ИССЛЕДОВАНИЕ ПОПУЛЯЦИОННОГО СОСТАВА ЭРИТРОЦИТОВ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ВОЗДЕЙСТВИИ МАЛЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ ПЕСТИЦИДА «АКТАРА»
Абдуллаева Н.М.1, Чалабов Ш.И.2
1Кандидат биологических наук, доцент; 2студент Дагестанский государственный университет
ИССЛЕДОВАНИЕ ПОПУЛЯЦИОННОГО СОСТАВА ЭРИТРОЦИТОВ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ВОЗДЕЙСТВИИ МАЛЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ ПЕСТИЦИДА «АКТАРА»
Аннотация
Нами было проведено исследование по изучению кислотной устойчивости мембран эритроцитов сеголеток белого амура при длительном воздействии пестицида «Актара». Полученные нами данные могут быть использованы при определении физиологических основ определения предельно допустимых концентраций пестицида.
Ключевые слова: пестицид «Актара», кислотный гемолиз, эритроцит, белый амур.
Abdullaeva N.M.1, Chalabov Sh.I.2
1 PhD in Biology, assistant professor; 2student, Dagestan State University
STUDY POPULATION OF THE RED BLOOD CELLS IN PROLONGED EFFECTS OF LOW CONCENTRATIONS OF PESTICIDE "AKTARA"
Abstract
We have carried out a study on the acid resistance of erythrocyte membranes of grass carp fingerlings with long-term chronic effects of pesticides "Aktara". Our findings can be used in the justification of the physiological bases of determining the maximum allowable concentrations of pesticide.
Keywords: pesticide "Aktara", acid hemolysis, erythrocyte, grass carp.
Одной из основных проблем современного этапа развития рыбного хозяйства является предотвращение отрицательных последствий от пестицидного загрязнения рыбохозяйственных водоемов. Острота этой проблемы обусловлена тем, что современные технологии производства сельскохозяйственных культур предусматривают применение химических средств защиты растений. Это означает, что в настоящее время и в перспективе будут широко применяться пестициды. Следовательно, загрязнение ими рыбохозяйственных водоемов неизбежно. Общеизвестно, что эти соединения вызывают нарушения структуры и механизмов функционирования экосистем, включая изменение биохимических, физиологических и других процессов в экосистемах на клеточном, организменном и популяционном уровнях, а также проявление мутагенных эффектов с соответствующими генетическими последствиями, небезопасными и для человека [2].
В связи с вышесказанным, целью наших исследований явилось изучение токсического воздействия пестицида «Актара» кислотную устойчивость эритроцитов рыб.
Объектом исследований послужили сеголетки белого амура (Ctenopharyngodon idella). В хронических лабораторных опытах был использован пестицид Актара (ПДК = 0,01 мг/л, нами было взято 20 ПДК). На 5-ые, 15-е и 30-е дни эксперимента проводили анализ кислотной резистентности эритроцитов фотоэлектрической регистрации кинетики гемолиза [3].
Полученные эритрограммы демонстрируют влияние, оказываемое пестицидом «Актара» на кислотную устойчивость эритроцитов рыб. Эритрограмма контрольных рыб одновершинная, наиболее интенсивно распад эритроцитов идет на 1-ой минуте гемолиза. Время полного гемолиза составляет 2,5 минуты. Из всех популяций эритроцитов крови рыб наиболее многочисленны эритроциты повышенной и средней стойкости.
Наиболее существенные отклонения от показателей контрольных рыб были выявлены на 5-е сутки эксперимента. Время полного гемолиза сократилось до 1,45 минут. Выход пика эритрограммы сместился к 0,75 минуте гемолиза. Смещение эритрограммы влево говорит о «старении» популяции эритроцитов и изменении популяционного состава. Увеличивается количество низкостойких и среднестойких эритроцитов, а количество эритроцитов повышенной стойкости наоборот уменьшается, сверхстойкие эритроциты и вовсе исчезают из кровяного русла.
Однако, при пролонгировании действия пестицида наблюдается адаптация рыб к влиянию токсиканта. На 15-е сутки воздействия пестицида время гемолиза увеличивается до 2 минут. Пик гемолиза наступает на 1 минуте. После наступления пика график резко идет вниз, но на 1,5-ой минуте гемолиза наблюдается небольшой подъем. Это является свидетельством того, что в кровяное русло поступают молодые эритроциты. На 30-е сутки время гемолиза вновь увеличивается до 2,75 минут. Время выхода пика – 1,25 минут. График выглядит более пологим по сравнению с остальными. Правая часть эритрограммы растянута, что свидетельствует о большом поступлении молодых эритроцитов в кровяное русло. Количество среднестойских эритроцитов возрастает примерно до уровня контрольных рыб, а также отмечается значительное увеличение по сравнению с другими опытными пробами количества повышенностойкости и сверхстойких эритроцитов.
Также следует обратить внимание на начальные участки эритрограмм рыб. Они не связаны с распадом эритроцитов и характеризуют предгемолизные изменения эритроцитов в связи с их переходом в сферическую форму [1]. У контрольных рыб начальные участки эритрограмм сопровождаются незначительным ростом, что и указывает на предгемолизные изменения. На эритрограммах рыб, подвергшихся воздействию пестицида в течение 5 суток, график растет резко, т.е. процесс распада эритроцитов начинается с первых секунд. При пролонгировании действия «Актары» эритрограммы вновь обнаруживают данные участки. На 15-е и 30-е сутки резкого роста графика не наблюдается.
Все эти данные свидетельствуют о том, что рыба адаптируется к токсическому влиянию пестицида. Причем, чем длительнее экспозиция рыб в среде с поллютантом, тем отчетливее выражена их адаптация. Наиболее негативному воздействию «Актары» сеголетки подвергаются на пятые сутки эксперимента, которое впоследствии сглаживается. Так как было отмечено интенсивное поступление молодых эритроцитов в кровяное русло то возможно, адаптация происходит вследствие роста интенсивности эритропоэза. Раннее нами было проведено исследование по влиянию больших концентраций (50 ПДК) пестицида «Актара». Наиболее сильному негативному воздействию сеголетки подверглись также на 5-е сутки, однако адаптация отмечается только на 30-е сутки эксперимента. Стоит отметить, что в эксперименте по влиянию малых концентраций (20 ПДК) пестицида адаптация рыб наступала уже на 15-е сутки.
Литература
- Габибов М.М. Влияние сырой нефти на кислотную резистентность эритроцитов рыб // Известия Самарского научного центра Российской академии наук – 2009 – Т. 11, № 1(2) – С. 24-27.
- Корпакова И.Г. Химическая стимуляция процессов детоксикации пестицидов в водных экосистемах: Автореф. дис. канд. биол. наук. – Москва, 1997 – 1 с.
- Терсков И.А. Метод кислотных эритрограмм // И.А. Терсков, И.И. Гительзон // Биофизика. – 1957. – Т. 2, вып. 2. – С. 259-266.