Адаптивные реакции адвентивного вида lemna gibba в условиях загрязнения водной среды pdf

Авторы

Щукина Дарья Алексеевна, аспирант, кафедра экспериментальной биологии и биотехнологий, ФГАОУ ВО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н.Ельцина», Институт естественных наук и математики, Россия, г. Екатеринбург;
Чукина Надежда Владимировна, канд. биол. наук, доцент, кафедра экспериментальной биологии и биотехнологий, ФГАОУ ВО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н.Ельцина», Институт естественных наук и математики, Россия, г. Екатеринбург;
Малева Мария Георгиевна, канд. биол. наук, доцент, доцент кафедры экспериментальной биологии и биотехнологий, ФГАОУ ВО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н.Ельцина», Институт естественных наук и математики, Россия, г. Екатеринбург;
Борисова Галина Григорьевна, д-р геогр. наук, профессор, кафедра экспериментальной биологии и биотехнологий, ФГАОУ ВО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н.Ельцина», Институт естественных наук и математики, Россия, г. Екатеринбург.

Аннотация

Представлены результаты изучения адаптивных реакций адвентивного макрофита Lemna gibba L. (ряска горбатая) при загрязнении водной среды тяжелыми металлами. В условиях высокой техногенной нагрузки на водные экосистемы некоторые чужеродные виды способны к быстрому распространению и вытеснению представителей аборигенной флоры. Выявление физиолого-биохимических механизмов устойчивости данных видов, способствующих их успешному расселению на новые территории, приобретает особое значение. Проведены исследования (июль 2016–2017 гг.) по изучению аккумулятивных способностей в отношении тяжелых металлов (никель, медь, цинк, марганец и железо) и некоторых морфофизиологических параметров L. gibba – одного из представителей адвентивной флоры Среднего Урала. Растительный материал и образцы поверхностных вод отобраны из двух водотоков Свердловской области, различающихся уровнем техногенного воздействия: р. Исеть (г. Арамиль) и ее приток р. Сысерть (пос. Двуреченск). Обнаружено, что концентрации Cu, Ni и Mn в воде р. Исети в среднем в 1,5 раза выше, чем в р. Сысерти, а Zn – в 4 раза. Показано, что фронды исследуемого макрофита из р. Исети отличались более значительным накоплением металлов, крупными клетками мезофилла, более высоким содержанием фотосинтетических пигментов и повышенной активностью ферментов каталазы и полифенолоксидазы по сравнению с растениями из р. Сысерти. Сделан вывод о том, что выявленные у L. gibba физиолого-биохимические адаптации повышают ее конкурентоспособность и играют важную роль в освоении новых территорий, в т. ч. техногенно нарушенных.

Ключевые слова

водные макрофиты, инвазивные виды, загрязнение водных объектов, аккумуляция металлов, структурная организация мезофилла, водная экосистема.

Ссылка для цитирования

Щукина Д.А., Чукина Н.В., Малева М.Г., Борисова Г.Г. Адаптивные реакции адвентивного вида Lemna gibba в условиях загрязнения водной среды // Водное хозяйство России. 2020. № 1. С. 108-123.
DOI: 10.35567/1999-4508-2020-1-7