ЭКОЛОГИЯ КАЗАХСТАНА

Тип работы: Реферат
Бесплатно: Антиплагиат
Объем: 27 страниц
В избранное:

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

ЭКОЛОГИЯ КАЗАХСТАНА
В Казахстане развита добывающая и перерабатывающая промышленность и в
последние пять лет темпы роста этих отраслей наращиваются. Строятся и
вводятся в эксплуатацию крупные промышленные объекты, что приводит к
повышению загрязнения воздуха, к ухудшению экологи Казахстана вцелом. За
много лет в республике скопилось более двадцати миллиардов тонн отходов,
около трети из которых токсичны. Основная часть этих отходов – результат
деятельности горнодобывающей и горно-перерабатывающей промышленности,
предприятия чёрной металлургии, нефтехимии, производство стройматериалов.
Несмотря на то, что крупные компании и правительство разрабатывают
программы по борьбе с загрязнением воздуха, экология в Казахстане оставляет
желать лучшего. Большой проблемой является утилизация попутного и
природного газов при добыче углеводородов. При сжигании попутного газа на
факелах происходят выбросы в атмосферу окислов азота, диоксида серы,
сажи.Наиболее вредные производства – это свинцово-цинковое в районе Усть-
Каменогорска, свинцово-фосфатное в Шимкенте, фосфорная промышленность
Тараза, хромовые предприятия Актюбинска. Наиболее загрязнён атмосферный
воздух над Восточно-Казахстанской, Карагандинской, Павлодарской областями.В
городах Казахстана основной вклад в загрязнение воздуха вносит
автомобильный транспорт. Низкое качество используемого топлива и отсутствие
фильтров по очистке выхлопных газов, плохое состояние подвижного состава
автохозяйств, увеличение количества автомобилей в городах, приводит к тому,
что в атмосферу выбрасывается огромное количество окиси углерода, свинца и
др. В пятнадцати городах республики повышен уровень загрязнения
атмосферного воздуха вредными выбросами. Среди этих городов – Зыряновск,
Актау, Темиртау, Тараз, Петропавловск, Шимкент, Алматы. Высокий уровень
загрязнения воздуха в городах является следствием устаревших технологий
производства, неэффективные очистные сооружения, низкое качество
используемого топлива. Основные загрязняющие вещества – это пыль, диоксид
серы, диоксид азота, углеводороды, фенол, свинец, сероводород, хлористый
водород, аммиак и др. Каждый из этих веществ по-своему отрицательно влияет
на здоровье. Пыль, например, вызывает заболевания дыхательных веществ,
печени, крови. Наиболее пыльные города Казахстана – Актау, Атырау,
Жезказган, Семипалатинск, Усть-Каменогорск. Расстройства нервной системы
могут быть вызваны повышенным содержанием в воздухе окиси углерода. При
этом возникают головные боли, снижается память, расстраивается сон. Высокое
содержание окиси углерода наблюдается в таких городах, как Алматы, Актобе,
Караганда, Костанай, Петропавловск, Павлодар, Семипалатинск и некоторые
другие. Если же в воздухе присутствует несколько видов загрязнителей, что
обычно и происходит, отрицательный эффект ещё более усиливается. Это
сказывается на иммунной системе, что зачастую приводит к онкологическим
заболеваниям [1]
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОИНДИКАЦИИ И БИОТЕСТИРОВАНИЯ В ЭКОЛОГИИ
Человек, как и всякий живой организм, неразрывно связан с биосферой. Но
его воздействие на биосферу принципиально отличается от воздействия других
организмов, поскольку обусловлено общественной природой человека,
совершается в ходе и в результате, прежде всего трудовой, производственной
деятельности. Научно-технический процесс неизбежно приводит к увеличению
действия антропогенного фактора на окружающую среду и с особой остротой
требует разумного использования природных богатств.
При обосновании требований к параметрам биосферы необходимо знать
оценку разных факторов и состояние элементов окружающей среды до и после
вредного воздействия. При этом большое значение имеют методы и
организационные формы проведения экологического контроля (мониторинга) в
стране и на местах. Важнейшей составной частью экологического мониторинга
окружающей природной среды является биомониторинг — система наблюдений,
оценки и прогноза различных изменений в биоте, вызванных факторами
антропогенного происхождения. Биомониторинг делает возможной прямую оценку
качества среды и является одним из уровней последовательного процесса
изучения здоровья экосистемы. Основной задачей биологического мониторинга
является наблюдение за уровнем загрязнения биоты с целью разработки систем
раннего оповещения, диагностики и прогнозирования.
Главными этапами деятельности при разработке систем раннего оповещения
являются отбор подходящих природных объектов и создание автоматизированных
систем, способных с достаточно большой точностью выявлять отклик
организма на загрязнение среды, в которой он находится, определение
регламента, согласование методик, проектирование и эксплуатация сети
мониторинга.
Методами биоиндикации и биотестирования определяется присутствие в
окружающей среде того или иного загрязнителя по наличию или состоянию
определенных организмов, наиболее чувствительных к изменению экологической
обстановки, т.е. обнаружение и определение биологически значимых
антропогенных нагрузок на основе реакции на них живых организмов и их
сообществ. Таким образом, применение биологических методов для оценки среды
подразумевает выделение видов животных или растений, чутко реагирующих на
тот или иной тип воздействия. Методом биоиндикации с использованием
подходящих индикаторных организмов в определенных условиях может
осуществляться качественная и количественная оценка (без определения
степени загрязнения) эффекта антропогенного и естественного влияния на
окружающую среду.
Биондикация – это метод обнаружения и оценки воздействия абиотических и
биотических факторов на живые организмы при помощи биологических систем.
Возможно выделение следующих уровней биоиндикации:
1) Биохимические и физиологические реакции (изменение различных процессов
и накопление определенных токсикантов в органах).
2) Анатомические, морфологические, биоритмические и поведенческие
реакции.
3) Флористические, фаунистические изменения.
4) Ценотический.
5) Биогеоценотический.
6) Ладшафтный.

Биоиндикация может проводиться на уровне макромолекул, клетки,
организма, популяции, сообщества и экосистемы. Она подразделяется на
специфическую (реакция только на один фактор) и неспецифическую (одна и
та же реакция на многие факторы). Чувствительными биоиндикаторами могут
служить как отдельные процессы в клетке и организме (изменение
ферментативной активности, изменение в пигментном комплексе), так и
морфологические изменения (изменения формы и размера листовой пластинки,
уменьшение продолжительности жизни хвои).
Существует два основных метод биоиндикации: пассивный и активный. В
первом случае исследуют видимые или незаметные повреждения и отклонения
от нармы, являющиеся признаками неблагоприятного воздействия, во втором
используют ответную реакцию наиболее чувствительных к данному фактору
организмов – биотестирование.
Под биотестированием обычно понимают процедуру установления токсичности
среды с помощью тест - объектов, сигнализирующих об опасности независимо от
того, какие вещества и в каком сочетании вызывают изменения жизненно важных
функций у тест – объектов. В роли тест – объектов выступают организмы,
используемые при оценке токсичности химических веществ, природных и сточных
вод, почв, донных отложений, кормов и др. Тест - объекты, по определению
Л.П.Брагинского - "датчики" сигнальной информации о токсичности среды и
заменители сложных химических анализов, позволяющие оперативно
констатировать факт токсичности (ядовитости, вредности) среды. К
чувствительным биоиндикаторам относятся лишайники, мхи, почвенные и водные
микроорганизмы (водоросли, бактерии, микрогрибы). Биологические методы
помогают диагностировать негативные изменения в природной среде при низких
концентрациях загрязняющих веществ.
При этом используемые виды биоиндикаторы должны удовлетворять
следующим требованиям:
• это должны быть виды характерные для природной зоны, где
располагается данный объект;
• организмы-мониторы должны быть распространены на всей изучаемой
территории повсеместно;
• они должны иметь четко выраженную количественную и качественную
реакцию на отклонение свойств среды обитания от экологической
нормы;
• биология данных видов-индикаторов должна быть хорошо изучена.
С помощью биоиндикаторов принципиально возможно:
• обнаруживать места скоплений в экологических системах различного
рода загрязнений;
• проследить скорость происходящих в окружающей среде изменений;
• только по биоиндикаторам можно судить о степени вредности тех или
иных веществ для живой природы;
• прогнозировать дальнейшее развитие экосистемы.
Преимуществом методов биоиндикации и биотестирования перед физико-
химическими методами является интегральный характер ответных реакций
организмов, которые:
• суммируют все без исключения биологически важные данные об
окружающей среде и отражают ее состояние в целом;
• выявляют наличие в окружающей природной среде комплекса
загрязнителей;
• в условиях хронической антропогенной нагрузки биоиндикаторы могут
реагировать на очень слабые воздействия в силу аккумуляции дозы;
• фиксируют скорость происходящих в окружающей среде изменений;
• указывают пути и места скоплений различного рода загрязнений в
экологических системах и возможные пути попадания этих веществ в
организм человека;
Особую значимость имеет то обстоятельство, что биоиндикаторы отражают
степень опасности соответствующего состояния окружающей среды для всех
живых организмов, в том числе и для человека. Подчеркивая всю важность
биоиндикационных методов исследования, необходимо отметить, что
биоиндикация предусматривает выявление уже состоявшегося или происходящего
загрязнения окружающей среды по функциональным характеристикам особей и
экологическим характеристикам сообществ организмов.
Но, отражая степень негативного воздействия в целом, биоиндикация не
объясняет, какими именно факторами оно создано. Наиболее эффективно оценка
окружающей среды может производиться в сочетании абиотических и биотических
параметров. Это прием все шире входит в практику. Определение ряда
биотических показателей, наряду с традиционными абиотическими, уже
предусмотрено нормативными природоохранными документами, например, ГОСТ
17.1.3.07-82 Охрана природы. Гидросфера. Правила контроля воды водоемов и
водотоков.
Особенностью экологического мониторинга является то, что эффекты
воздействия на экосистемы, малозаметные при изучении отдельных организмов,
выявляются пи рассмотрении системы в целом.
Прогноз и оценка прогнозируемого состояния экосистемы и биосферы
опираются на результаты мониторинга в прошлом и настоящем, изучение
информационных рядов наблюдений и анализ тенденций изменений окружающей
природной среды.
На начальном этапе необходимо прогнозировать изменение интенсивности
источника воздействий и загрязнений, осуществлять прогноз степени их
влияния: прогнозировать, например, количество загрязняющих веществ в
различных средах, на распределение в пространстве, изменения их свойств и
концентраций во времени.
Следующий этап - прогноз о возможных изменений в биосфере под
воздействием имеющихся загрязнений и других факторов, так как, уже возникши
изменения (особенно генетические) могут действовать еще много лет. Анализ
прогнозируемого состояние позволяет выбирать приоритетные природоохранные
мероприятия и вносить коррективы в хозяйственную деятельность на
региональном уровне. [2]
В качестве универсальных биоиндикаторов и биомониторов состояния
окружающей предлагается использовать земноводных. Многие особенности
биологии делают их наиболее удобными объектами биоиндикации. Среди них :
способность выдерживать большие антропогенные нагрузки, изменяя при этом
структуру и состав сообщества, а также некоторые черты биологии,
многочисленность, оптимальное индивидуальные размеры тела, большая
продолжительность жизни, оседлость, тесная связь с субстратом, высокая
плодовитость и жизнестойкость, простота сбора и наблюдения, экологическая
пластичность и морфоструктурная мобильность, хорошая изученность и
простота лабораторного содержания. Выделены основные направления
биоиндикационных исследований в настоящее время с использованием
земноводных.[3]
Также возможно и использование ящериц в качестве биоиндикаторов.
Население ящериц сокращается в результате ежегодного опрыскивания ДДТ,
проводимого в Зимбабве для борьбы с мухой-цеце. В организме ящериц
накапливаются остатки пестицида, особенно в жировых тканях, печени и мозге.
Ящерицы — важный элемент трофической сети и накопление в них загрязнителя
указывает, в какой степени он проникает на более высокие трофические
уровни. Виды, доминирующие в специфических местообитаниях, могут быть
использованы в качестве индикаторов при сравнении до и после обработки
пестицидом или на обработанных и необработанных пространствах. [4]

ГИСТОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ АМФИБИЙ И РЕПТИЛИЙ
Как известно, понятие биоразнообразие вошло широкий научный обиход
1972 году на Стокгольмской конференции ООН на окружающей среде. В 1972 году
на Стокгольмской конференции ООН по окружающей среде и развитию была
принята конференция о биологическом разнообразии, которую подписали более
180 стран. Таким образом, были созданы политические, культурные и социально
– экономические предпосылки для сохранения биоразнообразия в глобальном
масштабе. В РК вою посильную лепту в эту проблему пытаются внести ученые,
занимающиеся изучением фауны и флоры нашей страны.
В этой связи особый интерес представляет изучение амфибий, так как они
являются ранними индикаторами серьезных проблем окружающей среды. Здоровье
лягушки тесно связано со здоровьем окружающей среды (Roy Debjani, 2002;
Griffiths Richard A. 2004). Как правила, в работах, где в качестве
биоиндикаторов загрязнения окружающей среды выбираются амфибии,
исследуются численность, возрастание и половые особенности, внешний вид,
индекс тела и органов. В то же время очень мало работ, где дается
морфофункциональная характеристика внутренних органов амфибии, обитающих в
экологически неблагополучных районах, хотя известно, что первые изменения
появляются на клеточном и тканевом уровнях, и только затем эти изменения
ведут к изменениям в численности животных, в структуре популяции и п.т.
Кроме того, следует отметить, что в доступной литературе плохо освещена
нормальная гистоструктура внутренних органов амфибий, что приводит к
определенным трудностям при изучении патологии. Особый интерес представляет
изучение органов пищеварительной системы, которая одна из первых в контакт
с токсикантами, которые попадают в организм с пищей и водой. В связи с
этим, целью нашего исследования явилось гистологическое изучение желудка и
тонкого кишечника лягушки озерной – Rana ridibunda, обитающей в
экологически неблагоприятном районе – накопителе Сорбулак.
В накопитель Сорбулак сливаются хозяйственно-бытовые и промышленные
сточные воды Алматы и области. Недостаточная очистка вод привела к
повышению концентрации в накопителе различных токсичных веществ, а также к
ухудшению бактериологических и гельминтологических показателей.
В работе были изучены желудок и тонкий кишечник половозрелых самцов
лягушки озерной – Rana ridibunda, отловленных в районе накопителя сточных
вод – Сорбулак.
Материалы был зафиксирован в 10% нейтральном формалине, проведен по
общепринятой методике и залит в парафин. Гистологические срезы окрашивали
гемотоксином – эозином и по Массону. Изучение и фотографирование
гистологических препаратов осуществляли при помощи светового микроскопа
Leica DMLS с цифровой камерой Leica DFS 280. Полученные фотографии
обрабатывались на компьютере Pentium 4.
Макроскопические исследование показали, что желудок лягушки
располагается в левой части полости тела, почти параллельно к продольной
оси тела. Это толстостенная труба, на которой можно видеть левую или
большую кривизну и правую, или малую кривизну. Входная часть желудка была
немного сужена на границе с пищеводом.
Гистологические изучение показало, что внутренняя поверхность желудка
покрыта слизистой оболочкой, образующей, довольно крупные продольные
складки. Стенка желудка состоит из слизистой оболочки, подслизистой,
мышечной и серозной оболочек. Поверхность слизистой оболочки покрыта
однослойным эпителием. В слизистой оболочке имеются многочисленные простые
разветвленные железы. Мышечная пластинка слизистой оболочки имеет два слоя
– внутренний кольцевой и наружный продольный. Мышечная оболочка состоит из
мощного слоя круговых, гладкомышечных волокон. Снаружи желудок одет плотной
серозной оболочкой.
На поверхности слизистой желудка расположены узкие желудочные ямки,
которые ведут в фундальные железы трубчатого типа. В фундальных железах
имеются клетки двух типов: темные (главные) и светлые (слизевые). Светлые
клетки сосредоточены в верхнем шеечном отделе железы. В пилорусе темные
(оксинтопептические) клетки исчезают и остается только светлые с
деформированным ядром, оттесненным к периферии.
При патоморфологическом исследовании желудка земноводных, обитающих в
районе Сорбулака, были выявлены следующие изменения. Покровные эпителий
желудочных ямок сохранялся не на всем протяжении, местами он отсутствовал,
обножая базальную мембрану. В местах, лишенных покровного эпителия
субэпителияльно появлялись воспалительные инфильтраты, представленные
лимфоцитами, лейкоцитами и гистиоцитами. Сохранившийся покровный эпителий
находился в состоянии гидропической дистрофии. Пищеварительные железы тесно
прилегали друг к другу. Эпителий желез однородный с зернистой базофильной
цитоплазмой и округлым ядром. Между отдельными железами определялись
воспалительные инфильтраты. Соединительная и мышечная ткани желудка были
отечны. Сосуды вытянутые, тонкие. В отдельных участках желудка в
пищеварительных железах выявлялись тяжелые повреждения. Эпителий желез был
лишен ядер, цитоплазма разрушена и представляла собой отдельные обрывки.
В одном из участков желудка пищеварительные железы были полностью разрушены
и представлены аморфными сетчатыми массами. Вокруг погибших железистых
клеток наблюдались скопления лейкоцитов и гистиоцитов.
Гистологическое исследование тонкого кишечника земноводных из Сорбулака
также выявило значительные изменения в структуре тонкого кишечника.
Продольные складки кишечника были значительно утолщены за счет пролиферации
лимфоцитов, лейкоцитов и макрофагов по типу гранулематозного воспаления.
Наблюдалась пролиферация клеток стенки кишки с образованием гранулем. В
мышечном слое стенки выявлялась умеренная воспалительная инфильтрация.
Эпителий на гребнях складок и в углублениях между нами сохранялся, но в
клетках выявлялась картина гидропической белковой дистрофии с очагами
воспаления. При окраске по Массону собственная пластинка кишечной складки
почти не определялась, но четко выявлялась воспалительная инфильтрация в
стенке кишки.
Таким образом, у лягушек обитающих в районе накопителя Сорбулак, в
желудке наблюдались глубокие патоморфологические изменения, выражавшиеся в
десквамации покровного эпителия с обнажением базальной мембраны и
воспалительной реакцией. Выявлялось поражение пищеварительных желез по типу
дистрофии, некроза со слабо выраженной клеточной реакцией. В тонком
кишечнике у озерной лягушки развивалось воспалительная реакция по типу
продуктивного гранулематозного воспаления.
Проведенное исследование с использованием лягушки озерной в качестве
биоиндикатора показывает, что экологическая обстановка вокруг накопителя
Сорбулак является крайне неблагоприятной для обитающих там животных.[5]
Так же были проведены и другие исследования органов. Проведено электронно-
микроскопическое гистологическое и цитохимическое исследование покровов,
легких, печени, гонад у следующих видов животных: агама степная (Agaтa
saпguinoleпta) ушастая круглоголовка (Phryпocephalus тyslaceиs), такырная
круглоголовка (Phryпocephalиs helioscopus), ящурка быстрая (Ereтias velox)
из различных биотопов осушки (бывшего дна) Аральского моря. Материал для
исследования был собран в ходе экспедиционных выездов в Приаралье в мае-
июне 2002-го, 2003-го и 2004-го годов.
Сбор полевого материала производился из различных биотопов зоны осушки
Арала, контролем служил материал из достаточно удаленных от Сыр-Дарьи и
Аральского моря пустынных биотопов Кзьш-Ординской и Aктюбинской областей.
Характер колонизации зон осушки разный и определяется по-видимому, в первую
очередь, особенностями почвы и ее засоленностью. На северном и восточном
берегу залива Бутакова неподалеку от с. Акеспе биотопы формирующиеся, в
верхнем слое почвы много остатков водорослей, ракушек и соли.
Растительность скудная, в основном представлена высыхающими, по-видимому из-
за высокой солености почвы, кустами карачингила. Ящериц относительно
немного, в основном мелких размеров и малоактивных Ereтias velox и
Phryпocephalus helioscopus.
В урочище Большой Сарышыганак, в Северо-Восточном Приаралье, бывшее дно
моря на большой площади покрыто нанесенным ветром песком, который образует
довольно мощные отложения, а местами значительные по площади барханы,
перемежающиеся засоленными участками бывшего дна и пересыхающими озерцами.
Растительность и герпетофауна здесь намного разнообразнее и многочисленнее.
При этом, более успешная колонизация зоны осушки происходит там, где
наносный песок закрепляется мощными кустами тамариска. Отмечена высокая
плотность популяций ящериц, включая степную агаму, быструю ящурку, ушастую
круглоголовку . Довольно много крупных и активных экземпляров, привязанных
к песчаным участкам.
Микроанатомическое и электронномикроскопическое исследование кожи,
легких, печени, почек и яичников показало, что практически у всех особей
обнаруживаются те или иные структурно-Функциональные отклонения в изученных
органах. Как правило, у животных из биотопов Северного Приаралья с
наносными песками, эти отклонения в целом не выходят за границы нормы или
компенсированы. В то же время у животных из сильно засоленных биотопов по
берегам залива Бутакова и полуострова Шубартарсуз описана структурно-
функциональная напряженность в большинстве органов, некоторые отклонения в
ультраструктуре и гистохимических особенностях носят универсальный характер
и могут классифироваться как патологические.
Среди перечисленных органов наименее изменены легкие, что говорит о том,
что негативное воздействие среды не связано с загрязнением воздуха.
Наиболее изменены печень и почки, причем патоморфологические изменения
почек показывают реактивность на повышенную соленость среды. Серьезные
морфофункциональные сдвиги в яичниках обусловливают заметное (в 2,5-3 раза)
снижение плодовитости исследованных видов из сильно измененных биотопов.
Этиология этих патоморфологических нарушений на клеточном и тканевом
уровне связана, вероятно, с наличием различных химических загрязнителей, и,
в первую очередь, с повышенной соленостью среды (воды, почвы, растений и
т.д., что особенно ярко проявляется при изучении животных из различных по
засоленности почвы зон осушки), а также определенным изменением климата в
сторону аридизации.
Электронномикроскопическое изучение легких рептилий, проживающих в
солончаковых зонах осушки выявило явления ацидоза тканей и гемолиза
эритроцитов с плазматическим пропитыванием всех структурных компонентов
респираторного отдела легких и резкое снижение секреции ПАВ пневмоцитами 2-
го типа.
Среди изученных органов печень характеризуется наиболее выраженными
морфофункциональными реактивными перестройками, особенно у ящериц из
засоленных биотопов зоны осушки. Они выражаются в виде нарушения трубчатого
строения печени, нарушения проницаемости сосудов и появление
периваскулярных отеков, а также множества инфильтратов в виде скоплений
макрофагов, лимфоидных и гистиоцитарных элементов. Большинство гепатоцитов
имели различную степень разрушения. Наблюдалось большое количество
меланомакрофагальных комплексов различных размеров - от средних до
гигантских. ММфС имели различную степень пигментации от светло-коричневой
до черной. Они представляли собой крупные образования, состоящие из клеток
Купфера, незрелых макрофагов, пигментных клеток и клеточного детрита.
Элементы комплекса Гольджи были гипертрофированы. В отдельных клетках
наблюдались поля агранулярного эндоплазматического ретикулума.
На полутонких срезах паренхима печени четко дифференцировались на поля
темных и светлых клеток. Темные гепатоциты формировали хорошо выраженные
трубчатые структуры, разделенные широкими синусоидальными пространствами.
Более крупные светлые клетки, располагались, плотно прилегая, друг к другу
и отделяясь на отдельных участках тонкими синусоидальными щелями Поля
темных гепатоцитов наблюдались преимущественно в зоне v.centralis, а
светлых гепатоцитов в зоне триад печеночной ткани. В полях светлых клеток
отмечалась дискомплексация гепатоцитов: местами печеночные клетки
утрачивали нормальное расположение, взаимная связь их нарушалась,
обнаруживались беспорядочно расположенные группы прилегающих друг к другу
клеток.
Гистологическое изучение почек показало, что существуют значительные
различия в структуре почек животных из разных биотопов.
Ультраструктура нефрона почки ящурки быстрой из биотопа на берегу зал.
Бутакова отличалась от нормы выраженной тенденцией к усилению процесса
микропиноцитоза в эндотелии капилляров кровеносных клубочков. Цитоподии
располагались вертикально, длинные тонкие отростки цитоподий подвергались
микроклазматозу. Эпителиоциты проксимального отдела наряду с обычными
формами характеризовались появлением признаков усиления белоксинтетической
функции и вакуольной дистрофии. При этом канальцы гранулярного
эндоплазматического ретикулума расширялись и вакуолизировались, гиалоплазма
просветлялась. Набухшие отечные микроворсинки апикальной поверхности
отторгались в просвет канальцев.
У ящурки быстрой, обитающей в условиях пустыни, ультраструктура
сосудистых клубочков характеризовалась узкими просветами канальцев,
уплощением эндотелиальных клеток, наличием широких межклеточных щелей,
складчатостью капиллярной сети. Цитоподии и подоциты были без изменений. В
эпителии проксимальных канальцев были отмечены крупные вторичные лизосомы,
щеточная каемка сохранялась лишь на отдельных участках. Эпителий дистальных
канальцев и промежуточной части характеризовался дистрофическими
изменениями, набуханием, деструкцией, лизисом крист митохондрий,
вакуолизацией ретикулума и комплекса Гольджи. В солончаковых зонах пустынь
ультраструктура нефрона ящурки быстрой отличалась деструкцией
микрососудистого русла, по всей вероятности, связанной с возможным
токсическим воздействием факторов внешней среды. Были напряжены и процессы
осморегуляции выделяемой мочи в дистальных отделах нефронов.
Характерными были расстройства кровообращения и дистрофические
изменения в виде вакуольной дистрофии канальцев ого эпителия.
Для ящурок, обитающих в районе с. Акеспе характерно выраженное
полнокровие почек, что, вероятно, отражает нагрузку на фильтрационную
способность этого органа и процессы осморегуляции в дистальных канальцах.
Микроморфологическое исследование яичников различных видов ящериц из
Приаралья выявило более или менее выраженные морфологические отклонения от
нормы, включая статистически достоверное уменьшение количества ооцитов в
засоленной зоне осушки, что указывает на их пониженные репродуктивные
способности.[6]

Макpo- и микроморфологuческое изучение печени, почек, сердца, легких и
тонкого кишечника лягушки озерной; обитающей в районе Кanчагайского
водохранилища и накопителя Сорбулак, выявило значительные
патоморфологuческие изменения, связанные с загрязнением окружающей среды.
Проблема адаптогенеза животных к изменяющимся в результате антропогенного
воздействия условиям внешней среды является одной из важнейших в биологии и
медицине и активно исследуется на всех уровнях, включая молекулярный и
клеточный. В результате негативного влияния различных природных и
техногенных факторов снижается биоразнообразие, численность животных,
биопродуктивность природных биогеоценозов и агроценозов. Между тем,
первичные реакции организма на неблагоприятные факторы среды можно
установить при макро- и микроморфологическом изучении важнейших внутренних
органов на клеточном и тканевом уровнях. Целью данной работы явилось
гистологическое изучение внутренних органов лягушки озерной, обитающей в
районе Капчагайского водохранилища и накопителя Сорбулак. В работе были
изучены почки 10 половозрелых самцов лягушки озерной - Rana ridibunda,
отловленных в районе Капчагайского водохранилища и накопителя сточных вод -
Сорбулак. Материал был зафиксирован в 10% нейтральном формалине, проведен
по общепринятой методике и залит в парафин. Гистологические срезы
окрашивали гематоксилин-эозином и изучали под микроскопом МБИ-3. Вес
лягушек из Капчагайского водохранилища колебался от 50 до 70 грамм, длина
туловища составляла 8-9 см. При макроскопическом осмотре органы
анатомически располагались правильно. Серозные оболочки брюшины, плевры
гладкие, блестящие. Петли кишечника умеренно вздутые, сероза гладкая,
блестящая. Легкие бело-розового цвета, лежат в полости свободно. Печень
плотноэластической консистенции, на разрезе красно-кирпичного цвета,
паренхима плотная, край органа закруглен. При гистологическом исследовании
внутренних органов лягушки озерной Капчагая были выявлены следующие
изменения.
Сердце. Структура органа сохранена. Мышечные волокна сохранили
исчерченность, ядра четкие овальной или удлиненной формы. Обращал на себя
внимание выраженный межмышечный отек.
Эндотелий эндокарда представлен вытянутыми полигональными клетками,
сохраненными на всем протяжении. Сосуды сердца стромальные, тонкие,
спавшиеся. Соединительнотканные волокна представлены нежными пучками, почти
не определяются, встречаются в виде отдельных островков.
Печень. Структура органа сохранена. Отмечается выраженный межбалочный отек.
Ядра в гепатоцитах четкие, округлые, с хорошо выраженным ядрышком. В
портальных трактах отдельные гепатоциты с зернистой пенистой цитоплазмой и
ядром оттеснены на периферию. Триады печени четко определяются. Эпителий
желчных протоков с округлым гиперхромным ядром кубической формы.
Наблюдается выраженный отек с дискомплексацией балок. Клетки Купфера
треугольной формы, местами формируют узелки, вокрут гепатоцитов в состоянии
некробиоза. В гепатоцитах паренхимы содержится большое количество желчных
пигментов.
Легкое. Структура сохранена. Отмечается полнокровие сосудов
межальвеолярных перегородок. В отдельных участках наблюдается спадение
ткани легкого с формированием дистелектазов.
Тонкая кишка. Структура органа сохранена. Наблюдается выраженный
межмышечный отек. Покровный эпителий в состоянии гидротипической дистрофии.
Почка. Структура сохранена. В отдельных канальцах эпителий в состоянии
гидропической дистрофии. Цитоплазма содержит вакуоли, заполненные
жидкостью. Ядра не четкие, окрутлые.
При вскрытии лягушек из накопителя Сорбулак вес их составлял от 120 до
170 грамм, длина туловиша – 11-13 см. При макроскопическом осмотре органы
анатомически расположены правильно. Серозные оболочки брюшины гладкие,
блестящие, петли кишечника умеренно вздуты, сероза гладкая, блестящая.
Листки плевры висцеральной и париетальной гладкие, блестящие, легкие бело –
розового цвета, лежат в полости свободно. Обращало на себя внимание
увеличение печени, которое выступало из-под края реберной дуги. На разрезе
паренхима неоднородного цвета, от желтого до красного, была рыхлой на
ощупь, край печени закруглен. На разрезе паренхима была зернистая.
При микроскопическом исследовании органов лягушки озерной из
Сорбулака были выявлены следующие изменения.
Сердце. Структура органа сохранена. Выражен межмышечный отек. В
отдельных участках наблюдается выпотевание плазмы. Мышечные волокна
сохраняют свою структуру в виде небольших участков. Большая часть из них
теряет свою исчерченность, ядра нечеткие, в виде контуров. В цитоплазме
выявляются вакуоли, содержащие жир. В отдельных участках мышечные волокна
лишены ядер, имеют нечеткие контуры. Имели место межмышечные кровоизлияния.
В эндокарде эндотелий слущен, мышечные волокна атрофированы за счет
диффузной плазморрагии и очаговых кровоизлияний. В строме органа вокруг
сосудов имеются очаги лимфогистоцитарной инфильтрации.
Печень. Cтpyкrypa органа сохранена. Отмечается выраженный межбалочный
отек с вьпотеванием плазмы. Гепатоциты имеют размытую цитоплазму, ядро
сдвинуто на периферию или полностью отсутствовало. Выраженная пролиферация
клеток Купфера по ходу портальных протоков и внутрибалочно. У некоторых
лягушек в печени наблюдалась картина колликвационного некроза гепатоцитов.
Последние представлены светлой цитоплазмой, лишенной ядер с пролиферацией
клеток Купфера.
Почки. Cтpyкrypa сохранена. Выражен отек стромы. просветы канальцев
заполнены белковыми преципитатами. В отдельных участках эпителий канальцев
представлен аморфными розовыми массами, лишенными ядер. Сосудистыe петли
клубочков поджаты за счет отека и плазморрагий. Местами встречаются
клубочки, лишенные сосудистых петель, сохраняется только капсула
Шумлянского-Боумена. В строме очаги лимфогистиоцитарной инфильтрации,
сосуды полнокровные с очаговыми кровоизлияниями.
Легкое. Структура сохранена. Наблюдается выраженное полнокровие
межальвеолярных сосудов. В просвете альвеол отечная жидкость с
периваскулярным отеком крупных сосудов.
Тонкая кишка. Строение сохранено. Выраженный отек стенки кишки.
Отмечается дистрофия и некроз поверхностного эпителия крипт. Выраженная
лимфолейкоцитарная инфильтрация валиков собственной пластинки слизистой
оболочки.
На основании проведенного исследования можно сделать заключение о том,
что морфологическое исследование важнейших систем органов дополняет и
корректирует данные по биологии и экологии животных. Так, например,
численность и плотность популяции Rana ridibunda в системе каналов и прудов
Сорбулак достигают высоких величин, лягушки имеют чрезвычайно крупные
размеры (хотя они малоподвижны), однако из-за большой концентрации в среде
загрязняющих веществ, прежде всего органических, в организме данных
животных, тесно связанных с водой, развиваются серьезные
морфофункциональные нарушения. Именно с такими фактами мы столкнулись при
изучении морфологии внутренних органов лягушки озерной из накопителя
Сорбулак, у которых при гистологическом исследовании выявлялись признаки
нарушения кровообращения в виде плазморрагий, очаговых кровоизлияний,
повреждения паренхимы органов в виде дистрофии и некроза с развитием
воспаления. У лягушек из Капчагая морфологические изменения были менее
выраженными и характеризовались преимущественно отеком органов с очагами
дистрофии отдельных клеток. В связи с этим, мы считаем целесообразным для
более полной и корректной оценки состояния герпетофауны в конкретном
биоценозе, помимо популяционных параметров, оценивать также выборочно
морфофункциональный статус и состояние здоровья отдельных особей.[7]
Разрушение местообитаний. Как ни впечатляющи приведенные данные,
характеризующие чрезмерный вылов и истребление человеком различных
земноводных и пресмыкающихся, все они относятся лишь к относительно
немногому числу видов мировой фауны, большая часть которых внесена в
Красные книги и соответствующие документы и списки, запрещающие или
регламентирующие их добывание. Основная же опасность для подавляющего числа
видов этих животных заключается сегодня в глобальном разрушении и засорении
их естественных местообитаний. На популяциях земноводных и пресмыкающихся,
как и многих других животных, губительно сказывается происходящее
повсеместно сведение лесов, распашка целинных и залежных земель, освоение
пустынь и полупустынь, мелиорация и осушение болот, перевыпас домашних
животных, создание промышленных пустынь И бедлендов, связанных с
разработкой полезных ископаемых, рекреационная нагрузка на природу и иная
человеческая деятельность, коренным образом меняющая состояние естественных
ландшафтов.
Особую тревогу зоологов вызывает быстро происходящее в мире уничтожение
тропических лесов, характеризующихся богатой и разнообразной
герпетологической фауной. Более половины таких лесов к настоящему времени
безвозвратно утеряно в Африке, более 60% - в странах Азии, свыше 35% - в
Южной и более 60% - в Центральной Америке. Современная техника
лесозаготовок позволяет осуществлять этот процесс с ужасающей быстротой,
составляющей ежегодно при пересчете на все страны тропиков около 21 га в
минуту! Если такие темпы сохранятся и далее, в чем едва ли приходится
сомневаться, то, по имеющимся прогнозам, до конца века исчезнут две трети
тропических лесов Старого и Нового Света вместе с десятками тысяч обитающих
в них различных видов животных. Для герпетофауны эти потери будут
катастрофичны, поскольку в тропиках обитают, как минимум, три четверти всех
бесхвостых земноводных и не менее половины всех ящериц и змей мировой
фауны. По мнению специалистов, сотни видов этих животных исчезнут еще до
того, как будут описаны учеными. Очевидно, что человечеству далеко
небезразлично, каким образом будет организована глобальная эксплуатация
тропических лесов, служащих поглотителем углекислоты, источником кислорода,
климаторегулирующим фактором и обеспечивающих сохранение сотен тысяч видов
животных и растений. Это положение учитывают некоторые ведущие
капиталистические страны. В правительственной про грамме по охране
окружающей среды США, например, прямо ставится вопрос о целесообразности
компенсации развивающимся странам, обладающим тропическими лесами,
стоимости вырубаемых там лесных массивов. Некоторый положительный опыт в
этом отношении, правда, в очень ограниченных масштабах, уже имеется.
Помимо лесозаготовок на топливо и связанных с получением деловой
древесины, значительный ущерб фауне наносит практикуемое еще в широких
масштабах местными племенами подвижное подсечно-огневое земледелие. Большой
вред при этом приносит не только сведение леса, но и сопутствующее ему
сжигание подрубленной и оставленной на просушку растительности. При
проводимых палах в огне погибает огромное количество разных животных,
включая укрывающихся здесь амфибий и рептилий. Печальный пример деградации
лесной герпетофауны демонстрирует о. Мадагаскар, всего лишь столетие назад
почти сплошь покрытый девственными лесами, а в настоящее время на две трети
занятый полупустынями. В результате значительно сократились в числе или
вовсе исчезли уникальные представители мальгашской герпетофауны,
насчитывающей 112 эндемичных видов и подвидов земноводных и 233 эндемичных
вида и подвида пресмыкающихся. Многие из них сохранились в пределах
нескольких Национальных парков и двух десятков различного рода лесных
заказников. Уничтожение угрожает сегодня огромному девственному массиву
тропических лесов Амазонии, в недрах которого, по прогнозам герпетологов,
еще таятся ... продолжение

Вы можете абсолютно на бесплатной основе полностью просмотреть эту работу через наше приложение.