены показатели основных представителей бентоса (амфиподы, олигохеты и хирономиды). Первая зона расположена в районах интенсивного антропогенного воздействия (Кондопожская, Петрозаводская губы, Повенецкий залив, Кижские шхеры). Вторая зона расположена, главным образом, в глубоководной части Петрозаводской губы, где наблюдается наиболее интенсивное развитие амфипод. Третья зона выявлена впервые: она расположена в центральной глубоководной части Онежского озера, в которой развитие сообществ макрозообентоса лимитировано токсическим фактором природного происхождения.
Бесплатно
