Розділ 3. Експериментальна частина

Вивчення популяційного різноманіття становить інтерес не тільки з огляду вивчення практично важливих та теоретично цікавих груп тварин, а й для пізнання механізмів стійкості та адаптації інших груп з порівнянною популяційною структурою.

Останнім часом пропонується досить широкий спектр різних методів для біоіндикації антропогенного навантаження, основна вимога, що пред'являється до подібного роду методів – простота і швидкість виконання при високій мірі чутливості і достовірності.

Накопичені після Чорнобильської катастрофи дані про екологію тварин, які мешкають за умов постійного опромінення, дають змогу з’ясувати деякі особливості функціонування фауністичних комплексів у радіаційних ценозах. Необхідність вирішення подібної задачі обумовлена тим, що в центрі Європи утворилася велика радіаційна аномалія, що впродовж багатьох десятиліть здійснюватиме істотний вплив на навколишнє середовище з усім його біологічним різноманіттям. Основним у цьому плані постає порівняння фауністичних комплексів із радіаційних ценозів із такими за звичайних (без радіаційного пресу) умов.

Базуючись на цьому, слід пригадати поняття радіаційної біогеоценології, висловлене М. В. Тимофєєвим-Ресовським, яке свідчить про необхідність детального дослідження реакції біоти на такий потужний антропічний вплив, як радіаційне забруднення екосистем, і з’ясування основних закономірностей їх функціонування за цих умов.

Для простеження модифікаційних змін імаго необхідно було визначити контрольну територію та територію з суттєвою щільністю забруднення території. Тому для даного дослідження за допомогою атласу «Україна. Радіоактивне забруднення. Видання друге, доповнене» було обрано дві території (Рис.3.1.). В якості контрольної території було обрано дослідні ділянки ВП НУБІП „Великоснітинське” НДГ ім. О.В.Музиченка розташоване у селі Велика Снітинка, Фастівського району. Щільність забруднення даної території складає не більше 10 кбк/м². Іншою ділянкою для проведення вибірок ентомологічного матеріалу було обрано околиці села Кислівка, Таращанського району, Київської області зі щільністю забруднення території ¹³⁷Cs близько 555 кБк/м².

а б

Рис.3.1. Щільність забруднення територій, на яких проводились вибірки (а) – с. Велика Снітинка, (б) – с. Кислівка.

Кожна вибірка з двох територій становила 85 одиниць імаго колорадського жука. При подальшому дослідженні вибірок було знайдено по 8 окремих морф в кожній з вибірок. Але увагу викликає той факт, що окрім даних 8-ми морф в вибірці з с. Кислівка було знайдено додатково 9 морф з несиметричним малюнком надкрил.

Отже, на обох ділянках були визначені по 8 морфотипів малюнка надкрил жуків з яких 3 є класичними, а 5 – новими (Рис. 3.2). Відмінності стосуються кількості перетинок між смугами, їх площі та взаємного р озташування на правому і лівому надкрилах.

Рис. 3.2 Спільні морфи для обох вибірок. Морфи під номером 1, 2, 3 – є класичними, 4-8 – новими.

У відсотковому відношенні морфи, що мали більш виражений малюнок становили:

Загальні кількості знайдених морф становили:

На обох ділянках виявлена асиметрія малюнку надкрил жуків. Вибірка з ділянки "Кислівка" характеризується вищим коефіцієнтом асиметрії ніж ділянка "Снітинка", що, скоріш за все, пов'язане з підвищеною щільністю забруднення ґрунту.

Рис. 3.5. Приклади асиметричних малюнків елітр надкрил колорадського жука, з вибірки с. Кислівка.

Вивчення популяції колорадського жука на території НДГ «Великоснітинське» та с. Кислівка показало наявність 8-ми спільних морф для обох вибірок. Викликає увагу той факт, що вибірка з с. Кислівка містила 10,5 % особин з асиметричним малюнком надкрил. У вибірці з НДГ цей показник становив лише 4,7 %. За кількісним показником вибірки суттєво відрізняються за стандартною морфою 1 та стандартною морфою 2. Отже ці дані дають нам можливість судити про наявність фенотипічної мінливості, яка є наслідком порушень в індивідуальному розвитку даних організмів, що зумовлені радіоактивним випромінюванням.

Вивчення знайдених малюнків надкрил показало наявність 4-х схожих морф, які були виявлені в зоні відчуження ЧАЕС (Титар, Пшеничный, Кульчицкий, 1990). Спільні з описаними раніше фени малюнку надкрил були наявні в обох вибірках імаго.

Рис. 3.6. Фени малюнку надкрил, знайдені в

зоні відчуження ЧАЕС

Ще 3 малюнка елітр відрізнялись від описаних раніше. До того ж, викликає увагу той факт, що у вибірці з с. Кислівка було виявлено 9 особин з асиметричним малюнком надкрил (рис. 3.7).

Рис. 3.7. Асиметричні морфи з вибірки с. Кислівка

Наступним етапом було визначення коефіцієнту асиметрії вибірки с. Кислівка. Для цього було використано пакет програм "STATISTICA 6.1".

Рис. 3.8. Таблиця даних двох вибірок імаго колорадського жука

Коефіцієнт асиметрії вибірки з с. Кислівка становить 0,266697 (рис. 3.9). Крива асиметрії зміщена вправо. Рівень асиметрії ознаки у вибірці з с. Кислівка приблизно однаковий з рівнем, який був визначений в зоні відчуження ЧАЕС і становить відповідно 0,266697 і 0,2368.

Рис. 3.9. Значення коефіцієнту асиметрії

Статистичний аналіз матеріалу встановив, що коефіцієнт асиметрії ознаки з ділянки "Кислівка" майже співпадає з аналогічними даними, отриманими в зоні відчуження ЧАЕС – 0,266697 і 0,2368 відповідно.

Отримані дані підтверджують загальну тенденцію до збільшення мінливості в популяціях тварин, що мешкають в умовах радіоактивного забруднення в бік ускладнення малюнку, що, можливо, пов'язане зі збільшенням кількості меланіну – загальновідомого акцептора електронів, тобто має певне адаптивне значення до підвищеного радіаційного пресу.