Цель и задачи исследования.
Целью работы является оценка влияний солей тяжелых металлов различных концентраций на двигательную активность и физиологические показатели ветвистоусых рачков вида Daphnia magna Straus.
Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи:
Оценить влияние солей тяжелых металлов Pb2+ и Cd2+ с концентрациями 0,1; 1 и 10 ПДК на выживаемость ветвистоусых рачков вида Daphnia magna Straus.
Оценить влияние солей тяжелых металлов Pb2+ и Cd2+ с концентрациями 0,1; 1 и 10 ПДК на жизнеспособность ветвистоусых рачков вида Daphnia magna Straus.
Для проведения эксперимента использовались:
Живые организмы: ветвистоусые рачки вида Daphnia magna Straus.
Реактивы, посуда, приборы:
Растворы солей ТМ в концентрации 0,1; 1 и 10 ПДК
Бинокуляр
Микроскоп
Стаканы объемом 100 мл
Чаши Петри
Методы.
Изучение влияния солей тяжелых металлов на организм производилось с помощью 2 критериев: а) выживаемость; б) двигательная активность. В процессе подготовки к эксперименту были приготовлены раствор солей тяжелых металлов в концентрациях 0,1; 1 и 10 ПДК, разлиты по стаканы по 100 мл раствора. В стаканы высаживались по 5 дафний. В оставшихся изучалось сочетание солей и контроль в 100 мл отстоянной воды.
Ход эксперимента.
Наблюдения за выживаемостью дафний проводились в течение одного часа, показатели фиксировались через каждые 10 минут.
Время гибели рачков отмечалось по наступлению иммобилизации: дафнии лежат на дне стакана, плавательные движения отсутствуют и не возобновляются при покачивании стакана. Данные выживаемости рачков записывались в таблицу.
В качестве дополнительных показателей у дафнии учитывалась двигательная активность.
Под микроскопом была рассмотрена взрослая особь, спустя 10 минут нахождения в концентрациях ПДК. Двигательная активность измерялась по общим закономерностям. Полученные результаты в растворах солей ТМ сравнивались с результатами дафний из контроля.
Результаты исследования
Эксперимент проводился в двух повторениях и все данные и результаты представлены в таблицах и графиках.
Повторность №1
Таблица №1. Выживаемость ветвистоусых рачков вида Daphnia magna Straus в растворах солей различных концентраций.
Растворы Время |
Pd2+ 0,1 |
Pd2+ 1 |
Pd2+ 10 |
Cd2+ 0,1 |
Cd2+ 1 |
Cd2+ 10 |
Контроль |
10 минут |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
20 минут |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
4/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
30 минут |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
4/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
40 минут |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
4/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
50 минут |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
3/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
60 минут |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
3/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
Таблица №2. Двигательная активность ветвистоусых рачков вида Daphnia magna Straus за 30 секунд в растворах солей различных концентраций.
Растворы Время |
Pd2+ 0,1 |
Pd2+ 1 |
Pd2+ 10 |
Cd2+ 0,1 |
Cd2+ 1 |
Cd2+ 10 |
Контроль |
10 минут |
26 |
45 |
45 |
30 |
44 |
49 |
65 |
20 минут |
40 |
51 |
50 |
49 |
42 |
56 |
68 |
30 минут |
58 |
56 |
44 |
38 |
49 |
46 |
63 |
40 минут |
39 |
39 |
35 |
31 |
33 |
39 |
65 |
50 минут |
34 |
34 |
33 |
30 |
30 |
35 |
64 |
60 минут |
30 |
29 |
28 |
26 |
26 |
31 |
64 |
График №1. Выживаемость ветвистоусых рачков вида Daphnia magna Straus в растворах солей различных концентраций.
График
№2. Двигательная активность ветвистоусых
рачков вида Daphnia magna Straus за 30 секунд в
растворах солей различных концентраций.
Повторность №2.
Таблица №3. Выживаемость ветвистоусых рачков вида Daphnia magna Straus в растворах солей различных концентраций.
Растворы Время |
Pd2+ 0,1 |
Pd2+ 1 |
Pd2+ 10 |
Cd2+ 0,1 |
Cd2+ 1 |
Cd2+ 10 |
Контроль |
10 минут |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
20 минут |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
30 минут |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
40 минут |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
50 минут |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
60 минут |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
5/5 |
Таблица №2. Двигательная активность ветвистоусых рачков вида Daphnia magna Straus за 30 секунд в растворах солей различных концентраций.
Растворы Время |
Pd2+ 0,1 |
Pd2+ 1 |
Pd2+ 10 |
Cd2+ 0,1 |
Cd2+ 1 |
Cd2+ 10 |
Контроль |
10 минут |
55 |
55 |
56 |
40 |
31 |
33 |
65 |
20 минут |
48 |
43 |
58 |
34 |
29 |
33 |
67 |
30 минут |
42 |
38 |
37 |
45 |
40 |
24 |
62 |
40 минут |
49 |
38 |
27 |
26 |
21 |
34 |
66 |
50 минут |
35 |
40 |
25 |
26 |
29 |
28 |
64 |
60 минут |
28 |
30 |
17 |
41 |
40 |
26 |
65 |
График №3. Выживаемость ветвистоусых рачков вида Daphnia magna Straus в растворах солей различных концентраций.
График №4. Двигательная активность ветвистоусых рачков вида Daphnia magna Straus за 30 секунд в растворах солей различных концентраций.
Вывод.
В ходе проведенного нами исследований были оценены и изучены выживаемость и двигательная активность ветвистоусых рачков вида Daphnia magna Straus. В результате нашего исследования мы получили, что большинство дафний, находясь в растворах солей тяжелых металлов различных концентраций, выжили. Смертность рачков была зафиксирована только в первой повторности в растворе соли Cd2+ 0,1 ПДК. Вероятнее всего это связанно с тем, что данные особи в количестве двух штук были менее жизнеспособны, и данную смертность можно считать погрешность.
Измеряя двигательную активность дафний по сокращению их лапок была выявлена закономерность. На первых 10 и 20 минутах количество их движения не снижались и находись в районе о 45 до 58 раз за 30 секунд. После же 30 минут нахождения в растворах солей тяжелых металлов двигательная активность ветвистоусых рачков вида Daphnia magna Straus начала постепенно закономерно снижаться. Чем дольше данные особи находились в растворах солей, тем меньше становилась их двигательная активность. Активность ветвистоусых рачков вида Daphnia magna Straus в контрольном образце в обеих повторностях была высокой и составляла в среднем 63-68 раз за 30 секунд.
Таким образом, можно сделать вывод, что при нахождении ветвистоусых рачков вида Daphnia magna Straus в растворах солей тяжелых металлов различных концентраций в течение одного часа, особи не умирают, но их двигательная активность постепенно снижается и достигает 17-30 сокращений в 30 секунд.