БИОЛОГИЯМОРЯ, 2013, том 39, № 1, с. 55-60
УДК 595.57.044 ЭКОЛОГИЯ
ИМПОСЕКС И СОДЕРЖАНИЕ БУТИЛОЛОВА В NASSARIUS MUTABILIS (LINNAEUS, 1758) (GASTROPODA: NASSARIIDAE) ИЗ ЛАГУНЫ БИЗЕРТА (СЕВЕРНЫЙ ТУНИС)1
© 2013 г. И. Лабиб, С. Абидли, Н. Триги эль-Мениф
Отделение биологии, Лаборатория биомониторинга окружающей среды, Группа прикладной и фундаментальноймалакологии, Факультет естественных наук Национального института Бизерты, 7021 Тунис e-mail: lahbibyoussef@yahoo.fr
Статья принята к печати 2.02.2012 г.
В результате проведенного исследования подтверждена встречаемость импосекса у брюхоногого моллюска Nassarius (Sphaeronassa) mutabilis (Linnaeus, 1758). У этого моллюска впервые выявлены развитые стадии импосекса, начиная от формирования зачатков семявыносящего протока (vas deferens, YD) или пениса (VDS1) и заканчивая состоянием, при котором семявыносящий проток достигает отверстия влагалища (VDS4). Выявлены три типа выраженности импосекса для стадии 1 (VDSla, VDSlb, VDSld), два типа для стадии 2 (VDS2a, VDS2d) и стадии 3 (VDS3a, VDS3b). Пораженные самки обнаружены на всех трех исследованных станциях, частота их встречаемости составляла от 10.5 до 47.2%; индекс развития VD изменялся от 0.1 до 0.8, длина пениса у самок варьировала от 0 до 0.1 мм, популяционный индекс относительной длины пениса изменялся от 0 до 0.9, среднее значение длины VD варьировало от 0.2 до 1.3 мм. Средняя концентрация монобутилолова в мягких тканях моллюска изменялась от 0.8 до 16 нг Sn/r сухой массы, дибутилолова - от 2.5 до 14.9 нг Sn/r сухой массы и трибутилолова - от 3.7 до 14.4 нг Sn/r сухой массы. В работе впервые подробно описано явление импосекса у N. mutabilis; полученные результаты дают основание включить этот вид в список видов брюхоногих моллюсков, подверженных импосексу.
Ключевые слова: Nassarius mutabilis, импосекс, бутилолово, Тунис.
Imposex and butyltin burden in Nassarius mutabilis (Linnaeus, 1758) (Gastropoda: Nassariidae) from the lagoon of Bizerta (northern Tunisia). Y. Lahbib, S. Abidli, N. Trigui El Menif (Department of Biology, Laboratory of Environment Biomonitoring, Group of Applied and Fundamental Malacology, Faculty of Sciences ofBizerta, 7021 Tunisia)
The present study confirms the occurrence of imposex in the changeable nassa Nassarius (Sphaeronassa) mutabilis (Linnaeus, 1758). Advanced imposex stages were found for the first time in this nassarid, starting with the initial appearance of a vas deferens sequence (VD) or a bud penis (VDS1) and ending in the state where this duct reaches the vaginal opening (VDS4). Three types of imposex pathways were found for stage 1 (VDSla, VDSlb, and VDSld), two types for stage 2 (VDS2a and VDS2d) and stage 3 (VDS3a and VDS3b). Affected females were found in the three studied stations. Imposex frequency ranged from 10.5 to 47.2%; VDSI, from 0.1 to 0.8; female penis length (FPL), from 0 to 0.1 mm; relative penis length index (RPLI), from 0 to 0.9; and vas deferens length (VDL), from 0.2 to 1.3 mm. Organotin body burden ranged from 0.8 to 16 ng/g of dry weight for monobutyltin (МВТ), 2.5-14.9 for dibutyltin (DBT), and 3.7-14.4 for tribu-tyltin (TBT). This is the first detailed report on imposex in N. mutabilis; the results obtained suggest its inclusion in the list ofimposex-affected gastropods. (Biologiya Morya, 2013, vol. 39, no. 1, pp. 55-60).
Keywords: Nassarius mutabilis, imposex, butyltin, Tunisia.
Импосекс у брюхоногих моллюсков хорошо известен и характеризуется появлением мужских половых признаков у самок. Данная аномалия является морфологическим индикатором сублетального воздействия таких оловоорганических соединений, как трибутило-лово (ТБО) и трифенилолово (ТФО), которые широко использовались в качестве биоцидов в противообраста-тельных красках, применяемых на судах (Terlizzi et al., 2001). В настоящее время насчитывается 195 видов, подверженных импосексу, которые принадлежат к 28 семействам. Наибольшее количество видов (76) относится к семейству Muricidae; в результате дальнейших исследований этот список, вероятно, будет увеличиваться (Shi
1 Статья переведена с английского языка И.Г. Сясиной.
et al., 2005). На наличие импосекса ранее были изучены семь видов моллюсков из лагуны Бизерта: Hexaplex trunculus, Bolinus brandaris, Stramonita haemastoma, Cyclope neritea, Conus mediterraneus, Nassarius mutabilis и N. nitidus (Lahbib et al., 2010, 2011). У шести из 57 исследованных самок N. mutabilis позади правого глазного щупальца была обнаружена часть vas deferens-сходяой структуры не более 2.5 мм в длину (Lahbib et al., 2010). Поскольку у этих самок отсутствовал и пенис, то наличие лишь данной структуры было недостаточным основанием для включения N. mutabilis в список видов, подверженных импосексу. Нельзя также исключить, что подобные структуры могут представлять собой и
микротрещины, образующиеся при манипуляциях с брюхоногими моллюсками в процессе их изучения на наличие импосекса. Таким образом, чтобы подтвердить встречаемость импосекса у N. mutabilis, необходимы дальнейшие исследования, в том числе отбор особей из более загрязненных оловоорганическими соединениями мест обитания и выявление развитых стадий импосекса. Для получения достоверных данных в работах по биомониторингу часто используется несколько видов. Этот подход позволяет также сравнивать разные виды и контролировать широкий диапазон географических зон с различными условиями обитания. В связи с этим целью настоящего исследования являлось подтверждение встречаемости импосекса у N. mutabilis и включение данного вида в общий список видов, подверженных им-посексу. В работе описаны и проиллюстрированы стадии импосекса, представлены данные по содержанию оловоорганических соединений в теле моллюска.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА
Район исследований и анализ импосекса
В конце сентября 2007 г. от 31 до 57 особей Nassarius mutabilis были собраны на двух станциях в лагуне Бизерта. Станция Эль-Азиб (El Azib, ЕА) располагалась южнее, а станция Манзель Абдераман (Menzel Abderrahmen, МА) севернее станции Манзель Джемил (Menzel Jemil, MJ) (рис. 1), на которой ранее проводились исследования (Lahbib et al., 2010). В лабораторных условиях животных сначала замораживали и размораживали впоследствии. Раковину измеряли с точностью до 0.01 мм, затем ее ломали с помощью верстачных тисков, осторожно выделяли мягкие ткани и делали продольный разрез мантии, чтобы обнаружить паллиальный яйцевод у самок. Пол моллюска определяли по наличию или отсутствию капсу-
лирующей железы, влагалища и пениса. Для характеристики импосекса использовали количественные показатели: встречаемость импосекса (1% - доля подверженных импосексу самок в выборке); индекс развития семявыносящего протока (vas deferens sequence index, VDSI), который определяли на основании схемы, предложенной для переднежаберных моллюсков (Stroben et al., 1992), и схемы, модифицированной для Hexaplex trunculus (Lahbib et al., 2007) [VDSI = (sum of imposex stages of all females)/(total number of females)]; среднее значение длины семявыносящего протока (the average vas deferens length, VDL) и популяционный индекс относительной длины пениса (the relative penis length index, RPLI = средняя длина пениса у самок хЮО/средняя длина пениса у самцов). Статистический анализ был проведен с использованием компьютерной программы Sigmastat® 3.5 для Windows. Достоверность отличий показателей VDL и RPLI определяли по критерию Стьюдента. Критерии X2 (Хи-квадрат) и Манна-Уитни использованы для сравнения частоты встречаемости импосекса (%) и показателя VDSI соответственно.
Химический анализ
На каждой станции для анализа отбирали по 20 самок. После удаления крышечки мягкие ткани всех самок гомогенизировали, используя Т 18 basic Ultra-Turrax® диспер-гатор, при 6000 оборотах в минуту. Затем ткани лиофили-зировали, взвешивали и хранили при температуре -20°С в темноте до проведения эксперимента. Для количественного определения концентраций трибутилолова (ТБО), дибутило-лова (ДБО) и монобутилолова (МБО) использовали пробы, состоящие приблизительно из 200 мг лиофилизированной гомогенизированной ткани; измерения повторяли дважды в каждом случае (п = 2). Анализ проводили методом газовой хроматографии с пламенно-фотометрическим детектором (ГХ-ПФД), который описан в предыдущей работе (Lahbib et al., 2009). Предел обнаружения составил 0.8 нг Sn/r сухой
Рис. 1. Брюхоногий моллюск Nassarius mutabilis и карта-схема расположения станций в лагуне Бизерта. МА - Манзель Абдераман (Menzel Abderrahmen), MJ - Манзель Джемил (Menzel Jemil), ЕА - Эль-Азиб (El Azib).
Рис. 2. Развитие имиосекса у Nassarius mutabilis. Обозначения: va - vaginal aperture (влагалищное отверстие); р - penis (пенис); svd -sequence of the vas deferens (зачаток семявыносящего протока); fvd - full vas deferens (полностью сформированный семявыносящий проток).
массы для МБО, 0.7 нг Sn/r сухой массы для ДБО и 1.0 нг Sn/r сухой массы для ТБО. Анализ сертифицированного контрольного материала (ткани мидий BCR 477, шесть реплик) показал следующую точность определения: 101.3% для МБО, 95.6% для ДБО и 95.9% для ТБО. Индекс деградации бутилолова (butyltin degradation index, BDI) рассчитывали как отношение (МБО+ДБО)/ТБО, чтобы выявить хронологическую последовательность загрязнения оловоорганически-ми соединениями (Diez et al., 2002).
РЕЗУЛЬТАТЫ Выраженность импосексауТЯазтпт ти(аЫШ
В настоящем исследовании описаны четыре стадии импосекса с тремя типами выраженности: а, Ь и ё (рис. 2; см. таблицу). Стадия 1Ь была зарегистрирована у самок, собранных на всех трех станциях, две другие стадии - только у самок со станции МА. Эти стадии описаны следующим образом:
VDSla - развитие зачатка пениса позади правого глазного щупальца (рис. За);
VDSlb - развитие зачатка vas deferens вместо зачатка пениса;
VDSld - развитие зачатка vas deferens на середине пути между областью пениса и влагалищем;
VDS2a - маленький пенис с протоком и vas deferens, начинающийся от его основания;
VDS2d - длинный проросток vas deferens позади правого глазного щупальца на середине пути по
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.