Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Изменение онтогенетических показателей у гидробионтов в условиях загрязнения водной среды бензольными соединениями
ВАК РФ 03.00.18, Гидробиология

Автореферат диссертации по теме "Изменение онтогенетических показателей у гидробионтов в условиях загрязнения водной среды бензольными соединениями"

оЯ'ЪШбг

На правах рукописи

Ридигер Анна Валерьевна

Изменение онтогенетических показателей у гидробионтов в условиях загрязнения водной среды бензольными соединениями

Специальность 03,00,18.-Гидробиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Москва, 2002

Работа выполнена в Московской государствен ной технологической академии (МГТА)

Научный руководитель:

доктор биологических наук, профессор Симаков Ю.Г.

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, Котнлевцев С.В.

кандидат биологических наук, Булгаков Н,Г,

Ведущая организация - Институт глобального климата и экологии РАН

диссертационного совета К 212.122,03 при Московской государственной технологической академии по адресу: 113149, г.Москва ул. Болотниковская дом 15

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московской государственной технологической академии (МГТА).

Защита состоится

"¿У" ^^УЗг- 2002г., в

часов на заседании

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук

■1

С/ ''

•зева И,Ф.

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы

Тема диссертации относится к комплексу задач по охране окружающей среды от антропогенных загрязнений. Важную роль в охране среда играет мониторинг водоемов, поскольку антропогенные сбросы со сточными водами попадают в водоемы - реки, озера, моря. Мировой Океан.

Среди органических загрязнений особое место занимают бензольные соединения, проникающие в водоемы со сточными водами, содержащими нефтепродукты и жидкие отходы химической, легкой, фармацевтической, лакокрасочной промышленности. Поэтом}' весьма актуальной является токсикологическая оценка влияния бензольных соединений на гидробионтов.

В основу диссертации положены экспериментальные исследования по влиянию бензольных соединений на размножение, развитие и меж орга низменные воздействия у гидробионтов. В качестве критериев изучалось влияние бензольных соединений на основные онтогенетические показатели, наиболее чувствительные к токсическим воздействиям.

Изучению онтогенеза в условиях антропогенного загрязнения водоемов посвящены работы многих авторов (Строганов (1974, 1979), Филенко (1984, 1988), Максимов (1981, 1997), Симаков (1982, 1998), Патин (1979, 1997), Абакумов (1991)) и других.

В отличие от проводимых ранее работ в области эмбриотоксикологии, в диссертации главное внимание уделено исследованию влияния бензольных соединений на онтогенетические показатели у гидробионтов: морфогенез, распределение митозов у организмов разного систематического уровня, межклеточные взаимодействия.

Необходимость изучения токсичности бензольных соединений в зависимости от их структуры объясняется тем, что среди подобных соединений при даже незначительном изменении связи и конфигурации атомов в молекуле могут возникнуть чрезвычайно токсичные соединения, в то время как к другим токсикантам гадробнонты менее чувствительны, и тогда они могут быть отнесены к малотоксичным.

Цель и задачи работы

Цель исследования - изучение онтогенетических особенностей и механизмов реагирования гидробионтов на бензольные соединения -загрязнители водной среды и выявление биологических показателей, наиболее чувствительных к загрязнению.

Для выполнения работы соответственно были поставлены следующие задачи:

1. Изучить гистологические и цитологические отклонения у гидробионтов в репродуктивной системе при воздействии ^а шк^^^^ьй^Х^еОТнещ!»

различного химического состава.

! КЛУЬЛЛБ

■ЛИОТЕТ-

2. Выявить основное действие бензольных соединений на овогенез у коловраток.

3.Установить наиболее чувствительные к бензольным соединениям онтогенетические показатели у дафний и изучить отдаленные последствия этого воздействия.

4. Исследовать воздействие бензольных соединений на эмбриональное развитие моллюсков и на критические периоды их развития,

5. Определить наиболее чувствительные к бензольным соединениям стадии овогенеза рыб и выявить гистохимические отклонения в процессе овогенеза.

6. Оценить мутагенную и циготоксическую активность различных бензольных соединений на митотических и пслитенных хромосомах гидробиоитов.

Научная новизна работы заключается в установлении зависимости между молекулярным строением бензольных соединений, их токсичностью и влиянием на онтогенетические показатели шдробионтов. Выявлены нарушения процессов в репродуктивной системе у коловраток и дафний при загрязнении водной среды малыми дозами бензольных соединений. Доказано, что на критических стадиях развития моллюски обладают высокой чувствительностью к бензольным соединениям. Установлены отклонения в овогенезе и тканях моллюсков на гистологическом уровне. Впервые установлена зависимость между генотоксическими показателями и циготоксическими отклонениями у рыб и хирономид в водной среде, загрязненной бензольными соединениями.

На основе проведенных исследований в эксперименте на представительных гидробионгах впервые показывается зависимость между молекулярным строением бензольных соединений и их токсичностью для наиболее чувствительных онтогенетических показателей. С помощью гистохимических исследований выявлено нарушение процессов в репродуктивной системе у гидробиоитов с коротким генеративным циклом (коловратки, дафнии) при загрязнении водной среды малыми дозами бензольных соединений.

Впервые показана высокая чувствительность моллюсков на критических стадиях развития к бензольным соединениям и подавление размножения при действии определенных соединений. Помимо этого, установлены отклонения в овогенезе и в тканях моллюсков на гистологическом уровне.

У рыб удалось выявить наиболее чувствительные стадии овогенеза к бензольным соединениям И исследовать основные нарушения в овогенезе при действии токсикантов.

Впервые установлена зависимость между генотоксическими показателями и циготоксическими отклонениями у рыб и хирономид при загрязнении водной среды бензольными соединениями.

В работе рассматривается воздействие ряда бензольных соединений на онтогенетические особенности представительных гидробиоитов в их трофической цепи.

Практическая значимость работы заключается в разработке новых методов биотестирования токсичных растворов различных веществ и создании на этой основе новых экспресс-методов биотестирования. Результаты исследования могут использоваться при установлении рыбохозяйствениых ПДК, а также для оценки геко- и цитотоксичности бензольных соединений на хромосомном уровне.

Полученные результаты используются в учебном процессе на кафедре биоэкологии и ихтиологии МГТА в курсах «Водная токсикология», «Санитарная гидробиология», «Прикладная экология», «Генетика и селекция».

Апробация работы

Материалы диссертации докладывались и обсуждались: на Международной конференции «Проблемы гидроэкологии на рубеже веков» (Санкт-Петербург, октябрь 2000 г.); на Международной конференции МГТА «Инновационные технологии в пищевой промышленности третьего тысячелетия», (Москва, 2001 г.); на ХП Международном симпозиуме «Перестройка естествознания», (Москва, апрель 2001 г); на семинарах и коллоквиумах кафедры Биоэкологии и ихтиологии МГТА, Москва, 2000-2002 гг.

Публикации:

Результаты диссертации изложены в шести опубликованных научных работах.

Объем н структура диссертации

Диссертация имеет общий объем 150 страниц машинописного текста, включая 17 таблиц и 13 рисунков (графики и фото).

Работа включает следующие разделы: введение, четыре главы, заключение и основные выводы. Список использованной литературы включает в себя 164 работы, из которых 59 - на иностранных языках.

Содержание работы

Глава 1. Закономерности развития и размножения гвдробионтов при загрязнении водной среды бензольными соединениями {литературный обзор)

В первой главе приводится анализ литературных данных о развитии и размножении гидробионгов при загрязнении водной среды бензольными соединениями, в частности, эмбриональном; моделировании токсикологических процессов в лабораторных условиях и установлении эколого-рыбохозяйственных нормативов. Рассматривается

экспериментальный подход к оценке токсичности бензольных соединений, приводится сравнительный анализ воздействия бензольных соединений на гидробионтов.

Обсуждается генотокснчность и цитотоксичность бензольных соединений для гидробионтов.

В основу здесь положена мысль известного биолога Н.С, Строганова (1971, 1977, 1979), который считал онтогенетические показатели основными в водной ТОКСИКОЛОГИИ.

В приведенном обзоре отмечается недостаточность исследования по генотоксичности н цитотоксичности у гидробионтов при воздействии на них ароматических углеводородов для окончательной оценки генетической опасности и канцерогенных свойств бензольных соединений.

Изучение индивидуального развития гидробионтов в загрязненной водной среде позволяет по их реакции на загрязнение оценивать состояние биоценоза в целом. Особенно важными дня водной токсикологии оказались исследования эмбриональных стадий развития водных организмов, выявившие существенные сдвиги, вызванные токсикантами: гаструляция, начало работы сердца, выклев (Девидсон, 1972; Трумен, 1976; Строганов, 1979, Жукинский, 1986 и др.).

Многие исследователи отмечают высокую чувствительность у пресноводных и морских моллюсков на эмбриональных стадиях развития к бензольным и нефтяным загрязнениям (Строганов, Колосова, 1971; Березкин и др., 1988; Calabresse et al.> 1973; Патин, 1977). В частности, Н.С. Строгановым отмечено, что у некоторых моллюсков выклев молоди оказался В 2-3 раза более чувствительным к токсикантам чем тесты по выживаемости дафний. В ряде исследований анализируется чувствительность к бензольным токсикантам простейших (Моисеева и др., 1990), уязвимость коммуникационных связей гидробионтов (Одум, 1975, Дрё, 1976, Фелленберг, 1997).

В работах водных токсикологов (Fitzmayer et al„ 1982; Flickinger et al., 1982; Knie, 1982, 1990; Лесников, 1998) используется в качестве критерия вредности вещества-загрязнителя средняя продолжительность выживания дафний, однако для воздействия бензольных соединений этот критерий ненадежен (Симаков, 1986).

В работах по изучению эмбрионального развития гидробионтов в условиях загрязнения водной среды бензольными соединениями отмечено (Равен, 1961; Фелленберг, 1997; Мамонтова и др., 2000), что наиболее заметных искажений в развитии организмов следует ожидать в раннем онтогенезе. Даже малые дозы токсикантов, влияние которых стандартными методиками не фиксируется, существенно влияют на эмбриональное развитие водных организмов и ведут к постепенному разрушению биоценоза, В работах отмечается, что малые вредные концентрации, нарушающие онтогенетические показатели, не улавливаются современной аппаратурой. В последние годы появляется много публикаций, посвященных изучению действия токсикантов на эмбриональных стадиях развития гидробионтов. .Для опытов используются дафнии на ранних стадиях развития и эмбрионы радужной форели В морской

водной токсикологии изучаются эмбриональные стадии развития устриц и мидий (Calabresse et al., 1973; Cjglianese, 1982; Dixon, 1982).

Обобщение опубликованных данных об экспериментальных работах по оценке токсичности бензольных соединений свидетельствует, что в них широко используются гидробионты с коротким репродукционным циклом (Смит, 1974; Milis, 1976; Моисеева и др., 1990). Отмечены отдельные аномалии в опытах на простейших, когда крупная инфузория Spirostomum abiguum в среде, загрязненной фенолами в концентрации 50 и 200 мг/л начинает интенсивно размножаться, в то время как другие инфузории гибнут (Ягодка, 1075).

Опыты по оценке токсичности бензольных соединений проводились на водорослях. Альгологи считают, что показателем токсичности следует считать нарушение или стимуляцию роста (Widdowson, 1972).

Отмечено вредное воздействие бензольного загрязнения водной среды на кровеносную и ферментативную систему. Показателями такого воздействия служат гистологические и гистохимические аберрации, для фиксации которой возможно применение световой и электронной микроскопии (Никифоров-Никишин, 2001).

Бензольные соединения могут вызвать хромосомные аберрации (Доброхотов, 1972) и обладают мутагенным эффектом. Причем избирательный эффект действия на половые клетки проявляется на фоне изменений крови (Павленко и др., 1979; Авилов, 1985).

Анализ перечисленных публикаций приводит к выводу, что в качестве индикатора загрязненности водной среды бензолами необходимо изучать наиболее чувствительные онтогенетические взаимодействия, связанные с размножением и развитием организмов. В качестве универсального показателя в нашей работе использован морфогенез у гидробионтов, нарушение которого коррелирует со степенью загрязнения водной среды.

Глава 2. Материалы и методы исследований

В качестве тест-обьектов в опытах использованы гидробионты различного систематического уровня: планктон (фито и зоо), зообенгос и нектонные организмы. У всех групп организмов изучалось воздействие бензольных соединений на наиболее чувствительные онтогенетические показатели -размножение, овогенез, ранние стадии онтогенеза, дифференциальная активность генов и на генетический аппарат (мутагенез). На объектах с коротким репродукционным циклом (Daphnia magna) прослежено проявление отдаленного последствия токсикации на ряде поколений.

У моллюсков и рыб, помимо онтогенетических показателей рассмотрено действие бензольных соединений на гистологическое строение органов и тканей, наиболее чувствительных к воздействию исследуемых токсикантов.

Исследование воздействия бензольных соединений на простейшие проводилось на хламидомонадах Clamidomonas smithii Hoshaw et Effe, клон 173C. Культивирование осуществлялось по стандартной методике (Квитко, 1975; Горбунова и др., 1976).

Влияние бензольных соединений на размножение организмов исследовалось на коловратках и дафниях. Культивирование проводили по стандартной методике (Максимова (1968)).

Для изучения влияния токсичности бензольных соединений на низших планктонных ракообразных использовали Daphnia magna, культивируемых по стандартной методике (КраЙнюкова и др., 1991), Продолжительность опытов с дафниями - 48 часов, 96 часов и 30 суток.

В качестве представителей бентоса использовали прудовиков (Limnaea stagnalis L.) и дрейссен (Dreissena polymorphs).

Все опыты ставились в трехкратной повторности.

В качестве образцов инофауны бентоса ДЛЯ опытов использовали личинки комара Chironomus plumosus. Опыты позволили проследить за выживаемостью личинок в грунте с примесью бензольных соединений и проследить влияние этих соединений на пуфинг в политенных хромосомах и структуру хромосом.

Токсичность бензольных соединений определялась также по изменению овогенеза у рыб. Опыты проводились на икромечущей рыбе Brachydanio rerio по методике по установлению ПДК и ОБУВ (Симаков, 1998).

Из бензольных соединений для экспериментов использовались: хлорбензол, трихлорбензол, 2-нафтол, нитробензол, 2,4-динитрохлорбензол, 2,5- дихлорншробензол, пикриновая кислота, пикраминовая кислота, п-фенилендиамин и гидрохинон.

Спектр концентраций для каждого токсиканта выбирался в зависимости от степени его токсичности для объекта.

Для оценки воздействия токсикантов на онтогенетические показатели у гидробионтов использованы гистологические и гистохимические методы. Изготовление препаратов осуществлялось по методике Ю Г. Симакова (1974). Для окрашивания препаратов использовался гематоксин (РоЙмерс, 1954), а для гистохимического выявления ДНК и РНК и кальция применялась реакция по Браше. Помимо этого проводили исследования на люминесцентном микроскопе (МЛ-2) после окрашивания препаратов 0,1% раствором акрвдиново-оранжевого по методике Симакова (1977), Всего было изготовлено 130 тотальных препаратов, окрашенных по Браше, 120 -окрашенных по Фельтену, 62- окрашенных акридиновым оранжевым и 60 с окраской гамалеумом.

Гистологические и гистохимические препараты фотографировались цифровой фотокамерой. Математическая обработка результатов осуществлялась методом вариационной статистики на компьютере по программе, составленной в Microsoft Excel. Для микрофотографий использована установка ФМН-12.

Распределение экспериментального материала приведено в таблице 1.

Таблица 1

Таблица распределения экспериментального материала

ртИесгм М7Л1 Гкт^ймкши Покштив ЕСсмчелш обмктов ■ Ц1(Ш[НТОВ

□врЬта ша£па (1) Выязтоемост» $бО(н& 4 вещества)

Хоорбеюац о- Плодовитость Количество сроненных 9240(на 4 вещества)

карала*»» 5130(на 4 вещеегьа)

Цтааеа 3 тхжодеюы 22£0(ка 4 вещества)

о: а (2) ВыямБаемость 650 (яг 4 вещества)

Трнхиорбанзоп Етес^епа рфшярЬа 9) ВгасЬуЙалк» гегю (4) ИюдойнТосте Эмбрнсгеиез Выкле® юледн 81700 Дафкнй (па 4 вещества)

0"* Гвга&кпо офЫ» Овогенез 82700 дафний (на 4 вещества);

Нитробензол (5) ГисТояогПЛжаб ер 220 гкетолеютеэтх

препаратов (на 4 ьепдова)

СЫгсгсгаиз Овогенез 120 пргтараюе

ркпмод Хромосомные аберрацкн 150ютал, эпителия

2-нафтатг 00 Полнтенные хрюкныи (морфология, пуффннг) Хрусталика Ска 4 вещества) 45 цитогенетчесрес препаратов

=(Г ко, Выживаемое» НОомбей

2,4 - рйнннтрохлор» бегал ОарНта шадо Плодовитость 3 гожоленгсг 2300 особей б40ссобсй

2^5-ДЮСТорнтрОн беюод Оа Тог же объект Ш Выживаемость Плодоштосгь 3 поколемна 200 особей 2600 особей 720 особей

Пикрнж*м он Тот же оСьгкт (0 Выжньадоосг» Плодовитость 210 особей 2700 особей

НО* ЗПСКСЛСЮИ 650 особей

он

Пгафшнновал кислота Тот же объект (0 Выживаемость Плодовитость 200 особей 2400 особей

ПС1, 3 лдгодени! 640 особей

нц,

а - феннлеи-дишнн 0 1Ш, РЩЦхЬйа гомо)» Ллодостость Овогенез 60 гнсгслопчеодос 1фепарк1ч»

Гидрохинон СЕ 0 од <Э11Гй|юши$ р1идоиэ С6) Подкгеннке хромосомы Сгр1*гурв, Пуфнпг шаотенетнчеаасс препаратов

Трюлорбеюол (См. выше) СЗДатуйопклв» яйЛЫ!. Фракталы, паттерны Культура свободноплавающих хламндомкац

Глава 3. Результаты исследований

Действие трихлорбензола на конгрегацию клеток свободноплавающих хламидомонад и образование паттернов выразилось в степени четкости и

величине полос у образовавшихся паттернов при концентрации токсиканта 0,01 мг/л, а при концентрации 0,001 мг/л разницы между опытным и контрольным паттерном не отмечено. Следовательно, конгрегация при действии трихлорбензола в концентрации 0,01 мг/л усиливается, что является следствием токсического воздействия вещества. Паттерн как бы противостоит действию токсиканта. Указанная концентрация может считаться пороговой, при которой начинает проявляться токсическое действие бензольного соединения.

Гистологические И гистохимические исследования овогенеза у коловраток при действии п-фенилендиамвда ранее не проводились.

При действии растворов п-фенилендиамина получены результаты, свидетельствующие, что все исследованные концентрации, кроме 0,1 мг/л, подавляют размножение коловраток. Концентрацию 0,1 мг/л (разница между контролем и опытом менее 15%) можно считать допустимой.

Изменение среднего объема желточников у коловраток при действии на них п-фенипендиамина позволяет принять концентрацию 0,5 мг/л как допустимую. Следовательно, показатель по количеству отложенных яиц коловратками в 5 раз белее чувствительный, чем гистологические и морфологические показатели репродуктивной системы для оценки токсичности такого бензольного соединения как п-фенилендиамин.

Изменение онтогенетических показателей у дафний под действием бензольных соединений показало, что из исследованных соединений наиболее токсичными хлорированные соединения

Анализ изменений онтогенетических показателей у дафний под действием бензольных соединений показывает, что хлорбензол оказывает наибольшее влияние на исходное поколение дафний, как и триклорбензол. Нитробензол не оказывает влияния на количество личинок при концентрациях менее 0,2 мг/л. Выживаемость и плодовитость оказались более чувствительными показателями. Плодовитость у исходных особей, а также во втором и третьем поколениях падает при концентрации нитробензола 0,1 и 0,2 мг/л.

В диссертации приведены данные экспериментов, позволяющих оценить онтогенетические показатели у дафний в растворах 2-нафтола, пикриновой кислоты, пикраминовой кислоты, растворах 2,4 - дишпрохлорбензола, 2,5-дихлоршпробензола. Анализ табличных данных позволяет установить значение концентрации токсиканта, влияющего на выживаемость и плодовитость.

Действие бензольных соединений на онтогенетические и гистологические показатели брюхоногих и двустворчатых моллюсков характеризуется выживаемостью, размножением и эмбриональным развитием.

Выживание и размножение большого прудовика в растворах трихлорбензола исследуется за 45 дней опыта (при Т° воды 16-21° С). В диссертационной работе также приводятся данные о выживаемости и размножении большого прудовика в растворах 0,001-0,8 мг/л нитробензола и 2-нафтола за 45 суток при Т° воды 16-21° С.

Опыты показывают, что в растворах при концентрации токсиканта от 0,1 - 0,003 мг/л и менее резко снижается выживаемость и плодовитость особей,

эмбриональное развитие прудовиков при токсичном воздействии бензольных соединений характерно следующими особенностями: в опыте при концентрации 0,0001 мг/л хлорбензол оказывал стимулирующее действие на воспроизводство, количество отложенных моллюсками яиц на 18% выше, чем в контроле.

Отмечена продолжительность периода инкубации в 2 раза по сравнению с контролем при концентрации хлорбензола 0,01 мг/л. Отмечено также снижение частоты ударов сердца у зародышей с 41 в контроле и концентрации 0,001 до 26 при концентрации 0,1 мг,л.

Исследовались выклев и выживаемость молода прудовиков в растворах трихлорбенэода (0,0001 - 0,1 мг/л).

Проведены также опыты по изучению влияния на прудовиков нитробензола, 2-нафтола.

При изучении гистологических изменений у дрейссены при воздействии бензольных соединений в первую очередь исследовались изменения в репродуктивной системе. Ошечено, что в процессе воздействия бензольных соединений изменяется клеточный состав и стадии зрелости овоцитов. На фотоснимках приведены образцы срезов яичников дрейссены в контроле и при воздействии токсикантов.

При выдержке в растворах хлорбензола в течение 30 дней отмечается деейнхронизация роста овоцитов и нарушение вигеллогенеза. Рост овоцитов в ацинусах подавлен по сравнению с контролем. Цитоплазматический рост отмечен только у 20% овоцитов, а вителлогенез - у 15% овоцитов. Данные, полученные на других тест-обьектах, аналогичны и свидетельствуют о высокой цитотоксичности хлорбензола (Рисунок I).

Рис. 1. Изменение объема ацинусов в яичнике дрейссен при действии бензольных соединений.

Трихлообензол 0.01

„«а Хповбенюя 0.01 мг/л м

А

Нитробензол 0,1 мг/л

»».л 2-нафтал 0,2мг/л

А

Сходные результаты отмечены при действии трихлорбензола.

Нитробензол оказался менее токсичным, и подавление овоцитов, а также нарушение полярности начинается при концентрации 0,1 мг/л.

2-нафтол обладает меньшей токсичностью сравнительно с хлорбензолом. При концентрации 0,1 мг/л значительных отклонений от контроля в овогенезе у дрейссены не отмечено.

Результаты влияния бензольных соединений на рост овоцитов подтверждают морфологические данные. Динамика роста овоцитов представлена на рисунке 2.

Рис.2. Динамика роста овоцитов у дрейссены при воздействии бензольных

соединений.

Хлорбензол 0.01 мг/я

А

Л

Трихлорбензол

Нитробензол 0.1 мг/я 2-нафгпол 0,2 мг/л

Исследования изменений в жабрах дрейссен под воздействием бензольных соединений при концентрациях 0,01 мг/л и выше также выявили образование некроза некоторых клеток, а кровеносные сосуды образуют лакуны, в которых отмечается застой крови.

Трихлорбензол менее токсичен и вызывает аномальные явления в кровеносных сосудах жабер при концентрации 0,03 мг/л и выше.

Опыты на дрейссенах позволяют сделать вывод, что от непосредственного контакта с водой, содержащей бензольные соединения, в первую очередь поражается жаберный эпителий, и только более токсичные хлорированные бензолы поражают кровеносную систему жаберного аппарата, вызывая в ней образование лакун и застой крови.

Изучение овогенеза у рыб в условиях воздействия бензольных соединений показало, что у рыб воздействие бензольных соединений на овогенез прослеживается наиболее четко. Опыты проводились на ВгасЬуЙашо гепо. Оценка влияния бензольных соединений проводилась путем сопоставления овогенеза в норме (Равен, 1968) и под действием токсикантов.

В результате исследований отмечено, что при действии бензольных соединений происходит уменьшение количества зрелых овоцигов, нарушение вителлогенеза, сморщивание некоторых овоцигов и разброс ядрышек по зародышевому пузырьку. Подобные явления наблюдаются при действии бензольных соединений в остром опыте в течение 15 дней.

Для более точного выявления действия токсикантов на процессы роста и дифференцировки овоцигов нами проводились морфометрические измерения. О ходе овогенеза в данном случае мы судили не по изменению объема овоцитов в различных растворах загрязнителей, а по такому универсальному показателю как ядерно-плазменные отклонения, почти неизменяемые при овогенезе в процессе цигоплазматического роста. Данные о динамике ядерно-плазменных отношений представлены на рис. 3. Приводятся концентрации бензольных соединений, явно вызывающие нарушение вителлогенеза.

Рис. 3. Динамика ядерно-плазменных отношений в овоцитах данио при воздействии бензольных соединений.

лгю Хлопбензач 0.1 Трихпообензол 0.1

((С^та)

*по Нитробензол 0.8

2-наАтол 0,8 мг/л

О Ь 10 15 ((суши 0 з ю 1Ь Ксук*)

Ядерно-плазменные отношения (ЯПО) выражаются в условных единицах и представляют собой отношение объема ядра к объему цитоплазмы. Обычно объем ядра колеблется в пределах от 4 до 10 тысяч мкм\ в то время как объем цитоплазмы колеблется от 30 до 100 тысяч мкм3.

Анализ полученных данных показывает, что сильнее всего на ядерно-плазменные отношения (ЯПО) влияет хлорбензол, в меньшей степени -трихлорбензол, нитробензол и 2-нафтол. Это говорит об их меньшей токсичности для процессов овогенеза. Рыбы оказались менее чувствительными к бензольным соединениям, и процесс овогенеза у них нарушался при больших концентрациях токсиканта по сравнению с

моллюсками.

В растворах хлорбензола отмечено появление цитологических изменений при концентрациях 0,1 мг/л. Изменения характеризуются разбросом ядрышек по кариоплазме и к уменьшению роста овоцитов на стадии трофоплазматического роста.

Трихлорбензол в концентрации 0,1 мг/л также оказывает отрицательное действие на овогенез, сходное с действием хлорбензола, но менее выраженное: подавление роста овоцитов наблюдалось не у всех, а лишь у 1/3 особей.

Сходные отклонения найдены при действии нитробензола и 2-нафгола при концентрации 0,8 мг/л и более.

Установленная на рыбах генотоксичность 2-нафола показала желательность исследования бензольных соединений с гидроксильными группами для выявления мутагенности. С этой целью проведены опыты на политенных хромосомах слюнных желез личинок Chironomus plumosus. В данных опытах помимо 2-нафтола (0,2; 0,4; 0,6; 0,8 мг/л) нами изучено действие гидрохинона (0,01; 0,2; 0,5; 0,8 мг/л). Исследование показало, что при действии 2-нафтола, начиная с концентрации 0,6 мг/л, нарушается структура хромосомы. При концентрации 0,8 мг/л изменения прослеживаются наиболее четко. Опыты указывают на генотоксичность 2-нафтола не только для рыб, но и для хирономид.

Действие гидрохинона вызывает деструкцию хромосом, начиная с концентрации токсиканта 0,2 мг/л.

Глава 4. Обсуждение результатов

Глава посвящена обсуждению результатов и выводам, которые однозначно могут бьггь сделаны на основании проведенного исследования.

Сравнительный анализ воздействия бензольных соединений, полученный на пресноводных и сопоноватоводных коловратках, показал, что взрослые особи мало чувствительны к соединениям толуола, ксилола и бензола CTerrando et al., 1992). Сходные данные получены и нами при исследовании коловратки Philodina roseola, однако удалось установить, что овогенез более чувствителен к бензольным соединениям, чем другие биологические показатели.

Обобщение полученных результатов в данном разделе позволило установить:

1. Гистохимическими методами удалось установить, что репродуктивная система филодин содержит большие концентрации ДНК и РНК. Наибольшее содержание РНК отмечено в желточниках.

2. На интоксикацию водной среды бензольными соединениями первой отвечает репродуктивная система, что ведет к подавлению овогенеза и изменению морфологических и гистохимических показателей в яичниках и желточниках филодин.

3. По сравнению с другими показателями: выживаемость, гистологические и гистохимические показатели в других органах, репродуктивная система

наиболее чувствительна к бензольным соединениям, 4, У филодин обнаружена забота о потомстве, которая пропадает при

загрязнении водной среды п-фенилендиам ином.

Под влиянием п-фенилендиамина уменьшается количество яиц, отложенных коловратками, О том, влияет ли п-фенилендиамин непосредственно на поведение филодин, после чеш они покидают кладку, или же они покидают кладки с редуцированным числом отложенных яиц, установить пока не удалось.

Таким образом, коловратки, которые ранее многими гидробиологами считались токсикорезистенгными, могут с успехом использоваться при биотестировании водной среды и установления рыбохозяйственных нормативов (ПДК и ОБУВ), если в основу будет взят такой биологический показатель как овогенез, а не выживаемость особей.

Исследования, проведенные в данной работе, позволили ответить на ряд вопросов, связанных с токсичностью и генотоксичностью бензольных соединений для гидробионгов, В основу исследования был положен принцип моделирования трофической структуры гидробиоценоза водоемов, что позволяет проводить исследования на представительных гндробионтах, большинство из которых использовано в данной работе.

Рассматриваемые показатели относятся к онтогенетическим и затрагивают самые чувствительные периоды в индивидуальном развитии тест-объектов. При этом мы старались охватить как клеточный, тканевой, организменный н надорга низменный уровни организации у гидробионгов.

Клеточный уровень в данной работе представлен исследованиями на простейших, образующих паттерны, в частности, хламидомонадах. При этом исследовалось действие бензольных соединений на на дор га низменные связи, на образование фрактальных структур, а не на отдельные клетки. По существу, изучалось воздействие на хорологическую структуру микропопуляций хламидомонад.

Тканевый уровень исследовался на гистологических препаратах моллюсков и рыб, у которых рассматривалось воздействие некоторых бензольных соединений на овогенез и на структуру жаберного аппарата. Удалось показать также высокую чувствительность на тканевом уровне к бензольным соединениям.

Наконец, очень широко представлен в работе орга низменный уровень, в который включались самые различные гидробионгы, планктонные организмы - коловратки и дафнии; бентосные организмы - брюхоногие и двустворчатые моллюски и представители нектона - рыбы.

Для исследований по особой системе подбирались бензольные соединения, В основном исследовались бензольные соединения, несущие хлор, нитрогруппу, гидроксильную группу И амины. При этом оценка токсичности производилась не только в зависимости от присоединенных групп, но и от их количества и расположения в молекуле бензольного соединения.

В результате проведения работы удалось подтвердить уже заранее

имевшееся предположение, что токсичность соединений зависит и от присоединенной к бензольному соединению химической группы и от места положения в бензольном соединении и от количества колец.

Сравнительный анализ действия одинаковых бензольных соединений на различные тест-объекты показал, что механизм действия вредных веществ сходен, хотя степень поражения при одной И той же концентрации различна у исследованных тест-объектов. Иногда действующие концентрации бензольных соединений отличались на порядок или на два при воздействии на представительных организмов, относящихся к различным звеньям модельного гидробиоценоза.

В онтогенетическом плане наиболее чувствительными оказались биологические показатели у представительных гидробиощов на стадиях: предзародышевого развития, эмбриональных стадий, в период выкяева из яйцевых оболочек и на ранних этапах личиночного развития. Взрослые особи, как обычно, были более устойчивы к действию бензольных соединений.

У некоторых бензольных соединений, особенно несущих шдроксильную Группу, выявлена генотоксичность. В наших исследованиях такими соединениями оказались 2-нафтол и гидрохинон. Отмечено также, что общая токсичность этих соединений не велика, она уступает токсичности трихлорбензола, но зато мутагенная активность у них повышена. Это свойство проявляется как при наличии одной, так и двух гидроксильных трупп в соединении. Очень своеобразно взаимодействие гидроксильных и аминогрупп. По литературным данным, пикриновая кислота также содержит шдроксильную группу, но наличие трех аминогрупп, видимо, подавляет мутагенные свойства этого соединения.

Наличие же аминных групп, как это отмечается у П-фенилендиамина делает это соединение не генотоксичным, что сходится и с литературными данными.

Одновременное присутствие в бензольных соединениях нитрогрупп и хлора делает их менее токсичными по сравнению с хлорбензолами.

Что касается хлорбензольных соединений, то их токсичность, по нашим данным, падает по мере увеличения присоединений молекул хлора. Сходные данные имеются и у других авторов, хотя следовало бы ожидать повышение токсичности по мере хлорирования. Нитробензольные соединения уступают по токсичности хлорбензольным, что удалось установить на нескольких тест-объектах.

Проведенные эксперименты не только позволили оценить степень токсичности различных бензольных соединений и выявить наиболее чувствительные (критические) периоды в онтогенезе у представительных гидробионтов, но они также дают возможность оценить действие исследуемых концентраций на модельный гадробиоценоз водоема. В настоящее время это единственный путь, позволяющий экспериментально оценить опасность бензольных соединений доя биоценоза водоема в целом.

Основные выводы

1. На представительных гидробионтах установлено, что отдельные периоды онтогенеза - наиболее чувствительный показатель к действию ряда бензольных соединений с различным химическом строением. Выявлено, что к таким периодам слезет отнести овогенез, эмбриональное развитие, выклев и личиночное развитие у рассматриваемых тест-обьектов.

2. Действие бензольных соединений на свободноплавающих хламидомонад за несколько минут нарушает фрактальную структуру, образуемую за счет аутотаксиса отдельных клеток. По чувствительности нарушенги паттерна, образованного хламидомонадами, система сравнима с выживаемостью дафний при тех же концентрациях за 24 часа,

3. Степень токсичности бензольных соединений зависит от их молекулярного строения. Наиболее токсичны для исследованных гидробионгов хлорированные бензольные соединения, затем -нитробензолы. Гидроксильные группы усиливают генотоксичные свойства бензольных соединений, в то время как аминогруппы у исследованных соединений снижают мутагенность вещества.

4. При действии на дафний установлено, что бензольные соединения влияют в первую очередь на репродуктивные свойства и снижают количество новорожденных особей у исходного поколения и в последующих трех поколениях. Использование 3х поколений дафний позволило выявить в некоторых случаях отдаленный токсикологический эффект, как, например, 2,4-дишпрохлорбензола. В то же время при действии хлорбензола и трихлорбензола в последующих 3* поколениях наблюдается повышение устойчивости к токсиканту,

5. У большого прудовика наиболее чувствительными к бензольным соединениям оказались эмбриональные стадии развития И выклев молоди. У дрейссен отмечено действие на овогенез и на гистологические показатели в жабрах. Установлена четкая закономерность влияния бензольных соединений на объем ацинусов в яичнике дрейссен и рост овоцигов в зависимости от природы бензольного соединения. Хлорбензол - наиболее токсичное вещество по сравнению с другими исследованными соединениями.

6. Исследование динамики ядерно-тиазменных отношений в овоцитах данио выявило, что для некоторых показателей нигробензол более токсичен, чем трихлорбензол, а хлорбензол по-прежнему остается самым токсичным соединением.

7. Закономерности воздействия бензольных соединений на критические стадии онтогенеза у гидробионгов позволяют оценить степень токсичности соединения в зависимости от его формулы и устанавливать максимально допустимую концентрацию токсиканта по онтогенетическим, наиболее чувствительным, показателям у представителей модельного гидробиоценоза.

По результатам исследований опубликованы следующие работы:

1. Ридигер A.B., Симаков Ю.Г. Действие некоторых бензольных соединений на эмбриональное развитие и размножение прудовика большого, // Межрегиональная конференция «Морфологические и физиологические особенности шдробионгов». М.: ВНИРО, 2001.-С. 76 - 80

2. Ридигер A.B., Симаков Ю.Г, Гистологические изменения в репродуктивной системе и жабрах у дрейссены при воздействии бензольных соединений. // Межрегиональная конференция «Морфологические и физиологические особенности гидробионтов». М.; ВНИРО, 2001.-С. 41 -46,

3. Ридигер A.B. Действие бензольных соединений на репродуктивную систему коловраток. М.; Объединенный научный журнал, №7, 2002.-С,30 -33

4. Ридигер A.B. Влияние бензольных соединений на миготическую активность в эпителии хрусталика рыб. // Материалы VIII научно-практической конференции «Инновационые технологии в пищевой промышленности третьего тысячелетия». М.; МГТА, вып. 6, 2002. -С. 48 -53

5. Ридигер A.B. Фрактальные структуры, образованные хламидомонадами и бензольные соединения. М.; Объединенный научный журнал №7, 2002. -С. 24 - 27.

6. Ридигер A.B. Овогенез у рыб Brachydanio в условиях воздействия бензольных соединений. // Материалы VIII научно-практической конференции «Инновационые технологии в пищевой промышленности третьего тысячелетия». М.: МГТА, вып. 6,2002. -С. 94 - 99.

MITA. Заказ 4177, Тираж 100

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Ридигер, Анна Валерьевна

Введение.

Глава 1. Закономерности развития и размножения гидробионтов при загрязнении водной среды бензольными соединениями (обзор литературы)

1.1 Развитие гидробионтов при загрязнении водной среды бензольнми соединениями.

1.2 Моделирование тоскикологических процессов в лабораторных условиях и установление эколого - рыбохозяйственных нормативов.

1.3 Эмбриональное развитие гидробионтов в условиях загрязнения водной среды бензольными соединениями.

1.4 Экспериментальная оценка токсичности бензольных соединений.

1.5 Сравнительный анализ воздействия бензольных соединений на гидробионтов.

1.6 Генотоксичность и цитотоксичность бензольных соединений для гидробионтов.

Глава 2. Материалы и методы исследований

2.1 Подбор представительных гидробионтов для оценки токсичности бензольных соединений.

2.2 Основные бензольные соединения, использованные для исследования онтогенетических показателей у представительных гидробионтов.

2.3 Гистологические и гистохимические методы исследования онтогенетических показателей у гидробионтов.

2.4 Методы изготовления препаратов для выявления генотоксичности бензольных соединений.

Глава 3. Результаты исследований

3.1 Действие трихлорбензола на конгрегацию клеток хламидомонад и образование паттернов.

3.2 Гистологические и гистохимические исследования овогенеза у коловраток при действии п-фенилендиамина.

3.3 Изменение некоторых онтогенетических показателей у дафний под воздействием бензольных соединений.

3.4 Действиебензольных соединений на онтогенетические и гистологические показатели представителей брюхоногих и двустворчатых моллюсков.

3.4.1 Размножение прудовика большого Limnaea stagnalis в различных концентрациях бензольных соединений.

3.4.2 Эмбриональное развитие прудовиков при токсическом воздействии бензольных соединений.

3.4.3 Гистологические изменения у дрейссены при воздействии бензольных соединений.

3.4.4 Изменения в жабрах дрейссен при действии бензольных соединений.

3.5 Овогенез у рыб Brachydanio rerio в условиях воздействия бензольных соединений.

3.6 Сравнительная оценка генотоксичности бензольных соединений на эпителии хрусталика радужной форели.

3.7 Действие бензольных соединений на структуру политенных хромосом хирономид.

Глава 4. Обсуждение результатов

4.1 Изменение гистологических показателей у представительных гидробионтов под влиянием бензольных соединений.

4.2 Нарушение конгрегации в свободноплавающих культурах хламидомонад при наличии бензольных загрязнителей.

4.3 Действие бензольных соединений на репродуктивную систему коловраток.

4.4 Влияние бензольных соединений на митотическую активность в эпителии хрусталика рыб.

4.5 Фрактальные структуры, образованные хламидомонадами, и бензольные соединения.

4.6 Действие бензольных соединений на онтогенетические показатели у коловраток.

4.7 Изменение биологических показателей у дафний под влиянием бензольных соединений.

4.8 Анализ воздействия бензольных соединений на биологические показатели прудовика Limnaea stagnalis L.

4.9 Гистологические изменения в овогенезе моллюсков и рыб под влиянием бензольных соединений.

4.10 Воздействие бензольных соединений на гистологическую структуру жабер.

4.11 Воздействие бензольных соединений на частоту хромосомных аберраций в эпителии хрусталика рыб.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Изменение онтогенетических показателей у гидробионтов в условиях загрязнения водной среды бензольными соединениями"

Актуальность проблемы. Проблема охраны окружающей среды от антропогенных загрязнений с каждым днем приобретает все большее значение и требует всех сил от экологов для предотвращения вредных последствий надвигающейся опасности. Важную долю в этом процессе занимает охрана водоемов, в первую очередь рыбохозяйственных, от органических компонентов, попадающих с промышленными сточными водами в реки, озера и моря. Среди органических загрязнений особенное место занимают бензольные соединения, которые в большом обьеме проникают в окружающую среду с нефтяными загрязнениями и при производстве красителей. Бензольные соединения попадают в водоемы также со сточными водами химической, легкой и фармацевтической промышленности.

В связи с этим весьма актуальным представляются исследования, связанные с токсикологической оценкой бензольных соединений и оценкой их действия на представительных гидробионтов водного биоценоза.

В основу настоящей работы положены эксперименты по влиянию бензольных соединений на размножение, развитие и межорганизменные взаимодействия у гидробионтов, на их основные онтогенетические показатели, как наиболее чувствительные к токсическим воздействиям. Изучение закономерностей онтогенеза в условиях антропогенного воздействия является главной частью рассматриваемой проблемы, над решением которой уже работали многие исследователи (Строганов, 1974; Строганов и др., 1979; Филенко, 1984, 1988; Максимов и др., 1981, Максимов, 1997; Симаков, 1982, 1998; Патин, 1979, 1997; Абакумов, 1991).

В отличие от проводимых ранее работ в области эмбриотоксикологических направлений, в данной работе особое внимание обращено на бензольные соединения и такие онтогенетические показатели у гидробионтов как межклеточные взаимодействия, морфогенез, распределение митозов у организмов различного систематического уровня. Многие из перечисленных показателей при антропогенном загрязнении среды детально не изучались.

Необходимость изучения токсичности бензольных соединений в зависимости от их химической структуры объясняется тем, что среди подобных соединений даже при незначительном изменении связи и конфигурации атомов в молекуле могут возникнуть очень токсичные соединения, в то время как к другим токсикантам гидробионты почти не чувствительны, и их можно относить к малотоксичным соединениям.

Цель и задачи работы. Цель исследований заключается в выявлении онтогенетических особенностей и механизмов реагирования гидробионтов различного систематического уровня на бензольные соединения -загрязнители водной среды и установление наиболее чувствительных биологических показателей.

Для выполнения работы соответственно были поставлены следующие задачи:

Изучить гистологические и цитологические отклонения у гидробионтов в репродуктивной системе при воздействии на них бензольных соединений различного химического состава.

Выявить основное действие бензольных соединений на овогенез у коловраток

Установить наиболее чувствительные к бензольным соединениям онтогенетические показатели у дафний и изучить отдаленные последствия этого воздействия

Исследовать воздействие бензольных соединений на эмбриональное развитие моллюсков и на критические периоды их развития

Определить наиболее чувствительные к бензольным соединениям стадии овогенеза рыб и выявить гистохимические отклонения в процессе овогенеза

Оценить мутагенную и цитотоксическую активность различных бензольных соединений на митотических и политенных хромосомах гидробионтов.

Научная новизна работы. На основе проведенных исследований в эксперименте на представительных гидробионтах впервые показывается зависимость между молекулярным строением бензольных соединений и их токсичностью для наиболее чувствительных онтогенетических показателей. С помощью гистохимических исследований выявлено нарушение процессов в репродуктивной системе у гидробионтов с коротким генеративным циклом (коловратки, дафнии) при загрязнении водной среды малыми дозами бензольных соединений.

Впервые показана высокая чувствительность моллюсков на критических стадиях развития к бензольным соединениям и подавление размножения при действии определенных соединений. Помимо этого установлены отклонения в овогенезе и в тканях моллюсков на гистологическом уровне.

У рыб удалось выявить наиболее чувствительные стадии овогенеза к бензольным соединениям и исследовать основные нарушения в овогенезе при действии токсикантов.

Впервые установлена зависимость между генотоксическими показателями и цитотоксическими отклонениями у рыб и хирономид при загрязнении водной среды бензольными соединениями.

Практическая значимость работы. Опираясь на выявленные особенности онтогенетических показателей в условиях загрязнения водной среды бензольными соединениями, удалось обосновать новые методы биотестирования токсичности растворов различных веществ, предложить новые экспресс-методы биотестирования водной среды.

Полученные результаты нашли широкое применение при установлении эколого-рыбохозяйственных нормативов, так как они выполнялись по единой схеме с методическими указаниями по установлению рыбохозяйственных ПДК.

Ряд установленных особенностей нашел применение при определении гено - и цитотоксичности бензольных соединений на хромосомном уровне и позволяет выявлять вещества, обладающие мутагенной активностью, а также способностью стимулировать и ингибировать митозы у гидробионтов.

Полученные результаты используются при обучении студентов-ихтиологов и биоэкологов, читаются на курсах лекций и используются на лабораторных занятиях дисциплин, таких как «Гидробиология», «Санитарная гидробиология», «Гистология и эмбриология», «Генетика и селекция», «Водная токсикология», «Общая экология», «Прикладная экология», читаемые в Московской Государственной технологической академии (МГТА) на кафедре Биоэкологии и ихтиологии по специальностям «Водные биоресурсы и аквакультура» и «Биоэкология».

Заключение Диссертация по теме "Гидробиология", Ридигер, Анна Валерьевна

Основные выводы

1. На представительных гидробионтах установлено, что отдельные периоды онтогенеза - наиболее чувствительный показатель к действию ряда бензольных соединений с различным химическим строением. К таким периодам следует отнести овогенез, эмбриональное развитие, выклев и личиночное развитие у рассматриваемых тест-обьектов.

2. Найдено, что при действии бензольных соединений на свободноплавающих хламидомонад за несколько минут нарушается фрактальная структура, образуемая за счет аутотаксиса отдельных клеток. По чувствительности нарушения паттерна, образованного хламидомонадами, система сравнима с выживаемостью дафний при тех же концентрациях за 24 часа.

3. Выявлена степень токсичности бензольных соединений в зависимости от их молекулярного строения и показано, что наиболее токсичны для гидробионтов хлорированные бензольные соединения, а затем идут нитробензолы. Гидроксильные группы усиливают генотоксичные свойства бензольных соединений, в то время как аминогруппы у исследованных соединений снижают мутагенность вещества.

4. При действии на дафний установлено, что бензольные соединения влияют в первую очередь на репродуктивные свойства и снижают количество новорожденных особей у исходного поколения и в последующих трех поколениях. Использование 3х поколений дафний позволило выявить в некоторых случаях отдаленный токсикологический эффект, как, например, 2;4-динитрохлорбензола. В то же время при действии хлорбензола и трихлорбензола в последующих 3х поколениях наблюдается повышение устойчивости к токсиканту.

5. У большого прудовика наиболее чувствительными к бензольным соединениям оказались эмбриональные стадии развития и выклев молоди. У дрейссен отмечено действие на овогенез и на гистологические показатели в жабрах. Установлена четкая закономерность влияния бензольных соединений на обьем ацинусов в яичнике дрейссен и рост овоцитов в зависимости от природы бензольного соединения. Показано, что хлорбензол - наиболее токсичное вещество по сравнению с другими исследованными соединениями.

6. Исследование динамики ядерно-плазменных отношений в овоцитах данио выявило, что для некоторых показателей нитробензол более токсичен, чем трихлорбензол. Но хлорбензол по-прежнему остается самым токсичным соединением.

7. Использование вскрытых закономерностей воздействия бензольных соединений на критические стадии онтогенеза у гидробионтов позволяет не только оценить степень токсичности соединения в зависимости от его формулы, но и практически устанавливать максимально допустимую концентрацию токсиканта по онтогенетическим, наиболее чувствительным, показателям у представителей модельного гидробиоценоза.

Заключение

Исследования, проведенные в данной работе, позволили ответить на ряд вопросов, связанных с токсичностью и генотоксичностью бензольных соединений для гидробионтов. В основу исследования был положен принцип моделирования трофической структуры гидробиоценоза водоемов, что позволяет проводить исследования на представительных гидробионтах, большинство из которых использовано в данной работе.

Рассматриваемые показатели относятся к онтогенетическим и затрагивают самые чувствительные периоды в индивидуальном развитии тест-обьектов. При этом мы постарались охватить как клеточный, тканевой, организменный и надорганизменный уровни организации у гидробионтов.

Клеточный уровень в данной работе представлен исследованиями на простейших, образующих паттерны, в частности, хламидомонадах. При этом исследовалось действие бензольных соединений на надорганизменные связи, на образование фрактальных структур, а не на отдельные клетки. По существу, изучалось воздействие на хорологическую структуру микропопуляций хламидомонад.

Тканевой уровень исследовался на гистологических препаратах моллюсков и рыб, у которых рассматривалось воздействие некоторых бензольных соединений на овогенез и на структуру жаберного аппарата. Удалось показать также высокую чувствительность на тканевом уровне к бензольным соединениям.

Наконец, очень широко представлен в работе организменный уровень, в который включались самые различные гидробионты, планктонные организмы - коловратки и дафнии; бентосные организмы -брюхоногие и двустворчатые моллюски и представители нектона - рыбы.

Для исследований по особой системе подбирались бензольные соединения. В основном исследовались бензольные соединения, несущие хлор, нитрогруппу, гидроксильную группу и амины. При этом оценка токсичности производилась не только в зависимости от присоединенных групп, но и от их количества и расположения в молекуле бензольного соединения.

В результате проведения работы удалось подтвердить уже заранее имевшееся предположение, что токсичность соединений зависит и от присоединенной к бензольному соединению химической группы и от места положения в бензольном соединении и от количества колец.

Сравнительный анализ действия одинаковых бензольных соединений на различные тест-обьекты показал, что механизм действия вредных веществ сходен, хотя степень поражения при одной и той же концентрации различна у исследованных тест-обьектов. Иногда действующие концентрации бензольных соединений отличались на порядок или на два при воздействии на представительных организмов, относящихся к различным звеньям модельного гидробиоценоза.

В онтогенетическом плане наиболее чувствительными оказались биологические показатели у представительных гидробионтов на стадиях: предзародышевого развития, эмбриональных стадий, в период выклева из яйцевых оболочек и на ранних этапах личиночного развития. Взрослые особи, как обычно, были более устойчивы к действию бензольных соединений.

У некоторых бензольных соединений, особенно несущих гидроксильную группу, выявлена генотоксичность. В наших исследованиях такими соединениями оказались 2-нафтол и гидрохинон. Отмечено также, что общая токсичность этих соединений не велика, она уступает токсичности трихлорбензола, но зато мутагенная активность у них повышена. Это свойство проявляется как при наличии одной, так и двух гидроксильных групп в соединении. Очень своеобразно взаимодействие гидроксильных и аминогрупп. По литературным данным, пикриновая кислота также содержит гидроксильную группу, но наличие трех аминогрупп, видимо, подавляет мутагенные свойства этого соединения. Нами также не установлено свойство пикриновой кислоты вызывать хотя бы фенодевианты у дафний.

Наличие же аминных групп, как это отмечается у п-фенилендиамина делает это соединение не генотоксичным, что сходится и с литературными данными.

Одновременное присутствие в бензольных соединениях нитрогрупп и хлора делает их менее токсичными по сравнению с хлорбензолами.

Что касается хлорбензольных соединений, то их токсичность, по нашим данным, падает по мере увеличения присоединений молекул хлора. Сходные данные имеются и у других авторов, хотя следовало бы ожидать повышение токсичности по мере хлорирования. Нитробензольные соединения уступают по токсичности хлорбензольным, что удалось установить на нескольких тест-обьектах.

Проведенные эксперименты не только позволили оценить степень токсичности различных бензольных соединений и выявить наиболее чувствительные (критические) периоды в онтогенезе у представительных гидробионтов, но они также дают возможность оценить действие исследуемых концентраций на модельный гидробиоценоз водоема. В настоящее время это единственный путь, позволяющий экспериментально оценить опасность бензольных соединений для биоценоза водоема в целом.

Конечно, с развитием экологического мониторинга появятся и другие пути оценки токсичности для биоценоза, но они находятся пока на начальных этапах разработки.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Ридигер, Анна Валерьевна, Москва

1. Абакумов В.А. / Экологические модификации в развитии биоценозов / «Экологические модификации и критерии экологического нормирования»; JL, Гидрометеоиздат, 1991, с. 18-40;

2. Авилова Г.А., Карпухина Е.А. / Бензол / М., Центр ГКНТ, 1985, 45 е.;

3. Албастер Дж., Ллойд Р. / Критерии качества воды для пресноводных рыб / М., «Легкая и пищевая промышленность», 1984, 343 е.;

4. Бакаева Е.Н. / Эколого-биологические основы жизнедеятельности коловраток в норме и в условиях антропогенной нагрузки / Автореферат дисс. На соискание уч. степени доктора биол. наук, М. 2000, 48 е.;

5. Балаян А.Э., Саксонов М.Н., Стом Д.И. / Реакция всплытия дафний при действии нефтепродуктов / «Человек, среда, Вселенная» тезисы доклада Международной научно-практической конференции. Иркутск, 16-20 июня 1997; Т-1 Иркутск, 1997, с. 37-38;

6. Березкина Г. В., Старобогатов Я.И. / Экология размножения и кладки яиц пресноводных легочных моллюсков / Л., АН СССР, ЗИН, 1988, 305 е.;

7. Беспамятнов Г.П., Богушевская С.К., Беспамятнова и др. / Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе и воде / Справочное пособие; Л., «Химия», 1975, 455 е.;

8. Бодемер Ч./ Современная эмбриология / М., «Мир»; 1971, 446 е.;

9. Ю.Брагинский Л.П., Путинцев А.И., Филенко О Ф. / Научное наследие Н С. Строганова и проблемы водной токсикологии / «Гидробиологические исследования»; 1983, т. 19, № 6, с. 61-68;

10. П.Брагинский JI.П., Сиренко J1.A. / Методика токсикологического эксперимента на сине-зеленых водорослях / Методики биологических исследований в водной токсикологии; М., «Наука», 1971 с. 98-107;

11. Василенко И.М., Звездий В.И. / Особенности гемотоксического действия нитро и аминопроизводных бензольного ряда / Научный обзор; М., 1976, 35 е.;

12. Василенко Н.М. / Нитробензол / М., Центр ГКНТ, 1984, 21 с;

13. Васильева В.Ф. / О соотношении реабсорбции воды и натрия в онтогенетически незрелой почке млекопитающих / Тезисы и рефераты докладов ( 4е научное совещание по эволюционной физиологии); Л., 1965, с. 56-57;

14. Волощенко А.Л. / О динамике митозов на ранней стадии развития нефрона / «Проблемы клинической и экспериментальной медицины»; Барнаул, 1968, с. 307-309;

15. Глушко Я.М. / Вредные органические соединения в промышленных сточных водах / Л., «Химия», 1976, 77 е.;

16. Голубкова Э.Г. / Использование функции сократительной вакуоли парамеций для биологического тестирования / Материалы по сравнительной физиологии и адаптация животных к абиотическим факторам внешней среды; Ярославль, 1983, с. 46-50;

17. Горбунова И.П., Клюшникова Е.С., Комарницкий И.А. и др. / Малый практикум по низшим растениям / М., «Высшая школа», 1976, 216 с.;

18. Гудвин Б. / Аналитическая физиология клеток и развивающихся организмов / М., «Мир»; 1979, 285 е.;

19. Гудвин Б. / Аналитическая физиология клеток и развивающихся организмов /М., Мир, 1979, 285 е.;

20. Гуфейн JI.H., Павлова З.К. / ПДК бензола в воде водоемов / «Санитарная охрана водоемов от загрязнений пром. сточными водами»; М., ГКНТ, вып. 4, с. 91-99;

21. Данильченко О.П. / Сравнительная реакция эмбрионов и предпичинок рыб на некоторые природные и синтетические соединения / «Вопросы ихтиологии»; 1982, т. 22, вып.1, с. 128-138;

22. Девидсон Э. / Действие генов в раннем развитии / М., «Мир», 1972, 342 е.;

23. Детлефсон У. / Токсикологические исследования на эмбрионах рыб; Методы исследований токсичности на рыбах / М., «Агропроимиздат»; 1985, с. 83-93;

24. Джикия А.Н. / Усвоение и превращение бензола высшими растениями/ Автореферат диссертации на соискание степени кандидата биологических наук; Тбилиси, 1973, 18 с.;

25. Дзюба С.М., Масленникова Л.А. / Репродуктивный цикл двустворчатого моллюска Anadara broughtoni в заливе Петра Великого Японского моря / «Биология моря»; 1962, № 3, с. 34-40;

26. Дзюба С.М., Масленникова Л.А. / Репродуктивный цикл двустворчатого моллюска Муа japonica в заливе Петра Великого Японского моря / «Биология моря»; 1987, № 2, с. 38-41;

27. Дидерман А.А. / Роль загрязнителей окружающей среды и нарушение эмбрионального развития / М., «Медицина», 1980, 191 е.;

28. Доброхотов В.Б. / О мутагенном влиянии бензола и толуола в условиях эксперимента / Гиг. и сан., 1972, № 10, с. 36-39;

29. Дрё Ф/ Экология / М., «Атомиздат», 1976, 125 е.;

30. Животкевич Г.Е., Ершова К.Л. / К вопросу о содержании в воде рек бассейна Иртыша бензопирена и бензола» / Труды Омского медицинского института; 1976, № 125, с. 62-64;

31. Жукинский В.В. / Влияние абиотических факторов на разнокачественность и жизнеспособность рыб в раннем онтогенезе/ М., «Агропромиздат», 1986, 244 е.;

32. Жюбикас И.И. / Некоторые данные по биологии Pecten yessoensos Yay в Курило-Сахалинском регионе / Вестн. ЛГУ. Сер. Биолог. 1969, № 121, вып. 1, с. 21-32.

33. Казанина С.С. / Морфология и гистохимия гемохориальных плацент белых мышей при интоксикации материнского организма нитробензолом / Бюллетень эксп. биологии и медицины; 1968, т. 65, № 6, с. 93-96;

34. Камшилов М.М. / Экологические аспекты загрязнения водных обьектов и принципиальные пути борьбы с ними / «Гидробиологический журнал»; 1979, т. 15, № 1, с. 3-11;

35. Камшилов М.М., Ягодка Н.Л. / Экспериментальный подход к экологическому нормированию вредных веществ в водоемах / «Гидробиологический журнал»; 1979, т. 15, № 6, с. 85-91;

36. Квитко К В. / Хламидомонада Chlamydomonas / «Обьекты биологического развития»; М., «Наука», 1975, с. 13-20;

37. Крайнюкова АН., Ульянова И.П., Хорунжая Т.А. и др. / Методическое руководство по биотестированию воды РД 118-02-90 / М., Госкомприрода, 1991, 48 е.;

38. Кузнецов А.Л. / Вопросы патогенеза и экспериментальная терапия отравлений 3,4-дигелорнитробензолом / М., «Медицина», 1969, 105 с.;

39. Кунин A.M. / Токсикологические особенности воздействия шестивалентного и трехвалентного хрома на гидробионтов / Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук, специальность 03.00.18 гидробиология./ М., 2001;

40. Курляндский Б.А., Невзорова Н.И. / Дихлорбензидин / М., Госкомприрода, 1991, 12 с.;

41. Кутикова JI.А. / Коловратки фауны СССР / JL,Наука, 1970, 742 е.;

42. Лазарева В.И. / Особенности экологии ветвистоусых ракообразных в ацидных озерах юга Волгоградской области / «Современные проблемы изучения ветвистоусых ракообразных с Сб»; Гидрометеоиздат, 1992, с. 100-114;

43. Левич А.П. / Семиотические структуры в экологии или существует ли экологический код / «Человек и биосфера»; 1983, № 8, с. 68-77;

44. Лесников Л А., Чинарева И. Д., Иванова В. В. и др. / Методические указания по установлению предельно допустимых концентраций вредных веществ для рыбохозяйственных водоемов / Л., ГОСНИОРХ, 1989, 50 е.;

45. Лилли Р. / Патогистологическая техника и практическая гистохимия / М., «Мир», 1969, 645 е.;

46. Макгрегор Г., Варли Дж. / Методы работы с хромосомами животных / М., «Мир», 1986, 272 е.;

47. Максимов В.Н. / Проблемы комплексной оценки качества природных вод (экологические аспекты) / «Гидробиологический журнал»; 1991, т. 27, № 3, с. 8-12;

48. Мамонтова Е.А., Мамонтов А.Л., Тарасова Е.Н. / Загрязнение диоксинами и родственными соединениями окружающей среды Иркутской области / Иркутск, СО РАН, 2000, 48 е.;

49. Милованова З.П., Лысенко Л.В. / Приготовление гистологических срезов / «Микроскопическая техника»; М., «Медицина», 1996, с. 14-35;

50. Миронов О.Г., Щекатурина Т.Л., Писарева Н.А. и др. /Фоновые уровни ароматических углеводородов в черноморских гидробионтах/ «Гидробиологический журнал»; 1990, т. 26, № 5, с. 53-55;

51. Митчелл Р. / Экологический контроль нарушений микробного равновесия/ «Микробиология загрязненных вод»; М., «Медицина», 1976, с. 226-239;

52. Митчелл Р. /Экологический контроль нарушения микробного равновесия / «Микробиология загрязненных вод»; М., «Медицина», 1976, 226 е.;

53. Моисеева М.В., Кричевская И.Е., Михеев B.C., Красовский Г.И. и др. / Биотестирование на инфузориях Tetrahymena pyriformis / «Методические указания РД 64-085-89»; М., « Мед. пром.», 1990, с. 26-33;

54. Мотавкин П.А., Хотимченко Ю.С., Деридович И.И. /Регуляция размножения и биотехнология получения половых клеток у двустворчатых моллюсков / М., «Наука»; 1990, 217 с.;

55. Никифоров-Никишин Д.Л. / Морфология и гистохимия хрусталика глаза гидробионтов различных систематических групп в норме и под воздействием некоторых факторов среды / Диссертация на соискание уч. степени канд. биол. наук, спец. 03.00.18; 2001, 132 е.;

56. Одум Э. / Общая экология /М., «Мир», 1975, 740 е.;

57. Павленко С.М. / Новые санитарно-токсикологические материалы для гигиенического обоснования ПДК бензола в воде водоемов / М., Пром., 1969, вып.9, с. 201-210;

58. Паладе С., Гольдштейн И. / Исследования токсического действия нитробензола / Конференция румынских физиологов; Бухарест, 1960, с.116-117;

59. Патин С. А. / Влияние загрязнения на биологические ресурсы и продуктивность мирового океана/ М., «Пищевая промышленность», 1979, 304 е.;

60. Патин С.А. / Экологические проблемы освоения нефтегазовых ресурсов морского шельфа / М., ВНИРО, 1977, 349 е.;

61. Патин С.А. / Экологические проблемы освоения нефтегазовых ресурсов морского шельфа / М., ВНИРО, 1997, 349 е.;

62. Пашин Ю.В., Козаченко В.И. и др./ Химические мутагены окружающей среды / М., «Наука», 1983, 138 е.;

63. Пирс Э. / Гистохимия / М., «Иностранная литература», 1962, 962 е.;

64. Равен X. / Овогенез / М., « Мир», 1964, 304 е.;

65. Раскин Г.И., Левинсон Л.Б. / Микроскопическая техника / М., «Наука», 1957, 245 е.;

66. Ромейс Б. / Микроскопическая техника / М., «Иностранная литература», 1954, 718 с.;

67. Ридигер А.В., Симаков Ю.Г. Действие некоторых бензольных соединений на эмбриональное развитие и размножение прудовика большого. // Межрегиональная конференция «Морфологические и физиологические особенности гидробионтов». М.: ВНИРО, 2001.-С. 76 -80

68. Ридигер А.В. Действие бензольных соединений на репродуктивную систему коловраток. М.: Объединенный научный журнал, №7, 2002,-С.30-33

69. Ридигер А.В. Фрактальные структуры, образованные хламидомонадами и бензольные соединения. М.: Объединенный научный журнал №7, 2002. -С. 24 27.

70. Ридигер А.В. Овогенез у рыб Brachydanio в условиях воздействия бензольных соединений. // Материалы VIII научно-практической конференции «Инновационые технологии в пищевой промышленности третьего тысячелетия». М.: МГТА, вып. 6, 2002. -С. 94 99.

71. Рюютель П.Я. / О возможности изучения мутагенной активности мочи рабочих, соприкасающихся с бензолом / Тезисы научной сесии по вопросам гигиены труда и профпатологии в сланцевой промышленности; Таллин, 1981, с. 62-62;

72. Сергеев Е.П., Можаев Е.А. / Санитарная охрана водоемов / М., Медицина, 1979, 150 с.;

73. Симаков Ю.Г. / Влияние бензольных соединений на митотическую активность эпителия хрусталика радужной форели Salmo gardineri Rich / «Вопросы ихтиологии»; 1982, т. 22, вып. 1, с. 139-144;

74. Симаков Ю.Г. / Гидробиология и борьба с загрязнением рыбохозяйственных водоемов / М., МТИПП, 1982, 102 е.;

75. Симаков Ю.Г. / Изменение состава микрофауны активного ила при воздействии токсических веществ/ «Гидробиологический журнал»; 1985, т. 21, №4, с. 70-78;

76. Симаков Ю.Г. / Методы оценки митогенной мутагенной активности веществ в подострых опытах на эпителии хрусталика глаза рыб / «Методы ихтиологических исследований»; Л., ГосНИОРХ, 1987, с. 121-122;

77. Симаков Ю.Г. / Онтогенетические и токсикологические аспекты защиты гидробионтов от антропогенных воздействий / Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук; М., 1986, 53 е.;

78. Симаков Ю.Г. / Размножение коловраток Philodiria roseola и новые концепции обмена генетической информации» / Доклады по экологии гидробионтов; М., ВНИИПРХ, 1989, с. 85-86;

79. Симаков Ю.Г. / Способ определения токсичности природных и сточных вод. Авт. Свид. № 1194877 / «Бюллетень изобретений»; 1985, № 44;

80. Симаков Ю.Г. /Новый метод фиксации коловраток для морфологических и гистохимических исследований / «Зоологический журнал»;, 1974, вып. 4, с. 623-625;

81. Симаков Ю.Г., Кулаев С.Н. / Морфологические перестройки у гидробионтов под влиянием широкополостного электромагнитного облечения / «Состояние и перспективы научно-практических разработок в области марикультуры России»; М., ВНИРО, с. 295-303;

82. Симаков Ю.Г., Никифоров-Никишин A.JI., Кузнецова И.Б. / Биотестирование токсичности соединений в водной среде на политенных хромосомах хирономид / «Экспериментальная водная токсикология»; Рига, Зинатке, 1990, с. 246-250;

83. Симаков Ю.Г./ Оценка генотоксичности загрязняющих веществ / Методические указания по установлению эколого-рыбохозяйственных нормативов (ПДК и ОБУВ)/ М„ ВНИРО, 1998, с. 91-102;

84. Сингер М., Берг П. / Гены и геномы / М., «Мир», Т.2, 1998, 389 е.;

85. Строганов Н.С. / Научные основы установления ПДК токсических веществ в открытых водоемах (Биологические аспекты) / Водные ресурсы, 1974, № 1, с. 110-121;

86. Строганов Н.С. / Некоторые общие вопросы анализа действия оловоорганических соединений на гидробионтов / «Оловоорганические соединения и жизненные процессы гидробионтов»; М., МГУ, 1975, с. 241253;

87. Строганов Н.С., Колосова JI.B. / Особенности размножения гидробионтов в хроническом опыте при воздействии металлоорганических соединений / «Биофизические аспекты загрязнения биосферы»; М., «Наука», 1973, с. 140-141;

88. Строганов Н.С., Максимова Н.Н., Исакова Е.Ф. / Отдаленные последствия действия полиэтиленамина на дафний / «Гидробиологический журнал»; 1977, т. 13, №3, с. 87-96;

89. Строганов Н.С., Путинцев А.И., Исакова Е.Ф. / Метод токсикологического контроля сточных вод / «Научные доклады Высшей школы»; Биологическая наука, 1979, № 3, с. 90-96;

90. Тагунов В.Б., Матсей В.Е., Виноградов Г.А. / Количественная оценка адгезивных свойств клеток жаберного эпителия рыб/ Методы ихтиотоксикологических исследований. Тезисы докладов Первого Всесоюзного симпозиума по методам ихтиотоксикологических исследован

91. Тарусов B.C. (ред.) / Канцерогенные вещества / Справочник; М., «Медицина», 1987, 333 е.;

92. Ташке К. / Введение в количественную цитологическую морфологию / Бухарест; Акад. СРР, 1980, 191 с.;

93. Трумен Д. / Биохимия клеточной дифференцировки / М., «Мир», 1976, 188 е.;

94. Туранов М.М., Ивлева Е.А. / Опыт экспериментальной оценки раздражающего и сенсибилизирующего действия химических веществ промышленного и бытового назначения / Тр. 6-го Всесоюзного Съезда дерматологов; М., 1976, с. 127-129;

95. Фелленберг Г. / Загрязнение природной среды. Введение в экологическую химию / М., «Мир», 1997, 232 е.;

96. Филенко О.Ф. / Опыт применения модельных водных экосистем для решения исследовательских и практических задач / «Биологические процессы в загрязненных модельных водоемах»; М., МГУ, 1984, с. 174192;

97. Филенко О.Ф., Соколова С.А., Анисова С.Н. / Основные положения и условия разработки эколого-рыбохозяйственных нормативов загрязняющих веществ / «Методические указания»; М., ВНИРО, 1998, с. 921;

98. Харрис Г. / Ядро и цитоплазма/ М., «Мир», 1973, 190 е.;

99. Хоботьев В.Г., Капков В.И. / Культивирование зеленых водорослей и использование их в токсикологических экспериментах/ Методики биологических исследований в водной токсикологии; М., «Наука», 1971 с. 219-231;

100. Шерстнева J1.A., Казакова И.С., Третьякова С.А. / Токсичность бромбензола для гидробионтов / Сб. научных трудов ГосНИИОЗ и речного рыбного хозяйства; 1993, № 335, с. 93-98;

101. Шиленко И.А., Соколова С.А., Анисова С.Н. и др. / Перечень рыбохозяйственных нормативов ПДК И ОБУВ вредных веществ для воды водных объектов, имеющих рыбохозяйственное значение / М., ВНИРО, 1999, 304 с.;

102. Шиленко Н.А., Соколова С.А., Анисова С.И., Лесников А.А. и др. / Перечень рыбохозяйственных нормативов: ПДК и ОБУВ вредных веществ для воды водных объектов, имеющих рыбохозяйственное значение / М., ВНИРО, 1999. 304 е.;

103. Ягодка Н.Л. / О специфической реакции инфузорий Spirostomum ambiguum (Ehborg) на фенол / «Биология внутренних вод»; Инф. Бюллетень, 1978, № 25, с. 25-32;

104. Abakumov V.A. / Assessment of ecological state of Water bodies on hydrobiological observations / Water Quality Assessment of the Former Soviet Union Region. UNEP/WHO Progect, London, 1998, p. 121-128.

105. Amer S.M., Ali E.M. Cytological effects of pesticides / Metotic effects of some phenol / Cytologia, 1968, vol. 33.1 p. 21-33.

106. Amer S.M., Ali Е.М./ Cytological effects of pesticides. / Meiotic effects of some phenol / Cytologia, 1968, v.33., p.21-33.

107. Bean, R.B./ Notes on the postnatal growth of the hart, kindeyes, Liver and spleen in man, Corngic Contribution, Embryology. 9., 1920, p. 263-281;

108. Beauchamp P. de / Classe des Rotifers / traite de Zoologie, Anatomie, Systematique, Biologie. Paris, 1965, v.4, №3, p.283-394.

109. Berhard M., Lomi G. Ripardelli G. et al./ Un metodo immunologico per la caratterizzazione del fitoplancton. / Pubbl. Staz. Zool. Napoli, 1969. v.37 Suppl. 2. p.64-72.

110. Blumer M. / Oil on the Sea / Plenum. N. Y., 1969, 245 p.

111. Borchert I., Karbe L., Westendorf I. / Uptake and metabolism of benzopyrene absorbed to sediment by the freshwater in vertebrate spices Chironomus riparus and Sphaerium corneum / Bull/ environ contain, and Toxicol., 1997, v. 58, № 1, p. 158-165.

112. Brutkowska M., Nehr К./ Effects of ionic detergents on phafocitic activity of Tetrahimena pyriformis and Paramaecium caudatum / Acta Protoz., 1976, v. 15, №1, p.66-76.

113. Butler F.A., Anderen I., Bonde G et al. / Monitoring organisms / FAO Fish Repts., 1971, v.99, suppl. № 1, p. 101-112.

114. Calabrese A., Collier R.S., Nelson Р.А./ The toxicity of heavy metals to Embrios of American oyster Crassostrea Virginica. / Mar. Biol., 1973. v. 18, №3, p. 162-166.

115. Calabrese, A., Collier, R.S., Welson, D.A. / The toxicity of heavy metals to Embrios of the American Cyster Crassostrea virginise. / Mar. Biol, 1973, v. 18, №3, p. 162-168.

116. Coglianese, М.Р./ The effects of salinity on copper and silver toxicity to embrios of the pacific oister/Arcli. Environ. Contam. And Toxicol., 1982, v.II.№3, p.297-303.

117. Corbin C.I. / Petroleum contamination of the coastal environment of St. Lucia / Mar. Pallut. Bull., 1993, vol. 26, № 10, p. 579-580.

118. Dean B.J/ Genetic toxicology of benzene, toluene, xylene and phenol / Multat. Res., 1978, vol. 47, 2. p. 75-97.

119. Dixon D.R./ Aneuploidyin mussel embrios (Mytilus edulis L) originating from a polluted dock. Mar. Biol. Lett., 1982, v.3, №3, p. 155-161.

120. Dudoroff P., Anderson B.G., Budrick G.E. / Bioassay methods for the evalution of acute toxicity of industrial Wastes to fish / Servage and Industr. Wastes, 1951, v. 23, 1380 p.

121. Edelmann, C.M. Ir. / Maturation of the neonatal kindney / Proceeding of the 3 International congress of nephrology. Vol. 3 Besel-New York, 1967, p 112;

122. Elonen G.E., Spehar R.L., Holcombe G.W. et al. / Comperative toxicity of 2,3,7,8-tetrachlordibenzo-p-dioxin to stage development / Environ. Toxicol, and Chem., 1998, v. 17, № 3, p. 472-483.

123. Erben R./ Effects of some petrochemical products on the survival of Dicranophorus forcipatus O.I. Muller (Rotatoria) under laboratory condition / Verh., Int. Ver. Theor. Und angew. Limnol., 1978. v.20, №3, p. 1988-1991.

124. Ferrando M.D., Andr-Moliner E. / Acude toxicity of toluene, hexane, xylene and benzol to the rotifers Brachionus calycixlorus and B. plicatilis / Bull. Environ. Contam. and Toxicol., 1992, v. 49, № 2, p. 266-271.

125. Fhomas P. / Teleost model for studying the effects of chemicals on femal reproductive endocrine function. /1. Exp. Zool. 1990 -Suppl.4 p. 126-128.

126. Fitzmayer K.M., Geiger J.Gs., Avyle M.J. et al. / Effects of chronic exposure to simazine on the caldoceran Daplmia pulex / Arch. Environ. Contam. and Toxicol., 1982, v. 11, № 5, p. 603-609.

127. Gittleson S.M./ Measurement of aggregat sedimentation rate as chemical bioassay / Acta protozool., 1975, v. 14, №3-4, p.371-377.

128. Gris I.T., Winner R.W., Moore M.V. / A foor-day survival and reproduction toxicity test for Ceriodaphnia dubia / Environ. Toxicol, and Chem., 1991, v. 10, №2, p. 217-224.

129. His E./ Budzinski H. / Action d'un sediment pollue par les hydrocarbures sur la metamorphose de l'huite japonaise Crassostrea gigas / Acad. Sci. ser.3 , 1997, v. 320, № 10, p. 797-803.

130. Howard A./ Whole mounts of rabbit, lens epithelium for cytological study. / Stain technol., 1952, v.21, p. 313-317.

131. Ketterman, C.H., Sliyplock Phillipp, F.I. and Cregg, H.S/ The growth and maturation of human glomeruli and proximal convolutions from tormbo adulthood stadies by microdissection / Pediatries 35 ,1965, p 601-609;

132. Kirly, D R S, Potts D M, Wilson I / On the orientation of the implantiny blastocyst /1. Embryol. exptl, Morphol. 17, № 3, 1967, p. 527-532;

133. Kluckinger A.L., Bruins R.I.F., Winner R.W. et al. / Filtration and Phototactic Behavuor as indices of chronic copper stress in Daplmia magna straus / Arch. Environ. Contam. and Toxicol., 1982, v. 11, № 4, p. 457-463.

134. Knie J /Der Daphnientest / Decheniana, 1982, Beih. 26, p. 82-86.

135. Kommann U., Knickmeyer R. / Distribution of polychorobiphenys and hexachlorobensine in different tissues of the dab (Zimada limadia L) in relation to lipid polarity. / Bull. Environ. Contam. And Toxicol. 1990 v.45, № 4, p.552-559.

136. Kulkarni, B. /Chronic toxicity of benzene on enzymes in the infertidal clam Gafrarum divergentum (G) / Proc. Indian. Nat. Sci. Acad. B. 1990. 56, № 5-6, p. 425-428.

137. Levan A., Tjio I.H. / Induction of Chromosome fragmentation by phenole / Hereditas, 1948, vol. 34 p. 453-484.

138. Loefer I.B., Mefferd R.B.Ir. / Concerning the pattern formation by free-swimming microorganisms / Am. Nat., 1952, v. 86, p. 325-329.

139. Marchini, S., Tosuto, M.Z./ Lethal and sublethal toxicity of benzone derivatives to the fathead minnow, using a shortum test / Environ. Taxicol and chem. 1992-VII, №2, p. 187-195.

140. Meller M., Egeler P., Rombki I. / Short-term toxicity of lindane, hexachlorbenzene and copper sulfate to tubificied slud geworms (oligochaeta) in artificial media / Ecotoxicol. and Environ. Safety, 1998, v. 39, № 1, p. 10-20.

141. Mensel D.W. / Summary of experimental results: controlled Ecosystem Pollution Experiment / Bull. Mar. Sci., 1977, v. 27, № 1, p. 142-145.

142. Menzel D.W./ Summary of experimental results: Controlled Ecosystem pollution experiment. / Bull. Mar. Sci., 1977, v27, №1, p. 142-145.

143. Mills W. L. / Water quality bioassay using selected protozoa / I. Environ. Sci. and Health , 1976, v. A 11. № 7, p. 491-500.

144. Mills W.L. / Summary of experimental results: Controlled Ecosystem Pollution Experiment/ Bull. Mar. Sci., 1977, v.27, №1, p. 142-145.

145. Minoz M.I., Ramos C./ Bioaccumulation and toxicity of hexachlorbenzene in Chlorella vulgaris and Daphnia magna / Aquant. Toxicol., 1996,v.35, № 3-4, p.211-220.

146. Norton W.N., Mattil D./ Effects of aromatic hydrocarbons on glycoproteins associated with surfaces of gill gonad and nasal mucosa / Trans. Amer. Microsc. Soc., 1990, v. 109, №2, p. 181-192.

147. Ochme M., Bartonova A., Knutzen S. / Estimation of polychlorinated dibenzofuran and dibenzo-p-dioxin contamination of a coastal region using isomer profiles in crabs. / Environ. Sci and Technol. 1990, v.24, №12, p. 18361841.

148. Oettingen W.P./ The toxicity and potential dangers of nitrous fumes. / Washington: Acad. Press, 1941, 120 p.

149. Parmetier R., Dustin P.Ir. / Early effects of hydroquin-one on mitosis / Nature (London), 1948, vol. 161, p 527-528.

150. Patt I.R. / Bioconvection patterns in cultures of free swimming organisme / Science, 1961, v.133, p. 1766-1767.

151. Reginer, CI et Buoissou, H /Etude histologique et electronique de l'embryologie durein / Arch, franc.pedicat., 1961, 18 № 1, p. 65-82;

152. Robbins W.I. / Patterne formed by matile Euglena gracilis / Bull. Torrey Bot., 1952, club 79, p. 107-109.

153. Samoiloff M. R., Shulz S., Iorben Y. / A rapid simple long-term toxicity assay for aquatic contami nats using the nematode Panagrellus redivivus / Can. I. Fish and Aquat. Sci., 1098, v. 37, № 7, p. 1167-1174.

154. Sharifi M., Connell D.W. / Growth rate reduction of goldfish (Carassius auratus) exposed chlorobenzones in diets with differing lipid contents / Bull. Environ. Contam. And Toxicicol., 1997, v. 59, № 4, p. 665-670.150

155. Spoor W.A., Drummoad R.D. / An Electrode for Detecting Movement in Gradient Tense / Trans. Amer. Fish. Soc., 1972, v. 101, № 3, p. 714-715.

156. Spragus I.В./ Current status of sublethal tests of pollutant on aquatic organisms. /1.Fish. Res. Board Can., 1976, №33, №9. p. 1988-1992.

157. Taub P.B. / Demonstration of pollution effects in aquatic microcosms / Int. I. Environ. Stud., 1976, v. 10, № 1, p. 23-33.

158. Voaden M. I. / A chalone in the mammalian lens. 1. Effect of bilaterial adrenalectomy on the mitotic activity of the adult mouse lens / Exp. Eye Res., 1970, vol. 9, p. 57-66.

159. Voaden M.I. / Chalone in the rabbit lens ? / Exp. Eye Res., 1968, vol. 7, p. 326 -331.

160. Widdowson Т.В./ Growth rate in Egregia as a measure of pollution / Proc. 7th, Int. Seaweed Symp. Sapporo. 1971. Tokyo, 1972. p.268-272.

161. Wille 1.1., Echret C.p. / Circadian Rhythm of Pattern Formation in Populatione of a Free-swimming Organism, Tetrahymena / I. Of Protozool, 1968, v.15, № 4, p. 789-792.

162. Wisk I.D., Cooper K.R./ Comparison of the toxicity of several polychlorinated dibenzo-p-dioxins in embryos of the Japanese medaka (Orizius latipes). / Chemosphere. 1990, v. 20, №3-4, p.361-377.