БИОЛОГИЯ МОРЯ, 2014, том 40, № 2, с. 158-161
^= Краткие сообщения
УДК 574.24 ЭКОЛОГИЯ
стойкие токсические вещества в мышцах и печени тихоокеанского моржа ODOBENUS
ROSMARUS DIVERGENS ILLIGER, 1815 иЗ БЕрингоВА Моря1 © 2014 г. В. Ю. Цыганков1, М. д. Боярова1, о. н. Лукьянова1, 2
'Дальневосточный федеральный университет (ДВФУ), Владивосток 690091;
2Тихоокеанский научно-исследовательский рыбохозяйственный центр (ТИНРО-центр), Владивосток 690091
e-mail: tsig_90@mail.ru
Статья принята к печати 19.09.2013 г.
Представлены данные о содержании хлорорганических пестицидов и тяжелых металлов в мышцах и печени восьми особей (5 самцов и 3 самки) тихоокеанского моржа Odobenus rosmarus divergens Illiger, 1815, добытых летом 2011 r. в Мечигменском заливе Берингова моря. Пестициды а-, в- и у-изомеры гексахлорциклогексана (ГХЦГ), дихлордифенилтрихлорэтан (ДДТ) и его метаболиты дихлордифенилдихлорэтан (ДДД) и дихлордифенилдих-лорэтилен (ДДЕ), а также токсичные металлы Cd, Pb и Hg были обнаружены во всех исследованных образцах. Суммарная концентрация хлорорганических пестицидов в мышцах варьировала от 200 до 5700 нг/г липидов, в печени - от 4900 до 90300 нг/г липидов. Концентрация кадмия, свинца и ртути составляла 0.04-6.7, 0.13-0.76 и 0.03-0.40 мкг/г сухой массы соответственно. Сделан вывод, что содержание хлорорганических пестицидов и тяжелых металлов в органах тихоокеанского моржа по сравнению с таковым в органах морских млекопитающих из других районов Мирового океана в целом невысокое.
Ключевые слова: морские млекопитающие, хлорорганические пестициды, тяжелые металлы, ДДТ, гекса-хлорциклогексан, ртуть, свинец, кадмий.
persistent toxic substances in muscles and liver of the pacific walrus Odobenus rosmarus divergens illiger, 1815 from the Bering sea. V. Yu. Tsygankov1, M. D. Boyarova1, O. N. Lukyanova1 2 (1Far Eastern Federal University, Vladivostok 690091; 2Pacific Fisheries Research Center, Vladivostok 690091)
This study reports data on the contents of organochlorine pesticides and heavy metals in muscles and liver of 8 individuals (5 males and 3 females) of the Pacific walrus Odobenus rosmarus divergens Illiger, 1815 captured in summer 2011 in Mechigmensky Bay of the Bering Sea. Pesticides, namely а-, P-, and y-isomers of hexachlorocyclohexane (HCH), dichlorodiphenyltrichloroethane (DDT) and its metabolites dichlorodiphenyldichloroethane (DDD) and dichlorodiphenyl-dichloroethylene (DDE), as well as heavy metals Cd, Pb, and Hg were found in all samples studied. The total concentration of organochlorine pesticides in muscles varied from 200 to 5700 ng/g lipid weight and in liver from 4900 to 90300 ng/g lipid weight. The concentrations of cadmium, lead, and mercury were 0.04-6.7, 0.13-0.76, and 0.03-0.40 ^g/g dry weight, respectively. On the whole, the contents of organochlorine pesticides and heavy metals in the organs of the Pacific walrus were lower, compared to those in marine mammals from other regions of the World Ocean. (Biologiya Morya, 2014, vol. 40, no. 2, pp. 158-161).
Keywords: marine mammals, organochlorine pesticides, heavy metals, DDT, hexachlorocyclohexane, mercury, lead, cadmium.
Массовые выбросы на берег и эпизоотии морских млекопитающих могут быть связаны с высокими концентрациями в их тканях стойких токсичных веществ (Танабе, Субраманиан, 2010). Находясь на вершине пищевой пирамиды, морские млекопитающие накапливают эти вещества в жировых тканях и являются биоиндикаторами глобального загрязнения моря и токсических эффектов поллютантов. Морских млекопитающих можно рассматривать в качестве модельных систем для изучения хронических эффектов низких доз токсикантов (Mossner, Ballschmiter, 1997; Танабе, Субраманиан, 2010).
Дихлордифенилтрихлорэтан (ДДТ) и его метаболиты дихлордифенилдихлорэтан (ДДД) и дихлордифенилдихлор-этилен (ДДЕ) обнаружены в органах морских млекопитающих, обитающих во всех районах Мирового океана практически во всех видах китообразных и ластоногих, выловленных даже в удаленных районах - Арктике и Антарктике (Muir et al., 1995;
Аопо et а1., 1997). Поступление тяжелых металлов в водную среду связано как с природными, так и с антропогенными источниками. Кадмий, свинец и ртуть по оценке Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) относятся к приоритетным загрязняющим веществам, оказывающим влияние на любые организмы (Das et а1., 2003).
Тихоокеанский морж Odobenus rosmarus divergens является объектом промысла аборигенного населения северо-востока России и потребляется им в пищу. Цель данной работы - оценить содержание хлорорганических пестицидов (а-, в- и у-изомеров гексахлорциклогексана - ГХЦГ, р,р'- ДДТ, р,р'-ДДД ир,р'-ДДЕ) и тяжелых металлов (Cd, РЬ, Щ) в мышцах и печени тихоокеанского моржа О. rosmarus divergens из Берингова моря.
Материал и методика. Исследованы образцы мышц и печени восьми особей (5 самцов и 3 самки) тихоокеанского
1 Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РФФИ № 12-04-32043 и Программы "Научный фонд" ДВФУ № 12-04-13000-33/13.
Рис. 1. Суммарная концентрация а-, р- и у-изомеров ГХЦГ (А), ДДТ и его метаболитов (Б) в мышцах и печени самцов (*) и самок (+) тихоокеанского моржа Odobenus го.таги. divergens.
моржа, добытых летом 2011 г. коренными жителями у побережья Мечигменского залива в Беринговом море (Чукотский автономный округ).
Липиды извлекали из гомогенизированных органов экстракцией гексаном с последующим разрушением жировых компонентов концентрированной серной кислотой (Цыганков, Боярова, 2013). Содержание пестицидов определяли методом газовой хроматографии на хроматографе Shimadzu GC-16A с детектором электронного захвата ECD. Содержание каждого пестицида в анализируемой пробе находили по высоте пика на хроматограмме в соответствии с калибровочными кривыми, построенными по результатам анализа серии растворов государственных стандартных образцов (ГСО) (НВП "АЛЬФАРУС") (Клисенко и др., 1983).
Содержание металлов (Cd, Pb, Hg) определяли в высушенных образцах после их минерализации концентрированной азотной кислотой марки о.с.ч. (ГОСТ 26929-94). Минерализованные пробы анализировали методом атомно-абсорбционной спектрофотомерии на приборе Shimadzu AA 6800. Для построения градуировочных графиков применяли ГСО. Статическую обработку проводили с использованием пакета прикладных программ Microsoft Excel, Statistica 6.0.
Результаты. Хлорорганические пестициды (ХОП). Пестициды были выявлены во всех исследованных образцах. Суммарная концентрация ХОП (ЕГХЦГ + ЕДДТ) в печени в среднем составляла 24280 нг/г липидов в диапазоне 490090300 нг/г липидов. Эта величина существенно превышала суммарную среднюю концентрацию ХОП в мышцах - 2019 нг/г липидов в диапазоне 200-5700 нг/г липидов (рис. 1).
Суммарная концентрация a-, b- и g-изомеров ГХЦГ была невысокой в мышцах и высокой в печени (рис. 1А). ДДТ и его метаболиты были обнаружены в отдельных пробах мышц и во всех пробах печени (рис. 1Б). Такое распределение, вероятно, обусловлено, высокой кумулятивной способностью печени как органа с большим содержанием липидов.
Определить возраст моржей не представлялось возможным. Увеличения концентрации пестицидов при увеличении размера животного не отмечено.
Токсичные металлы. Из трех элементов во всех образцах
обнаружен только кадмий (лишь в одном случае его содержание выявлено на следовом уровне - в мышцах самки размером 2.8 м). Изменчивость содержания Cd в мышцах животных превышала средние величины. В печени моржей концентрация этого металла была выше, чем в мышцах, и не столь контраст-
ной. При этом содержание токсиканта в печени самцов было более высоким, чем в печени самок (табл. 1).
Свинец в мышцах животных присутствовал редко (определен в трех из восьми образцов), а в печени не найден только в двух образцах. Концентрация свинца в печени была выше, чем в мышцах. В целом содержание свинца в органах моржей было заметно ниже, чем кадмия (табл. 1).
Ртуть присутствовала в пробах еще реже, чем свинец. Она была выявлена в мышцах и печени только крупных животных. В случаях обнаружения этого металла его концентрация в печени была на порядок выше, чем в мышцах (табл. 1).
Обсуждение. Хлорорганические пестициды. Общая средняя суммарная концентрация ХОП в печени тихоокеанского моржа Odobenus го.таги. divergens была ниже, чем в печени морских млекопитающих из других районов Мирового океана (рис. 2). Разный уровень накопления пестицидов в органах отдельных видов животных, вероятно, отражает различную степень загрязнения среды этими поллютантами. Например, содержание пестицидов в печени обыкновенного тюленя Р^са уиы1та и морского льва Zalophus californianus из прибрежных вод Сан-Франциско заметно превышало таковое в печени этих же видов из не испытывающего техногенную нагрузку отдаленного района Калифорнии (Kаjiwаra et а1., 2001).
Видовые особенности в аккумуляции липофильных ксенобиотиков в немалой степени могут быть обусловлены также общим содержанием жира в отдельных органах. При сравнении тихоокеанского моржа и серого кита Е.^псЫш. гоЬшЫз, добытого в этом же районе и имеющего сходный ареал, установлено, что содержание жира в мышцах и печени животных
Таблица 1. Концентрация токсичных металлов (мкг/г сухой массы) в мышцах и печени самцов и самок тихоокеанского моржа Odobenus го.таги. divergens
Металл Самцы (М±т, п = 5) Самки (М±т, п = 3) Мышцы
Cd 0.446±0.27 0.21±0.33
РЬ 0.056±0.077 0.08±0.14
Н 0.014±0.019 0.007±0.011 Печень
Cd 4.06±2.40 1.003±0.36
Pb 0.37±0.28 0.12±0.16
Hg 0.14±0.19 0.08±0.133
160
ЦЫГАНКОВ И ДР.
рис. 2. Суммарная концентрация ХОП (а-, р- и у-изомеров ГХЦГ,p,p'-ДДТ,р,р'-ДДД иp,p'-ДДЕ) в печени морских млекопитающих из разных районов Мирового океана. 1 - полосатый дельфин Stenella coeruleoalba (Япония) (Isobe et al., 2009); 2 - морская свинья Neophocaena phocaenoides (Корея) (Park et al., 2010); 3 - дюгонь Dugong dugon (Австралия) (Haynes et al., 2005); 4 - морская свинья Neophocaena phocaenoides и 5 - афалина Tursiops truncatus (Черное море) (Popa et al., 2008); 6 - морской лев Zalophus californianus, 7 - морской слонMirounga angustirostr
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.