Сравнительный анализ потребления тяжелых металлов растительноядными участниками тундровой биоты на зимних пастбищах Западного Таймыра

Бесплатный доступ

В статье приведен анализ потребления тяжелых металлов (ТМ) различными представителями фауны Таймыра (млекопитающими и птицами). Выявлены различия в объемах потребления ТМ при кормлении, связанные с кормовой специализацией животных. Установлены значительные загрязнения ТМ растительных компонентов тундровой биоты, а также выявлена возможность использования модельных видов растений как индикаторов загрязнения животного мира.

Таймыр, дикий северный олень, белая куропатка, заяц-беляк, питание, тяжелые металлы, пастбища

Короткий адрес: https://sciup.org/14082052

IDR: 14082052

Текст научной статьи Сравнительный анализ потребления тяжелых металлов растительноядными участниками тундровой биоты на зимних пастбищах Западного Таймыра

Введение. Исследование природных популяций млекопитающих на предмет антропогенного воздействия на них, а особенно выбросов крупных промышленных предприятий, представляет интерес экотокси-кологический и санитарно-гигиенический, так как большинство крупных позвоночных используются человеком для питания.

Цель исследований. Провести анализ на присутствие тяжелых металлов (ТМ) в кормовых рационах трех растительноядных представителей фауны Таймыра. Выяснить, влияют ли избирательность потребления растительных кормов, различия в морфологии пищеварительной системы на аккумуляцию тяжелых металлов в организмах исследуемых животных, обитающих в одном биотопе.

Объекты и методы исследований. Для сравнительного анализа поступления микроэлементов, в том числе и тяжелых металлов, нами выбраны следующие животные объекты: дикий северный олень (Ran-gifer tarandus L.1758); заяц-беляк (Lepus timidus L.1758); белая куропатка (Lagopus lagopus Montin,1776). Все эти представители животного мира Таймыра в основе своего рациона имеют растительную пищу.

Ввиду специфичности потребления кормов различными представителями фауны Таймыра мы провели анализ концентрации ТМ в частях растений. Уровень основных ТМ определялся методом атомноабсорбционного спектрохимического анализа на спектрофотометре, в ветеринарных лабораториях службы ветеринарного надзора Красноярского края и в лаборатории референтного центра управления Россельхознадзора по Красноярскому краю.

Как показали наши исследования, на изучаемых биотопах уровень накопления тяжелых металлов растениями, как в видовом аспекте, так и в анатомических частях, различен (табл. 1).

Таблица 1

Содержание ТМ в различных частях растений на зимних пастбищах Западного Таймыра (мг/кг сухого вещества)

CU cq о g *8 g

О Q-l- CD CD 1— CD CU

Вид растения

Часть растения

Микроэлементы и тяжелые металлы

Hg

Pb

Cd

Cu

Ni

Fe

ГО

1— CD CU c

CD

X co

X Cl cu

co

Ольховник кустарни-ковый– Duschekia fruticosa (Rupr)

Побеги

0,0030,005

0,020,05

0,2-0,95

5,8

12,5

2,3

4,8

9,6

25,3

Почки

0,0050,006

0,020,03

0,08-0,15

3,5-4,2

2,2

4,5

9,5

23,5

Кора

0,0040,006

0,340,9

0,15-0,22

10,2

16,1

1,4

3,6

65-112

Ива сизая – Salix glauca L.

Побеги

0,0040,006

0,0090,05

0,2-0,82

11,9

13,8

1,6

5,2

3,9

29,7

Почки

0,0050,006

0,020,04

0,0340,14

7,3-8,4

2,2

4,8

6,4

14,5

Кора

0,0030,006

0,250,54

0,21-0,56

8,9

12,4

2,1

3,1

45-87

Ива арктическая – Salix arctica Pall

Побеги

0,0020,003

0,010,05

0,08-0,12

10,2

12,1

1,9

5,1

42,3

76,2

Почки

0,0030,004

0,010,04

0,03-0,07

6,5-7,3

1,2

4,7

6,7

17,8

Кора

0,0040,005

0,120,35

0,26-0,46

7,8

10,5

2,5

3,8

56-95

Осока – Carex (вид не определен)

0,0050,007

0,050,09

0,08-0,16

9,5

12,3

1,9

4,2

33,6

185,6

Таблица 2

Объект животного мира

Микроэлементы

Ars

Pb

Cd

Co

Ni

Fe

M±m Lim

M±m Lim

M±m Lim

M±m Lim

M±m Lim

M±m Lim

Дикий северный олень (n=18)

0,006±0,001

0,005-0,009

1,0±0,15

0,9-1,68

0,19±0,08

0,07-0,32

0,2±0,04 0,15-0,26

1,9±0,35

1,26-3,1

152±15

111-181

Заяц-беляк (n=21)

>0,083

0,65±0,07

0,38-1,03

0,18±0,04 0,1-0,24

0,17±0,03

0,13-0,24

2,2±0,45

1,4-3,4

115±18 98-142

Белая куропатка (n=16)

>0,083

0,23±0,04

0,18-0,75

0,12±0,02

0,09-0,17

0,09±0,01

0,06-0,12

1,1±0,03 0,09-1,6

37±5 24-49

Содержание ТМ в основных кормах дикого северного оленя выше, чем содержание ТМ в кормах используемых зайцем-беляком и белой куропаткой. Зависимость содержания ТМ в основных растительных кормах северного оленя и в его внутренних органах отмечено также и другими авторами [Подкорытов, 1969].

Дикий северный олень на зимних пастбищах добывает корм из-под снега, раскапывая снежный покров практически до поверхности почвы. По данным исследователей, в зимний период основу питания северного оленя составляют травянистые корма (до 39%), травянистые ветошные (до 35%), от 25 до 30 % – веточки кустарников, кустарничков, редко кора [Вахтина, 1963; Колпащиков, 1977, 1982, 2000; Щелкунова, 1980, 2000; Ивантер, 2007]. Такие особенности в питании дикого северного оленя связаны с физиологией пищеварения копытных животных, имеющих многокамерный желудок. Необходимость потребления ими влажных кормов убедительно доказана А.А. Данилкиным на примере изучения питания сибирской косули в Курганской области (2011). В связи с этим дикий северный олень вынужден в поисках соответствующего корма раскапывать снег и активно передвигаться по пастбищу. Суточное потребления корма оленем в этот период составляет 8–11 кг [Колпащиков, 2000, 2004].

Выводы

  • 1.    Избирательность потребления кормов растительноядными представителями фауны Таймыра влияет на объем ТМ, проникающих в организм животных.

  • 2.    Имеется выраженное межвидовое различие в уровне загрязненности ТМ представителей тундровой биоты.

  • 3.    Техногенное загрязнение территории Западного Таймыра перешло порог, когда можно было бы говорить о незначительных загрязнениях.

  • 4.    Представляется возможным использовать модельные растения как индикаторы загрязнения животного мира.

Статья научная