Экология. Рубрика в журнале - Вестник Пермского университета. Серия: Биология
Морфофункциональный статус студентов-первокурсников смежных поколений на рубеже веков
Статья научная
Цель работы - проведение сравнительного анализа ряда антропометрических и физиометрических параметров студентов, обучавшихся на первом курсе ПГГПУ в 2004/2005 и в 2022/2023 учебных гг., принадлежащих двум смежным поколениям. Сравнивались длина и масса тела, артериальное давление, характер регуляторных процессов, а также вычисленные на основе перечисленных показателей индексы: индекс массы тела или индекс Кетле (ИК), индексы функциональных изменений, централизации, напряжения регуляции. Последние два индекса - производные параметров вариабельности ритма сердца (ВСР), позволяющие оценить вклад в работу организма автономного и центрального контуров регуляции и прогнозировать адаптивные ресурсы организма. В обеих выборках зарегистрированы различия между юношами и девушками по массоростовым показателям: юноши выше и тяжелее девушек, кроме тех из них, ИК которых превышает 25 кг/м2, т.е. студентов с избыточной массой тела. Однако по росту и весу, юноши и девушки, обследованные в 2022 г., не отличаются от обучавшихся в 2004 г. Функциональные параметры свидетельствуют об отсутствии значимых различий между поколениями конца XX - начала XXI в. по частоте сердечных сокращений, величине наиболее часто встречающегося кардиоинтервала и вкладу в регуляторные процессы автономного и центрального контуров регуляции. Настораживает более высокое артериальное давление, особенно пульсовое, являющееся своеобразным маркером неблагополучия сосудистой стенки крупных артерий у студентов, особенно юношей более позднего поколения, т.е. 2002-2004 гг. рождения. Данные ВРС свидетельствуют о большей устойчивости организма девушек к стрессорным воздействиям. Об этом можно судить по влиянию на характер сердечного ритма центрального и автономного контуров регуляции - у девушек автономная регуляция выражена в большей степени, чем у юношей. Это относится как к выборке 2022, так и 2004 гг. исследования.
Бесплатно
Нарушение репродуктивного потенциала самцов белых крыс при воздействии дыма природного пожара
Статья научная
Проведена оценка показателей репродуктивного потенциала самцов белых крыс, подвергавшихся воздействию дыма в течение 1 месяца. Обследование экспонированных животных включало в себя определение индекса сперматогенеза и уровня фрагментации и метилирования ДНК в семенниках и крови. Выявлено статистически значимое повышение уровня полногеномного метилирования ДНК в крови крыс, подвергавшихся воздействию дыма. При морфометрическом исследовании ткани семенников выявлено нарушение показателей сперматогенеза у экспонированных крыс.
Бесплатно
Статья научная
Изучены группировки пауков, обитающих в подстилке, в разнотипных и разновозрастных (15, 25 и 70-летние сосновые посадки, естественные березово-сосновые, сосново-еловые и еловые) лесах национального парка «Притпнминские боры» (Свердловская обл.). Материал получен в летние месяцы (июнь, июль) 1997 и 2002 гг. по единой методике. Пробы подстилки размером 25 на 25 см помещали в энтомологическое сито; пауков из мелкоразмерного «остатка» выбирали вручную. Группировки пауков сосновых посадок и естественных лесов отличаются друг от друга. В сосновых лесопосадках обнаружено больше видов (18-25, против 6-10 в лесах), соотношение таксонов здесь более выравненное (H' = 2.32.7, против H' = 1.3-2.1 в лесах), присутствует ряд видов (например, Abacoproeces saltuum (L. Koch, 1872), Pocadicnemis pumila (Blackwall, 1841), Tapinocyba insecta (L. Koch, 1869)), не отмеченных в лесах. Пробы пауков из естественных лесов отличаются присутствием обильного вида в доминантном комплексе (Diplocentria bidentata (Emerton, 1882)) и высокой долей пауков-линифиид (86-100% от всех особей). В посадках сосны плотность пауков варьирует от 35.1 до 95.6 экз./м2; в молодых лесопосадках (10-15 лет) многочисленны представители семейств Linyphiidae, Gnaphosidae, Theridiidae, Lycosidae и наиболее обильны неполовозрелые Haplodrassus sp. и Tapinocyboides pygmaeus (Menge, 1869); в прочих лесопосадках многочисленны Linyphiidae (2/3 всех особей) и Theridiidae, доминируют D. bidentata и Robertus lividus (Blackwall, 1836). В лесах плотность пауков увеличивается с возрастом от 45-53 экз./м2 в смешанных березово-сосновых лесах, до 168 экз./м2 в еловом лесу; в смешанных лесах доминирует D. bidentata; в еловом лесу - D. bidentata, Erigonella hiemalis (Blackwall, 1841) и Minyriolus pusillus (Wider, 1834).
Бесплатно
Статья научная
Изучены некоторые физиолого-биохимические показатели в листьях овса посевного Avena sativa L. при засолении на фоне разных рН-уровней почвенной среды. Отмечено негативное влияние этих факторов на всхожесть семян и морфометрические показатели овса посевного. Кислотный и щелочной уровень рН почв подавляли рост растений овса в высоту в среднем на 20% по сравнению с контролем и вызывали сокращение листовой поверхности на 30%. При засолении на фоне разных уровней рН эти показатели сокращались практически в 2 раза. Максимальная масса растений овса зафиксирована на щелочной среде, как с засолением, так и без него. Увеличение массы при общей тенденции снижения других ростовых показателей, скорее всего, связано с накоплением воды, что, в свою очередь, может быть обусловлено повышением количества осмолитов в клетках. Количество засоляющих ионов Na+ и Cl- в листьях овса увеличивается во всех вариантах опыта с засолением почвы. Максимальное накопление зафиксировано при действии щелочного стресса, что, вероятно, связано с изменением проницаемости мембран. Содержание пролина в надземных органах овса посевного возрастает при засолении почвы во всех вариантах рН-уровней. На кислом и щелочном фоне наблюдается снижение количества пролина относительно нейтральной среды, как в условиях засоления, так и без него.
Бесплатно
Новые галотолерантные штаммы-деструкторы бифенила рода Rhodococcus
Статья научная
Из образцов техногенно-минеральных образований солеразработок (Березники, Пермский край) выделено 6 штаммов-деструкторов бифенила. На основании морфо-физиологических свойств и анализа нуклеотидных последовательностей гена 16S рРНК штаммы идентифицированы как Rhodococcus sp. Установлено, что штаммы используют в качестве единственного источника углерода и энергии ряд моно- и полиароматических соединений, а также их хлорированные и гидроксилированные производные. Показана способность штаммов использовать бифенил в качестве единственного источника углерода и энергии в условиях повышенного содержания хлорида натрия в среде.
Бесплатно
Статья научная
Обеспечение санитарно-эпидемиологического благополучия относится к областям деятельности, для которых возможности формализации в полной мере не реализованы, что создает ограничения для применения детерминированных моделей. В этой связи в данной области традиционно применяются методы парной и многомерной регрессии, развитие которых, в том числе за счет применения нейрокомпьютерных технологий, является актуальным. Представлены результаты пилотного применения метода нейросетевого математического моделирования деятельности Роспотребнадзора на примере Пермского края, которое показало адекватность данных методических подходов для задач прогнозирования результатов деятельности и выбора приоритетных действий для снижения риска здоровью населения.
Бесплатно
Статья научная
Представлены результаты исследований развития гетеротрофных микроорганизмов в эмбриозёмах, формирующихся на песчаных отходах агломерации железных руд в Западной Сибири. На начальном этапе почвообразования - в инициальных эмбриозёмах обнаружены низкие значения актуальной кислотности и очень низкие показатели гумуса. Установлено, что такие среды обитания фитотоксичны, что подтверждают данные о всхожести семян и роста проростков: овса посевного, редьки масличной и горчицы белой. Доказано, что гетеротрофные микроорганизмы адаптированы к жизни в эмбриозёмах. Азотобактерии сохраняют жизнедеятельность, благодаря токсино- и слизеобразованию, и активно размножаются. Микромицеты проявляют диморфизм - дрожжевой и мицелиальный типы роста, что расширяет возможности их вегетативного размножения и сохранения популяции. Выявлено, что органо-аккумулятивные эмбриозёмы наиболее жизнепригодны для растений и микроорганизмов. Впервые зарегистрировано свечение плесневых грибов и азотобактера под злаковыми растениями и сосновыми насаждениями. Высказано предположение, что выброс световой энергии, присутствие оксидаз микроорганизмов и лигнина растений способствует гумификации в олиготрофной среде.
Бесплатно
Статья научная
Представлены элементы научно-методических подходов, предлагаемых для решения задач установления причинно-следственных связей нарушений состояния здоровья при выявлении неприемлемого риска, обусловленного воздействием факторов среды обитания различного происхождения. Существующий опыт и результаты собственных научных исследований позволили разработать систему биомониторинга, включающую биомаркеры экспозиции и эффекта, предназначенные для формирования доказательной базы причинения вреда здоровью человека при негативном воздействии внешнесредовых и производственных химических факторов в микро- и нанодиапазоне. Внедрение и использование новых высокочувствительных аналитических методов позволили анализировать механизмы возникновения и развития ответных реакций организма на внешнесредовое воздействие на самых ранних стадиях их формирования. Разработано порядка 30 критериев биохимических, иммунных, гематологических и молекулярно-генетических маркеров эффектов, характеризующих полиморфизм генов, нарушение окислительно-антиоксидантных процессов, развитие генетической нестабильности, хромосомных нарушений. Научное обоснование разработанной методологии базируется на принципах доказательной медицины, эпидемиологического анализа, теоретических знаниях и согласуется с международной практикой оценки риска.
Бесплатно
Обоснование программы исследований по оценке факторов риска на предприятии порошковой металлургии
Статья научная
Предложен алгоритм составления программы по изучению факторов риска на производстве, определение связей их воздействия на здоровье работающих и дано обоснование необходимости проведения дополнительных медицинских исследований. В алгоритм включена оценка производства, характеристика условий труда, идентификация факторов риска, их воздействие на здоровье работающих, условия выявления контингента лиц, подверженных воздействию неблагоприятных факторов, и требования к проведению дополнительных медицинских исследований.
Бесплатно
Статья научная
Приводятся некоторые результаты изучения видов сем. Orchidaceae Juss. флоры Южного Урала в пределах Республики Башкортостан на охраняемых и иных территориях. Наиболее эффективной формой охраны редких видов орхидей является охрана их на ООПТ; эффективность охраны видов с разными жизненными формами, стратегиями жизни и эколого-фитоценотической приуроченностью зависит от выбора методов и способов охраны. Для сохранения некоторых видов на территории заповедников необходимо поддержание экстенсивного хозяйственного использования мест произрастания (однократное в конце лета или раз в два-три года сенокошение для сообществ опушечно-луговых видов) с переводом их в ранг участков с ограниченной хозяйственной деятельностью. Для сохранения популяционной структуры видов действенной мерой будет организация новых ООПТ, повышение статуса отдельных ООПТ и создание буферных зон со специальным режимом охраны вокруг заповедников.
Бесплатно
Статья научная
Обобщены данные мониторинговых наблюдений за изменениями структуры хирономидных сообществ центрального района Воткинского водохранилища. Стационарные исследования проводились на базе Камской биологической станции с 1975 по 2014 гг. Зообентос собирали в течение вегетационного сезона на правобережном и левобережном мелководье, а также в глубоководной зоне водоема. Установлен таксономический состав, выявлены доминантные комплексы, рассмотрены количественные показатели развития личинок хирономид на разных биотопах водохранилища. Высокие качественные и количественные показатели развития хирономидоценозов отмечены на залитой пойме левобережного мелководья, здесь складываются благоприятные условия для развития личинок хирономид. Изучение сезонной динамики численности и биомассы личинок хирономид показало, что большинство популяций, обитающих на правобережном мелководье, являются моноцикличными, на левобережье распространены как моноцикличные, так и дицикличные виды. Наблюдения позволили установить многолетние периоды, в течение которых изменялась продуктивность и видовой состав хирономидоценозов, что связано с поступлением в водохранилище органических загрязнений.
Бесплатно
Статья научная
Проведено обследование 303 детей 5-10-летнего возраста, проживающих на территории с присутствием в атмосферном воздухе ванадия на уровне 0.2-1.2 ПДКс.с. и марганца - 1.1-2.2 ПДКс.с. Группу сравнения составили 293 ребенка аналогичного возраста, не подвергающиеся экспозиции ванадия и марганца. У экспонированных детей регистрировались повышенные в 1.1-3.5 раза относительно референтного уровня концентрации исследуемых металлов в крови, превышающие в 4.2 раза показатели группы сравнения. В ходе клинико-функционального обследования установлено, что у 58.1% детей с повышенным содержанием в крови металлов (ванадий и марганец) нарушение функции органов дыхания проявилось снижением носовой проходимости, у 38.4% - рестриктивными нарушениями внешнего дыхания, у 12% - признаками периферической обструкции с развитием гипертрофии лимфоидной ткани в носоглотке, хронических аллергических ринитов, рецидивирующего бронхита, бронхиальной астмы. Функциональные изменения со стороны сердечно-сосудистой системы у каждого пятого ребенка, проживающего в условиях хронического аэрогенного воздействия ванадия и марганца, проявлялись напряжением вегетативной регуляции сердечного ритма в виде синусовой брадиаритмии. Установлено, что нарушения функции органов дыхания и сердечно-сосудистой системы имеют сочетанный характер, обусловленный особенностями влияния этих металлов на кардиореспираторную систему.
Бесплатно
Особенности минерального состава мёда урбанизированных экосистем
Статья научная
Исследовано содержание минеральных элементов (макро-, микроэлементы и тяжелые металлы) в мёде, собранном в городах и на прилегающих к ним территориях Пермского края. В качестве фонового участка использована удаленная от промышленных центров территория. Проведен сравнительный анализ геохимических особенностей исследуемых урбанизированных территорий и выделены экологические закономерности формирования минерального состава мёда.
Бесплатно
Статья научная
По результатам исследований установлено, что у детей, потребляющих питьевую воду с повышенным содержанием марганца на уровне 3.3 ПДК (максимум до 8.1 ПДК), концентрация марганца в крови до 4.4 раза превышает референтный уровень, что представляет опасность для развития негативных эффектов со стороны критических органов и систем, прежде всего ЦНС. Доказана зависимость вероятности отклонения показателей, характеризующих состояние процессов оксидантно-антиокислительной системы и возбуждения и торможения в ЦНС, при повышенном содержании марганца в крови.
Бесплатно
Статья научная
Обобщены фактические данные о динамике выбросов загрязняющих веществ от передвижных источников и заболеваемости органов дыхания населения в Пермском крае. Выявлено, что за многолетний период (2006–2018 гг.) на фоне увеличения массы выбросов от передвижных источников наблюдается рост впервые выявленной заболеваемости органов дыхания детского и взрослого населения региона. Получены значимые коэффициенты корреляции между величинами выбросов от передвижных источников и показателями заболеваемости органов дыхания взрослых (r = 0.70 – высокая корреляция) и детей (r = 0.61 – средняя корреляция). Выявлена зависимость возникновения болезней органов дыхания человека от загрязнения воздуха передвижными источниками в Пермском крае. Исследование имеет практическое значение для принятия решений по реализации мероприятий в направлении уменьшения негативного воздействия передвижных источников на здоровье населения региона.
Бесплатно
Статья научная
Представлен алгоритм оценки влияния загрязнения атмосферного воздуха на состояние здоровья населения. В качестве индикатора состояния здоровья выступает обращаемость населения за скорой медицинской помощью. Характеристикой загрязнения являются данные стационарных постов наблюдений ПЦГМС. Алгоритм позволит создать доказательную базу наличия отрицательных эффектов воздействия на здоровье в результате загрязнения атмосферы и даст возможность пара-метризировать эти эффекты, оценивать степень управляемости показателей здоровья за счет изменения параметров загрязнения. Полученные в работе модели позволили охарактеризовать долю ответственности загрязнений атмосферного воздуха в повышенной частоте вызовов скорой помощи, которая составила более 6 тыс. обращений по поводу болезней системы кровообращения в год.
Бесплатно
Оценка изменения функций организма под влиянием условий профессиональной деятельности
Статья научная
Определены основные производственные факторы, воздействующие на работников; установлены отклонения уровней вредных факторов от гигиенических нормативов. С помощью эпидемиологических методов исследована связь условий труда с состоянием здоровья работающих, а также причинно-следственные связи между воздействием неблагоприятных факторов производственного процесса и частотой возникновения отдельных видов ответов со стороны здоровья работающих. Установлена зависимость между воздействием факторов условий труда и развитием нарушений функций верхних дыхательных путей, сосудистой регуляции, вегетативной нервной системы, кожи с условиями труда.
Бесплатно
Статья научная
Определены основные метеоклиматические параметры и факторы техногенной химической нагрузки на промышленно развитых (различных) территориях Пермского края. Оценена степень сочетанного и изолированного воздействия метеоклиматических и химических техногенных факторов на состояние здоровья детей, проживающих на анализируемых территориях.
Бесплатно
Статья научная
Проведены исследования и оценка острой токсичности и кумулятивных свойств нанодисперсного оксида кобальта при ингаляционном и пероральном путях поступления. Установлено, что изученный образец нанодисперсного оксида кобальта является наноматериалом (размер частиц в поперечнике в 6,8 раза меньше размера частиц микродисперсного аналога (41.2-77.9 нм и 0.281-1.91 мкм соответственно), что может увеличивать его реакционную способность. При ингаляционном поступлении обладает большей проникающей способностью в печень (концентрация составила 0.168 мг/г), что в 2.21 раза выше относительно микродисперсного аналога (0.076 мг/г), большей проникающей способностью в мозг (0.046 мг/г), что в 20.84 раза выше относительно микродисперсного аналога (0.022 мг/г). Обладает более выраженной материальной кумуляцией по сравнению с кумуляцией микродисперсного аналога: в головном мозге концентрация составила 0.733 мг/кг, что в 2.07 раза больше; в печени - 76.94 мг/кг, что в 27.4 раза больше и в почках - 141.608 мг/кг (в 155.3 раза больше).
Бесплатно
Статья научная
Исследовано разнообразие альгоценозов эпилитона среднего течения р. Сылвы. Применен ком-плекс морфоцитологических методов альгологии и современной молекулярной экологии. Проведе-на полимеразная цепная реакция с использованием олигонуклеотидных праймеров для избира-тельной амплификации, клонирования и секвенирования фрагментов генов 16S рРНК цианобакте-рий и пластид. В конце аномально теплого лета 2016 г. в эпилитоне р. Сылвы выявлено 98 видов водорослей из трех отделов: Bacillariophyta (80% по биомассе - В; 40% по численности -N), Chlorophyta (15% В; 10% N) и Cyanophyta/Cyanobacteria (5% В; 50% N). По результатам филогене-тического анализа генов 16S рРНК 142 клонов, 80 отнесено к диатомовым и 2 к зеленым водорос-лям, 60 - к цианобактериям. В фрагментах пластидных геномов Bacillariophyta эпилитона выявле-но две филогенетически обособленных ветви клонов, родственные представителям с разным строением панциря и отношением к солености воды. Причем 89% видов диатомовых были детек-тированы в эпилитоне и морфологическими, и молекулярными методами. Результаты исследова-ния генов 16S рРНК хлоропластов Bacillariophyta эпилитона хорошо согласовались с их естествен-ной филогенетической системой, основанной на морфологии и детальной структуре кремневого панциря. Напротив, морфотаксономические признаки цианобактерий эпилитона слабо согласова-лись с данными молекулярного анализа на основе сравнения нуклеотидных последовательностей генов 16S рРНК.
Бесплатно
