Хлорорганические соединения в ерше Scorpaena porcus Linnaeus, 1758 в акватории Севастополя (Чёрное море): пространственное распределение и биологический отклик на уровень накопления загрязнителей
##plugins.themes.bootstrap3.article.main##
Google Scholar
##plugins.themes.bootstrap3.article.details##
Аннотация
Несмотря на запрет применения хлорорганических соединений (ХОС), они до настоящего времени аккумулируются в различных абиотических и биотических компонентах экосистемы Чёрного моря, в том числе в рыбах, вызывая негативные изменения в их метаболизме. Как район активного хозяйственного использования, севастопольская морская акватория подвергается значительному антропогенному воздействию. Уровень содержания ХОС в тканях морского ерша (скорпены) Scorpaena porcus Linnaeus, 1758, ведущего оседлый образ жизни и массово распространённого в прибрежных сообществах, может служить показателем степени загрязнения акватории данным поллютантом, а вид ― удобным индикатором. Газохроматографическим методом с использованием микродетектора электронного захвата определены качественный состав и концентрация хлорорганических пестицидов (п,п’-ДДТ и его метаболитов) и шести индикаторных конгенеров полихлорированных бифенилов в 58 пробах белых мышц, гонад и печени морского ерша, отловленного в 2016–2017 гг. в различных по степени загрязнённости бухтах региона Севастополя (Александровская, Казачья, Стрелецкая, Балаклавская, Ласпи), а также в открытой прибрежной акватории. Для определения отклика организма на уровень загрязнения в печени ерша исследовали комплекс биохимических маркеров: активность аланинаминотрансферазы, аспартатаминотрансферазы и каталазы, содержание альбумина, уровень окислительной модификации белков и концентрацию малонового диальдегида. Содержание ХОС в рыбах зависело от загрязнённости места их обитания. Наибольший уровень ХОС зафиксирован в органах ершей из бухт закрытого типа с затруднённым водообменом (Александровская, Стрелецкая и Балаклавская), наименьший ― в открытой бухте Ласпи. Накопление ХОС в органах ершей зависело от содержания липидов в исследованных тканях. Максимальные концентрации ХОС обнаружены в печени скорпен из всех изученных акваторий, минимальные ― в гонадах рыб из бухт и в белых мышцах особей из открытых районов. Полученные соотношения между содержанием ХОС в печени ерша и показателями комплекса биохимических маркеров свидетельствуют об ослаблении антиоксидантной защиты и о развитии окислительного стресса у рыб в результате накопления ксенобиотиков.
Авторы
Библиографические ссылки
Барабой В. А. Механизм стресса и перекисное окисление липидов // Успехи современной биологии. 1991. Т. 111, вып. 6. С. 923–931. [Baraboi V. A. Mekhanizm stressa i perekisnoe okislenie lipidov. Uspekhi sovremennoi biologii, 1991, vol. 111, iss. 6, pp. 923–931. (in Russ.)].
Дубинина Е. Е., Бурмистров С. О., Ходов Д. А., Поротов И. Г. Окислительная модификация белков сыворотки крови человека, метод ее определения // Вопросы медицинской химии. 1995. Т. 41, № 1. С. 24–26. [Dubinina E. E., Burmistrov S. O., Khodov D. A., Porotov I. G. Okislitel’naya modifikatsiya belkov syvorotki krovi cheloveka, metod ee opredeleniya. Voprosy meditsinskoi khimii, 1995, vol. 41, no. 1, pp. 24–26. (in Russ.)].
Игнатьева О. Г., Овсяный Е. И., Романов А. С., Малахова Л. В., Костова С. К. Комплексная оценка загрязнения донных отложений Севастопольской бухты // Система контроля окружающей среды: мониторинг и модели : сб. науч. тр. / НАН Украины, Мор. гидрофиз. ин-т. Севастополь : ЭКОСИ-Гидрофизика, 2003. С. 93–95. [Ignat’eva O. G., Ovsyanyi E. I., Romanov A. S., Malakhova L. V., Kostova S. K. Kompleksnaya otsenka zagryazneniya donnykh otlozhenii Sevastopol’skoi bukhty. Sistema kontrolya okruzhayushchei sredy: monitoring i modeli : sb. nauch. tr. / NAN Ukrainy, Mor. gidrofiz. in-t. Sevastopol : EKOSI-Gidrofizika, 2003, pp. 93–95. (in Russ.)].
Королюк М. А., Иванова Л. И., Майорова И. Г., Токарев В. Е. Метод определения активности каталазы // Лабораторное дело. 1988. № 1. С. 16–19. [Korolyuk M. A., Ivanova L. I., Maiorova I. G., Tokarev V. E. Metod opredeleniya aktivnosti katalazy. Laboratornoe delo, 1988, no. 1, pp. 16–19. (in Russ.)].
Малахова Л. В. Современный уровень загрязненности хлорорганическими соединениями донных отложений украинского шельфа Чёрного моря // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. 2012. Т. 26, № 1. С. 64–74. [Malakhova L. V. Current level of organochlorine pollution in sediments in the Ukrainian Shelf of the Black Sea. Ekologicheskaya bezopasnost’ pribrezhnoi i shel’fovoi zon i kompleksnoe ispol’zovanie resursov shel’fa, 2012, vol. 26, iss. 1, pp. 64–74. (in Russ.)].
МВИ М. Н. 2352–2005. Методика одновременного определения остаточных количеств полихлорированных бифенилов и хлорорганических пестицидов в рыбе и рыбной продукции с помощью газожидкостной хроматографии. Минск : ГУ «РНПЦ гигиены» МЗ РБ. [MVI M. N. 2352–2005. Metodika odnovremennogo opredeleniya ostatochnykh kolichestv polikhlorirovannykh bifenilov i khlororganicheskikh pestitsidov v rybe i rybnoi produktsii s pomoshch’yu gazozhidkostnoi khromatografii. Minsk : GU “RNPTs gigieny” MZ RB. (in Russ.)].
Немова Н. Н., Мещерякова О. В., Лысенко Л. А., Фокина Н. Н. Оценка состояния водных организмов по биохимическому статусу // Труды КарНЦ. 2014. № 5. С. 18–29. [Nemova N. N., Meshcheryakova O. V., Lysenko L. A., Fokina N. N. The assessment of the fitness of aquatic organisms relying on the biochemical status. Trudy KarNTs, 2014, no. 5, pp. 18–29. (in Russ.)].
Осадчая Т. С., Малахова Л. В. Углеводородное загрязнение в прибрежной зоне (Чёрное море) // Проблемы устойчивого функционирования водных и наземных экосистем : материалы междунар. конф. (Ростов н/Д, Россия, 9–12 окт. 2006 г.). Ростов-на-Дону, 2006. С. 302–304. [Osadchaya T. S., Malakhova L. V. Uglevodorodnoe zagryaznenie v pribrezhnoi zone (Chernoe more). Problemy ustoichivogo funktsionirovaniya vodnykh i nazemnykh ekosistem : materialy mezhdunar. konf. (Rostov n/D, Russia, 9–12 Oct., 2006). Rostov-on-Don, 2006, pp. 302–304. (in Russ.)].
Пашина Е. В., Золотавина М. Л. Альбумин в оценке эндогенной интоксикации // Наука и современность. 2014. Вып. 33. С. 23–28. [Pashina E. V., Zolotavina M. L. Al’bumin v otsenke endogennoi intoksikatsii. Nauka i sovremennost’, 2014, iss. 33, pp. 23–28. (in Russ.)].
Поликарпов Г. Г., Егоров В. Н. Морская динамическая радиохемоэкология. Москва : Энергоатомиздат, 1986. 151 с. [Polikarpov G. G., Egorov V. N. Morskaya dinamicheskaya radiokhemoekologiya. Moscow : Energoatomizdat, 1986, 151 p. (in Russ.)].
Поликарпов Г. Г., Жерко Н. В. Экологические аспекты изучения загрязнения Чёрного моря хлорорганическими ксенобиотиками // Экология моря. 1996. Вып. 45. С. 92–100. [Polikarpov G. G., Zherko N. V. Ecological aspects of studying of pollution of the Black Sea by organochlorine xenobiotics. Ekologiya morya, 1996, iss. 45, pp. 92–100. (in Russ.)].
Попова Г. В., Шамрова Л. Д. Накопление пестицидов в воспроизводительной системе рыб и их гонадотоксические воздействия // Экспериментальная водная токсикология. 1987. № 12. С. 191–201. [Popova G. V., Shamrova L. D. Nakoplenie pestitsidov v vosproizvoditel’noi sisteme ryb i ikh gonadotoksicheskie vozdeistviya. Eksperimental’naya vodnaya toksikologiya, 1987, no. 12, pp. 191–201. (in Russ.)].
Стальная И. Д., Гаришвили Т. Г. Метод определения малонового диальдегида с помощью тиобарбитуровой кислоты // Современные методы в биохимии. Москва : Медицина, 1977. С. 66–68. [Stal’naya I. D., Garishvili T. G. Metod opredeleniya malonovogo dial’degida s pomoshch’yu tiobarbiturovoi kisloty. Sovremennye metody v biokhimii. Moscow : Meditsina, 1977, pp. 66–68. (in Russ.)].
Технический регламент Таможенного союза «О безопасности пищевой продукции» (ТР ТС 021/2011). Утверждён Решением Комиссии Таможенного союза от 9 декабря 2011 г. № 880. [Tekhnicheskii reglament Tamozhennogo soyuza “O bezopasnosti pishchevoi produktsii” (TR TS 021/2011). Utverzhden Resheniem Komissii Tamozhennogo soyuza ot 9 Dec., 2011, no. 880. (in Russ.)].
Ballesteros M. L., Rivett N. G., Morillo D. O., Bertrand L., Amé M. V., Biston M. A. Multi-biomarker responses in fish (Jenynsia multidentata) to assess the impact of pollution in rivers with mixtures of environmental contaminants. Science of the Total Environment, 2017, vol. 595, pp. 711–722. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.03.203.
Bondarev I. P., Malakhova L. V. The total concentration of carotenoids in Rapana venosa gonad. International Journal of Marine Science, 2016, vol. 6, iss. 11, pp. 1–7. https://doi.org/10.5376/ijms.2016.06.0011.
Bozcaarmutlu A., Sapmaz C., Aygun Z., Arinç E. Assessment of pollution in the West Black Sea Coast of Turkey using biomarker responses in fish. Marine Environmental Research, 2009, vol. 67, iss. 4–5, pp. 167–176. https://doi.org/10.1016/j.marenvres.2008.12.009.
Cogliano J. V. Assessing cancer risk from environmental PCBs. Environmental Health Perspectives, 1998, vol. 106, iss. 6, pp. 317–323.
Egorov V. N., Gulin S. B., Malakhova L. V., Mirzoeva N. Yu., Popovichev V. N., Tereshchenko N. N., Lazorenko G. E., Plotitsina O. V., Malakhova T. V., Proskurnin V. Yu., Sidorov I. G., Stetsyuk A. P., Gulina L. V. Rating water quality in Sevastopol Bay by the fluxes of pollutant deposition in bottom sediments. Water Resources, 2018, vol. 45, iss. 2, pp. 222–230. https://doi.org/10.1134/S0097807818020069.
Javed M., Usmani N., Ahmad I., Ahmad M., Studies on the oxidative stress and gill histopathology in Channa punctatus of the canal receiving heavy metal-loaded effluent of Kasimpur Thermal Power Plant. Environmental Monitoring and Assessment, 2015, vol. 187, iss. 1, pp. 4179 (11 p.). https://doi.org/10.1007/s10661-014-4179-6.
Kaptaner B., Kankaya E., Doğan A., Çelik I. Histopathology and oxidative stress in the liver of Chalcalburnus tarichi living in lake Van, Turkey. Life Science Journal, 2014, vol. 11, iss. 8, pp. 66–77.
Malakhova L., Giragosov V., Khanaychenko A., Malakhova T., Egorov V., Smirnov D. Partitioning and level of organochlorine compounds in the tissues of the Black Sea turbot at the south-western shelf of Crimea. Turkish Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 2014, 14, pp. 993–1000. https://doi.org/10.4194/1303-2712-v14_4_19.
Rudneva I. I., Skuratovskaya E. N., Chesnokova I. I., Shaida V. G., Kovyrshina T. B. Biomarker response of Black Sea scorpion fish Scorpaena porcus to anthropogenic impact. In: Advances in Marine Biology. Vol. 1 / A. Kovács, P. Nagy (Eds). New York : Nova Sci. Publs, 2016, ch. 5, pp. 119–147.
