Біологічні науки. 7. Зоологія

к. б. н. Киричук ГЄ., д. б. н. Стадниченко А.П.

Житомирський державний університет ім. І. Франка

Вплив іонів цинка на везикулярні клітини гемолімфи Planorbarius purpura (Mollusca: Gastropoda: Bulinidae)

Загальновідомо, що кровоносна система у всіх, без виключення, молюсків не замкнена. Вона складається з серця, судин, а також синусів і лакун, розміщених у паренхімі. Останні у функціональному плані заміщають собою капіляри. Незамкненість циркуляторної системи споводовує те, що у цих тварин у межах кровоносної системи циркулює не кров, а гемолімфа – особливого типу тканина мезенхіматозного походження. Вона складається з основної речовини, представленої рідиною, і клітинних елементів. Основна маса їх – це гемоцити трьох типів (прогемоцити, еозинофільні мікрогранулоцити і базофільні гранулоцити). У молюсків межі між судинною гемолімфою і інтерстиціальною сполучною тканиною стерті (Заварзін, 1953 а, б), і між ними існує широкий топографічний зв’язок. Це робить можливим надходження з паренхіми у кров’яне русло везикулярних клітин. Вони не є гемоцитами, але завжди наявні у складі гемолімфи м’якунів.

У Gastropoda і Bivalvia клітинні елементи складають 1 – 2% від об’єму гемолімфи (George, Ferguson, 1950). З них на долю везикулярних клітин припадає близько 0,15% (Киричук, Стадниченко, 2007 а, б).

Метою нашого дослідження було з’ясувати, як впливає гостре отруєння іонами цинку Planorbarius purpura (О.F. Müller, 1774) на мірні і деякі гематологічні показники везикулярних клітин їх гемолімфи. Матеріал (639 екз. молюсків) зібрано в р. Тетерів (Житомир) у 2005 – 2006 р.р. Токсикологічні експерименти поставлено за Алексєєвим (1981). Як токсикант використано хлорид цинка (ч.д.а) у концентраціях, що відповідають значенням ЛК₂₅, ЛК₅₀, ЛК₇₅. Усі розчини виготовлено на дехлорованій відстоюванням (доба) водопровідній воді. Експозиція – 48 год. По завершенні гострого отруєння тварин піддавали знекровленню. З гемолімфи виготовляли сухі мазки (фіксація за Нікіфоровим, фарбування гематоксилін–еозином, заключення у канадський бальзам). Кількість везикулярних клітин в 1 мм³ гемолімфи підраховували за допомогою камери Горяєва.

З’ясовано, що везикулярні клітини відзначаються чималими розмірами (див. таблицю) і різноманітною формою. Проте, вони ніколи не утворюють псевдоподій. Як ядро, так і цитоплазма їх відзначаються інтенсивним забарвленням. Остання зазвичай містить у своєму складі численні округлі базофільні гранули. З досліджених нами P. рurpura у 19,7% особин виявлено інвазію гепатопанкреаса партенітами (редії) і розповсюджувальними личинками (церкарії) трематоди Echinoparyphium aconiatum Dietz. Слабка інвазія (ураження паразитами до ¹/₁₀ об’єма органа) і тяжке паразитарне ураження (понад ½ його об’єму) траплялися рідко. Основна маса інвазованих тварин відзначалася помірним ступенем інвазії. За таких умов у P. рurpura відзначено збільшення розмірів везикулярних клітин (в 1,2 рази; Р>94,5%) за рахунок збільшення їх цитоплазми. Розмір ядер залишається без змін. Такого ж характера зрушення стосуються об’єму клітин і їхніх ядер. Ядерно-цитоплазматичний індекс за інвазії зменшується вдвічі (Р>99,9%). Змінюється і процентний вміст везикулярних клітин в 1 мм³ гемолімфи. Так, якщо у незаражених тварин на долю їх припадає 7,1% від загальної кількості клітинних елементів гемолімфи, то у інвазованих особин цей показник становить 15%. Незаражені і заражені трематодами тварини по-різному реагують на гостре отруєння їх іонами цинку.

У середовищі, концентрація токсиканта в якому відповідає ЛК₂₅, збільшення діаметра везикулярних клітин здійснюється у обох груп тварин в однаковій мірі (в 1,4 рази; Р>99,9%), як і діаметра їхніх ядер. А от об’єм клітин значно більше зростає у неінвазованих тварин – (в 2,4 рази; Р>99%), коли у інвазованих особин цей показник становить усього лише 1,6. Дуже різняться у цих двох груп тварин і значення ядерно-цитоплазматичного індекса. Доля везикулярних клітин в 1 мм³ гемолімфі за відсутності інвазії зростає до 10, за наявності – до 24,5%.

За ЛК₅₀ іонів цинку розміри везикулярних клітин у всіх піддослідних особин лишаються на попередньому рівні. Що ж стосується розміру їхніх ядер, то у незаражених P. рurpura вони зменшуються (в 1,8 рази; Р>99,9%), у той час як у інвазованих молюсків залишаються на тому ж рівні, що і за ЛК₂₅. Об’єм клітин у перших з них зменшується (в 1,6 рази; Р>99,9%), у других він стабільний. Процентний вміст везикулярних клітин в 1 мм³ гемолімфи за відсутності інвазії зростає до 16,5%, а за наявності її падає до 8,2%.

Збільшення концентрації іонів цинка у воді до ЛК₇₅ супроводжується різким зменшенням розмірів везикулярних клітин у всіх P. рurpura: в 1,4 раза у неінвазованих (Р>94,5%), в 1,7 раза у заражених (Р>99,9%). Розміри ядер при цьому зростають (в 1,3 раза; Р>94,5%) тільки у незаражених молюсків. Зменшення об’єму клітин особливо яскраво виражене за трематодної інвазії (в 4,9 раза; Р>99,9%). За відсутності її воно теж статистично вірогідне, але менше виражене. Характер зміни об’єму ядер і ступінь цього процесу у тварин обох порівнюваних груп майже однаковий. Що ж стосується ядерно-цитоплазматичного індексу, то за інвазії він підпадає набагато суттєвішим змінам, ніж за її відсутності. Процентний вміст везикулярних клітин у гемолімфі падає до 9,5% у незаражених тварин, тоді як у заражених зростає до 10,8%.

Таблиця. Вплив гострого отруєння іонами цинку на діаметр (мкм) везикулярних клітин P. рurpura у нормі і за інвазії трематодою E. аconiatum

Концентрація токсиканта	Інвазія	n	Статистичні показники
			x±mx	s	CV
Контроль ЛК25 ЛК50 ЛК75	Немає Є Немає Є Немає Є Немає Є	90 36 135 27 144 27 144 36	6,54±0,20 7,81±0,43 9,18±0,27 10,65±0,95 8,92±0,27 9,81±0,73 6,28±0,20 5,87±0,22	1,92 2,59 3,16 4,92 3,25 3,79 2,37 1,33	29,35 33,20 34,43 46,20 36,46 38,64 37,79 22,66