Микроэлементный состав мышечной ткани молоди веслоноса в прудах Астраханской области
Автор: Терпугова Н.Ю., Ершова Т.С., Зайцев В.Ф.
Журнал: Теория и практика современной науки @modern-j
Рубрика: Основной раздел
Статья в выпуске: 6-2 (12), 2016 года.
Бесплатный доступ
Приведены результаты изучения содержания микроэлементов (железо, цинк, медь, кобальт, хром, никель, марганец) в мышечной ткани молоди веслоноса, выращенных в прудах Астраханской области. Полученные результаты исследований позволяют считать, что характер накопления микроэлементов обусловлен экологическими и физиолого-биохимическими особенностями рыб.
Пруд, веслонос, микроэлементы
Короткий адрес: https://sciup.org/140269361
IDR: 140269361
Текст научной статьи Микроэлементный состав мышечной ткани молоди веслоноса в прудах Астраханской области
Формирование микроэлементного состава рыб определяется комплексом различных абиотических и биотических факторов, разнонаправленных процессов, протекающих как в самом организме, так и в окружающей среде [4]. Эндогенные факторы (физиологическое состояние, возраст, созревание, видовые и экологические особенности обмена веществ) отражаются на обеспеченности микроэлементами рыб и их способности аккумулировать металлы [5]. Изучение содержания микроэлементов в органах и тканях рыб способствует выяснению их физиологической роли в организме, а также служит одним из критериев качества выращиваемой молоди.
Объектом исследований служила молодь веслонос ( Polyodon spathula Walbaum ), выращенная в прудах Астраханской области.
Применялись две схемы выращивания молоди веслоноса:
Вариант 1 – зарыбление выростного пруда личинками, перешедшими на активное питание;
Вариант 2 – зарыбление выростного пруда личинками, предварительно подрощенными до массы 300 мг.
Определение микроэлементного состава мышечной ткани веслоноса выполняли методом пламенной абсорбции на атомно–абсорбционном АА– 850 фирмы «Янако» и на спектрофотометре «Hitachi» модели AAS 180–50.
Для характеристики уровня содержания ТМ в тканях рыбы полученные концентрации сравнивали с соответствующими санитарногигиеническими нормативами по СанПиН 2.3.2.560–96 «Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов».
Сравнительный анализ микроэлементного состава мышечной ткани молоди веслоноса, выловленных в летний и осенний периоды, показал общие черты распределения концентраций компонентов. В обоих случаях максимальный уровень был зафиксирован у железа и цинка, а минимальный – у хрома (таб.1). Стоит отметить, что значения концентраций эссенциальных элементов были ниже у молоди осеннего периода. Заметные понижения уровня накопления осенью были зафиксированы в отношении железа (в 3 раза) и одинаково у цинка и никеля (в 2,2 раза).
Таблица 1
Распределение микроэлементов в мышцах веслоноса (вариант № 1)
Cu, мг/кг |
Co, мг/кг |
Cr, мг/кг |
Zn, мг/кг |
Fe, мг/кг |
Ni, мг/кг |
Mn, мг/кг |
|
лето |
2,87 |
0,32 |
2,56 |
68,06 |
106,85 |
1,33 |
2,27 |
осень |
2,47 |
0,19 |
1,91 |
29,2 |
35,36 |
0,59 |
1,43 |
ПДУ |
10 |
0,5 |
40 |
0,5 |
10 |
Сопоставляя полученные в ходе исследований молоди веслоноса результаты, можно сделать вывод о том, что в осенний период в их мышечной ткани происходило снижение уровня всех изученных металлов за исключением марганца: концентрация марганца была выше в 1,6 раза, чем летом (вариант №2). Резкое понижение степени кумуляции осенью отмечалось у железа (в 3,5 раза) и хрома (2,2 раза).
Таблица 2 Распределение микроэлементов в мышцах веслоноса (вариант № 2)
Cu, мг/кг |
Co, мг/кг |
Cr, мг/кг |
Zn, мг/кг |
Fe, мг/кг |
Ni, мг/кг |
Mn, мг/кг |
|
лето |
3,43 |
0,42 |
4,17 |
74,2 |
101,76 |
1,41 |
1,7 |
осень |
2,63 |
0,28 |
1,86 |
60,87 |
29,04 |
1,17 |
2,8 |
ПДУ |
10 |
0,5 |
40 |
0,5 |
10 |
Результаты нашего исследования показали, что среди определяемых элементов, наиболее значительными в количественном выражении во всех случаях являлись железо и цинк, превышающие концентрации остальной группы исследуемых металлов (медь, хром, марганец, никель и кобальт). Обнаруженные максимальные концентрации железа в мышцах молоди веслоноса обусловлены тем, что это высокобиофильный элемент, связанный в основном с интенсивными процессами гемопоэза [3].
Обнаруженные высокие значения цинка в первом варианте выращивания в осенний период можно объяснить тем, что он стимулирует деление клетки, как следствие развитие организма. Кроме того цинк необходим для нормального функционирования любой клетки, так как в качестве кофактора входит в состав более 300 различных белков. Летом и осенью во втором варианте выращивания и в летний период в первом варианте выращивания веслоноса наблюдалось превышение предельно установленных концентраций. Цинк в больших количествах токсичен и обладает синергетическими свойствами в сочетании в сочетании с другими металлами. При этом между цинком и кобальтом имеет место антагонизм [1], поэтому высокие концентрации цинка в личинках веслоноса, по-видимому, мешают проникновению кобальта в клетку. Недостаток кобальта может вызывать нарушения в обмене веществ и росте организма [2].
Повышенное содержание хрома в мышечной ткани обеспечивается тем, что он в больших количествах содержится в бентофагах. Бентосный организм – хирономида (личинка комара) составляет до 30 % пищевого комка веслоноса. Возможно, процентное содержание хирономид в пищевом комке молоди обуславливает уровень его биоаккумуляции мышцами.
Никель для рыб менее токсичен, чем цинк, медь и др., но при этом в высоких концентрациях обладает кумулятивными, канцерогенными и эмбриотоксичными свойствами (в частности на формирование сердечнососудистой системы) [5].
Учитывая, что в мышцах веслоноса особо высоких уровней накопления меди и марганца не выявлено, то, вероятно, проявления токсического эффекта от этих элементов происходить не будут.
Интенсивность метаболизма у пойкилотермных животных зависит от температуры окружающей среды. Поэтому влияние температурного фактора на накопление микроэлементов отразилось на результатах исследований. Концентрации микроэлементов в летний период были выше, чем осенью, так как с ростом значений температуры скорость протекания биохимических реакций метаболизма быстрее.
Таким образом, микроэлементный состав мышечной ткани веслоноса зависит от температуры, содержания кислорода в воде, физиологического состояния рыб, от кумулятивных свойств самих микроэлементов и т.д.
Список литературы Микроэлементный состав мышечной ткани молоди веслоноса в прудах Астраханской области
- Воробьев В.И., Зайцев В.Ф., Щербакова Е.Н. Биогенная миграция тяжелых металлов в организме русского осетра. - Астрахань: Изд-во ООО «ЦНТЭП», 2007. 116 с.
- Зайцев В.Ф. Влияние кобальта на продуктивно-биологические процессы в прудах Астраханской области. Киев, 1979 - 28 с.
- Лепилина И.Н., Романов А.А. Содержание микроэлементов в тканях почек осетровых рыб Материалы III Всероссийской конференции по водной токсикологии, посвященной памяти Б.А. Флерова, «Антропогенное влияние на водные организмы и экосистемы», конференции по Гидроэкологии «Критерии оценки качества вод и методы нормирования антропогенных
- Линник Г.Н. Формы миграции тяжелых металлов и их действие на гидроюионтов / Эксперементальная водная токсикология. Вып. 11. Рига, 1986. - С. 144 - 154.
- Моисеенко Т.И., Кудрявцева Л.П., Гашкина Н.А. Рассеянные элементы в поверхностных водах суши: Технофильность, биоаккумуляция и экотоксикология. Ин-т вод.проблем РАН. М.: Наука, 2006. 260 с.