Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Состояние рыбной части сообщества Костомукшского хвостохранилища и его оценка биохимическими методами
ВАК РФ 03.00.04, Биохимия

Автореферат диссертации по теме "Состояние рыбной части сообщества Костомукшского хвостохранилища и его оценка биохимическими методами"

На правах рукописи

ТАКШЕЕВ Сергей Артурович

СОСТОЯНИЕ РЫБНОЙ ЧАСТИ СООБЩЕСТВА КОСТОМУКШСКОГО ХВОСТОХРАНИЛИЩА И ЕГО ОЦЕНКА БИОХИМИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ

03.00.04 - биохимия 03.00.10 - ихтиология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Петрозаводск 2005

Работа выполнена в лаборатории экологической биохимии Института биологии Карельского научного центра Российской Академии Наук

Научный руководитель: доктор биологических наук

Высоцкая Рнмма Ульяновна

Официальные оппоненты: доктор биологических наук

Аврова Наталия Федоровна

доктор биологических наук, профессор Шатуновскнй Михаил Ильич

Ведущая организация: Институт биологии внутренних вод

им. И.Д. Папанина РАН

Защита состоится « 10 » Ноября 2005 года в 14 часов на заседании диссертационного совета КМ 212.087.01 при Карельском государственном педагогическом университете по адресу: 185035, Республика Карелия, г. Петрозаводск, ул. Пушкинская, 17, ауд. 113 главного корпуса.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Карельского государственного педагогического университета.

Автореферат разослан « г » октября 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Л

$

А. И. Малкиель

19GU

¿Л

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Водные экосистемы представляют собой крайне уязвимый элемент биосферы. К настоящему времени в результате многофакторного антропогенного воздействия трансформированы экосистемы почти всех крупных рек и озер. Рыбы, как важнейший и самый чувствительный их компонент, являются наиболее подходящими объектами исследования, позволяющими оценить процессы трансформации водоемов, поскольку показатели состояния популяций и организмов рыб отражают состояние окружающей среды (Лукьяненко, 1983; 1987; Моисеенко, 1997; Кашулин, 2000). Использование биохимических показателей значительно расширяет возможности изучения как самих рыб, так и среды их обитания. Важная роль в клеточных адаптациях к изменению факторов внутренней и внешней среды, в том числе в осуществлении защитных функций организма, принадлежит лизосомальным ферментам (Высоцкая, 1999).

Экологическая биохимия рыб - наука о биохимических основах взаимодействия рыб со средой, центральной задачей которой является изучение биохимических механизмов адаптации рыб и прогнозирование судьбы конкретной популяции при изменении условий обитания (Лукьяненко и др., 1991). В процессе разработки методологических основ эко-лого-биохимического мониторинга природных популяций, как одного из основных направлений изучения экологической биохимии рыб, профессором B.C. Сидоровым была предложена система эколого-биохимиче-ского тестирования и мониторинга (ЭБХМ) водоемов по состоянию обитающих в нем рыб и сформулированы ее основные принципы (Сидоров, 1987). В дальнейшем эта система совершенствовалась и апробировалась на различных объектах (Сидоров, Такшеев, 1988; Сидоров и др., 1990; 1995; 1998; Сидоров, Немова, 2000; Сидоров, 2001). Дня оценки состояния организмов рыб в условиях токсического воздействия был предложен биохимический интегральный индекс (Сидоров и др., 2001, 2003). В итоге был сформулирован единый комплексный подход - биохимическая индикация состояния рыб (Немова, Высоцкая, 2004).

Деятельность горнопромышленного комплекса приводит к изменению основных физико-химических условий водной среды, таких как минерализация, ионный состав, прозрачность, рН. Увеличивается количество микроэлементов, в том числе тяжелых металлов, способных включаться в пищевые цепи и аккумулироваться биотой. Строительство и пуск в 1982 г. на северо-западе Карелии горно-обогатительного комбината (ГОК) по добыче и обогащению железорудного сырья привело к преобразованию озера Костомукшского в хвостохранилище, созданное для захороне-

ния отходов - хвостов обогащения и оборотного водоснабжения комбината. Это повлекло за собой техногенную трансформацию водных экосистем, как самого озера, так и региона и привело к необходимости изучения происходящих изменений.

Цель и задачи работы. Целью настоящей работы явилась оценка состояния рыбной части сообщества Костомукшского хвостохранилища с использованием ихтиологических и биохимических методов. Были поставлены следующие задачи:

- изучить состав рыбной части сообщества Костомукшского хвостохранилища;

- исследовать некоторые биологические показатели массовых видов рыб, обитающих в водоеме;

- определить содержание в органах и тканях рыб хвостохранилища ряда тяжелых металлов и оценить их возможную роль в токсичности техногенной воды;

- изучить активность лизосомальных и некоторых цитоплазмати-ческих ферментов у рыб в натурных исследованиях и аквариальных экспериментах;

- оценить возможность использования изучаемых ферментов для целей эколого-биохимического мониторинга и тестирования водоемов по состоянию обитающих в них рыб.

Научная новизна. Впервые установлен видовой состав и исследованы некоторые биологические показатели рыб, обитающих в техногенном водоеме - Костомукшском хвостохранилшце. Определено содержание в органах и тканях рыб ряда тяжелых металлов и оценена их роль в токсичности техногенной воды хвостохранилища.

Впервые исследовано влияние воды с минеральным типом загрязнения на ферментативные системы рыб. Проведено изучение активности ряда лизосомальных и цитоплазматических ферментов в органах и тканях рыб хвостохранилища и в аквариальных экспериментах. Показано, что степень воздействия техногенной воды зависит от вида рыбы, ее биологических особенностей, стадии онтогенеза. Апробирован предложенный ранее методологический подход (принципы и методы эколого-биохимического тестирования и мониторинга) для анализа состояния рыб техногенного водоема.

Практическая значимость работы. Результаты работы и сделанные на их основе выводы могут быть использованы для проведения мониторинговых и природоохранных мероприятий в условиях антропогенного воздействия, в частности, при анализе ситуации в водоемах, подвергающихся минеральному загрязнению, регламентации техногенной нагрузки на экосистемы, диагностики состояния рыб и других гидробионтов.

Положения, выносимые на защиту.

- Преобразование озера Костомукшского в хвостохранилище привело к сокращению видового разнообразия и ухудшению биологических показателей рыбной части сообщества.

- Тяжелые металлы не играют ведущей роли в токсичности техногенной воды хвостохранилшца.

- Воздействие техногенной воды приводит к перестройке метаболизма рыб, в которую вовлекаются ферментные системы, в том числе ли-зосомальная, гидролитические ферменты которой и некоторые цитоплаз-матические ферменты проявляют высокую чувствительность к данному типу загрязнения.

- Уровень активности этих ферментов может служить дополнительным биохимическим критерием для оценки состояние рыб в природных и экспериментальных условиях.

Апробация работы. Материалы диссертации были представлены на П1 Всесоюзной конференции «Проблемы экологии Прибайкалья» (Иркутск, 1988), 2 Международной научно-практической конференции «Экология и охрана окружающей среды» (Пермь, 1995), УП съезде Гидробиологического общества РАН (Казань, 1996), Международном симпозиуме «Экология, физиология и биохимия осетровых рыб» (Борок, 1997), I Международной конференции Баренц-Арктического региона «Биоиндикация и оценка повреждения организмов и экосистем» (Петрозаводск, 1997), Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 125-летию И.И. Спрыгина (Пенза, 1998), Международной конференции «Экологические проблемы бассейнов крупных рек-2» (Тольятти, 1998), Международном семинаре, посвященном памяти акад. Е.М. Крепса (Мурманск, 1999), II (XXV) Международной конференции «Биологические ресурсы Белого моря и внутренних водоемов Европейского Севера» (Петрозаводск, 1999), V Международной конференции «Освоение Севера и проблемы природовосстановления» (Сыктывкар, 2001), Международной конференции «Биоразнообразие Европейского Севера» (Петрозаводск, 2001), Всероссийской конференции «Современные проблемы водной токсикологии» (Борок, 2002), Международной конференции «Экологические проблемы Северных регионов и пути их решения» (Апатиты, 2004), Международной конференции «Структурно-функциональные особенности биосистем Севера (особи, популяции, сообщества)» (Петрозаводск, 2005). Публикации. По теме диссертации опубликовано 22 работы, в том числе 7 статей и 15 тезисов докладов.

Благодарности. Считаю своим долгом выразить глубокую благодарность всем сотрудникам лаборатории экологической биохимии Института биологии КарНЦ РАН за практическую помощь, внимание и поддержку. Особая благодарность моему научному руководителю д.б.н. Р.У. Высоц-

f

кой и профессору H.H. Немовой. Благодарю к.б.н. В.Я. Первозванского (лаборатория экологии рыб и водных беспозвоночных) и к.б.н. Ю.А. Фск-лова (СевНИИРХ ПетрГУ) за постоянное внимание и консультации, а также к.б.н. И.Н. Заличеву (СевНИИРХ) за организацию аквариальных экспериментов.

Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 170 страницах машинописного текста, содержит 10 таблиц и 27 рисунков и состоит из введения, обзора литературы, методической части, 3 глав результатов исследований, заключения, выводов, приложения. Список цитируемой литературы включает 230 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Глава 1. Обзор литературы

В обзоре литературы изложены современные представления о предмете и методах экологической биохимии рыб, рассматривается комплексная система эколого-биохимического тестирования и мониторинга в том числе роль лизосомальных ферментов в адаптациях рыб к некоторым абиотическим и антропогенным факторам водной среды.

Глава 2. Объекты и методы исследований

Объектами исследований были рыбы, обитающие в хвостохра-нилшце (бывшее озеро Костомукшское) и контрольных водоемах, не подвергающихся непосредственному техногенному воздействию - озерах Верхнее Куйто и Кимасозеро (рис. 1).

Воздействие Костомукшского ГОКа на экосистемы водоемов обусловлено техногенными водами, поступающими в озерно-речную систему реки Кенти (бассейн р. Кемь). Хвостохранилище Костомукшского ГОКа образовано в котловине озера Костомукшского, верхнего водоема системы реки Кенти, путем намыва дамбы и используется в качестве отстойника оборотной воды и захоронения отходов производства (хвостов обогащения). Химический состав минералов хвостов, вследствие выщелачивания различных компонентов, непосредственно влияет на гидрохимические показатели воды хвостохранилшца и озер, расположенных ниже. Кроме того, сооружение хвостохранилшца привело к изменению гидрологического режима и гидробиологии верхнего участка системы и, прежде всего, самого озера Костомукшского (Пальшин и др., 1994; Лозовик и др., 2001).

Химический состав воды хвостохранилшца к настоящему времени достаточно подробно изучен (Феоктистов, Сало, 1990; Морозов, 1998; Лозовик и др., 2001). К 2000 г. общая минерализация воды хвостохранилшца достигла 500 мг/л, концентрация ионов калия - 130, натрия - 13, кальция - 26, магния - 12, хлоридов - 7, сульфатов - 114, гидрокарбона-

тов - 145, нитратов - 6 мг/л. Высокий уровень рН (8,5) представляет собой геохимический барьер для миграции тяжелых металлов в воду хво-стохранилища (Современное состояние.. 1998).

Рис. 1. Карта - схема района исследований.

Особенностью техногенной воды Костомукшского хвостохрани-лища является преимущественно минеральный тип загрязнения, с чем связаны повышенная минерализация, высокая концентрация ионов калия, аномальное соотношение основных ионов, щелочная среда и наличие мелкодисперсной минеральной взвеси.

В работе дана общая характеристика состава ихтиофауны района исследований. Приводится список рыб и их классификация по Г.В. Никольскому (1980).

Сбор материала. Основой работы послужили собственные экспедиционные сборы автора на хвостохранилище и контрольных водоемах, проводившиеся ежегодно летом (август) с 1993 по 1997 г. и в 2001 г. В качестве орудий лова применялся стандартный набор одностенных став-

ных жаберных сетей длиной 30 м, высотой 1,8 м с ячеей 18-60 мм. Методика сбора и обработки материала была общепринятой (Правдин, 1966). Определяли длину (ad), массу, пол, стадию зрелости, упитанность и возраст рыб. При определении возраста рыб применена методика Чугуновой (1959) и Правдина (1966). Для дальнейшего биохимического анализа рыбу замораживали в широкогорлом сосуде Дьюара в жидком азоте и отправляли в лабораторию. Для а квартальных экспериментов использовали окуня (Perca fluviatilis L.) и радужную форель {Parasalmo mykiss Walb.) а также икру радужной форели и сига (Coregonus lavaretm L.), инкубировавшуюся в опытах до стадии личинки.

Определение тяжелых металлов. Тяжелые металлы в наших образцах органов и тканей рыб определяли, используя атомно-абсорбцион-ный спектрофотометр АА-855 фирмы «Yanaco» (Япония) в Полярном институте рыбного хозяйства и океанографии им. Н.М. Книповича (ПИНРО, Мурманск). Ртуть определяли с использованием анализатора «Юлия 5-К» методом атомной абсорбции холодного пара в Институте биологии внутренних вод им. Д.И. Папанина РАН (ИБВВ РАН, Борок).

Определение активности ферментов. После размораживания органы и ткани рыб измельчали и гомогенизировали в изотонической среде -0,25 М растворе сахарозы с 0,001 М ЭДТА, рН 7,4, при температуре 2-4° С (Покровский, Тутельян, 1976). Для выявления общей активности ферментов в пробы добавляли неионный детергент тритон Х-100. Гомогенаты центрифугировали при 12000 об/мин на центрифуге с охлаждением в течение 30 мин.

Определение активности кислой фосфатазы (КФ 3.1.3.2) проводили по методу Баррета и Хита (1980), используя в качестве субстрата специфичный для лизосомальной формы фермента субстрат - р-глицерофосфат, оценивая активность по количеству образовавшегося в результате реакции неорганического фосфата (мкг Р в мин/мг белка) (Kahovcova, Odavic, 1969). Активность р-глюкозидазы (КФ 3.2.1.21) выявляли по реакции с п-нитрофенил-р,0-глюкопиранозидом (Покровский и др., 1971), р-галакто-зидазы (КФ 3.2.1.23) - с п-нитрофенил-р,0-галактопиранозидом, (Баррет, Хит, 1980). Активность глюкозидаз выражали в мкМ п-нитрофенола/мг белка/мин. Активность кислых нуклеаз определяли спектрофотометриче-ски (в условных единицах АЕ28о/мг белка/мин): кислой ДНКазы (КФ 3.1.4.6) - по методу А.А. Покровского и А.И Арчакова (1968), кислой РНКазы (КФ 3.1.4.23) - по методу А.П. Левицкого с соавт. (1973). Активность щелочной фосфатазы (КФ 3.1.3.1) выявляли по расщеплению п-нитрйфенилфосфата натрия (в мкМ п-нитрофенола/мг белка/мин) (Bessey et al., 1946). Альдолазную активность (фруктозодифосфатальдолаза) (КФ 4.1.2.13) определяли спектрофотометрически (в условных единицах АЕ536)

- с использованием фруктозо-1,6-дифосфата в качестве субстрата, (Филиппович и др., 1982). Содержание белка в пробах определяли по методу Лоури (в мг/г ткани) (Lowry et al., 1951), используя в качестве стандарта бычий сывороточный альбумин.

Полученные результаты обрабатывали статистически общепринятыми методами, оценивая достоверность различий по t критерию Стъю-дента. Различия считали достоверными при р^0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Глава 3. Рыбы Костомукшского хвостохранилища

О составе ихтиофауны и состоянии рыбной части сообщества хвостохранилища ничего не было известно, поскольку ихтиологические работы на нем не проводились. Наши исследования с 1993 по 1997 гг. и в 2001 г. позволили выяснить видовой состав рыб, населяющих его в настоящее время, и провести их предварительный ихтиологический и биохимический анализ.

Видовой состав. По нашим данным, в хвостохранилище обитает только два массовых вида рыб - плотва (Rutilus rutilns L.) и щука (Esox lucius L.). Налим (Lota lota L.) и уклейка (Alburnus alburrms (L.)), обнаруженные нами в 1994 г, впоследствии не встречались. В водоеме отсутствует окунь, обязательный компонент ядра всех ихтиоценозов Северо-Запада (Жаков, 1984), и ерш, которые обитают в нижележащих озерах системы реки Кенти. По нашим данным, окунь отсутствует также и в хвостохранилище Ковдорского ГОКа, близком по ряду гидрохимических параметров к Костомукшскому. Техногенная вода хвостохранилища токсична для икры сига, что было показано нами в аквариальных экспериментах (см. главу 5).

Некоторые биологические показатели. На ихтиологический анализ рыба отлавливалась в 1995 и 2001 годах. В работе анализируется динамика роста плотвы и щуки. Сравниваются темпы линейного роста и роста массы рыб хвостохранилища, озера В. Куйто (наши данные) и ряда других водоемов Карелии. Темп роста плотвы хвостохранилища в 1995 г. оказался ниже, чем у плотвы водоемов региона. Ее масса и особенно длина также несколько ниже, что связано с худшим ростом в первые три года жизни. В 2001 г. темп роста плотвы увеличился, особенно у старших возрастных групп (рис.2). В 1995 г. темп роста щуки хвостохранилища был существенно ниже, чем в карельских водоемах, данные по которым имеются. К 2001 г., он значительно вырос, хотя и не достиг величин, характерных для водоемов со средним темпом роста щуки (рис.3). Упитанность плотвы хвостохранилища (по Фультону) в 2001 г. была выше, чем в 1995 г. и выше, чем в контроле (оз. В. Куйто). Некоторое улучшение ростовых

характеристик связано со стабилизацией гидрохимического режима хво-стохранилища и увеличением прозрачности, которая, по нашим наблюдениям, с 1994 по 2001 г. возросла в 4 раза (с 0,4 до 1,5 м).

10* 11» 12»

Рис. 2. Линейный рост плотвы хвостохранилища и некоторых озер региона (мм)

Рис. 3. Линейный рост щуки хвостохранилища и некоторых озер региона (мм)

Анализ соотношения полов у плотвы в регионе (бассейн реки Каменной), выявил во всех водоемах наличие большого количества самок (62 - 75 %) (Первозванский, 1986). Это связано с неодинаковой длительностью жизни особей разного пола. В младших возрастных группах преобладают самцы, в старших - самки. По нашим данным, самок было 84% как в хвостохранилище среди плотвы в 1995 г., так и в оз. В. Куйто в 2001 г., хотя преобладание самцов в младших возрастных группах отмечено лишь для контрольного водоема. В 2001 году в хвостохранилище нами среди 100 экземпляров отловленной разновозрастной плотвы был обнаружен только 1 самец (т.е. самок 99%). При увеличении техногенного воздействия на водоем появление большого количества самок может быть также связано с меньшей устойчивостью самцов (Лукин и др., 1984; Лукин, Кашулин, 1991).

Возрастной состав плотвы в опытных уловах также можно рассматривать как показатель ухудшения условий обитания в хвостохранилище, о чем говорит преобладание в нем младших возрастных групп рыб по сравнению с оз. В. Куйто и исчезновение старших возрастных групп к 2001 г. (рис.4). Изменение возрастной структуры в сторону омоложения стада рыб может происходить в связи с ухудшением качества

воды, а хроническая интоксикация ведет к повышенной элиминации старших возрастных групп.

Рис. 4 Возрастной состав плотвы в опытных уловах (%)• А - хвостохранилигце 1995 г, Б - хвостохранилище 2001 г, В - В. Куйто 2001 г.

Изменения биологических и популяционных показателей, если не известны их причины, не могут быть однозначно интерпретированы без комплексной информации о состоянии организма. Такую информацию можно получить, используя данные биохимических, токсикологических, гистологических и ряда других методов исследования.

Глава 4. Содержание тяжелых металлов в органах и тканях рыб

На начальном этапе исследований (1993 - 1997гг.) не было известно содержание тяжелых металлов (ТМ) в воде хвостохранилища, официальные данные были опубликованы только в 2001 году. Мы предполагали наличие высоких концентраций ТМ, особенно группы железа (хром, кобальт, никель), что обычно для техногенных вод горнорудных производств. Определение ТМ в органах и тканях рыб хвостохранилища и контрольного водоема - озера Верхнее Куйто проводилось в 1996 г. Получены данные по содержанию цинка, меди, хрома, кобальта и кадмия в мышцах плотвы, в мышцах и печени щуки, а также ртути в мышцах щуки. Сводные данные представлены на рис.5.

Концентрация ТМ в воде хвостохранилища (в скобках средняя концентрация в мкг/л) убывает в следующей последовательности: П(25)>Мо(10,5)>№ (3,4)>Сг (2,5)>гп(1,3)>Си(1,0)> Ни (0,5)>РЬ(0,3) = Со (0,3)>са (0,03) (Лозовик и др., 2001).

40

35

3+ *+ &+ 9*1*9*9* 10+11+ 12+ 4+ 0+ 0+ 7+ в+ »+ 10+

4+ 5+ 0+7+ 9*9* 10+

Хвост 1 Куйто 1 Хвост 2 Куйто 2 Хвост 3 Куйто 3

Рис. 5. Содержание тяжелых металлов в органах и тканях рыб хвостохранилища (Хвост) и озера В. Куйто (Куйто) в мкг/г сырого веса (логарифмическая шкала) 1 -плотва, мышцы; 2 - щука, мышцы; 3 - щука, печень.

Следует отметить, что концентрации практически всех ТМ в хво-стохранилгаце ниже предельно допустимых концентраций для воды рьг-бохозяйственных водоемов (ПДКрбхз). Близко к ПДК содержание меди (1,0 ±0,7 мкг/л, ПДК 1 мкг/л), а явное превышение ПДК только по молибдену (10,5 мкг/л, ПДК 1 мкг/л). Присутствует ртуть (0,5 мкг/л, ПДК 0,01 мкг/л).

В органах и тканях рыб хвостохранилища нами была обнаружена следующая последовательность в порядке убывания концентраций ТМ (в мкг/г сырого веса): Плотва, мышцы: Ъп (4,7) > Си (0,34) > Сг (0,13) >Со(0,12) >Сс1(0,04) Щука, мышцы: Ъп (4,1) > Си (0,3 ) = Сг (0,3) > Со(0,15) >С<1(0,04) Щука, печень: Ъа. (49,6) > Си (12,0) >Со (0,2) > Сг(0,12)> С<1(0,03)

Такое распределение для изученных металлов в органах и тканях рыб типично вообще, и наблюдается у рыб в относительно чистых районах, например в бассейне реки Печера (Лукин и др., 2000).

Содержание всех исследованных металлов в мышцах и печени рыб хвостохранилища не превышает такового в контрольном водоеме, кроме содержания меди в печени щуки (12,0 и 5,4 мкг/г) и ртути в мышцах щуки (0,260 и 0,155 мкг/г сырого веса соответственно). Причем эти концентрации существенно ниже наблюдающихся в загрязняемых ТМ регионах (Моисеенко, 1997; Кашулин и др., 1999). Незначительное повышенное

содержание ртути в мышцах щуки, вероятно, связано с наличием ее в воде, так как в хвостохранилище отсутствуют условия для метилирования ртути и дальнейшего поступления в пищевые цепи (рН<5 и высокое содержание органики) к тому же ее концентрация у щуки в ацидных карельских озерах обычно выше (0,3 - 0,7 мкг/г) (Комов и др., 2004).

, Несмотря на поступление в хвостохранилище значительных объе-

мов минеральных веществ, в том числе и тяжелых металлов, существенного повышения концентрации последних в органах и тканях рыб не на-

I блюдается. Это феномен можно объяснить наличием геохимического

барьера в виде высокого уровня рН, при котором ТМ характеризуются очень низкой подвижностью, оставаясь в твердой фракции отходов и не переходя в воду хвостохранилища или выпадают в осадок. Тяжелые металлы, вероятно, не являются ведущим фактором токсичности для рыб Костомукшского хвостохранилища Тем не менее, нельзя полностью исключить вклад отдельных ТМ в токсичность техногенной воды. Определенную опасность для нижележащих водоемов системы может представлять мелкодисперсная взвесь хвостов обогащения, из которой в условиях понижения рН могут выщелачиваться тяжелые металлы. Глава 5. Активность лизосомальных и некоторых цитоплазм этических ферментов у рыб в натурных и аквариальных экспериментах

Лизосомам отводится одна из ведущих ролей в механизмах клеточной защиты. Гидролитические ферменты, способные расщеплять основные биополимеры живых организмов, являются биохимическим инструментом для осуществления лизосомами своих функций. Так как патологический процесс, вызванный в организме каким либо токсическим веществом или физическим фактором, проходит стадию разрушения (повреждения) внутриклеточных структур, очевидно, что в ликвидации этих аварийных очагов принимают участие лизосомы. Наибольшая активность лизосомальных ферментов рыб характерна для органов, в которых активно происходят процессы гидролитического расщепления, обезвреживания и выведения из организма чужеродных и токсических веществ: печени, почек, жабр, селезенки (Высоцкая, 1999).

В исследуемом материале мы определяли активность ряда лизосомальных ферментов - кислой фосфатазы, гликозидаз (Р-глюкозидазы и Р-галак-тозидазы), кислых нуклеаз (ДНКазы и РНКазы) и цитоплазматических ферментов - щелочной фосфатазы и альдолазы. Изучаемые ферменты являются составной частью разрабатываемой в лаборатории экологической биохимии Института биологии КарНЦ РАН системы эколого-биохимиче-ского мониторинга и тестирования водоемов по состоянию обитающих в них рыб.

Лизосомальные ферменты, а также щелочная фосфатаза, как биохимические показатели, по степени изменчивости относятся к группе наиболее изменчивых, адекватно реагирующих на действующие факторы, т.е. адаптивных. Уровень нормальной вариабельности таких показателей (за которой начинается зона патологических изменений) был определен на основании многолетнего изучения активности этих ферментов у рыб в природных водоемах и эксперименте и обычно колеблется в диапазоне от минус 60 до плюс 100% от контрольного (Сидоров, 1983; Немова, Высоцкая, 2004). Лизосомальные ферменты разных органов и тканей неодинаково реагируют на воздействие одного и того же фактора вследствие эн-зиматической гетерогенности в них лизосом и разного уровня активности ферментов (тканеспецифичность). Изменения в функционировании лизо-сомального аппарата клетки являются одной из ранних неспецифических реакций при стрессе, а характер адаптивных метаболических изменений активности лизосомальных ферментов отражает динамику его развития.

5.1. Натурные исследования

Проведено сравнительное изучение активности ферментов в органах и тканях плотвы и щуки Костомукшского хвостохранилища и контрольного озера Кимасозеро (рис. 6, 7).

Значительное уменьшение по сравнению с контролем активности гликозидаз, а также альдолазы (на 40%) в мышцах и печени плотвы свидетельствуют о существенных изменениях в углеводном и энергетическом обмене, о падении уровня катаболизма углеводов, в котором принимают участие все три фермента, и о снижении интенсивности гликолиза в мышцах, а, возможно, и в печени (рис. 6). Это подтверждается данными, полученными в нашей лаборатории. В мышцах плотвы хвостохранилища в различной степени снижается активность всех ферментов углеводного обмена (изоферменты лактатдегидрогеназы и малатдегидрогеназы, глюко-зо-6-фосфатдегидрогеназа, цитохром с оксидаза). Активность многих из этих ферментов снижается и в печени плотвы (Груздев и др.,1998; Мещерякова, 2004). Вероятно, плотва хвостохранилища испытывает состояние хронической гипоксии, которая сопровождается значительным снижением окислительных процессов и усилением анаэробного метаболизма. Переключение с аэробного расщепления углеводов на гликолитический путь -пример биохимической адаптации организма в ответ на гипоксию или токсическое воздействие.

С другой стороны, активность кислых нуклеаз, кислой и щелочной фосфатаз во всех органах плотвы из хвостохранилища выше, чем в контроле, что служит косвенным показателем усиления биосинтетических и репарационных процессов в организме рыб. При этом в почках и особенно в жабрах наблюдается повышение активности практически всех лизо-

сомальных ферментов, причем многих более чем на 100%. Это свидетельство активации лизосомального аппарата и преобладания катаболических процессов в большинстве органов и тканей плотвы, т.е. мобилизации внутренних резервов на поддержание уровня метаболизма в условиях минерального загрязнения данного типа.

■ Глюк ■ Гал ■ ДНКаза ШРНКаза ПКФ ЯЩФ ВАльд

Мышцы Печень Почки Жабры

Рис. 6. Активность ферментов в органах и тканях плотвы хвостохранилшца.

Здесь и далее условные обозначения Глюк - Р-глюкозидаза, Гал - р-галактозидаза, КФ - кислая фосфатаза; ЩФ - щелочная фосфатаза, Альд - альдола-за Активность везде в соответствующих единицах на 1 мг белка в % к контролю (контроль 0%).

Самая высокая активность всех ферментов наблюдалась в селезенке плотвы хвостохранилшца (на графике не отражена и у щуки не изучалась). Кислая и щелочная фосфатаза превышала контрольный уровень на 200%, галактозидаза и РНКаза на 300%. Это связано с активным фагоцитозом, поскольку селезенка является местом деструкции старых эритроцитов и других поврежденных клеточных элементов.

У щуки хвостохранилища динамика изменения активности изучаемых ферментов по сравнению с контролем близка к подобной динамике у плотвы (особенно в жабрах и почках), что говорит о сходстве биохимических механизмов адаптации к условиям существования в данном водоеме (рис. 7). Лишь активность р-глюкозидазы в мышцах щуки превышает контрольный на 450%, что может бьггь связано с необходимостью использования резервных источников углеводов на энергетические цели в условиях гипоксии В печени щуки активность большинства ферментов близка к контрольному уровню.

■ Глюк ИГал ■ ДНКаза ШРНКаза □ КФ ШЩФ Ш Альд

Мышцы Печень Почки Жабры

Рис. 7. Активность ферментов в органах и тканях щуки хвостохранилища

Самая высокая активность (не считая селезенки плотвы) всех изученных ферментов наблюдается в жабрах плотвы и щуки. Мы предполагаем, что жабры рыб в хвостохранилище испытывают максимальную нагрузку. В почках щуки и особенно плотвы, также происходит активация лизосомального аппарата. Минимальные изменения наблюдаются в печени щуки.

Отсутствие видимых морфологических изменений у рыб хвостохранилища и не выходящие за пределы нормы биологические показатели свидетельствуют о том, что динамика активности изученных ферментных систем носит адаптивный характер.

Мы предполагаем, что одной из причин негативного воздействия техногенной воды хвостохранилища на природные популяции рыб в условиях невысоких концентраций тяжелых металлов является минеральная взвесь. Мелкодисперсные взвеси обогатительного производства представляют особую опасность, так как они способны мигрировать на значительные расстояния, а наиболее мелкие фракции размером менее 0,2 мкм, проникают сквозь клеточные мембраны (Моисеенко, 1997). Такая взвесь может угнетать дыхание (гипоксия) и усвоение пищи (Алабастер, Ллойд, 1984). Кроме того, снижение прозрачности ухудшает зрительную оценку кормовых объектов рыбами, по крайней мере хищными (щука). Многие из эффектов на организменном и тканевом уровне, выявленные нами, могут быть объяснены именно воздействием взвеси. С другой стороны, повышенная минерализация, высокая концентрация калия, нарушение соотношения основных ионов в воде, щелочная среда могут оказывать токсическое воздействие на рыб, тем более, что это доказано для многих видов

планктонных ракообразных и моллюсков (Регеранд, Дубровина, 1995; Дубровина, 1999; Пименова 2002; Калинкина, 2003).

Несмотря на изменения метаболизма у плотвы и у щуки, механизмы гомеостаза как на уровне тканей и клеток (биохимические), так и на уровне организма (физиологические и поведенческие) позволяют рыбам успешно существовать в техногенном водоеме, что свидетельствует об их высоком адаптивном потенциале. Критерием успеха в данном случае служит сам факт выживания и размножения популяций обоих видов в течение 20 лет в крайне неблагоприятных условиях водоема, дно которого представляет собой техногенный субстрат, а вода - техногенный продукт, многократно прошедший сложный технологический цикл.

5.2 Аквариальные эксперименты

В аквариальных экспериментах проведено изучение воздействия различных разбавлений техногенной воды хвостохранилища на окуня и радужную форель, а также на икру сига и радужной форели, инкубировавшихся до стадии личинки. Определялась активность тех же ферментов. Контроль - в воде озера Кимасозеро. Личинки для определения активности ферментов гомогенизировались целиком, без разделения на органы и ткани.

Окунь и радужная форель.

Неразбавленная вода хвостохранилища была для окуня токсична. Активность ферментов определялась только у рыб, начиная с пятикратного разбавления воды для мышц и с 25-кратного для печени и жабр.

У окуня в аквариальном эксперименте наблюдалась очень низкая активность всех изучаемых ферментов во всех органах и тканях при всех разведениях техногенной воды, что говорит о крайне негативном воздействии ее компонентов на данный вид рыб (рис.8). Только высокие значения активности щелочной фосфатазы в мышцах (сотни процентов) свидетельствуют о каких то аварийных метаболических перестройках. Крайне низкая активность альдолазы и других ферментов может свидетельствовать об угнетении энергетических процессов во всех тканях.

У окуня в тканях происходит угнетение функционирования всего лизосомального аппарата и, как следствие, подавление всех катаболиче-ских процессов, связанных с ним, что приводит к невозможности использования внутренних резервов на экстренные энергетические и пластические нужды. По нашему мнению, в опыте у окуня наблюдается стадия истощения в развитии стрессовой реакции, вызванной техногенной водой. Дальнейшее существование окуня даже в разбавленной воде хвостохранилища вызывает серьезные сомнения. Отсутствие окуня в хвостохрани-лище и озере Окуневом, куда также поступает техногенная вода, подтверждает это предположение.

■ Глюк ■ Гал ■ ДНКаза ЕЗ РНКаза 0 КФ ■ ЩФ В Альд

-100

700% 800% 71~А т зоо%

I ! I

5х(1)

25х (1) 50х (1) 25х (2) 50х (2) 25* (3) Разбавление воды хвостохранилища (кратность)

50х (3)

Рис. 8. Активность ферментов в мышцах (1), печени (2) и жабрах (3) окуня

Активность ферментов в мышцах радужной форели в неразбавленной воде хвостохранилшца и при ее различных разбавлениях по сравнению с контролем демонстрирует сложный характер изменений с тенденцией стабилизации при уменьшении концентрации техногенной воды (рис. 9). Нормализуется активность гликозидаз (особенно р-галактози-дазы) а также фосфатаз и альдолазы. Общее увеличение активности нук-леаз при всех разбавлениях, скорее всего связано с адаптивными перестройками обмена. В жабрах радужной форели в неразбавленной техногенной воде и при пятикратном разбавлении изменения ферментативной активности невелики. Достоверно повышена только активность глюкози-дазы и кислой фосфатазы в первом варианте.

Для радужной форели техногенная вода не является остротоксичной, тем не менее значительные колебания активности лизосомальных ферментов в мышцах свидетельствуют о ее неблагоприятном воздействии на рыб даже при разбавлении в 5 и 10 раз.

О 5х Юх 25х 50*

Разбавлми* воды хвостахранилища

Рис. 9. Активность ферментов в мышцах радужной форели Личинки сига и радужной форели. У личинок радужной форели уровень кислой фосфатазы и РНКа-зы достоверно не отличается от контроля (рис. 10). Активность остальных ферментов по сравнению с контролем демонстрирует некоторое угнетение (а для глюкозидазы стимуляцию) с тенденцией стабилизации при разбавлении техногенной воды. Явная стабилизация (возврат к контрольным значениям) наблюдается для глюкозидазы и для альдолазы. При разбавлении техногенной воды более чем в 5 раз, ее воздействие на активность ферментов личинок радужной форели незначительно

Икра сига при инкубации в неразбавленной воде погибла полностью. Во всех остальных вариантах выклюнулись нормальные личинки. Ферментативная активность в гомогенатах претерпевала определенную динамику, по всей видимости, не связанную с концентрацией техногенной воды (рис. 10). По нашему мнению, эти колебания ферментативной активности отражают нормальную вариабельность изучаемых биохимических показателей и не демонстрируют ни стрессового воздействия, ни активных адаптивных перестроек, хотя наблюдается некоторое падение активности глюкозидазы.

Полученные в аквариальных экспериментах данные были использованы в комплексной оценке воздействия техногенной воды ГОКа наряду с другими биохимическими показателями (биохимический индекс). При этом были подтверждены полученные результаты об относительной устойчивости личинок к техногенной воде (Сидоров и др., 2003).

Воздействие воды хвостохранилища и ее различных разбавлений в опыте вызывает у разных видов рыб на разных стадиях онтогенеза раз-

личные реакции от полной гибели до отсутствия достоверных биохимических изменений в организме, что свидетельствует о видоспецифичности и стадиеспецифичности воздействия техногенной воды.

I Глюк ■ Гал ■ ДНКаза □ РНКаза Ш КФ ШЩФ НАльд

150

: 100

50

-50

-100

0(1) 5х(1) 25х (1) 125х(1) 5х (2) 25х (2) 125х (2) Разбавление воды хвостохранилища

Рис. 10 Активность ферментов личинок радужной форели (1) и сига (2).

Изменения активности лизосомальных и ряда других изучаемых ферментов представляют собой весьма чувствительные биохимические показатели, позволяющие диагностировать возникающие изменения в организме рыб до наступления видимых (морфологических и физиологических) признаков патологии.

На основании анализа имеющихся данных нельзя выделить какой либо один фактор как основной в негативном воздействии техногенной воды хвостохранилища на рыб. Можно предположить, что воздействие оказывает комплекс факторов, причем значимость их в токсичности техногенной воды может меняться в зависимости от видовых и экологических особенностей рыб, а также стадии онтогенеза.

Выводы

1. В рыбной части сообщества озера Костомукшского после преобразования его в хвостохранилшце под влиянием техногенной воды наблюдается сокращение видового разнообразия. В хвостохранилшце установлено наличие только двух массовых видов рыб - плотвы и щуки.

2. Выявлены изменения некоторых биологических показателей рыб, обитающих в Костомукшском хвостохранилшце, по сравнению с озерами региона: низкий темп роста, особенно у щуки, изменение соот-

ношения полов у плотвы в сторону преобладания самок. В то же время наблюдается некоторое улучшение ростовых характеристик плотвы и щуки в 2001 г. по сравнению с 1995 г.

3. Показано, что тяжелые металлы не аккумулируются в органах и тканях и не представляют серьезной опасности для рыб, поскольку существующий в хвостохранилище геохимический барьер препятствует миграции металлов из отходов (хвостов обогащения) в воду.

4. Лизосомальные и цитоплазматические ферменты рыб обнаруживают высокую чувствительность к комплексному воздействию техногенной воды хвостохранилища. В натурных и аквариальных экспериментах выявлена зависимость реакции со стороны указанных ферментных систем от вида рыб и стадии онтогенеза.

5. Активность изученных ферментов в адаптивном ответе на воздействие данного антропогенного фактора определялась тканеспецифич-ностью и их ролью в определенных путях метаболизма. Наиболее значительные сдвиги активности показаны для ферментов углеводного обмена (лизосомальных "гликозидаз и альдолазы), что свидетельствует об адаптивных перестройках энергетического обмена.

6. Определение активности лизосомальных ферментов в комплексе с другими показателями предлагается использовать в системе эколого-биохимического мониторинга и тестирования для оценки состояния рыб в водоемах, подвергающихся антропогенному воздействию.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

/. Сидоров B.C., Такшеев С.А. Некоторые принципы эколого-биохимиче-ского мониторинга водоемов // Проблемы экологии Прибайкалья. Тез. докл. III Всесоюзн. конф. Иркутск, 1988, с. 16.

2. Сидоров B.C., Юровицкий Ю.Г., Кирилюк С.Д., Такшеев С.А. Принципы и методы эколого-биохимического мониторинга водоемов // Биохимия экто- и эндотермных организмов в норме и при патологии. Петрозаводск: Карельский НЦ РАН, 1990, с. 5-27.

3. Яковлева К.Е., Высоцкая Р.У., Васильева Т.С., Такшеев С.А., Камши-лов И.М., Лукьяненко В.В. Содержание гликогена в печени волжских осетров в норме и при расслоении мышц // Физиолого-биохимический статус волго-каспийских осетровых в норме и при расслоении мышечной ткани. Рыбинск, 1990, с.193-195.

4. Высоцкая Р.У., Такшеев С.А., Яковлева К.Е., Ломаева Т.А., Кузьмин Е.В., Васильев A.C. Активность лизосомальных ферментов в органах осетра и стерляди в норме и при расслоении мышц // Физиолого-биохимический статус волго-каспийских осетровых в норме и при расслоении мышечной ткани. Рыбинск, 1990, с.224-229.

5. Сидоров B.C., Такшеев С.А., Немова H.H., Высоцкая Р.У., Юровицкий Ю.Г. Принципы и методы эколого-биохимического тестирования водоемов // Экология и охрана окружающей среды. 2-я междунар. науч.-практ. конф. Тез. докл. Ч. 1. Изд-во Пермского гос. лед. ун-та, Пермь, 1995, с. 15-16.

6. Лизенко Е.И., Сидоров B.C., Лукьяненко В.И., Регеранд Т.И., Гурьянова С.Д., Васильева Т.С., Такшеев С.А. Общая характеристика липидного состава липопротеидов сыворотки крови осетровых (Acipensertdae) // Вопросы ихтиологии. 1995, т.35, № 4, с.553-557.

7. Сидоров B.C., Смирнов Л.П., Груздев А.И., Такшеев С.А. Экологическая биохимия. (Современные направления и значение для гидробиологии) // VII съезд Гидробиол. общ-ва РАН. Тез. докл. Т.З. Казань, 1996, с. 76-78.

8. Высоцкая Р.У., Сидоров B.C., Ломаева Т. А., Такшеев С.А. Диагностическая роль лизосомальных ферментов у рыб при токсикогенном воздействии // Экология, физиология и биохимия осетровых рыб. Тез. докл. (материалы) междунар. симп. Борок, 1997, с.19-21.

9. Сидоров B.C., Немова H.H., Смирнов Л. П.,... Такшеев С.А., и др. Новая рациональная система эколого-биохимического тестирования и мониторинга водоемов // Биоиндикация и оценка повреждения организмов и экосистем. Тез. докл. Материалы I междунар. конф. Баренц-Арктического региона. Петрозаводск, 1997, с. 147-148.

10. Сидоров B.C., Высоцкая Р.У., Смирнов Л.П., Богдан В.В., Крупнова М.Ю., Такшеев С.А., Васильева О.Б. К проблеме использования биохимических методов в мониторинге и тестировании природных экосистем и биологических ресурсов // Материалы всеросс. научно-практической конф., посвященной 125-летию И.И. Спрыгина. Пенза, 1998, с.61-64.

11. Сидоров B.C., Высоцкая Р.У., Такшеев С.А. Эколого-биохимический мониторинг и тестирование водоемов // Экологические проблемы бассейнов крупных рек - 2. Тез. докл. междунар. конф. Тольятти, 1998, с. 165-166.

12. Высоцкая Р. У., Такшеев С.А. Оценка экологического состояния водоема по активности ферментов в тканях рыб в условиях техногенного загрязнения // Адаптации животных и растений к условиям Арктических морей. Тез. докл. междунар. семинара, посвященного памяти академика Е.М. Крепса. Кольский НЦ РАН, Апатиты, 1999, с. 22-27.

13. Сидоров B.C., Немова H.H., Высоцкая Р.У., Смирнов Л.П., Такшеев С.А. Экологическая биохимия рыб на пороге XXI века // Биологические ресурсы Белого моря и внутренних водоемов Европейского Севера. Материалы II (XXV) междунар. конф. Петрозаводск: Изд. Петр ГУ, 1999, с. 288-290.

14. Богдан В.В., Зекина JI.M., Такшеев С.А., Еремеев В.И., Сидоров B.C. Желчнокислотный состав желчи у щуки Esox lucius L. при техногенном воздействии // Вопросы ихтиологии. 2000, т.40, № 5, с. 573-576.

15. Сидоров B.C., Высоцкая Р.У., Немова H.H., Такшеев С.А. Интегральный биохимический индекс стресса у рыб // Освоение Севера и проблемы природовосстановления. Тез. докл. V междунар. конф. Сыктывкар: Коми научный центр УрО РАН, 2001, с. 225-227.

16. Сидоров B.C., Немова H.H., Высоцкая Р.У., Такшеев С.А Вариабельность интегрального биохимического индекса стресса (БИС) у рыб // Биоразнообразие Европейского Севера. Тез. докл. междунар. конф. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2001, с.161.

17. Высоцкая Р. У., Крупнова М.Ю., Ломаева Т. А., Такшеев С.А Влияние компонентов буровых растворов на активность лизосомальных и окси-дантных ферментов камбалы // Современные проблемы водной токсикологии. Тез. докл. Всеросс. конф. Борок: ИБВВ РАН, 2002, с. 30 - 31.

18. Высоцкая Р.У, Крупнова М.Ю., Кяйвяряйнен Е.И., Немова H.H., Морозов Д. Н., Такшеев С.А. Влияние экологических условий на активность гидролитических ферментов наваги и трески Белого моря // Современные проблемы физиологии и экологии морских животных. Сб. трудов. Апатиты: Изд. Кольского НЦ РАН, 2003, с. 299 - 305.

19. Сидоров B.C., Немова H.H., Высоцкая Р. У., Такшеев С.А Вариабельность интегрального биохимического индекса у рыб под влиянием техногенных вод горнообогатительного комбината // Экология. 2003, т. 4, с. 280-285.

20. Такшеев С.А. Содержание некоторых тяжелых металлов в печени и мышцах рыб Костомукшского хвостохранилища // Экологические проблемы Северных регионов и пути их решения. Материалы междунар. конф. Часть 1. Изд-во Кольского НЦ РАН, Апатиты, 2004, с. 215 - 216.

21. Немова H.H., Богдан В.В., Смирнов Л.П., Такшеев CA Биохимия изучения влияния ртути на рыб // Экологические проблемы северных регионов и пути их решения. Материалы междунар. конф. Ч 1. Апатиты: Кольский НЦ РАН, 2004, с. 197 - 198.

22. Высоцкая Р.У., Амелина B.C., Ломаева Т.А., Такшеев CA, Немова H.H., Влияние ацидности и ртутного загрязнения на активность ферментов в тканях окуня Perca fluviatilis L. // Структурно-функциональные особенности биосистем Севера (особи, популяции, сообщества). Материалы междунар. конф. Ч. 1. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2005, с. 85-88.

Изд. лиц. № 00041 от 30 08.99 Подписано в печать 05.10 05 Формат 60x84'/i6. Бумага офсетная. Гарнитура «Times» Печать офсетная. Уч.-изд. л. 1,2. Усл. печ. л 1,4. Тираж 100 экз Изд № 65. Заказ № 528

Карельский научный центр РАН 185003, Петрозаводск, пр. А Невского, 50 Редакционно-издательский отдел

ti

1 j

I

/ I

i \ )

«118512

РНБ Русский фонд

2006-4 19611

ft

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Такшеев, Сергей Артурович

Введение.

Глава 1. Обзор литературы.

1.1. Экологическая биохимия рыб.

1.2. Принципы и методы эколого-биохимического мониторинга

1.3. Лизосомальные ферменты и их роль в адаптациях рыб.

Глава 2. Объекты и методы.

2.1. Объекты исследования.

2.2. Материал и методы.

Результаты исследований.

Глава 3. Рыбы Костомукшского хвостохранилища.

3.1. Видовой состав.

3.2. Некоторые биологические показатели. 3.3. Обсуждение результатов.

Глава 4. Тяжелые металлы в органах и тканях рыб хвостохранилища

4.1. Содержание некоторых тяжелых металлов в органах и тканях рыб хвостохранилища.

4.2. Роль тяжелых металлов в токсичности техногенной воды Ю

Глава 5. Активность лизосомальных и некоторых цитоплазматических ферментов у рыб хвостохранилища.

5.1. Натурные исследования. 5.2. Аквариальные эксперименты.

5.3. Обсуждение результатов.I

Введение Диссертация по биологии, на тему "Состояние рыбной части сообщества Костомукшского хвостохранилища и его оценка биохимическими методами"

Актуальность проблемы. Водные экосистемы представляют собой крайне уязвимый элемент биосферы. К настоящему времени в результате многофакторного антропогенного воздействия трансформированы экосистемы почти всех крупных рек и озер. Рыбы, как важнейший и самый чувствительный их компонент, являются наиболее подходящими объектами исследования, позволяющими оценить процессы трансформации водоемов, поскольку показатели состояния популяций и организмов рыб отражают состояние окружающей среды (Лукьяненко, 1983; 1987; Моисеенко, 1997; Ка-шулин, 2000). Использование биохимических показателей значительно расширяет возможности изучения как самих рыб, так и среды их обитания. Важная роль в клеточных адаптациях к изменению факторов внутренней и внешней среды, в том числе в осуществлении защитных функций организма, принадлежит лизосомальным ферментам (Высоцкая, 1999).

Экологическая биохимия рыб - наука о биохимических основах взаимодействия рыб со средой, центральной задачей которой является изучение биохимических механизмов адаптаций рыб и прогнозирование судьбы конкретной популяции при изменении условий обитания (Лукьяненко и др., 1991). В процессе разработки методологических основ эколого-биохимического мониторинга природных популяций, как одного из основных направлений изучения экологической биохимии рыб, профессором B.C. Сидоровым была предложена система эколого-биохимического тестирования и мониторинга (ЭБХМ) водоемов по состоянию обитающих в нем рыб и сформулированы ее основные принципы (Сидоров, 1987). В дальнейшем эта система совершенствовалась и апробировалась на различных объектах (Сидоров, Такшеев, 1988; Сидоров и др., 1990; 1995; 1998; Сидоров, Немова, 2000; Сидоров, 2001). Для оценки состояния организмов рыб в условиях токсического воздействия был предложен биохимический интегральный индекс (Сидоров и др., 2001, 2003). В итоге был сформулирован единый комплексный подход - биохимическая индикация состояния рыб (Немова, Высоцкая, 2004).

Деятельность горнопромышленного комплекса приводит к изменению основных физико-химических условий водной среды, таких как минерализация, ионный состав, прозрачность, рН. Увеличивается количество микроэлементов, в том числе тяжелых металлов, способных включаться в пищевые цепи и аккумулироваться биотой. Строительство и пуск в 1982 г. на северо-западе Карелии горно-обогатительного комбината (ГОК) по добыче и обогащению железорудного сырья привело к преобразованию озера Костомукш-ского в хвостохранилище, созданное для захоронения отходов - хвостов обогащения и оборотного водоснабжения комбината. Это повлекло за собой техногенную трансформацию водных экосистем, как самого озера, так и региона и привело к необходимости изучения происходящих изменений. Цель и задачи работы. Целью настоящей работы явилась оценка состояния рыбной части сообщества Костомукшского хвостохранилища с использованием ихтиологических и биохимических методов. Были поставлены следующие задачи:

- изучить состав рыбной части сообщества Костомукшского хвостохранилища;

- исследовать некоторые биологические показатели массовых видов рыб, обитающих в водоеме;

- определить содержание в органах и тканях рыб хвостохранилища ряда тяжелых металлов и оценить их возможную роль в токсичности техногенной воды;

- изучить активность лизосомальных и некоторых цитоплазматических ферментов у рыб в натурных исследованиях и аквариальных экспериментах;

- оценить возможность использования изучаемых ферментов для целей эколого-биохимического мониторинга и тестирования водоемов по состоянию обитающих в них рыб.

Научная новизна. Впервые установлен видовой состав и исследованы некоторые биологические показатели рыб, обитающих в техногенном водоеме -Костомукшском хвостохранилище. Определено содержание в органах и тканях рыб ряда тяжелых металлов и оценена их роль в токсичности техногенной воды хвостохранилища.

Впервые исследовано влияние воды с минеральным типом загрязнения на ферментативные системы рыб. Проведено изучение активности ряда лизо-сомальных и цитоплазматических ферментов в органах и тканях рыб хвостохранилища и в аквариальных экспериментах. Показано, что степень воздействия техногенной воды зависит от вида рыбы, ее биологических особенностей, стадии онтогенеза. Апробирован предложенный ранее методологический подход (принципы и методы эколого-биохимического тестирования и мониторинга) для анализа состояния рыб техногенного водоема. Практическая значимость работы. Результаты работы и сделанные на их основе выводы могут быть использованы для проведения мониторинговых и природоохранных мероприятий в условиях антропогенного воздействия, в частности, при анализе ситуации в водоемах, подвергающихся минеральному загрязнению, регламентации техногенной нагрузки на экосистемы, диагностики состояния рыб и других гидробионтов. Положения, выносимые на защиту.

- Преобразование озера Костомукшского в хвостохранилище привело к сокращению видового разнообразия и ухудшению биологических показателей рыбной части сообщества.

- Тяжелые металлы не играют ведущей роли в токсичности техногенной воды хвостохранилища.

- Воздействие техногенной воды приводит к перестройке метаболизма рыб, в которую вовлекаются ферментные системы, в том числе лизосомаль-ная, гидролитические ферменты которой и некоторые цитоплазматические ферменты проявляют высокую чувствительность к данному типу загрязнения.

- Уровень активности этих ферментов может служить дополнительным биохимическим критерием для оценки состояние рыб в природных и экспериментальных условиях.

Апробация работы. Материалы диссертации были представлены на III Всесоюзной конференции «Проблемы экологии Прибайкалья» (Иркутск, 1988), 2 Международной научно-практической конференции «Экология и охрана окружающей среды» (Пермь, 1995), VII съезде Гидробиологического общества РАН (Казань, 1996), Международном симпозиуме «Экология, физиология и биохимия осетровых рыб» (Борок, 1997), I Международной конференции Баренц-Арктического региона «Биоиндикация и оценка повреждения организмов и экосистем» (Петрозаводск, 1997), Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 125-летию И.И. Спрыгина (Пенза, 1998), Международной конференции «Экологические проблемы бассейнов крупных рек-2» (Тольятти, 1998), Международном семинаре, посвященном памяти акад. Е.М. Крепса (Мурманск, 1999), II (XXV) Международной конференции «Биологические ресурсы Белого моря и внутренних водоемов Европейского Севера» (Петрозаводск, 1999), V Международной конференции «Освоение Севера и проблемы природовосстановления» (Сыктывкар, 2001), Международной конференции «Биоразнообразие Европейского Севера» (Петрозаводск, 2001), Всероссийской конференции «Современные проблемы водной токсикологии» (Борок, 2002), Международной конференции «Экологические проблемы Северных регионов и пути их решения» (Апатиты, 2004), Международной конференции «Структурно-функциональные особенности биосистем Севера (особи, популяции, сообщества)» (Петрозаводск, 2005).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 22 работы, в том числе 7 статей и 15 тезисов докладов.

Благодарности. Считаю своим долгом выразить глубокую благодарность всем сотрудникам лаборатории экологической биохимии Института биологии КарНЦ РАН за практическую помощь, внимание и поддержку. Особая благодарность моему научному руководителю д.б.н. Р.У. Высоцкой и профессору

Н.Н. Немовой. Благодарю к.б.н. В.Я. Первозванского (лаборатория экологии рыб и водных беспозвоночных) и к.б.н. Ю.А. Феклова (СевНИИРХ ПетрГУ) за постоянное внимание и консультации, а также к.б.н. И.Н. Заличеву (СевНИИРХ) за организацию аквариальных экспериментов.

Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 170 страницах машинописного текста, содержит 16 таблиц и 27 рисунков и состоит из введения, обзора литературы, методической части, 3 глав результатов исследований, заключения, выводов, приложения. Список цитируемой литературы включает 230 наименований.

Заключение Диссертация по теме "Биохимия", Такшеев, Сергей Артурович

Выводы

1. В рыбной части сообщества озера Костомукшского после преобразования его в хвостохранилище под влиянием техногенной воды наблюдается сокращение видового разнообразия. В Костомукшском хвостохранилище установлено наличие только двух массовых видов рыб - плотвы и щуки.

2. Выявлены изменения некоторых биологических показателей рыб, обитающих в Костомукшском хвостохранилище, по сравнению с озерами региона: низкий темп роста, особенно у щуки, изменение соотношения полов у плотвы в сторону преобладания самок. В то же время наблюдается некоторое улучшение ростовых характеристик плотвы и щуки в 2001 с по сравнению с 1995 г.

3. Показано, что тяжелые металлы не аккумулируются в органах и тканях и не представляют серьезной опасности для рыб, поскольку существующий в хвостохранилище геохимический барьер препятствует миграции металлов из отходов (хвостов обогащения) в воду.

4. Лизосомальные и цитоплазматические ферменты рыб обнаруживают высокую чувствительность к комплексному воздействию техногенной воды хвостохранилища. В натурных и аквариальных экспериментах выявлена зависимость реакции со стороны указанных ферментных систем от вида рыб и стадии онтогенеза.

5. Активность изученных ферментов в адаптивном ответе на воздействие данного антропогенного фактора определялась тканеспецифичностью и их ролью в определенных путях метаболизма. Наиболее значительные сдвиги активности показаны для ферментов углеводного обмена (лизосомальных гликозидаз и альдолазы), что свидетельствует об адаптивных перестройках энергетического обмена.

6. Определение активности лизосомальных ферментов в комплексе с другими показателями предлагается использовать в системе эколого-биохимического мониторинга и тестирования для оценки состояния рыб в водоемах, подвергающихся антропогенному воздействию.

Заключение.

Комплексное загрязнение поверхностных вод, вызванное деятельностью человека, в значительной мере определяет условия существования водных организмов, обитающих в районах с высокой антропогенной нагрузкой. Горнорудная промышленность вносит в этот процесс свой негативный вклад, требующий тщательной всесторонней оценки.

В материалах диссертационной работы предпринята попытка оценить состояние рыбной части сообщества Костомукшского хвостохранилища как с применением некоторых классических ихтиологических методов и методов анализа тяжелых металлов в тканях рыб, так и с использованием ряда биохимических методов анализа в рамках эколого-биохимического подхода, принципы и методы которого разрабатывались в течение ряда лет в лаборатории экологической биохимии Карельского НЦ РАН, в том числе и с участием автора.

Наличие в хвостохранилище только двух массовых видов рыб - плотвы и щуки, а также отсутствие типичных представителей ихтиофауны региона, таких как окунь и ерш - свидетельство снижения видового разнообразия, очевидной причиной которого является элиминация под действием техногенной воды, к отдельным компонентам которой (или к комплексному ее воздействию) эти виды оказались стенобионтными.

Обладающие высоким адаптивным потенциалом, плотва и щука смогли приспособиться к условиям существования в техногенном водоеме, где живут и размножаются в течение 20 лет. Тем не менее, отмечено негативное воздействие среды на некоторые биологические показатели, при этом видимых морфологических изменений у рыб водоема не обнаружено.

Анализ содержания ряда тяжелых металлов не выявил значительного их накопления в мышцах и печени рыб хвостохранилища по сравнению с контролем. В воде хвостохранилища концентрации ТМ также оказались относительно невысокими. По всей видимости, ТМ могут играть лишь второстепенную роль в токсичности техногенной воды.

Существенные отклонения от нормы были обнаружены только эколо-го-биохимическими методами. Анализ органов и тканей рыб в натурных исследованиях в хвостохранилище и в аквариальных экспериментах с различными разбавлениями техногенной воды выявил изменения в активности ли-зосомальных и цитоплазматических ферментов опытных рыб по сравнению с контрольными из чистого водоема. Обнаруженные нами изменения в отдельных случаях были на грани патологии. Используемые биохимические показатели могут указывать как на становление адаптивных перестроек в тканях, так и на развитие патологических изменений, если воздействующий фактор превышает пороговые значения, за которыми адаптивные возможности организма рыб резко снижаются.

Следует отметить, что высокая и адекватная действующим факторам реактивность лизосомальной системы говорит о ее важной роли в развитии ответных реакций организма на изменение условий внешней среды, как одного из инструментов биохимической адаптации на клеточном уровне.

Активность ряда лизосомальных и некоторых цитоплазматических ферментов и ее динамика, которую мы исследовали, представляют собой весьма чувствительные биохимические показатели, позволяющие диагностировать возникающие изменения в организме рыб еще до наступления видимых (морфологических и физиологических) признаков патологии. Адаптивные реакции, возникающие под влиянием техногенной воды хвостохранили-ща, демонстрируют тонкие различия, определяемые видоспецифичностью и экологическими особенностями объектов анализа, тканеспецифичностью (разный уровень активности одноименных ферментов в различных органах и тканях) и стадией онтогенеза (икра, личинки, сеголетки, взрослые) а также концентрацией компонентов воды и изменением их соотношений при разбавлении.

Воздействие субтоксичного комплекса факторов техногенной воды (повышенная минерализация, высокая концентрация ионов калия, нарушение соотношения основных ионов, тонкодисперсная минеральная взвесь, щелочная среда) приводит к перестройке метаболизма рыб, в которую вовлекаются многие ферментные системы, в том числе лизосомальная. Мы предлагаем использовать определение активности лизосомальных ферментов в комплексе с другими биохимическими показателями для оценки состояния рыб в водоемах, подвергающихся техногенному воздействию.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Такшеев, Сергей Артурович, Петрозаводск

1. Акимова Н.В., Рубан Г.И. Систематизация нарушений воспроизводства осетровых (.Acipenseridae) при антропогенном воздействии // Вопросы ихтиологии. 1996. Т. 36, № 1. С. 65-80.

2. Алабастер Дж., Ллойд Р. Критерии качества воды для пресноводных рыб. М. Легк. и пищев. пром-сть, 1984, 344 с.

3. Аминева В.А., Яржомбек A.A. Физиология рыб. М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1984. 200 с.

4. Аннотированный каталог круглоротых и рыб континентальных вод России. М.: Наука, 1998- 218 с.

5. Баррет А. Дж., Хит М.Ф. Лизосомальные ферменты // Лизосомы. Методы исследования. М.: Мир, 1980. С. 25-156.

6. Беляев В.И., Николаев В.М., Шульман Г.Е., Юнева Т.В. Тканевый обмен у рыб. Киев: Наук, думка, 1983. 144 с.

7. Биотест: Интегральная оценка здоровья экосистем и отдельных видов / Ред. В.М. Захаров, Д.М. Кларк. М., 1993. 68 с.

8. Биохимические методы исследования в клинике. М.: Медицина, 1969. 652 с.

9. Биохимия молоди рыб в зимовальный период // Под ред. B.C. Сидорова, H.H. Немовой. Петрозаводск: Карел. Фил. АН СССР, 1987. 144 с.

10. Биргер Т.И. Метаболизм водных беспозвоночных в токсической среде. Киев: Наук. Думка, 1979. 190 с.

11. Богдан В.В., Зекина Л.М., Такшеев С.А. и др. Желчнокиолотный состав желчи у щуки Esox lucius L. при техногенном воздействии // Вопросы ихтиологии . 2000. Т. 40, № 5. С. 573-576.

12. Богдан В.В., Немова H.H., Руоколайнен Т.Р. Влияние ртути на состав липидов печени и мышц // Вопросы ихтиологии. 2002. Т. 42, № 2. С. 259-263.

13. Богдан В.В., Смирнов Л.П. Влияние аэромонадной инфекции на мембранные липиды некоторых тканей питающихся и голодающих годовиков карпа Cyprinus carpió L. // Вопр. ихтиологии. 2000. Т. 40, № 1. С. 128-132.

14. Вебер Д.Г., Кожина Е.С., Потапова О.И., Титова В.Ф. Материалы по биологии основных промысловых рыб Сямозера // Тр. Сямозер. компл. экспедиции. Петрозаводск, 1962, с. 82- 113.

15. Веденеев В.П. Материалы к биологии плотвы Онежского озера // Тез. докл. молодежи, научн. конф. «Природные ресурсы Карелии и пути их рационального использования». Петрозаводск, 1973, с. 126 127.

16. Влияние техногенных вод горно-обогатительного комбината на водоемы реки Кенти. Петрозаводск, 1995. 100 с.

17. Высоцкая Р.У. Лизосомальные ферменты у рыб и влияние на них природных, антропогенных и патогенных факторов: Автореф. дис. д-ра биол. наук. Петрозаводск, 1999. 44 с.

18. Высоцкая Р.У., Заличева H.H., Волков И.В. Влияние соединений азота на фи-зиолого-биохимические показатели радужной форели в раннем онтогенезе // VIII Науч. конф. по экол. физиологии и биохимии рыб: Тез. докл. Петрозаводск, 1992. С. 59-60.

19. Высоцкая Р.У., Каймина Н.В., Сидоров B.C. Влияние различных солей калия на активность некоторых ферментов развивающейся икры радужной форели // Гидробиол. журн. 2000. Т. 36, № 6. С. 82-91.

20. Высоцкая Р.У., Лызлова М.Ю., Юровицкий Ю.Г., Сидоров B.C. Изменение активности лизосомальных ферментов печени рыб при действии экологических факторов // Изв. РАН. Сер. биол. 1994. № 4. С. 611-616.

21. Высоцкая Р.У., Михкиева B.C. Некоторые ферментные системы икры форели при токсическом воздействии // Биологические ресурсы Белого моря и внутренних водоемов Европейского Севера: Тез. докл. XIII сесс. Ученого совета. Сыктывкар, 19906. С. 69.

22. Высоцкая Р.У., Немова H.H., ЮхименкоЛ.Н., Щербина Т.В. Лизосомальные ферменты у карпа при бактериальном заражении // Биохимия молоди пресноводных рыб. Петрозаводск: Карел, фил. АН СССР, 1985. С. 44-49.

23. Высоцкая Р.У., Руоколайнен Т.Р., Чеченков A.B. Изучение активности кислой фосфатазы у молоди лосося при различных условиях выращивания // Биохимия пресноводных рыб Карелии. Петрозаводск,1980а. С. 41-47.

24. Высоцкая Р.У., Руоколайнен Т.Р., Крупнова М.Ю., Кислые нуклеазы пресноводных рыб // Биохимия пресноводных рыб Карелии. Петрозаводск, 19806. С. 47-52.

25. Высоцкая Р.У., Руоколайнен Т.Р., Крупнова М.Ю. Лизосомальные ферменты в разных органах и тканях лососевых рыб. //Сравнительные аспекты биохимии рыб и некоторых других животных. Петрозаводск, 1981.С.18-24

26. Высоцкая Р.У., Руоколайнен Т.Р., Крупнова М.Ю. Ферментные системы лизо-сом у рыб при голодании // Экологические проблемы онтогенеза рыб: Фи-зиолого-биохимические аспекты. М.: Изд-во МГУ, 2001. С. 178-187.

27. Высоцкая Р.У., Руоколайнен Т.Р., Сидоров B.C. О роли кислой фосфатазы в адаптивных реакциях организма к температурному фактору // Экологическая энергетика животных: Тез. докл. Всесоюз. совещ. Пущине, 1988. С. 32-33.

28. Высоцкая Р.У., Сидоров B.C., Ломаева Т. А., Такшеев С.А. Диагностическая роль лизосомальных ферментов у рыб при токсикогенном воздействии // Экология, физиология и биохимия осетровых рыб. Тез. докл. (материалы) междунар. симп. Борок, 1997, с. 19-21

29. Высоцкая Р.У., Стерлигова О.П., Сидоров B.C. Лизосомальные и некоторые другие ферменты в тканях леща Abramis brama в период зимовки // Вопросы ихтиологии. 1998. Т. 38, № 2. С. 267-272.

30. Высоцкая Р.У., Яковлева К.Е., Васильева Т.С., Ломаева Т.А. Некоторые показатели углеводного обмена у животных при голодании // Биохимия экто-иэндотермных организмов. Петрозаводск, 1989. С. 98-104.

31. Герд C.B. Некоторые зоогеографические проблемы изучения рыб Карелии //

32. Природные ресурсы, история и культура Карело-Финской ССР. Петрозаводск, 1949. Вып. 2. С. 100-115.

33. Гвозденко С.И., Филатова Т.А., Смыр Т.М., Филатов О.В. Оценка адекватными методами исследования токсического действия фунгицидных препаратов на гидробионтов // Первый конгресс ихтиологов России. М.: ВНИРО, 1997. С. 215.

34. Гордеева Л.И. Зоопланктон крупных водоемов бассейна реки Кеми (на примере озера Куйто) // Современный режим природных вод бассейна р. Кеми. Петрозаводск. Изд-во Карельского филиала АН СССР, 1989. С. 77-96.

35. Горьковец В.Я., Раевская М.Б., Володичев О.И., Голованова Л.С. Геология и метаморфизм железисто-кремнистых формаций Карелии. Л.: Наука, 1991. 176 с.

36. Груздев А.И., Мещерякова О.В., Немова H.H. Ферменты углеводного обмена у плотвы при влиянии промстоков Костомукшского ГОКа // Антропогенное воздействие на природу Севера и его экологические последствия. Тез. докл. Апатиты, 1998. С.74-75.

37. Гуткин B.C., Горбатов В.А., Феоктистов Т.А. Лизосомы в антибактериальном иммунитете животных. М.: Колос. 1984. С. 88-100.

38. Дин Р. Процессы распада в клетке. М.: Мир, 1981. 120 с.

39. Дубровина Л.В. Реакция некоторых водных беспозвоночных (класс Crustacea) на катионы природных вод: Автореф. дис. канд. биол. наук. Петрозаводск, 1999. 26 с.

40. Жаков Л.А. Формирование и структура рыбного населения озер Северо-Запада СССР. М.: Наука, 1984. 144 с.

41. Жуков П.И. Справочник по экологии пресноводных рыб.Минск: Наука и техника, 1988. 3110 с.

42. Загорских О.М., Сидоров B.C. Липидный состав органов леща в конце зимовки // Биохимия экто- и эндотермных организмов. Петрозаводск, 1989. С. 13-19.

43. Запруднова P.A. Изменение концентрации калия в плазме крови леща in vitro при стрессе и в разные периоды годового цикла. Сообщение 2. Изменение в разные периоды годового цикла //Биология внутр. вод: Информ. бюл. Л., 1989. №84. С. 41-44.

44. Ивантер Д.Э., Феклов Ю.А., Белоусов И.Ю. Оценка влияния стоков Костомукшского ГОКа на организм рыб II Биологические ресурсы Белого моря и внутренних водоемов Европейского севера. Тез. докл. Междунар. конф. Петрозаводск, 1995. С.28-29

45. Ивантер Э.В., Коросов A.B. Основы биометрии: Введение в статистический анализ биологических явлений и процессов. Петрозаводск: Изд-во Петрозаводского гос. ун-та, 1992.168 с.

46. Калинкина Н.М. Экологические факторы формирования толерантности планктонных ракообразных к минеральному загрязнению (на примере водоемов северной Карелии): Автореф. дис. . д-ра биол. наук. Петрозаводск, 2003. 42 с.

47. Калугин А.И. О водорослевых ценозах хвостохранилища железорудного горно-обогатительного комбината // Исследование некоторых элементов экосистемы Белого моря и его бассейна (Оперативно-информационные материалы) Петрозаводск, 1985. С. 50-53

48. Карпевич А.Ф., Коржуев П.А., Строганов Н.С. Задачи экологической физиологии рыб в свете современных требований // Современные вопросы экологической физиологии рыб. М.: Наука, 1979. С. 3-11.

49. Кашулин H.A. Ихтиологические основы биоиндикации загрязнения среды тяжелыми металлами: Автореф. дис. д-ра биол. наук. Петрозаводск, 2000.42 с.

50. Кашулин H.A., Лукин A.A., Амундсен П.-А. Рыбы пресных вод Субарктики как биоиндикаторы техногенного загрязнения. Апатиты: Кол. науч. центр РАН, 1999. 142 с.

51. Кожемяко В.Б., Рассказов В.А. Выдление и свойства кислой ДНКазы печени минтая Therarga chalcogramma II Биохимия. 1988. Т. 53, вып. 10. С. 1691-1697.

52. Колупаев Б.И. Дыхание гидробионтов в норме и патологии. Казань: Изд-во Казан, ун-та, 1989. 189 с.

53. Коржуев П.А. О биохимических аспектах обмена веществ рыб // Современные вопросы экологической физиологии рыб. М.: Наука, 1979. С. 11-19.

54. Кляшторин Л.Б. Водное дыхание и кислородные потребности рыб. М.: Лег. и пищ. пром-сть, 1982. 168 с.

55. Кошелев Б.В. Экология размножения рыб. М.: Наука, 1984. 310с.

56. Крепе Е.М. Липиды клеточных мембран. Л.: Наука, 1981. 339 с.

57. Крупнова М.Ю. Лизосомальные ферменты рыб при различных типах голодания: Автореф. дис. канд. биол. наук. Харьков, 1986. 23 с.

58. Крупнова М.Ю., Высоцкая Р.У., Руоколайнен Т.Р. Изменение активности ферментов лизосом у форели при голодании // Укр. биохим. журн. 1985. Т. 57, № 3. С. 62-65.

59. Кудрявцева Г.В. Эколого-физиологические особенности и роль пентозофос-фатного пути обмена углеводов в адаптации гидробионтов: Автореф. дис. д-ра биол. наук. М., 1990. 35 с.

60. Кудрявцева Г.В., Шишкин В.И. Надежность и качество ферментативных функциональных систем. СПб.: Изд-во СПб. ун-та, 1996. 68 с.

61. Кудерский Л.А. Некоторые особенности географического распространениярыб в водоемах западной части бассейна Белого моря // Материалы по зоогеографии Карелии. Петрозаводск, 1961. Вып. I. С. 3-7.

62. Кудерский JI.A. Динамика стад промысловых рыб внутренних водоемов. М.: Наука, 1991. 150 с.

63. Кудрявцева Г.В., Шишкин В.И. Надежность и качество ферментативных функциональных систем. СПб.: Изд-во СПб. ун-та, 1996. 68 с.

64. Купер Э. Сравнительная иммунология М.: Мир. 1980. 424 с.

65. Кухарев В.И., Калинкина Н.М., Дубровина Л.В., Рябинкин A.B., Власова Л.И., Морозов А.К., Лозовик П.А. Комплексная оценка эколого-техногенной нагрузки (Костомукшский ГОК) на водные системы (р. Кенти) // Инженерная экология. 19986. № 6. С. 33-41.

66. Кухарев В.И., Палыпин Н.И., Сало Ю.А. Общая характеристика озерно-реч-ной системы Кенти-Кенто // Влияние техногенных вод горно-обогатительного комбината на водоемы реки Кенти. Петрозаводск, 1995. С. 4-8.

67. Лав P.M. Химическая биология рыб. М.: Пищ. пром-сть, 1976. 348 с.

68. Лазарев Ю.И. Структурная и метаморфическая петрология железистых кварцитов Костомукшского месторождения. Л.: Наука, 1971. 192с.

69. Левицкий АЛ., Барабаш Р.Д., Коновец В.М. Сезонные особенности активности рибонуклеазы и а-амилазы слюны слюнных желез у крыс линии Вистар // Биохимическая эволюция. М., 1973. С. 192-195.

70. Лизенко Е.И., Сидоров B.C., Лукьяненко В.И., Регеранд Т.И., Гурьянова С.Д., Васильева Т.С., Такшеев С.А. Общая характеристика липидного состава липопротеидов сыворотки крови осетровых (Acipenseridae) // Вопросы ихтиологии. 1995, т.35, № 4, с.553-557

71. Лукин A.A., Даувальтер В.А., Новоселов А.П. Экосистема Печеры в современных условиях. Кольский НЦ РАН, Апатиты, 2000, 192 с.

72. Лукин A.A., Кашулин H.A. Состояние ихтиофауны водоемов в приграничной зоне СССР и Норвегии. Апатиты: Изд. КНЦ РАН 1991. 51 с.

73. Лукин A.A., Моисеенко Т.И., Кашулин H.A. Изменение некоторых биологических показателей ряпушки как реакция на меняющиеся условия обитания // Мониторинг природной среды Кольского Севера. Апатиты. Изд-во Кол. Филиала АН СССР, 1984. С. 58-63.

74. Лукьяненко В.И. Экологическая биохимия рыб современное состояние иближайшие задачи // Экологическая физиология и биохимия рыб. Тез. докл. IV Всесоюзн. конф. Т1. Астрахань, 1979. С. 25-28.

75. Лукьяненко В.И. Общая ихтиотоксикология. М:. Легк. и пищ. пр-ть, 1983,320 с.

76. Лукьяненко В.И. Экологическая биохимия рыб: предмет, задачи и пути их решения // Экологическая физиология и биохимия рыб. Тез. докл. VI Всесоюзн. конф. Вильнюс, 1985. С. 125-128.

77. Лукьяненко В.И. Экологические аспекты ихтиотоксикологии. М.: Агропром-издат. 1987. 240 с.

78. Лукьяненко В. И., Васильев А. С., Лукьяненко В. В. Гетерогенность и полиморфизм гемоглобина рыб. СПб.: Наука, 1991. 392 с.

79. Максимович A.A. Особенности углеводного обмена у тихоокеанских лососей в условиях полного голодания // Изв. АН СССР. Сер. биол. 1988. № 4. С. 500-508

80. Малиновская М.В. Пути метаболизма углеводов у рыб и их температурная адаптация// гидробиологический журнал, 1988. Т. 24. №6. С. 29-39.

81. Маляревская А .Я. Обмен веществ у рыб в условиях антропогенного эвтрофи-рования водоемов. Киев: Наук, думка, 1979. 256 с.

82. Маляревская А.Я. Биологические механизмы интоксикации гидробионтов // Экспериментальная водная токсикология. Петрозаводск, 1985. С. 15 — 21.

83. Маляревская А.Я., Биргер Т.Н., Арсан О.М., Влияние синезеленых водорослей на обмен веществ у рыб. Киев, 1978. 193 с.

84. Мартемьянов В.И., Лиманский В.В., Бекина E.H., Яржомбек A.A. Динамика калия в плазме крови карпа при стрессе в зависимости от исходного содержания // Биохимия молоди рыб в зимовальный период. Петрозаводск: Карел фил. АН СССР, 1987. С. 89-95.

85. Маслова М.Н., Тавровская Т.В. Динамика сезонных явлений в системе красной крови низших позвоночных: сезонная динамика эритропоэза у форели Salmo gairdneri II Журн. эволюц. биохим. и физиол. 1991. Т. 27, № 6. С. 796-798.

86. Меерсон Ф.З. Адаптация, стресс и профилактика. М.: Наука, 1981. 274с.

87. Мельянцев В.Г. Рыбы Пяозера. // Тр. Карело-фин. ун-та, 1954, т.5, с. 3 -77.

88. Мещерякова О.В. Изоферменты лактатдегидрогеназы, малатдегидрогеназы и 1-глицерофосфатдегидрогеназы в тканях окуня Perca fluviatilis и плотвы Rutilus rutilus II Вестн. молодых ученых. 2002. № 4: Науки о жизни, № 1. С. 47-52.

89. Мещерякова О.В. Динамика активности изоферментов лактатдегидрогеназы,малатдегидрогеназы и а-глицерофосфатдегидрогеназы в процессе адаптации рыб к различным факторам окружающей среды: Автореф. дисс.кандидата биологических наук. Петрозаводск, 2004. 26 с.

90. Моисеенко Т.И. Теоретические основы нормирования антропогенных нагрузок H& водоемы Субарктики. Изд. Кольский НЦ РАН, Апатиты, 1997. 262 с.

91. Морозов А.К. Озерно-речная система Кенти. Химический состав воды // Современное состояние водных объектов Республики Карелия. Петрозаводск: Изд-во КарНЦ РАН, 1998. С. 129-133.

92. Мохов Г.М. Размерно-возрастная характеристика щуки Ладожского озера // Сб. науч. тр. ГосНИОРХ, 1979, вып. 141, с.126 130.

93. Мур Дж. В., Рамамурти С. Тяжелые металлы в природных водах. М.: Мир,1987. 285 с.

94. Научно-прикладной справочник по климату СССР. Серия 3. Многолетние данные. 4. 1-6. Вып. 3. Карельская АССР, Ленинградская, Псковская, Новгородская, Калининская и Смоленская область. Л.: Гидрометеоиздат.1988. 694 с.

95. Немова H.H. Внутриклеточные протеиназы в эколого-биохимических адапта-циях у рыб: Автореф. дис. д-ра биол. наук. М., 1992. 42 с.

96. Немова H.H. Внутриклеточные протеолитические ферменты у рыб. Петрозаводск: Карел, науч. центр РАН, 1996. 104 с.

97. Немова H.H., Богдан В.В., Смирнов Л.П.,.Такшеев С.А. Биохимия изучения влияния ртути на рыб // Экологические проблемы северных регионов и пути их решения. Материалы междунар. конф. Ч 1. Апатиты: Кольский НЦРАН, 2004, с. 197-198.

98. Немова H.H., Высоцкая Р.У. Биохимическая индикация состояния рыб М.: Наука, 2004. 215 с.

99. Немова H.H., Крупнова М.Ю., Кяйвяряйнен Е.И., Волков И.В. Влияние токсических факторов на протеолитическую активность в икре и ранних личинках рыб // Изв. РАН. Сер. биол. 1994. № 4. С. 605-610.

100. Немова H.H., Сидоров B.C. Влияние некоторых токсикологических факторов на лизосомальные протеиназы пресноводных рыб // Гидробиол. журн. 1990. Т. 26, №4. С. 69-73.

101. Немова H.H., Сидоров B.C. Рипатти П.О. Лизосомальное переваривание белков органов озерного лосося при голодании в условиях содержания в садках в преднерестовый период // Вопросы ихтиологии. 1980. Т. 20, вып. 1. С. 180-182.

102. Нечаевский Ю.В., Иванов В.А. Кислая ДНКаза сперматозоидов вьюна

103. Misgurnus fossilis L. (кандидат на роль фермента, инициирующего элиминацию клеток) // Докл АН. 1995. Т. 343, №4. С. 551-554.

104. Никольский Г.В. Теория динамики стада рыб. М.: Пищевая пром-ть, 1994. 447 с.

105. Никольский Г.В. Структура вида и закономерности изменчивости рыб. М.: Пищевая промышленность, 1980. 182 с.

106. Озернюк Н.Д. Механизмы адаптаций. М.: Наука, 1992.272 с.

107. Озернюк Н.Д. Температурные адаптации. М.: Изд-во МГУ, 2000. 205 с.

108. Озерова Г.П., Пекки А.С. Отходы обогащения железистых руд // Вскрышные породы Костомукшского железорудного месторождения и пути их использования в народном хозяйстве. Петрозаводск: Карелия, 1988. С. 128-135

109. Пархоменко JI.B., Ковальчук В.К., Опенько JI.B. Патогенетические аспекты гиалуронидазной активности Proteus mirabilis II Журн. Микробиол., эпи-демиол., и имунобиол. 1993. № 5. С. 14-18.

110. Первозванский В.Я. Рыбы водоемов района Костомукшского железорудного месторождения. Петрозаводск, «Карелия», 1986. 216 с.

111. Пименова И.В. Влияние минеральных компонентов горнорудного производства на планктонных ракообразных водоемов Карелии. Автореф. дис. канд. биол. наук. Петрозаводск, 2002. 28 с.

112. Покровский А.А., Арчаков А.И. Метода разделения и ферментной идентификации субклеточных фракций // Совр. методы в биохимии. М., 1968. С. 5-59.

113. Покровский А.А., Кравченко.JI.B., Тутельян В.А. Исследование, активности ферментов лизосом при действии афлатоксина и митомицина С // Биохимия. 1971. Т. 36, вып. 4. С. 690 -696.

114. Покровский А.А., Тутельян В.А. Лизосомы. М.: Наука, 1976. 382 с.

115. Потапова О.И., Соколова В.А. Тикшозеро и Энгозеро как промысловые угодья. // Тр./Карел. фил. Ан СССР, 1958. Вып. 13. С. 3 32.

116. Правдин И.Ф. Руководство по изучению рыб М.: Пищевая промышленность, 1966. 376 с.

117. Регеранд Т.И., Федорова H.B. Природный баланс катионов в воде и биохимические последствия его нарушения // Экологические проблемы онтогенеза рыб: физиолого-биохимические аспекты. М.: Изд-во МГУ, 2001. С. 216-224.

118. Регеранд Т.И., Нефедова З.А., Тойвонен JI.B. и др. Липидный метаболизм личинок ручейников при низких значениях pH среды // Онтогенез. 2002. Т. 33, № 4. С. 286-292.

119. Решетников Ю.С., Попова O.A. Ихтиологический мониторинг пресноводных экосистем севера // Антропогенное воздействие на природу Севера и его экологические последствия. Тез. докл. Апатиты, 1998. С. 42-43.

120. Романенко В.Д., Арсан О.М., Соломатина В.Д. Механизмы температурной акклиматизации рыб. Киев.: Наук, думка, 1991. 192 с.

121. Руднева-Титова И.И. Антиоксидантные системы морских животных в процессе их эволюции, онтогенеза и при действии антропогенных факторов: Ав-тореф. дис. д-ра биол. наук. Харьков, 1994. 46с.

122. Руднева И.И., Жерко Н.В. Действие полихлорированных бифенилов на активность антиоксидантных ферментов и перекисное окисление липидов в мышцах и печени двух видов черноморских рыб // Биохимия. 1994. Т. 54, № 1. С. 34-45.

123. Руднева И.И., Шевченко Н.Ф., Овен Л.С. и др. Комплексная оценка качества водной среды с помощью биомаркеров разного уровня // Актуальные проблемы водной токсикологии. Борок: Ин-т биологии внутр. вод РАН, 2004. С 124-149.

124. Рыжков Л.П. Морфофизиологические закономерности и трансформация вещества и энергии в раннем онтогенезе пресноводных лососевых рыб. Петрозаводск: Карелия, 1976. 288 с.

125. Сидоров B.C. Лизосомы и лизосомальные ферменты рыб // Биологические основы рыбоводства Актуальные проблемы экологической физиологии и биохимии рыб М.: Наука, 1984. С. 98 116.

126. Сидоров B.C., Высоцкая Р.У., Немова H.H. и др. Эволюционные аспекты эко-лого-биохимического мониторинга // Биохимические методы в экологических и токсикологических исследованиях. Петрозаводск: Карел, науч. центр РАН, 1993. С. 5-35.

127. Сидоров B.C., Высоцкая Р.У., Немова H.H. и др. Некроз плавников у заводской молоди атлантического лосося Salmo salar L. // Атлантический лосось: (Биология, охрана, воспроизводство): Тез. докл. Междунар. конф. Петрозаводск: КарНЦРАН, 2000. С. 50-51.

128. Сидоров B.C., Высоцкая Р.У., Такшеев С.А. Эколого-биохимический мониторинг и тестирование водоемов // Экологические проблемы бассейновкрупных рек 2: Тез. докл. Междунар. конф. Тольятти, 1998. С. 165-166.

129. Сидоров B.C., Немова H.H. Принципы и методы эколого-биохимического тестирования и мониторинга природных сред // Финноугорский мир: Состояние природы и региональная стратегия защиты окружающей среды. Сыктывкар, 2000. С. 134-140.

130. Сидоров B.C., Немова H.H., Высоцкая Р.У., Такшеев С.А. Вариабельность интегрального биохимического индекса стресса (БИС) у рыб // Биоразнообразие Европейского Севера. Тез. докл. междунар. конф. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2001, с.161.

131. Сидоров B.C., Немова H.H., Высоцкая Р.У., Такшеев С.А. Вариабельность интегрального биохимического индекса у рыб под влиянием техногенных вод горнообогатительного комбината // Экология. 2003, т. 4, с. 280285.

132. Сидоров B.C., Смирнов Л.П., Груздев А.И, Такшеев С.А. Экологическая биохимия. (Современные направления и значение для гидробиологии) // VII съезд Гидробиол. общ-ва РАН. Тез. докл. Т.З. Казань, 1996, с. 76 78.

133. Сидоров B.C., Такшеев С.А. Некоторые принципы эколого-биохимического мониторинга водоемов // Проблемы экологии Прибайкалья. Тез. докл. Иркутск, 1988. С.16.

134. Сидоров B.C., Юровицкий Ю.Г. Перспектива использования биохимических методов регистрации экологических модуляций // Экологические модификации и критерии экологического нормирования. Л.: Гидрометеоиздат, 1991. С. 264-277.

135. Сидоров B.C., Юровицкий Ю.Г., Кирилюк С.Д., Такшеев С.А. Принципы и методы эколого-биохимического мониторинга водоемов // Биохимия эк-то- и эндотермных организмов в норме и при патологии. Петрозаводск: Карел, науч. центр РАН, 1990. С. 5~27»

136. Сидоров B.C., Юровицкий Ю.Г., Немова H.H. К проблеме выбора рациональной системы биохимической диагностики патологического состояния у рыб // Экологическая физиология и биохимия осетровых рыб. Ярославль. 1997. С. 107-110.

137. Слоним А.Д. Экологическая физиология животных. М.: Высш. шк., 1971.448 с.

138. Современное состояние водных объектов Республики Карелия. По результатам мониторинга 1992 1997 гг. Петрозаводск, 1998. 188 с.

139. Солдатов А. А. Локализация и пролиферативная активность очагов эритро-поэза в онтогенезе кефали сингиля Liza aurata II Журн. эволюц. биохим. и физиол. 1994. Т. 30, № 4. С. 567-573.

140. Солдатов A.A. Регуляция состава красной крови бычка-мартовика (Gobius batrachocephalus Р.) при адаптации к высоким температурам // Гидро-биол. журн. 1998. Т. 34, № 1. С. 62-67.

141. Смирнов А. Ф. Рыбные ресурсы озер Среднего и Нижнего Куйто и пути их использования // XI науч. конф. по изуч. внутр. водоемов Прибалтики. Тез. докл. Петрозаводск, 1964. С. 12 13.

142. Смирнов Л.П., Кирилюк С.Д. Влияние загрязнения окружающей среды на фракционный состав низкомолекулярных пептидов из различных тканей сига //Изв. РАН. Сер. биол. 1994. № 4. С. 617-622.

143. Смирнов Л.П., Богдан В.В., Немова H.H., Юхименко Л.Н. Цитохимическая вакцина против геморрагической септицемии рыб // Прикл. биохимия и микробиология. 2000. Т. 36, № 5. С. 592-596.

144. Соломатина В.Д., Малиновская М.В., Гребенкина Т.Г. Биохимические изменения в организме дрейссены, обитающей в загрязненной радионуклидами среде // Гидробиол. журн. 1994. Т. 30, №6. С. 58-63.

145. Сорвачев К.Ф. Основы биохимии питания рыб. М.: Лег. и пищ. пром-сть, 1982. 247 с.

146. Стерлигова О.П., Соколова Е.Л., Едомская Л.В. Современное состояние леща Сямозера // Сб. науч. трудов ГосНИОРХ. 1991. Вып. 310. С. 83-90.

147. Строганов Н.С. Экологическая физиология рыб М.: 1962. 444 с.

148. Табукашвили Р.И., Ушаков И.Б., Антипов В.В. Роль лизосом в механизмах устойчивости и адаптации. М.: Наука, 1991. 214 с.

149. Титова В.Ф., Стерлигова О.П. Ихтиофауна // Сямозеро и перспективы его рыбохозяйственного использования. Петрозаводск, 1977. С. 125 -185.

150. Тойвонен Л.В. Биохимические особенности катарактогенеза у молоди семги: Автореф. дис. канд. биол. наук. М., 1995. 16 с.

151. Тойвонен Л.В., Нефедова З.А., Сидоров B.C., Шарова Ю.Н. Адаптационные изменения в спектрах жирных кислот тканевых липидов сига при влиянии антропогенных нагрузок // Прикл. биохимия и микробиология. 2001. Т. 37, №3. С. 364-368.

152. Третьяков A.B., Высоцкая Р.У., Груздев А.И. и др. Биохимическая характеристика эритроцитов молоди атлантического лосося Salmo salar при некрозе плавников // Вопросы ихтиологии. 1988. Т. 28, № 6. С. 1042-1045.

153. Уголев A.M., Кузьмина В.В. Пищеварительные процессы и адаптации рыб. СПб.: Гидрометеоиздат, 1993. 238 с.

154. Федосов Ю.В., Жигалина И.И., Рассказов В.А. Специфичность действия кислой эндорибонуклеазы из печени минтая // Биохимия. 1987. Т.52, вып. 6. С. 1013-1019.

155. Феоктистов В.М., Сало Ю.А. Режим эксплуатации хвостохранилища Косто-мукшского ГОКа. Петрозаводск. Изд-во Карельского НЦ РАН, 1990. 42 с.

156. Феоктистов В.М., Тимакова Т.М., Калугин А.И. Влияние Костомукшского ГОКа на водную экосистему Кенти-Кенто // Водные ресурсы Карелии и экология. Петрозаводск,: Изд-во КарНЦРАН, 1992. С. 63-78.

157. Филиппович Ю.Б., Егорова Т.А., Севастьянова Г.А. Практикум по общей биохимии. М.: Просвещение, 1982. 312 с.

158. Харборн Дж. Введение в экологическую биохимию. М.: Мир, 1985. 312 с.

159. Харкевич Н.С., Митина И.Ф. Об изменениях в химическом составе воды озер бассейна р. Кенти в связи с антропогенным воздействием // Исследование Онежской губы и водоемов бассейна Белого моря, Петрозаводск, 1984, С. 20-22

160. Хлебович В.В. Акклимация животных организмов. JL: Наука, 1981.136 с.

161. ХочачкаП., Сомеро Дж. Стратегия биохимической адаптации. М.: Мир, 1977, 396 с.

162. Хочачка П., Сомеро Дж. Биохимическая адаптация. М.: Мир,1988, 568 с.

163. Чугунова Н.И. Руководство по изучению возраста и роста рыб (методическое пособие по ихтиологии) М.: Изд-во АН СССР, 1959. 164 с.

164. ШапотВ.С. Нуклеазы. М.: Медицина, 1968, 212 с.

165. Шатуновский М.И. Экологические закономерности обмена веществ морскихрыб. М.: Наука, 1980. 283 с.

166. Шатуновский М.И., Акимова Н.В., Рубан Г.И. Реакция воспроизводительной системы рыб на антропогенные воздействия // Вопросы ихтиологии. 1996. Т. 36, №2. С. 229-328.

167. Шустов Ю.А. Экология молоди атлантического лосося. Петрозаводск: Карелия, 1983. 152 с.

168. Шульман Г.Е. Физиолого-биохимические особенности годовых циклов рыб. М.: Пищ. пром-сть, 1972. 368 с.

169. Шулъман Г.Е., Столбов А.Я., Солдатов А.А. и др. Метаболические реакции черноморских рыб на долговременную экспериментальную гипоксию // Щ^тмаШ. Т. 39, № 1. С. 21-30.

170. Щербаков Н.М., Зябченко С.С., Рябинин Н.И. Природные особенности лесов // Биологические ресурсы района Костомукши, пути освоения и охраны. Петрозаводск. Изд-во Карельского филиала АН СССР, 1977. С. 90-101

171. Barrett A. J. Properties of Lysosomal enzymes // Lysosomes in biology and pathology // Eds. J. T. Dingle, H.B. Fell. Amsterdam, London: North-Holland Publ. Co., 1969. Vol. 2. P. 245-312.

172. Beck C., Tappel A.L. Rat liver Lysosomal (3-glucosidase: a membrane enzyme // Biochim. Etbiobhys. Acta. 1968. vol. 151, N 1. P. 159-164.

173. Berlin J. D. Temperature induced differences in acid phosphatase level of rainbow trout livers //U.S.A. F.C. Batalle, Nortwest. 1967. BNWL-480. P. 157-159.

174. Bhattacharya B.K. Post-irradiation acid phosphatase activity in juvenile chick thymus // J. Environ. Biol. 1989. Vol. 10, N 2. P. 105-109.

175. Black D., Love R. The sequential mobilization and restoration of energy reserves in tissues of Atlantic cod during starvation and refeeding // J. Сотр. Physiol. 1986. Vol. В 156, N 4. P. 469-479.

176. Bradley R.W., Morris J.R. Heavy metals in fish from a series metal-contaminated lakes near Sudbury, Ontario // Water, Air and Soil Pollution. 1986. № 27. P. 341-354.

177. Brusle J. Effects of heavy metals on eels, Anguilla sp. Aquat //Living Resour. 1990. -Vol. 3,№2.-P. 131-141.

178. Dannevig В. H., Berg T. Temperature adaptation of lysosomal enzymes in fishes // Compar. Biochem. and Physiol. 1978. Vol. B61, N 1. P. 115-118

179. Fujimoto S., Murakami K., Hosoda Т., Yamamoto Y., Watanabe K., Morinaka I. Characterization of cationic acid phosphatase isozyme from rat liver mitochondria // Chem. and Pharm. Bull. 1992. Vol.40, N 5. P. 1231-1235.

180. Goel K.A. Histochemical study of the activity of acid and alkaline phosphatases and lipase in the gastro- intestinal tract of Cirrhinus mrigala II Acta histochem.1975. Vol. 54, N1. P. 48-55.

181. Holtzman E. Lysosomes: A survey // Cell Biology Monographs. Continuation of Proto-plasmatologia. Wein, New York: Springer-Verlag. 1976. Vol. 3.298 p.

182. Hubbers M., D'Agrosa R. M., Callahan J. W. Human placental (3-galactosidase: Characterization of the dimer and complex forms of the enzyme // Biochem. J. 1992. Vol. 285, N3. P. 827-831.

183. Kahovcova J., Odavic R.A. A simple method of the quantitative analysis of phospholipids separated by thin layer chromatography // J. Chromatogr. 1969/ Vol/ 40. N 1/ P. 90-96.

184. Kaivarainen E.I., Nemova N.N., Krupnova M.Y., Bondareva L.A. The effect of toxic factors on intracellular proteinase activity in freshwater fish // Acta Vet. Brno. 1998. Vol. 67. P. 309-316.

185. Munkittrick K.R., Dixon D.G. A holistic approach to ecosystem health assessment using fish population characteristics // Hydrobiology, 1989a. -№ 188/189. P. 123- 135.

186. Mazeaud M., Mazeaud F., Donaldson E. Primary and secondary effects of stress in fish // Trans. Amer. Fish. Soc.1977. Vol. 106, N 3. P. 201-212

187. Milanesi A. A., Bird J. W. C. Lysosomal enzymes in aquatic species. II. Distribution and particle properties of thermally acclimated muscle lysosomes of rainbow trout Salmo gairdneri II Compar. Biochem. and Physiol. 1972a. Vol. 41B, N 3. P. 573-591.

188. Perrier H., Laurens G., Perrier C., Peres G., Gras J. Etude des activités de douze enzymes du plasma sanguin de la truite arc-encielet la tanche soumises a diverses formes de contrainte thermique // Rev. can. biol. 1980. Vol. 39, N 3. P. 141-147.

189. Polat A., Conceifao L., Sarihan E., Verreth J. Protein, lipid, and energy metabolism in eleuthero-embryos and starving larvae of the African catfish (Glorias garie-pinus Burchell) // ICES Mar. Sci. Symp. 1995. Vol. 201. P. 74-79.

190. Rajagopal S. V., Subba R. K. Purification and properties of a deoxyribonuclease (acid DNAse) fromrat brain // Biochem. Arch. 1992. Vol. 8, N3. P. 135-142.

191. Renaud J., Moon T. Starvation and the metabolism of hepatocytes isolated from the American eel, Anguilla rostrata Le Sueur // J. Comp. Physiol. B. 1980. Vol. 135, N2. P. 127-137.

192. Rode B., Frank A., Varjcak T. The distribution of acid and alkaline phosphatase activities in some organs of Cyprinus carpio L. // Bull, scieent Conseil Acad. 1964. Vol. 9, N 6. P. 158-159.

193. Sastry V. K. Alkaline and acid phosphatase in the digestive system of two teleostfishes // Anat. Anz. 1975a. Vol. 137, N 1-2. P. 159-169.

194. Sastry V.K. Acid and alkaline phosphatases in the kidney of a few fishes //Acta histochem. 1975b. Vol. 53, P. 206-210.

195. Sayer M. D. J., Reader J. P., Dalziel T. R. K., Morris R. Mineral content and blood parameters of dying brown trout (Salmo trutta L.) exposed to acid and aluminium in soft water //Compar. Biochem. and Physiol. C. 1991. Vol. 99, N 3. P. 345-348

196. Saxena M., Kulshrestha S.K. Histochemical localization of alkaline and phosphatase activities in the skin of Mystus vittatus Bl. (Siluriformes) // Experien-tia. 1981/Vol/37. N2/P. 190-191.

197. Seibert H. Effects of temperature on glucose release and glycogen metabolism in isolated hepatocytes trout (Salmo gairdneri) //Сотр. Biochem. and Physiol. 1985. Vol. В 81, N 4. P. 877-883.

198. Shaffi S.A. Biochemical compartmentation of fish tissues. П. Non-specific phos-phomonoesterases in brain//Experientia. 1979. Vol. 35, N10. P 1280-1282.

199. Shuter B.J. Population-level indicators of stress // American Fishrries Society Symposium. 1990. - №8. - P. 145-166.

200. Skudlarek M.D., Tulsiani D. R.P., Qrgebin-Grist M.-C. Rat epididymal luminal fluid acid (3-D-galactosidase optimally hydrolyses glycoprotein substrate an neutral pH // Biochem. J. 1992. Vol. 286, N 3. P. 907-914.

201. Stripp R.A., Heit M., Bogen D.C., Bidanset J., Trombetta L. Trace element accumulation in the tissues of fish from lakes with different pH values // Water, Air, and Soil Pollution. 1990. № 51. - P. 75 - 87.

202. Tappel A. L. Lysosomal enzymes and other components // Lysosomes in biology and pathology / Eds. J. T. Dingle, H. B. Fell. Amsterdam-London: North-Holland Publ. Co. 1969. Vol. 2. P. 207-245.

203. Ueno R., Morishita Т., Takahashi Т. Внутриклеточное распределение ферментов и свойства лизосом в мышечной ткани карпа // Нихон суйсан гаккай-си, Nippon suisan gakkaishi, Bull. Jap. Soc. Sci. Fish. 1981. Vol. 47, N 2. P. 207-214.

204. Vincent J. В., Glowder M.W., Averill B.A. Evidence for a phosphorylenzyme intermediante in phosphate ester hydrolysis by purple acid phosphatase from bovine spleen // J. Biol. Chem. 1991. Vol. 266, N 27. P. 17737-17740.

205. Welsch U. N., Storch V.N. Enzyme histochemical and ultrastructural observations on the liver of teleost fishes // Arch, histol. jap. 1973. Vol. 36, N 1. P. 21-37.

206. Wu R., Racker E. Regulatory mechanisms in carbohydrate metabolism // J. Biol. Chem. 1959. Vol. 234. P. 1029-1036.