Морфометричний гомеостаз іхтіоценозу та екологічний статус малої річки Рівненської області
Аналіз флуктууючої асиметрії представників іхтіоценозу річки гирла у риб, виловлених з мінімальним антропогенним навантаженням, стабільність розвитку була вищою, ніж у особин в межах уробекосистеми. Морфометричний гомеостаз карася, плотви і верховодки.
| Рубрика | Экология и охрана природы |
| Вид | статья |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 25.11.2020 |
| Размер файла | 205,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
3
Морфометричний гомеостаз іхтіоценозу та екологічний статус малої річки Рівненської області
Ольга Бєдункова
Проведено аналіз флуктуючої асиметрії представників іхтіоценозу малої річки Устя, що засвідчив: у риб зі створів із мінімальним антропогенним навантаженням стабільність розвитку була вищою, ніж в особин у межах уробекосистеми. Найвищий морфометричний гомеостаз мав карась, найнижчий - плітка та верховодка, сягаючи різниці між створами 47,9 та 60,9 %. Найтіснішими виявилися залежності від рівня забруднення поверхневих вод і дисперсією асиметрії кількості зябрових тичинок у першій зябровій дузі (Я2=0,735), а також морфометричний гомеостаз плітки (Я2=0,808) та верховодки (Я2=0,673).
Ключові слова: іхтіоценоз, флуктуюча асиметрія, якість поверхневих вод.
Бедункова Ольга. Морфометрический гомеостаз ихтиоценоза и экологический статус малой реки Ровенской области. Анализ флуктуирующей асимметрии представителей ихтиоценоза малой реки Устья показал, что у рыб, отловленных в створах с минимальной антропогенной нагрузкой, стабильность развития была выше, чем у особей в пределах уробекосистемы. Самый высокий морфометрический гомеостаз имел карась, самый низкий - плотва и верховодка. Тесными оказались зависимости от уровня загрязнения поверхностных вод и дисперсией асимметрии количества жаберных тычинок в первой жаберной дуге (R2=0,735), а также морфометрический гомеостаз плотвы (R2=0,808) и верховодки (R2=0,673). Стабильность развития ихтиоценоза и качество водной среды оценены как «средний уровень отклонений от нормы», III бала. Гидрохимические показатели свидетельствовали о переходе от II к III классу качества поверхностных вод. При этом в отдельных створах результаты оценок экологического статуса реки по использованным методикам не совпадали, что свидетельствует о необходимости разработок унифицированных критериев оценки состояния гидроэкосистем.
Ключевые слова: ихтиоценоз, флуктуирующая асимметрия, качество поверхностных вод.
Biedunkova Olga. Morphometric Ichthyocenosis Homeostasis and Ecological Status of The Small River of Rivne Region. Fluctuating asymmetry in fish that are caught in the sections of the river with minimal anthropogenic load showed that the stability of their development has been higher than that of individuals within urobekosistem. Highest morphometric homeostasis had the roach and the perched. It turned out to be closely based on the level of contamination of surface water and the dispersion of the asymmetry in the number of gill rakers of the first gill arch (R2=0,735), and the morphometric homeostasis roach (R2=0,808) and the perched (R2=0,673). Stability and development ichthyocenosis water quality rated as «average deviation from the norm», III ball. Hydrochemical indicators showed the transition from II to III class quality of surface waters. At the same time, in separate alignments results of the evaluations of the ecological status of the river on the methodology used did not match. This demonstrates the need for development of standardized criteria for assessment of hydroecosistem.
Key words: ichthyocenosis, fluctuating asymmetry, surface water quality.
флуктуюча асиметрія гомеостаз риба річка
Постановка наукової проблеми та її значення
Сучасні дослідження стану гідроекосистем Рівненської області свідчать, що в їхніх басейнах знизилася стійкість природних ландшафтів, порушилася рівновага в екосистемах, простежується повсюдне погіршення якості поверхневих вод, значна частина річок утратила природну самоочисну здатність [1]. Зокрема, антропогенне навантаження на басейн малої річки Устя визначається розміщеними на її берегах промисловими підприємствами Рівненського й Здолбунівського районів. Уздовж русла в межах населених пунктів відзначається побутове забруднення. Річка зарегульована водосховищами, у верхній та нижній течії заплава меліорована. У літньо-осінню та зимову межень у поверхневих водах відзначено зменшення концентрації розчиненого кисню, погіршення умов розкладу органічних речовин і їх інтенсивне накопичення, збільшення концентрації азоту, фосфору, різноманітних металів, хлорорганічних сполук тощо [2]. У результаті відбувається збідніння видового складу іхтіоценозу річки та погіршення фізіологічного стану особин [3].
Аналіз досліджень проблеми. Численні дослідження свідчать, що при появі будь-якого стресового фактора у водному середовищі відчутно зростають відхилення від білатеральної симетрії в будові різних морфологічних структур риб [4, 5]. Уважається, що підвищення показника флуктуючої асиметрії (ФА) на груповому рівні вказує на дестабілізацію процесу розвитку в популяції, від стану якої, нарешті, залежить як збереження окремих видів, так і нормальне функціонування екосистеми в цілому [6, 7].
Так, під час аналізу вибірок уклейки Albumis albumis із місць із різним рівнем радіоактивного забруднення з'ясовано, що найбільш показовою ознакою впливу негативного фактора є саме аси- мерія меристичних ознак при тому, що морфометричні ознаки не мали такої чутливості [4].
Антропогенні ефекти на ФА риб відзначено й у гольяна Phoxinus phoxinus річки, на території басейну якої здійснюється розробка нафтогазових родовищ, що призводить до її хімічного забруднення. При цьому найвищою виявилася залежність від рівня забруднення поверхневих вод (г=0,69) за дисперсією по асиметрії для такої меристичної ознаки, як кількість променів у грудних плавцях [8].
Загалом аналіз доступних нам робіт із вивчення ФА риб доводить: рівні ФА є прямим відображенням морфометричного гомеостазу іхтіоценозів, який є підставою, щоб стверджувати і про гетерогенність популяцій риб, і про механізми зворотних реакцій рибного населення гідроекосистем на різні рівні антропогенного впливу.
Мета досліджень - з'ясування відгуку іхтіоценозу малої річки Устя на різні рівні антропогенного впливу, а завдання - визначення рівнів флуктуючої асиметрії парних меристичних ознак риб і виявлення залежності дисперсії асиметрії від якості поверхневих вод.
Виклад основного матеріалу й обґрунтування отриманих результатів дослідження
Контрольні облови риби проводили в період літньо-осінньої межені 2014 р. на малій річці Устя, долина якої лежить у нижній частині Волинського Полісся, у межах Рівненського лесового плато, у створах із різним рівнем антропогенного навантаження: створ № 1 - поблизу с. Івачків, верхів'я річки (природний фон) - на відстані 65 км від гирла; створ № 2 - у межах міста Рівне (вплив скиду стічних вод), відстань від гирла - 25-27 км; створ № 3 - у межах смт Оржів (контрольний пункт) - 0,7 км від гирла.
Морфометричні проміри здійснювали для шести видів риб, які виявилися найбільш масовими представниками іхтіоценозу річки: лящ Abramis brama(Linnaeus, 1758) - лімно-фітофіл, бентофаг; карась сріблястий Carassiusauratus(Linnaeus, 1758) - лімно-фітофіл, фітобентофаг; окунь річковий Percafluviatilis(Linnaeus, 1758) - лімнофітофіл, іхтіобентофаг; плітка Rutilusrutilus(Linnaeus, 1758) - лімно-фітофіл, еврифаг; краснопірка Scardiniuserythrophthalmus(Linnaeus, 1758) - лімнофітофіл, еврифаг; верховодка Alburnusalburnus(Linnaeus, 1758) - фітофіл, еврифаг.
Морфометричний гомеостаз, який відображає стабільність розвитку риб та дає змогу отримати уявлення про умови, у яких перебував організм на ранніх стадіях онтогенезу, оцінювали за показником флуктуючої асиметрії (ФА). Як показник асиметрії для міжпопуляційного порівняння використовували середню частоту асиметричного прояву (ЧАП) на ознаку, яку розраховували як відношення числа ознак, що виявляють асиметрію, до загальної кількості врахованих ознак [9].
Оцінку відхилення стабільності розвитку від умовно нормального стану проводили за відповідною шкалою згаданої методики (табл. 1).
Таблиця 1 Шкала для оцінки відхилень стану риб від умов норми [9]
|
Бал |
Значення показника стабільності |
Якість середовища |
|
|
розвитку ЧАП |
|||
|
1 |
< 0,30 |
* умовно нормальне |
|
|
2 |
0,3-0,34 |
* початкові (незначні) відхилення від норми |
|
|
3 |
0,35-0,39 |
* середній рівень відхилень від норми |
|
|
4 |
0,40-0,44 |
* суттєві (значні) відхилення від норми |
|
|
5 |
0,45 та > |
* критичний стан |
Усі проміри проводили безпосередньо після вилову риби, прижиттєво, після чого особин знову випускали в річки.
Флуктуючу асиметрію оцінювали для дев'яти білатеральних (парних) меристичних ознак: кількість променів у грудних (Р) і черевних (V) плавцях; кількість зябрових тичинок на першій зябровій дузі (sp.br.);кількість пелюсток у зябровій перетинці tf.br.); кількість лусок у бічній лінії (/у); кількість лусок із сенсорними канальцями (jj.sk); кількість рядів лусок над (squ.1) і під (squ.2) бічною лінією; кількість лусок із боку хвостового плавця (squ.pl).
Усереднені результати проведених промірів меристичних ознак для всіх видів риб щодо окремих створів та їх статистичний обробіток наведено в таблицях 2-4.
Аналіз таблиць 2-4 дає підставу відзначити, що статистично достовірними (Р<0,05; Р<0,01) за критерієм Стьюдента були результати визначень насамперед для таких видів риб, як плітка, верховодка, краснопірка, окунь і лящ. Достовірність різниці меристичних промірів карася, як правило, не підтверджувалася відносно контрольних значень. Можна припустити, що, оскільки карась сріблястий не є характерним представником аборигенної іхтіофауни Волинського Полісся [3], то адаптованість до місцевих умов зумовлена притаманним цьому виду високим рівнем морфологічного гомеостазу.
|
Ознака |
Верховодка |
Плітка |
Краснопірка |
Окунь річковий |
Карась сріблстий |
Лящ |
||||||||||||||
|
(п= 27 екз. |
) |
(п |
= 24 екз.) |
(п |
= 25 екз.) |
(п= |
= 21 екз.' |
(п= |
= 26 екз.' |
(п |
= 23 екз.) |
|||||||||
|
Значення* |
я |
Ь |
А |
я |
Ь |
А |
я |
Ь |
А |
я |
Ь |
А |
я |
Ь |
А |
я |
Ь |
А |
||
|
м |
10,6 |
10,7 |
16,7 |
16,5 |
10,5 |
10,6 |
13,8 |
13,7 |
12,8 |
12,8 |
16,5 |
16,6 |
||||||||
|
р |
±т |
0,62 |
0,64 |
15 |
0,57 |
0,72 |
11 |
0,59 |
0,5 |
8 |
0,51 |
0,48 |
10 |
0,37 |
0,40 |
7 |
0,51 |
0,51 |
11 |
|
|
р< |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
- |
0,05 |
0,01 |
0,01 |
0,05 |
0,05 |
||||||||
|
м |
8,2 |
8,0 |
8,8 |
8,6 |
13,7 |
13,6 |
10,6 |
10,6 |
11,8 |
11,8 |
8,8 |
8,7 |
||||||||
|
V |
±т |
0,43 |
0,61 |
11 |
0,44 |
0,5 |
7 |
0,48 |
0,49 |
9 |
0,51 |
0,49 |
7 |
0,40 |
0,40 |
10 |
0,42 |
0,45 |
9 |
|
|
р< |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
0,05 |
||||||||
|
м |
45,2 |
45,3 |
11,4 |
11,3 |
45,4 |
45,0 |
51,3 |
51,2 |
52,1 |
52,1 |
23,3 |
23,2 |
||||||||
|
sp.br. |
±т |
0,82 |
0,71 |
21 |
0,65 |
0,64 |
14 |
0,7 |
0,76 |
19 |
0,66 |
0,7 |
14 |
0,61 |
0,59 |
7 |
0,77 |
0,72 |
15 |
|
|
р< |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
||||||||
|
м |
9,7 |
9,6 |
2,8 |
2,8 |
9,8 |
9,6 |
11,8 |
11,6 |
12,8 |
12,8 |
2,7 |
2,7 |
||||||||
|
Г'Ьг. |
±т |
0,5 |
0,6 |
13 |
0,42 |
0,44 |
9 |
0,44 |
0,49 |
9 |
0,40 |
0,50 |
8 |
0,37 |
0,40 |
5 |
0,47 |
0,49 |
11 |
|
|
р< |
0,05 |
0,05 |
0,01 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,01 |
0,05 |
0,01 |
0,01 |
0,05 |
0,05 |
||||||||
|
м |
45,6 |
45,6 |
41,7 |
41,7 |
42,8 |
42,7 |
67,8 |
67,7 |
40,9 |
40,9 |
52,8 |
52,7 |
||||||||
|
и |
±т |
0,57 |
0,49 |
11 |
0,48 |
0,46 |
12 |
0,5 |
0,56 |
12 |
0,4 |
0,46 |
6 |
0,33 |
0,27 |
3 |
0,39 |
0,47 |
9 |
|
|
р< |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
- |
0,05 |
0,01 |
0,05 |
- |
- |
0,05 |
0,05 |
||||||||
|
м |
18,7 |
18,7 |
40,8 |
40,8 |
37,7 |
37,8 |
60,7 |
60,6 |
38,9 |
38,9 |
52,7 |
52,7 |
||||||||
|
Лск |
±т |
0,53 |
0,47 |
5 |
0,44 |
0,42 |
11 |
0,48 |
0,44 |
10 |
0,46 |
0,50 |
8 |
0,19 |
0,33 |
4 |
0,49 |
0,45 |
7 |
|
|
р< |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,01 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
- |
- |
0,05 |
0,05 |
||||||||
|
м |
10,7 |
10,9 |
6,9 |
6,9 |
9,8 |
9,7 |
7,9 |
7,9 |
8,9 |
8,9 |
9,0 |
9,0 |
||||||||
|
squ.J |
±т |
0,45 |
0,36 |
5 |
0,34 |
0,2 |
4 |
0,44 |
0,48 |
8 |
0,22 |
0,36 |
4 |
0,19 |
0,27 |
3 |
0,0 |
0,0 |
0 |
|
|
р< |
0,05 |
0,05 |
- |
- |
0,05 |
0,05 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
||||||||
|
м |
3,8 |
3,7 |
3,9 |
3,9 |
3,9 |
3,8 |
4,9 |
4,9 |
4,8 |
4,8 |
4,0 |
4,0 |
||||||||
|
squ.2 |
±т |
0,4 |
0,48 |
5 |
0,2 |
0,3 |
3 |
0,28 |
0,37 |
7 |
0,30 |
0,30 |
5 |
0,37 |
0,37 |
2 |
0,0 |
0,0 |
0 |
|
|
р< |
0,05 |
0,05 |
- |
- |
- |
0,01 |
- |
- |
0,01 |
0,01 |
- |
- |
||||||||
|
м |
11,8 |
11,7 |
9,9 |
9,8 |
12,9 |
12,9 |
11,9 |
11,9 |
11,8 |
11,8 |
12,9 |
12,8 |
||||||||
|
squ.pl |
±т |
0,40 |
0,47 |
3 |
0,3 |
0,4 |
2 |
0,29 |
0,38 |
5 |
0,32 |
0,27 |
5 |
0,37 |
0,37 |
0 |
0,28 |
0,38 |
6 |
|
|
р< |
0,05 |
0,05 |
- |
0,01 |
- |
0,01 |
- |
- |
0,01 |
0,01 |
- |
0,01 |
|
Ознака Значення* |
Верховодка (п= 27 екз.) |
Плітка (п= 22 екз.) |
Краснопірка (п = 35 екз.) |
Окунь річковий (п= 32 екз.) |
Карась сріблстий (п= 38 екз.) |
(п |
Лящ = 23 екз.) |
|||||||||||||
|
я |
Ь |
А |
я |
Ь |
А |
я |
Ь |
А |
я |
Ь |
А |
я |
Ь |
А |
я |
Ь |
А |
|||
|
р |
м |
10,9 |
11,0 |
12 |
16,4 |
16,8 |
18 |
10,4 |
10,5 |
21 |
13,5 |
13,3 |
21 |
12,6 |
12,6 |
14 |
16,7 |
16,7 |
13 |
|
|
±т |
0,62 |
0,48 |
0,53 |
0,57 |
0,8 |
0,66 |
0,62 |
0,65 |
0,5 |
0,49 |
0,54 |
0,45 |
||||||||
|
р< |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,01 |
0,05 |
||||||||
|
V |
м |
8,4 |
8,4 |
13 |
8,9 |
8,6 |
14 |
13,5 |
13,5 |
18 |
10,8 |
10,9 |
19 |
11,7 |
11,6 |
15 |
8,6 |
8,7 |
11 |
|
|
±т |
0,75 |
0,69 |
0,51 |
0,47 |
0,74 |
0,66 |
0,91 |
0,91 |
0,49 |
0,46 |
0,59 |
0,56 |
||||||||
|
р< |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,01 |
- |
0,05 |
0,01 |
||||||||
|
sp.br. |
м |
45,4 |
45,2 |
21 |
11,4 |
11,1 |
26 |
45,3 |
45,5 |
23 |
52,2 |
52,3 |
22 |
52,2 |
52,1 |
16 |
24,3 |
24,2 |
16 |
|
|
±т |
0,75 |
0,89 |
0,91 |
0,67 |
0,77 |
0,66 |
0,83 |
0,96 |
0,79 |
0,76 |
0,82 |
0,67 |
||||||||
|
р< |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
||||||||
|
Г'Ьг. |
м |
13,9 |
14,0 |
3 |
2,4 |
2,5 |
16 |
9,7 |
9,7 |
5 |
11,8 |
11,8 |
4 |
12,7 |
12,7 |
8 |
12,9 |
12,8 |
7 |
|
|
±т |
0,27 |
0,0 |
0,53 |
0,58 |
0,46 |
0,47 |
0,42 |
0,42 |
0,45 |
0,45 |
0,34 |
0,39 |
||||||||
|
р< |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
- |
- |
- |
0,01 |
||||||||
|
и |
м |
46,8 |
46,7 |
17 |
41,7 |
41,6 |
15 |
45,7 |
45,7 |
17 |
41,6 |
41,7 |
17 |
40,5 |
40,6 |
17 |
38,7 |
38,6 |
10 |
|
|
±т |
0,51 |
0,53 |
0,45 |
0,43 |
0,73 |
0,70 |
0,49 |
0,52 |
0,51 |
0,50 |
0,54 |
0,51 |
||||||||
|
р< |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
||||||||
|
Лск |
м |
44,5 |
44,5 |
19 |
40,4 |
40,8 |
14 |
44,6 |
44,6 |
16 |
39,8 |
39,8 |
13 |
38,7 |
38,6 |
7 |
38,7 |
38,5 |
12 |
|
|
±т |
0,7 |
0,6 |
0,44 |
0,49 |
0,61 |
0,69 |
0,49 |
0,44 |
0,48 |
0,49 |
0,57 |
0,59 |
||||||||
|
р< |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,01 |
0,01 |
0,05 |
0,05 |
||||||||
|
squ.J |
м |
10,9 |
10,9 |
8 |
6,7 |
6,9 |
12 |
10,6 |
10,6 |
7 |
8,8 |
8,8 |
8 |
8,7 |
8,7 |
9 |
8,7 |
8,9 |
7 |
|
|
±т |
0,32 |
0,27 |
0,34 |
0,40 |
0,6 |
0,55 |
0,4 |
0,44 |
0,52 |
0,46 |
0,56 |
0,29 |
||||||||
|
р< |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,55 |
0,55 |
0,05 |
0,05 |
- |
- |
0,01 |
- |
||||||||
|
squ.2 |
м |
3,8 |
3,8 |
9 |
3,9 |
3,8 |
8 |
3,6 |
3,7 |
9 |
5,8 |
5,7 |
9 |
4,7 |
4,7 |
5 |
3,9 |
3,9 |
6 |
|
|
±т |
0,42 |
0,58 |
0,34 |
0,37 |
0,6 |
0,59 |
0,51 |
0,46 |
0,45 |
0,48 |
0,29 |
0,34 |
||||||||
|
р< |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
- |
- |
- |
- |
||||||||
|
м |
10,7 |
10,7 |
10,8 |
10,9 |
10,7 |
10,7 |
12,7 |
12,8 |
11,7 |
11,7 |
12,8 |
12,8 |
||||||||
|
squ.pl |
±т |
0,73 |
0,45 |
10 |
0,35 |
0,32 |
7 |
0,46 |
0,51 |
6 |
0,54 |
0,44 |
10 |
0,48 |
0,46 |
4 |
0,39 |
0,42 |
9 |
|
|
р< |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
- |
- |
0,01 |
0,01 |
|
Ознаки Значення* |
Верховодка (п= 25 екз.) |
Плітка (п=32 екз.) |
Краснопірка (п = екз.) |
Окунь річковий (п= екз.) |
Карась сріблстий (п= екз.) |
Лящ (п= екз.) |
||||||||||||||
|
я |
ь |
А |
я |
ь |
А |
я |
ь |
А |
я |
ь |
А |
я |
ь |
А |
я |
ь |
А |
|||
|
р |
м |
10,6 |
10,8 |
9 |
16,6 |
16,5 |
20 |
10,7 |
10,6 |
17 |
13,7 |
13,7 |
15 |
12,9 |
12,9 |
8 |
16,9 |
16,8 |
7 |
|
|
±т |
0,49 |
0,44 |
0,56 |
0,57 |
0,45 |
0,49 |
0,48 |
0,46 |
0,36 |
0,36 |
0,29 |
0,43 |
||||||||
|
р< |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,01 |
0,01 |
- |
0,01 |
||||||||
|
V |
м |
7,6 |
7,6 |
10 |
8,7 |
8,6 |
12 |
13,7 |
13,6 |
11 |
10,8 |
10,5 |
14 |
11,9 |
11,8 |
4 |
8,9 |
8,9 |
5 |
|
|
±т |
0,49 |
0,49 |
0,48 |
0,49 |
0,48 |
0,49 |
0,44 |
0,51 |
0,36 |
0,42 |
0,29 |
0,32 |
||||||||
|
р< |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,01 |
0,05 |
- |
- |
||||||||
|
sp.br. |
м |
45,0 |
44,8 |
22 |
11,1 |
11,3 |
24 |
45,2 |
45,4 |
21 |
51,1 |
51,0 |
17 |
52,3 |
52,3 |
13 |
23,8 |
23,9 |
10 |
|
|
±т |
0,89 |
0,8 |
0,82 |
0,74 |
0,82 |
0,72 |
0,83 |
0,75 |
0,81 |
0,71 |
0,5 |
0,24 |
||||||||
|
р< |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
||||||||
|
/Ьг. |
м |
9,5 |
9,6 |
18 |
2,6 |
2,5 |
14 |
10,5 |
10,5 |
16 |
11,5 |
11,7 |
11 |
12,7 |
12,6 |
10 |
2,9 |
2,8 |
7 |
|
|
±т |
0,59 |
0,58 |
0,55 |
0,57 |
0,57 |
0,64 |
0,51 |
0,48 |
0,48 |
0,50 |
0,29 |
0,43 |
||||||||
|
р< |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
- |
0,01 |
||||||||
|
и |
м |
45,5 |
45,7 |
17 |
41,8 |
41,6 |
18 |
37,8 |
37,6 |
16 |
68,7 |
68,6 |
5 |
40,8 |
40,8 |
9 |
52,9 |
52,9 |
6 |
|
|
±т |
0,65 |
0,48 |
0,42 |
0,49 |
0,37 |
0,49 |
0,46 |
0,50 |
0,39 |
0,39 |
0,35 |
0,35 |
||||||||
|
р< |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,01 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,01 |
0,01 |
- |
- |
||||||||
|
і]ск |
м |
18,7 |
18,7 |
15 |
40,8 |
40,6 |
18 |
42,8 |
42,8 |
12 |
60,8 |
60,7 |
8 |
38,9 |
38,8 |
8 |
52,8 |
52,8 |
4 |
|
|
±т |
0,46 |
0,46 |
0,44 |
0,49 |
0,37 |
0,43 |
0,44 |
0,48 |
0,36 |
0,42 |
0,4 |
0,43 |
||||||||
|
р< |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,01 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,01 |
0,05 |
0,01 |
0,01 |
||||||||
|
squ.J |
м |
10,9 |
10,8 |
7 |
6,9 |
6,8 |
10 |
9,9 |
9,9 |
4 |
7,8 |
7,8 |
4 |
9,0 |
8,9 |
4 |
8,9 |
9,0 |
2 |
|
|
±т |
0,2 |
0,44 |
0,34 |
0,40 |
0,25 |
0,34 |
0,38 |
0,38 |
0,0 |
0,32 |
0,29 |
0,0 |
||||||||
|
р< |
- |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
- |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
- |
- |
- |
- |
||||||||
|
squ.2 |
м |
4,0 |
3,8 |
5 |
3,8 |
3,9 |
7 |
3,9 |
3,9 |
5 |
4,9 |
4,9 |
3 |
4,9 |
4,9 |
3 |
3,9 |
3,9 |
2 |
|
|
±т |
0,0 |
0,41 |
0,37 |
0,34 |
0,25 |
0,3 |
0,20 |
0,28 |
0,32 |
0,2 |
0,21 |
0,35 |
||||||||
|
р< |
- |
0,01 |
0,05 |
0,05 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
||||||||
|
м |
12,0 |
11,9 |
10,8 |
10,9 |
12,9 |
12,9 |
11,8 |
11,7 |
11,9 |
11,9 |
12,9 |
12,9 |
||||||||
|
squ.pl |
±т |
0,0 |
0,28 |
2 |
0,37 |
0,30 |
7 |
0,25 |
0,3 |
3 |
0,42 |
0,46 |
2 |
0,19 |
0,26 |
3 |
0,29 |
0,29 |
2 |
|
|
р< |
- |
- |
0,05 |
0,05 |
- |
- |
0,05 |
0,05 |
- |
- |
- |
- |
Якщо порівняти кількість випадків асиметричних проявів ознак у вибірках різних видів, то можна помітити, що в усіх трьох створах найбільш високі показники мали плітка (показник А - у межах від 2 до 26), краснопірка (від 3 до 23), окунь (від 2 до 22) і верховодка (від 2 до 21).
Рис. 1. Флуктуюча асиметрія білатеральних меристичних ознак іхтіоценозу р. Устя: 1 - плітка; 2 - верховодка; 3 - краснопірка; 4 - карась сріблястий; 5 - лящ; 6 - окунь звичайний
На рис. 1 відображено результати розрахунку розподілу рівнів ФА для окремих меристичних ознак досліджуваних видів риб у контрольних створах спостережень.
Із рис. 1 легко помітити, що в усіх створах для більшості проаналізованих видів риб, найвищі рівні ФА характерні для таких ознак, як кількість зябрових тичинок у першій зябровій дузі (sp.br), кількість променів у грудних плавцях (Р), а також лусок у бічній лінії (уу). У середньому ряд спадання ФА за ознаками був таким: створ №1: sp.br>Р>/.Ьг.>V=уу >уу^ >Squ1>Squ2>Sqv.pi,створ № 2: sp.br>уу>рк>Р>V>Squ1>Squpl>Squ2>/.Ьг.;створ № 3: sp.br>/.Ьг.=Р > уу >рвк>V>Squ1 >Squ2>Squpl.
Отримана характеристика морфологічної стабільності іхтіоценозу дала підставу судити про якість водного середовища, яку оцінювали за частотою асиметричного прояву (ЧАП) кожного виду риб із наступним усередненням значень за дослідними створами (табл. 5).
Таблиця 5 Результати оцінки відхилень представників іхтіопопуляцій р. Устя від умов норми
|
№ створу |
Вид риб |
Середнє для створу |
|||||||||||||
|
плітка |
верховодка |
краснопірка |
карась |
лящ |
окунь |
||||||||||
|
ЧАП |
Бал* |
ЧАП |
Бал* |
ЧАП |
Бал* |
ЧАП |
Бал* |
ЧАП |
Бал* |
ЧАП |
Бал* |
ЧАП |
Бал* |
||
|
1 |
0,36 |
III |
0,38 |
III |
0,40 |
IV |
0,19 |
I |
0,34 |
II |
0,34 |
II |
0,34 |
II |
|
|
2 |
0,53 |
V |
0,46 |
V |
0,40 |
IV |
0,28 |
I |
0,45 |
V |
0,42 |
IV |
0,42 |
IV |
|
|
3 |
0,46 |
V |
0,48 |
V |
0,38 |
III |
0,24 |
I |
0,23 |
I |
0,37 |
III |
0,36 |
III |
|
|
Середнє значення для річки |
0,37 |
III |
*Примітка. Згідно з методикою [9].
Різниця в ЧАП різних видів була найпомітнішою для карася, порівняно з пліткою та верховодкою: для створу № 1 - 52,8 та 50 %, відповідно; для створу № 2 - 52,8 і 60,9 %; для створу № 3 - 52,2 та 47,9 %.
Для всіх видів риб у контрольному створі №1 показник ЧАП становив величину 0,34, що характеризувала якість середовища як «початкові (незначні) зміни» та оцінювала стабільність розвитку представників іхтіоценозу на цій ділянці річки в межах II бала класифікації. У створі № 2 показник ЧАП сягнув величини 0,42, що характеризувало якість середовища як «суттєві (значні) відхилення від норми». Стабільність розвитку особин оцінюємо в межах IV балів. У створі № 3 показник ЧАП становив 0,36, що характеризувало якість середовища як «середній рівень відхилень від норми» й оцінювало стабільність розвитку особин у межах III балів.
У середньому для річки показник ЧАП становив 0,37, що характеризувало якість водного середовища як «середній рівень відхилень від норми», а стабільність розвитку іхтіоценозу - у межах III балів.
Проведено оцінку якості поверхневих вод за відповідними категоріями [11] у контрольних створах річки Устя, що виявило: середні блокові індекси (Іе) за найгіршими значеннями ознак перебували в межах 2,7-5,4 упродовж 2010-2014 рр., що відносило води до II й III класів, характеризувало їхній стан як «добрий» і «задовільний», а ступінь чистоти - як «досить чиста» та «помірно забруднена». За середнім значенням гідрохімічних показників блокові індекси (Іе) мали значення від 2,5 до 4,3, що відносило води до II й III класів та характеризувало їхній стан як «добрий» та «задовільний», а ступінь чистоти - як «чиста-досить чиста» й «слабко забруднена».
Для виявлення залежності ФА в представників іхтіоценозу річки від рівня забруднення поверхневих вод нами використано математичну оцінку методом простого регресійного аналізу зазначених параметрів. Так, у якості інтегрального показника стабільності розвитку розраховано середню
величину дисперсії ФА ( а), яка дає змогу оцінити міру відхилення варіанта від математичного очікування [10]. Отримані значення зіставлено із середніми значеннями блокових індексів поверхневих вод у контрольних створах, згідно з чим отримано величини достовірності апроксимації залежностей (табл. 6, 7).
Аналіз табл. 6 засвідчує, що найвищою виявилася залежність від рівня забруднення поверхневих вод (Я2=0,735) за дисперсією асиметрії кількості пелюсток у зябровій перетинці, що описувала поліноміальна залежність третього ступеня. Дисперсія асиметрії решти ознак і за лінійною, і за поліноміальною залежностями не підтвердила істотної тісноти зв'язку з якістю поверхневих вод.
Установлення залежності ФА на ознаку для всіх видів риб від рівня забруднення води методом простого регресійного аналізу
Таблиця 6
|
Ознака |
Лінійна залежність |
Поліноміальна залежність |
|||
|
рівняння |
Я2 |
рівняння |
Я2 |
||
|
Р |
у = -0,033х + 0,419 |
0,128 |
у = 0,014х3 - 0,200х2 + 0,847х - 0,789 |
0,161 |
|
|
V |
у = -0,017х + 0,328 |
0,027 |
у = 0,064х3 - 0,840х2 + 3,514х - 4,346 |
0,225 |
|
|
ьр. Ьг. |
у = 0,030х + 0,065 |
0,212 |
у = -0,043х3 + 0,602х2 - 2,599х + 3,654 |
0,735 |
|
|
/.Ьг. |
у = 0,028х + 0,437 |
0,075 |
у = 0,045х3 - 0,543х2 + 2,106х - 2,091 |
0,145 |
|
|
І) |
у = 0,007х + 0,187 |
0,008 |
у = -0,002х3 + 0,027х2 - 0,074х + 0,258 |
0,013 |
|
|
.Ірк |
у = -0,023х + 0,320 |
0,069 |
у = 0,059х3 - 0,752х2 + 3,040х - 3,626 |
0,187 |
|
|
Бди 1 |
у = 0,011х + 0,076 |
0,017 |
у = -0,009х3 + 0,100х2 - 0,303х + 0,374 |
0,056 |
|
|
8ди 2 |
у = 0,009х + 0,085 |
0,011 |
у = 0,011х3 - 0,184х2 + 0,924х - 1,276 |
0,173 |
|
|
Бди рі |
у = -0,017х + 0,227 |
0,047 |
у = 0,055х3 - 0,744х2 + 3,155х - 4,021 |
0,374 |
Аналіз табл. 7 дає змогу помітити, що найвищою виявилася залежність від рівня забруднення поверхневих вод для таких видів риб, як плітка (Я2=0,808) та верховодка (Я2=0,673), що описувалися поліноміальними залежностями третього ступеня. Для решти видів риб, як за лінійною, так і за поліноміальною залежністю, дисперсія асиметрії меристичних ознак не виявила істотної тісноти зв'язку з якістю поверхневих вод.
Установлення залежності ФА ознак окремого виду риб від рівня забруднення води методом простого регресійного аналізу
Таблиця 7
|
Ознака |
Лінійна залежність |
Поліноміальна залежність |
|||
|
рівняння |
R2 |
рівняння |
R2 |
||
|
Плітка |
y = 0,989x + 4,235 |
0,021 |
y = 375,5x3 - 339,9x2 + 81,42x - 0,712 |
0,808 |
|
|
Верховодка |
y = 2,514x + 3,748 |
0,112 |
y = 784,8x3 - 837,5x2 + 256,8x - 18,93 |
0,673 |
|
|
Краснопірка |
y = 0,050x + 0,196 |
0,006 |
y = 10,28x3 - 8,775x2 + 2,113x + 0,065 |
0,125 |
|
|
Окунь |
y = 1,657x + 4,037 |
0,047 |
y = 203,7x3 - 188,7x2 + 49,07x + 0,685 |
0,197 |
|
|
Карась |
y = 3,156x + 3,852 |
0,129 |
y = -704,0x3 + 560,9x2 - 116,3x + 11,33 |
0,161 |
|
|
Лящ |
y = 2,312x + 3,988 |
0,100 |
y = 206,2x3 - 166,5x2 + 34,46x + 2,51 |
0,143 |
Зіставляючи якість води за відповідними категоріями та за частотою асиметричного прояву іхтіоценозу, помічаємо певні розбіжності. Так, у створі № 2 (у межах м. Рівне) середнє значення ЧАП відносило якість води до IV класу. Згідно з методикою за відповідними категоріями в цьому створі вода мала III клас якості лише за найгіршими показниками. Зазначимо, що з певних причин програма державного моніторингу за останні роки зазнала суттєвих скорочень, що певною мірою позначається на отриманні необхідного набору гідрохімічних показників для ведення коректних і повних оцінок якості поверхневих вод. Припускаємо, що саме цей факт може впливати й на величини залежностей між досліджуваними нами параметрами.
Висновки та перспективи подальшого дослідження
У риб, виловлених зі створів із мінімальним антропогенним навантаженням, морфометричний гомеостаз особин був вищим (НП бала), ніж в особин у межах урбоекосистеми (^^ балів). Найвищий морфометричний гомеостаз мав карась, найнижчий - плітка та верховодка, сягаючи різниці між створами 47,9 і 60,9 %.
Найвищими виявилися залежності від рівня забруднення поверхневих вод за дисперсією асиметрії кількості зябрових тичинок у першій зябровій дузі(Я2=0,735), а також морфометричний гомеостаз плітки (Я2=0,808) і верховодки (Я2=0,673).
Виявлена невідповідність результатів оцінок екологічного статусу малої річки за різними методиками свідчить про доцільність подальших пошуків і розробок уніфікованих критеріїв оцінки стану гідроекосистем.
Джерела та література
1.Клименко О. М. Методологія покращення екологічного стану річок Західного Полісся (на прикладі р. Горинь) : монографія / О. Клименко, І. Статник ; Нац. ун-т водн. госп-ва та природокористування. - Рівне : НУВГП, 2012. - 206 с.
2.Мельник В. Й. Екологічна оцінка сучасного стану якості річкових вод Рівненської області / Віра Йосипівна Мельник // Укр. геогр. журн. - 2000. - № 4. - С. 44-52.
3.Сондак В. В. До питання реабілітації умов відтворення аборигенної іхтіофауни та формування стійкості водного середовища у трансформованій річковій мережі Західного Полісся України / В. В. Сондак // Рибогосподарська наука України. - К., 2009. - № 3(9). - С. 54-60.
4.Лайус Д. Л. Флуктуирующая асимметрия и случайная фенотипическая изменчивость в популяционных исследованиях: история, достижения, проблемы, перспективы / Д. Л. Лайус [та ін.] // Вестник Санкт- Петербургского университета. - 2009. - № 3. - С. 98-176.
5.Виноградов К. П. Вивчення флуктуючої асиметрії річкового окуня (PercafluviatilisL., 1758) / К. П. Виноградов [та ін.] // Збірник наукових праць Харківського національного педагогічного університету імені Г. С. Сковороди Біологія та валеологія. - 2012. - Вип. 14. - С. 9-17.
6.Van Valen L. Study of fluctuating asymmetry / L. Van Valen // Evolution. - 1962. - Vol. 16, № 2. - P. 125-146.
7.Четвериков С. С. О некоторых моментах эволюционного процесса с точки зрения современной генетики / С. С. Четвериков // Классики советской генетики. - Л. : Наука, 1968. - С. 133-170.
8.Туманов М. Д. Оценка экологической ситуации в бассейне р. Усы (притока Печоры I порядка) после аварии нефтепровода по данным анализа флуктуирующей асимметрии / М. Д. Туманов, Ю. П. Шубин // Биологические ресурсы Белого моря и внутренних водоемов европейского Севера : тез. докл. II Междунар. конф. - Петрозаводск, 1999. - С. 64-65.
9.Захаров В. М. Здоровье среды: практика оценки. Центр экологической политики России. Центр здоровья среды / В. М. Захаров. - М., 2000. - 320 с.
10.Прикладная статистика: исследование зависимостей : справ. изд. / под ред. С. А. Айвазян. - М. : Финансы и статистика, 1985.- 487 с.
11.Романенко В. Д. Методика экологической оценки качества поверхностных вод по соответствующим категориям / В. Д. Романенко [и др.]. - Киев : СИМВОЛ-Т, 1998. - 28 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Фізико-географічні умови формування р. Рось. Управління і використання водних ресурсів в басейні річки Рось в межах Київської області. Виконання програми державного водогосподарського моніторингу. Аналіз екологічного стану річки та шляхи його покращення.
дипломная работа [2,1 M], добавлен 29.11.2012Екологічна оцінка природних умов басейну річки Устя. Фізико-географічна характеристика басейну. Кліматичні умови. Характеристика грунтового покриву в басейні річки Устя. Гідрологічні характеристики річки. Рекомендації по покращенню екологічного стану.
курсовая работа [42,8 K], добавлен 27.09.2008Фізико-географічна характеристика басейну річки Рудка. Умови формування поверхневого стоку. Гідрологічний режим річки. Природно-заповідні території Волинської області. Аналіз техногенного навантаження в басейні річки. Основні джерела забруднення річки.
дипломная работа [192,7 K], добавлен 01.11.2010Загальна характеристика Львівської області. Організація процедури екологічного моніторингу річки Полтва. Оцінка екологічного стану річки і характеристика основних учасників водогосподарського комплексу. Спостереження забруднень повітря і водного об'єкту.
курсовая работа [254,1 K], добавлен 26.01.2012Фізико-географічна, гідробіологічна та морфометрична характеристики басейну річки, водний, гідрохімічний, термічний, льодовий режими та режим наносів. Антропогенний вплив на стік Дністра, аналіз екологічних проблем річки, необхідні водоохоронні заходи.
практическая работа [37,4 K], добавлен 13.11.2010Загальні відомості про річку, її довжина та живлення. Сучасний стан річки, найболючіші проблеми погіршення екологічного стану. Забруднення річки, екологічна оцінка якості поверхневих вод. Притоки та населені пункти річки, природоохоронні території.
презентация [3,5 M], добавлен 28.12.2012Фізико-географічна характеристика басейну річки. Характеристика ґрунтового покриву в Сумській області. Гідрологічні характеристики річки. Розрахунок максимальних концентрацій забруднюючих речовин в атмосфері. Визначення небезпечної швидкості вітру.
курсовая работа [182,3 K], добавлен 12.05.2011Фізико-географічне та геоботанічне положення, кліматичні умови та гідрографія р. Дніпро. Характеристика тваринного та рослинного світу Дніпра. Стан підземних вод і радіаційне забруднення річки. Скидання забруднюючих речовин та проблеми збереження річки.
курсовая работа [51,6 K], добавлен 27.02.2012Аналіз природних умов басейну річки Замчисько: грунту рослинність, клімат, гідрогеологія. Оцінка впливу господарської діяльності на водозбір та хімічний склад вод річки. Антропогенне навантаження на басейн водойми, заходи реабілітації річкових екосистем.
курсовая работа [803,7 K], добавлен 23.05.2019Характеристика природно-кліматичних умов басейну річки Луга, її географічне розташування, геологічна будова та ґрунтовий покрив, рослинний і тваринний світ. Меліорація, сільськогосподарська діяльність, розрахунок інтегрального індексу екологічного стану.
курсовая работа [7,6 M], добавлен 23.12.2015