БИОЛОГИЯ ВНУТРЕННИХ ВОД, 2012, № 1, с. 100-106
УДК 597-12+597.562(261.24)+574.632
ВСТРЕЧАЕМОСТЬ ЯЗВЕННОГО ПОРАЖЕНИЯ КОЖИ У ТРЕСКИ
(Gadus morhua callarías L.) В УСЛОВИЯХ АНТРОПОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ЮГО-ВОСТОЧНОЙ ЧАСТИ БАЛТИЙСКОГО МОРЯ
© 2012 г. Г. Н. Родюк, Н. Н. Чукалова, В. В. Шендерюк, Л. П. Бахолдина,
Н. Л. Чернышева, С. О. Саядов
Атлантический научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии, 236022 Калининград, ул. Дм. Донского, 5, e-mail: rodjuk@atlant.baltnet.ru Поступила в редакцию 29.12.2010 г.
Представлены данные о встречаемости язвенного поражения кожи и содержании антропогенных загрязняющих веществ (ЗВ) в тканях трески в российских водах юго-восточной части Балтийского моря, а также предпринята попытка проанализировать связь между этими параметрами. Встречаемость кожных язв в 2005—2009 гг. составила 0.7%. Доля больных особей была максимальной у трехи шестилетних рыб (1.0 и 1.1% соответственно) и у особей размерной группы 39—45 см (0.9%). С 2007 г. в российских водах Южной Балтики отмечено снижение заболеваемости. Содержание ЗВ в тканях трески в 2005—2009 гг. не превышало допустимых уровней, установленных в Российской Федерации. Выявленная взаимосвязь между содержанием полихлорированных бифенилов в коже и встречаемостью кожных язв у трески нуждается в дальнейшем изучении.
Ключевые слова: кожные язвы, треска Gadus morhua callarías, Балтийское море, антропогенное загрязнение, контаминанты.
ВВЕДЕНИЕ
Треска (Оайт швгНиа саНапаз Ь.) — важнейший промысловый объект Балтийского моря, однако в последние десятилетия ее запасы снижались [1, 13, 16]. Одна из причин — антропогенное загрязнение моря [24]. Концентрации токсических веществ в воде и их содержание в биоте Балтийского моря в отдельные годы значительно превышали таковые в Северной Атлантике [26]. Это связано с чрезвычайно низкой способностью Балтики к самоочищению вследствие ее мелко-водности и затрудненному водообмену с Северным морем. Согласно данным Хельсинской комиссии (Хелком, НЕЬСОМ) [25—27], в последние десятилетия поступление загрязняющих веществ (ЗВ) в Балтийское море снизилось, однако их уровень в биоте в отдельных районах остается высоким [24].
Накапливаясь в организме гидробионтов, ЗВ могут вызывать различные патофизиологические нарушения. Среди заболеваний, ассоциированных с антропогенным загрязнением, у рыб Балтийского моря наиболее часто встречается язвенное поражение кожи. Болезнь зарегистрирована у балтийской сельди, шпрота, трески, бельдюги, четырехрогого бычка, корюшки, речной камбалы и тюрбо [9, 10, 29, 30, 32, 43]. Контроль ее встречаемости у промысловых видов рыб, анализ кон-
центраций в воде и содержания в гидробионтах химических ЗВ и изучение воздействия токсикантов на морские организмы проводится во многих балтийских странах [9, 10, 14, 15, 18, 22, 30, 31, 34—38, 40, 42 и др.). К сожалению, сведения о содержании ЗВ в треске немногочисленны, а информация о данном заболевании у нее в российских водах юго-восточной Балтики отсутствует.
Цель работы — изучить динамику встречаемости язвенного поражения кожи и определить концентрации ЗВ у трески из исключительной экономической зоны (ИЭЗ) РФ в 26-м подрайоне ИКЕС (Международный Совет по исследованию моря) Южной Балтики.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Сведения о встречаемости язвенного поражения кожи у трески собраны сотрудниками лаборатории Балтийского моря в научных экспедициях на исследовательских судах ФГУП "Атлант-НИРО" в феврале — марте и октябре — ноябре 2005—2008 гг., а также в марте 2009 г. Заболевание диагностировано стандартными методами по характерным внешним признакам [21, 33]. Всего обследовано 11397 экз. рыб размером 5—108 см. Определение возраста рыб выполнено по отолитам [12, 20] И.В. Карпушевским.
Образцы для исследования полихлорирован-ных бифенилов (ПХБ) и хлорорганических пестицидов (ХОП) собраны в феврале — мае 2009 г., а для определения токсичных элементов (ТЭ) и полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) - в феврале - мае 2005-2009 гг.
В коже, печени и мышцах трески ПХБ определяли методом газо-жидкостной хроматографии [8]. Подготовка проб включала в себя омыление жира, экстракцию ПХБ гексаном и очистку экстракта на колонке с флоризилом. Полученный раствор анализировали на газовом хроматографе Varian 3400.
Содержание ХОП в мускулатуре исследовали методом газо-жидкостной хроматографии с детектором по захвату электронов [5]. Пробу обрабатывали смесью концентрированной серной кислоты и гексана, экстракт очищали обработкой серной кислотой. Промытый до нейтральной реакции экстракт концентрировали и анализировали на газовом хроматографе Varian 3400 с типом колонки DB-1701 30 м х 0.25 мкм.
Содержание ТЭ определяли стандартными методами [2, 4, 7]. Анализ проводили на пламенном атомно-абсорбционном спектрометре AA855 фирмы "Nippon-Jarrel Ash" с приставкой для генерации гидридов (для определения мышьяка). Ртуть определяли на анализаторе Hiranuma Mercury Analyzer.
Содержание ПАУ анализировали методом высокоэффективной жидкостной хроматографии [3, 6]. Образцы подвергали гидролизу обработкой спиртовым раствором гидроокиси калия и последующей экстракцией гексаном. Анализ проводили на жидкостном хроматографе HPLC System 522 — колонка Chromsep HPLC Column SS 250 х х 4.6 mm Microsorb 100-5 C18, скорость потока 1.5 мл/мин, подвижная фаза — ацетонитрил и во-
да в объемном соотношении 7 : 3, объем вводимой пробы 25 мкл.
Для представления полученных результатов по содержанию ПХБ, ХОП и ПАУ в треске использовали суммарные количества каждого из токсикантов, которые выражались в мкг на 1 кг.
Для количественной оценки заболеваемости рыб использован показатель встречаемость заболевания — доля пораженных рыб (В, %).
Средние величины (М), ошибку средней (БЕ), критерий Фишера (/) и уровень значимости (р) рассчитывали с помощью статистического пакета STATISTICA V. 6.0 [41]. Достоверность различий встречаемости язвенного поражения кожи у рыб исследована по методу Фи. Для анализа гипотезы о влиянии ЗВ на встречаемость кожных язв у трески использован метод множественной регрессии. При этом концентрации токсических веществ считали независимыми переменными, а встречаемость кожных язв у трески — зависимой переменной.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Язвенное поражение кожи встречалось чаще в хвостовой части тела рыб (рис. 1). Размеры язв варьировали от 1 до 10 см в диаметре. Заболевание отмечено у трески с размерами 25—65 см и возрастом от двух до восьми лет. Средний уровень встречаемости кожных язв в обследованный период невысок (0.7%). Доля пораженных особей максимальна у трех- и шестилетних рыб (1.0 и 1.1% соответственно) (рис. 2) и у особей размерной группы 39—45 см (0.9%) (рис. 3). Встречаемость заболевания у рыб всех исследованных размерных групп достоверно различается (р < 0.01).
Различия во встречаемости заболевания у трески в феврале—марте (0.7%) и в октябре-ноябре (0.6%), а также у рыб разного пола (0.7 и 0.6%
% 1.2
0.8
0.4
2 3
6 7 8 9 Возраст рыб, лет
Рис. 2. Возрастная динамика встречаемости (%) язвенного поражения кожи у трески.
% 0.8
0.4
<29
30-44
>45 см
Рис. 3. Встречаемость (%) язвенного поражения кожи у трески различных размерных групп (см).
%
2005 2006 2007
2008
2009 Годы
Рис. 4. Динамика встречаемости (%) язвенного поражения кожи трески в 2005-2009 гг.
у самцов и самок соответственно) статистически незначимы. Максимальная доля больных особей обнаружена в 2006 г. (1.6%). В 2007-2009 гг. отмечено достоверное снижение встречаемости язвенного поражения кожи у трески (рис. 4).
Содержание ЗВ в тканях рыбы в период обследования не превышало допустимых значений,
установленных в Российской Федерации (см. таблицу).
Максимальные уровни ПХБ в коже, мускулатуре и печени трески отмечены в 2006 г., минимальные — в мускулатуре и печени в 2009 г., в коже — в 2008 г. (рис. 5). Содержание ПХБ в мускулатуре, коже и печени рыб в 2006 и 2009 гг. достоверно различалось (р < 0.05).
Суммарные количества а-, р- и у-изомеров гексахлорциклогексана (ГХЦГ) в исследованный период 2009 г. в мускулатуре трески не изменялись (1.0 мкг/кг в марте, 1.1 в феврале и мае). Вместе с тем суммарное содержание дихлордифенил-трихлорэтана (ДДТ) в мышцах снижалось от 2.3 мкг на 1 кг в феврале до 1.8 мкг/кг в марте и 1.7 мкг/кг в мае. Однако в пересчете на 1 кг жира содержание этого антропогенного загрязнителя в рыбе было значительно выше в мае (1700 мкг на 1 кг жира), чем в феврале (328.6 мкг на 1 кг жира).
Содержание ПАУ в мускулатуре трески в период обследования изменялось от 1.1 мкг/кг (2008 г.) до 1.7 мкг/кг (2007 г.).
Динамика содержания ТЭ в мускулатуре трески в 2005—2009 гг. была различной (рис. 6). Отмечен незначительный рост уровня РЬ и Н с 2005 по 2008 гг. и их снижение в 2009 г. Четких межгодовых изменений содержания Cd и Аз в мускулатуре трески не выявлено.
Изучены зависимости между среднегодовыми показателями встречаемости язвенного поражения кожи и уровнями накопления ЗВ у трески. Обнаружена взаимосвязь (Д1.3) = 219.08, р < < 0.00067, р = 0.99) между содержанием ПХБ в коже и заболеваемостью рыб. Зависимости между среднегодовыми показателями встречаемости язвенного поражения кожи трески и содержанием ХОП, ПАУ, ТЭ и ПХБ в мускулатуре и печени рыб не выявлены.
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
В Балтийском море учет встречаемости язвенного поражения кожи трески и анализ содержания в ней ЗВ проводится с 80-х годов прошлого столетия [25—27 и др.]. За период исследований отмечены годы как с высокой встречаемостью заболевания, так и с низкой [27, 31]. Максимальная доля пораженных рыб (40%) отмечена в районе о. Борнхольм в 1982 г. (25-й подрайон ИКЕС) [25, 28]. В 1986 г. в 26-м подрайоне ИКЕС у берегов Польши встречаемость кожных язв у трески достигала 10%, в 1990 г. — снизилась до 5.4%, в 1994 г. заболевание регистрировалось единично (В = 0.4%) [23, 30]. В начале 2000-х годов в юго-восточной части Балтийского моря (в водах Польши и Литвы) отмечен рост заболеваемости трески, в последние годы — ее снижение [27]. Это хорошо согласуется с данными авторов, указав-
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.