Экология/ 6. Экологический мониторинг

К.т.н. Ковалевская А.С., Смолова О.В.

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет “ЛЭТИ” имени В.И. Ульянова (Ленина)

Исследование двигательной активности инфузорий для оценки токсичности водных сред

Инфузории являются одним из наиболее распространенных тест-организмов в биотестировании. Они используются при оценке токсичности загрязнения окружающей среды, действия биологически активных соединений, а также в биотехнологических процессах.

Характер движения инфузорий достаточно сложен и несет определенную информацию об особенностях воздействия токсикантов. Знания о механизмах формирования двигательной активности парамеций открывают новые возможности в области совершенствования методик биотестирования. [1]

В ряде работ представлены достаточно подробные сведения о влиянии различных веществ на подвижность, и другие жизненные показатели инфузорий. [2], [3] Скорость движения простейших повышается при введении в среду их обитания микроколичеств этанола, сахарозы, фурфурола, альдегидов, уксусной кислоты, хлоридов кальция и аммония; добавление хлорида бария замедляет движение клеток.[4]

В настоящий момент авторами проведен большой объем экспериментальных исследований движения клеток в различных средах. Для проведения исследований токсичности водных сред был создан автоматизированный метод, основанный на фоторегистрации изменения подвижности инфузорий. С помощью данного метода получены снимки движения микроорганизмов при добавлении водных растворов солей тяжелых металлов, уксусной кислоты и этанола.

Было выявлено, что характер движения инфузорий зависит от таких факторов, как концентрация взвеси инфузорий, вида токсичного вещества и времени его воздействия.

Известно, что параметрами траектории движения инфузорий являются: средняя скорость, длины пробега, угол поворота и частота поворотов. [1], [5]

Анализ экспериментальных данных показал, что наиболее информативно изменения угла и длины свободного пробега отражают асимметрия распределения и стандартное отклонение.

По результатам исследований параметров двигательной активности были выявлены существенные отличия в поведении инфузорий при воздействии различных групп загрязнителей.[5]

На основании вышесказанного можно сделать вывод, что более глубокое изучение феноменологии двигательной активности инфузорий открывает перспективы в классификации загрязняющих факторов по влиянию на характер движения.

Литература:

1. Котов, Н. В. Двигательная активность Paramecium caudatum [Текст] : автореферат диссертации на соискание ученой степени д-ра физ.-мат. наук :03.00.02 / Н. В. Котов. - Пущино, 2001. - 36 с.

2. Гордеева, Ф. В. Функциональные показатели Paramecium caudatum в водных экстрактах нефтезагрязненного торфа [Текст] / Ф.В. Гордеева, Л.В. Михайлова, Г.А.Петухова// Вестник Тюменского государственного университета. - Тюмень: ТГУ, 2009. - №3. – С. 232-237.

3. Черемных, Е. Г. Инфузории пробуют пищу [Текст] / Е. Г. Черемных, Е. И. Симбирева // Химия и жизнь - XXI век: ежемесячный научно-популярный журнал. - 2009. - N 1. - С. 28-31.

4. Шеховцова, Т.Н. Биологические методы анализа [Текст] / Т.Н. Шеховцова // Соросовский образовательный журнал. - 2000. - Т. 60, № 11.

5. Ковалевская А.С. Метод классификации токсикантов на основе выявления характеристик этологических реакции инфузорий [Текст] / А.С. Ковалевская, О.В. Смолова // Известия Южного федерального университета. Технические науки, Тематический выпуск «Медицинские информационные системы». – 2010. – №9(110). – С. 126-131