Preview

Токсикологический вестник

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Методы биодиагностики в водной экотоксикологии

https://doi.org/10.47470/0869-7922-2022-30-5-315-322

Полный текст:

Аннотация

Введение. Современная экотоксикология для обнаружения, количественной и качественной оценки содержания токсикантов в окружающей среде и живых организмах использует весь спектр химико-аналитических методов. Однако для этой науки специфичны методы биодиагностики.

Материал и методы. В статье обобщены сведения об использовании в водной экотоксикологии современных методов биодиагностики: биомаркирования, биотестирования и биоиндикации.

Результаты. Основным преимуществом биодиагностики перед физико-химическими методами анализа является возможность выявления биологических последствий действия одного стрессового фактора или их сочетания. В то же время биодиагностические методы позволяют фиксировать аддитивность, антагонизм и синергизм их совместного действия. Биомаркирование отличается от других методов биодиагностики временем отклика от нескольких минут до нескольких суток, высокой чувствительностью и достаточной специфичностью, так как дает возможность регистрировать изменения, происходящие в биологической системе на ранних этапах действия факторов при их малой интенсивности, и при этом в некоторых случаях выявить характер стресс-фактора. Биотестирование имеет более длительное время отклика, чем биомаркирование (от нескольких часов до нескольких недель), но экологическая значимость на уровне особи более очевидна: гибель организма, снижение репродуктивной способности вплоть до прекращения размножения, нарушение роста, развития, различных типов поведения и т. д. Биоиндикация характеризуется достаточно длительной задержкой ответов надорганизменных биосистем на действие стрессового фактора от нескольких недель до нескольких лет. В то же время биоиндикация позволяет более адекватно и достоверно оценивать изменения, произошедшие за длительный период действия негативного фактора, прогнозировать варианты дальнейшего развития экосистем.

Ограничения исследования. Методы биодиагностики в водной экотоксикологии не имеют ограничений использования. Однако в отличии от методов физико-химического анализа они не позволяют дать количественную, а иногда и качественную оценку стресс-фактора. Поэтому их следует использовать совместно с методами качественного и количественного физико-химического анализа.

Заключение. Таким образом, биодиагностический подход, включающий биомаркирование, биотестирование и биоиндикацию, совместно с физико-химическим анализом, играет важную роль в современной комплексной системе оценки экологического состояния водоемов и антропогенного воздействия на них.

Соблюдение этических стандартов. Исследование не требует представления заключения комитета по биомедицинской этике или иных документов.

Участие авторов:
Чуйко Г.М. — концепция исследования, сбор и обработка материала, написание текста;
Томилина И.И., Холмогорова Н.В. — сбор и обработка материала, написание текста.
Все соавторы — утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи. 

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Финансирование. Работа выполнена в рамках плановой темы № 121050500046-8, при частичной поддержке грантов РФФИ (№ 08-05-00805, 12-05-00572) и приоритетного проекта Оздоровление Волги по теме № г.р. АААА-А18-118052590015-9.

Поступила в редакцию: 08 сентября 2022 / Принята в печать: 22 сентября 2022 / Опубликована: 30 октября 2022

Об авторах

Григорий Михайлович Чуйко
ФГБУН «Институт биологии внутренних вод имени И.Д. Папанина» российской академии наук
Россия

Доктор биол. наук, заведующий лабораторией физиологии и токсикологии водных животных ФГБУН «Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина» РАН, Ярославская область, 152742, г. Борок, Российская Федерация.

e-mail: gchuiko@ibiw.ru



Ирина Ивановна Томилина
ФГБУН «Институт биологии внутренних вод имени И.Д. Папанина» российской академии наук
Россия


Надежда Владимировна Холмогорова
ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный университет»; ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский Томский государственный университет»
Россия


Список литературы

1. Моисеенко Т.И. Водная экотоксикология: Теоретические и прикладные аспекты. М: Наука; 2009.

2. Чуйко Г.М., Томилина И.И., Холмогорова Н.В. Комплексная оценка биоэкологических и химических систем: учебное пособие. Ярославль: ЯрГУ; 2018.

3. Adams S.M. (Ed). Biological indicators of stress in fish. American Fisheries Society Symposium 8. Bethesda: AFS; 1990.

4. Лукьянова О.Н. Молекулярные биомаркеры. Владивосток: Издательствово ДВГАЭУ; 2001.

5. Чуйко Г.М. Биомаркеры в гидроэкотоксикологии: принципы, методы и методология, практика использования. В кн.: Экологический мониторинг. Часть VIII. Современные проблемы мониторинга пресноводных экосистем: Учебное пособие. Под ред. проф. Д.Б. Гелашвили, проф. Г.В. Шургановой. Нижний Новгород: Изд-во Нижегородского госуниверситета; 2014: 310-26.

6. Sheehan P.J. Effects of individuals and populations. Effects of Pollutants at the Ecosystems Level. Еds.: P.J. Sheehan, D.R. Miller, G.C. Butler, Ph. Bourdeau. Chichester: Jon Willey&Sons Ltd; 1984.

7. Снакин В.В. Экология и природопользование в России: энциклопедический словарь. М.: Academia; 2008.

8. Никаноров А.М., Иваник В.М. Словарь-справочник по гидрохимии и качеству вод суши. Ростов-на-Дону: ООО «Центр Печатных Технологий АртАртель»; 2014.

9. Биологический контроль окружающей среды: биоиндикация и биотестирование: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. Под ред. О.П. Мелехова, Е.И. Егорова, Т.И. Евсеева и др. М.: Издательский центр «Академия»; 2007.

10. Котегов Б.Г. Организация биологического мониторинга в зоне влияния производственного объекта: метод. Указания. Ижевск: Изд-во УдГУ; 2007.

11. Руководство по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем. Под ред. Абакумова В.А. СПб: Гидрометеоиздат; 1992.

12. Баканов А.И. Использование зообентоса для мониторинга пресноводных водоёмов (обзор). Биология внутренних вод. 2000; 1: 68-82.

13. Зинченко Т.Д., Шитиков В.К., Головатюк Л.В., Номоконова В.И., Попченко В.И., Абросимова Э.В. Экосистемный подход к проблеме биоиндикации рек бассейна средней и нижней Волги. Астраханский вестник экологического образования. 2014; 1(27): 58-67.

14. Семенченко В.П. Принципы и системы биоиндикации текучих вод. Минск: Орех; 2004.

15. Шитиков В.К., Розенберг Г.С., Зинченко Т.Д. Количественная гидроэкология: методы, критерии, решения. Кн. 1. М.: Наука; 2005.

16. Крылов А.В. Зоопланктон равнинных малых рек. М.: Наука; 2008.

17. Яныгина Л.В. Донные сообщества в оценке экологического состояния малой реки Издревой. Известия АО РГО: 2017; 4 (47): 93-100.


Рецензия

Для цитирования:


Чуйко Г.М., Томилина И.И., Холмогорова Н.В. Методы биодиагностики в водной экотоксикологии. Токсикологический вестник. 2022;30(5):315-322. https://doi.org/10.47470/0869-7922-2022-30-5-315-322

For citation:


Chuiko G.M., Tomilina I.I., Kholmogorova N.V. Methods of biodiagnostics in aquatic ecotoxicology. Toxicological Review. 2022;30(5):315-322. (In Russ.) https://doi.org/10.47470/0869-7922-2022-30-5-315-322

Просмотров: 180


ISSN 0869-7922 (Print)