1. Результаты биоиндикационных исследований с использованием амфибий
|
Скачать 330.38 Kb.
|
|
22. НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ 22.1. ННГУ им. Н.И.Лобачевского 1. Результаты биоиндикационных исследований с использованием амфибий. Проведена оценка пресса антропогенной нагрузки на водные экосистемы морфофизиологическими индикаторами и цитогенетическим подходом с помощью амфибий (лягушки рода Rana), входящих в состав фаунистического комплекса урбанизированной территории (г. Н. Новгород и Нижегородская обл.). Выявлено повышение нестабильности развития популяций амфибий на антропогенно-трансформированных территориях г. Нижнего Новгорода и Нижегородской области. В условиях ухудшения качества среды наблюдается изменение относительной массы внутренних органов, в том числе, возрастание индексов тимуса и печени амфибий. Выявлена положительная корреляционная зависимость между интегральным показателем стабильности развития и количеством ядросодержащих клеток лимфоидных органов: тимуса и селезенки и отрицательная корреляционная зависимость жизнеспособности клеток тимуса и селезенки от показателя стабильности развития. Установлена умеренная корреляция уровня средового стресса (оцениваемого по величине флуктуирующей асимметрии) и числа эритроцитов с прикрепленными микроядрами в крови зеленых лягушек. Полученные результаты свидетельствуют о нарушениях иммунного и цитогенетического гомеостаза популяций и указывают на эколого-генетическое неблагополучие среды обитания в условиях урбанизации и загрязнения. 2. Эколого-зоологические исследования. В рамках проведения сотрудниками кафедры зоологии ННГУ научно-исследовательской работы «Динамика населения птиц природного биосферного заповедника «Керженский» и сопредельных территорий после катастрофических пожаров лета 2010 года» по гранту от Российского фонда фундаментальных исследований были проведены исследования орнитофауны на пирогенных участках. В заповеднике и на сопредельной территории в течение 2011–2012 годов в разные сезоны проведены учеты птиц маршрутным методом и методом сплошного картирования на двух площадках. В ходе работ на территории заповедника «Керженский» обследованы 7 основных по площади типов местообитаний разных по растительному составу (лесные, открытые и мозаичные) и степени повреждения (после верховых пожаров и после низовых), а также аналогичные контрольные (неповрежденные) участки. Всего маршрутами в летние периоды за два года пройдено 669 км, а осенью и зимой – около 170 км. За два года исследований получены показатели обилия птиц за каждый учетный промежуток и по каждому местообитанию: в заповеднике - для 96 видов летом, 24 – осенью и 18 видов зимой, на сопредельной заповеднику ключевой орнитологической территории – для 44 видов в гнездовой период. Составлены карты-схемы учетов на площадках за каждый учетный промежуток и в среднем за первую половину лета (гнездовой период) 2001 и 2012 годов. Отдельно по каждому году рассчитаны различные суммарные показатели (обилие, биомасса, энергетические затраты) и характеристики населения птиц обследованной территории (доминанты, ярусное распределение, фаунистический состав, соотношение различных экологических групп и др.). Составлены графики летней динамики обилия орнитокомплексов каждого из обследованных местообитаний заповедника «Керженский». За два летних сезона в заповеднике отмечено 7 видов птиц, занесенных в Красную книгу Нижегородской области, и еще 15 видов, внесенных в Приложение к ней (Красная книга…, 2003), рассчитано их участие в летнем населении птиц этой территории. На основе полученных суммарных показателей и характеристик проведен анализ территориальной неоднородности и межгодовой изменчивости облика орнитокомплексов заповедника «Керженский», а также сравнительный анализ с данными, полученными здесь ранее, и с результатами сходных исследований динамики лесных орнитокомплексов в ходе пирогенной сукцессии в других регионах России. Выявлены региональные особенности восстановления облика лесного населения птиц после пожаров как в летний, так и в зимний периоды. А именно, показано, что на заросших кипреем сильно нарушенных огнем открытых участков летом в орнитокомплексах растет число видов опушек и открытых суходолов, но при этом не происходит резкого роста доли по обилию опушечных видов. Для обследованной территории характерны свои виды-маркеры гарей (серая славка, белая трясогузка, жулан, садовая камышовка). В первый год после пожаров в нарушенных огнем местообитаниях здесь не происходит роста обилия тетерева. Показаны положительная роль образовавшихся пирогенных водоемов для утиных птиц (в том числе и редких), а также роль выволов древостоя в увеличении мозаичности обследованной территории в целом. Это в первый год после пожаров способствует росту видового богатства орнтокомплексов в березово-сосновых лесах, пройденных низовым пожаром (мало нарушенных), а на второй год – росту суммарного обилия птиц практически во всех местообитаниях заповедника. 3. Биоиндикационые исследования. В 2012 году был проведён анализ геометрических показателей цветков гвоздики Фишера (Dianthus fischeri Spreng.) из различных биотопов Нижегородской области. Результаты работы могут быть использованы при разработке биоиндикационных исследований по разным показателям псевдосимметрии цветков гвоздики Фишера. Также проведен анализ экстерьерных признаков рабочих особей пород медоносной пчелы Аpis mellifera carnica Pollmann и Apis mellifera caucasica Gorbatchev. Исследованы внутрисемейные, межсемейные и межпородные различия по значениям экстерьерных признаков. Результаты работы могут быть использованы при организации биоиндикационных исследований по морфометрическми показателям медоносной пчелы. 4. Научные исследования сотрудников ботанического сада ННГУ. В рамках темы «Разработка теоретических основ и методов интродукции» на базе ботанического сада ННГУ продолжены работы по интродукции растений, в т.ч. редких и охраняемых видов. В рамках данной темы исследований продолжено изучение действия физических факторов и условий среды на растения. Проведен анализ интродукционных фондов дикорастущей и культурной флоры, в т.ч. выполнены исследования в рамках темы «Природная и культурная флора как источник и результат интродукции растений». Продолжается изучение региональных флор: проводятся исследования пространственной организации малонарушенных хвойно-широколиственных лесов Европейской России, выявлены новые виды рода Alchemilla (Rosaceae) из Среднего Поволжья, ценотипы представителей рода Alchemilla L. Среднего Поволжья. Проводится мониторинг территории Ботанического сада: ведется учет аборигенных, адвентивных и дичающих культурных растений на различных стадиях натурализации. Продолжено исследование флоры и растительности г. Н.Новгорода и области (7 районов в прошедшем сезоне), изучаются процессы натурализации культурных растений, проводится инвентаризация флоры, в особенности культурной. Изучаются виды «Черной книги флоры Средней России» и близкие к ним в озеленении Нижнего Новгорода. Опубликована в электронном виде «Черная книга флоры Нижегородской области». Проведен учет травянистых сосудистых споровых и цветковых (дикорастущих и культивируемых) растений открытого грунта на территории ботанического сада, список включает 1155 таксонов (на 70 больше, чем в прошлом сезоне). На участок систематики растений за этот год высажено 19 новых образцов 33 экз. растений. В экспозиции в этом сезоне были представлены растения 215 наименований. Подведены некоторые итоги фенологических наблюдений 2005–2012 годов, за растениями в условиях систематического участка. Всего изучено 464 образца растений 367 видов 52 семейств. Наблюдения показали, что наиболее устойчивыми среди интересных для использования в декоративном озеленении оказались 246 видов 47 семейств. Данные растения отличаются полнотой прохождения фенофаз и сохраняют их периодичность, завязывают полноценные семена, многие дают самосев и разрастаются вегетативно. Составлены детальные феноспектры большинства видов и образцов разного происхождения, подобран ассортимент диких «маловандальных» (декоративных, но мало интересных для обрывания и легко восстанавливающихся после частичного хищения и вытаптывания) видов, в большинстве своем местной флоры, т.е. высоко устойчивых, пригодных для создания интересных долго цветущих композиций в городских условиях. Всего в коллекции ботанического сада ННГУ- 3603 таксонов растений, высажено в 2012 году - 313 новых видов сортов и форм, несмотря на определенное количество выпавших образцов, коллекция увеличилась на 163 таксона. Продолжены исследования по разработке научных основ сохранения редких и исчезающих видов растений. Проведен мониторинг мест обитания редких и исчезающих видов растений. Продолжается изучение состояния памятников природы, а также флоры и растительности урочищ, предлагаемых в качестве памятников природы. В настоящее время в нашем Ботаническом саду естественно произрастают и культивируются растения более 70 наименований, включенных в различные региональные Красные книги, в том числе 36 видов Красной книги Республика Беларусь, среди них 14 видов занесены и в Красную книгу Нижегородской области. Произрастают в условиях открытого грунта и абсолютно устойчивы в условиях Ботанического сада Aconіtum lycoctomum, Corydalis intermedia, Campanula latifolia. Неприхотливы, легко дают самосев или размножаются вегетативно Cotoneaster melanocarpus, Potentilla rupestris, Prunus spіnosa, Allіum schoenoprasum, Іrіs sіbіrіca. Они, а также Anemone sylvestris, Clematis recta, Delphinium elatum, Trollius europaeus, Dianthus armeria, Lunaria rediviva, Rhododendron luteum, Primula elatior, Gentiana cruciata, Pulmonaria mollis, Allіum ursіnum, Lilium martagon, Iris aphylla, Seslerіa caerulea с некоторыми ограничениями вполне устойчивы и пригодны для реинтродукции, а также использования в озеленении. Другие менее долговечны, требуют особых условий выращивания, но в нашем саду многие плодоносят, могут размножаться вегетативно, в том числе в условиях лаборатории микроклонального размножения, что позволяет нам восстанавливать образцы в коллекции и обмениваться материалом с другими ботаническими садами. Коллекционные фонды ботанического сада были пополнены растениями, выращенными из семян in vitro в условиях лаборатории. Сотрудниками ботанического сада ННГУ разрабатываются новые эффективные методы и методики воспроизводства вводимых в культуру растений. Проводится исследование особенностей биологии, культивирования и размножения видов рода Cypripedium. Разрабатываются научные основы фитомелиорации и декоративного садоводства, в т.ч. для создания искусственных насаждений в условиях городской среды. Продолжено изучение биологии и экологии насекомых-фитофагов и энтомофагов Нижегородской области: выявление видового состава и биологии полужесткокрылых (Отр. Heteroptera, Insecta) Нижегородской области, определение видов, потенциально опасных в качестве вредителей, и хищников, эффективно участвующих в регулировании численности фитофагов. Список полужесткокрылых Нижегородской области составил 355 видов из 30 семейств. 22.2. Нижегородский государственный педагогический университет им. К.Минина Сотрудниками НИЛ «Экологии и биомедицины» Нижегородского государственного педагогического университета им. К.Минина проведены исследования по оценке влияния автотранспортной инфраструктуры на объекты животного мира. В последние годы резко увеличилось количество легкового и грузового автомобильного транспорта во всех регионах России и Нижегородской области в том числе. В связи с этим в значительной степени возросла нагрузка на сети автомобильных дорог, природные экосистемы, расположенные в непосредственной близости и объекты животного мира, представленные в них. Впервые, в течение 2011-2012 годов на региональном уровне проведены научно-исследовательские работы по оценке влияния транспортной инфраструктуры на объекты животного мира. Выявлена степень негативного воздействия автомобильного транспорта на объекты животного мира, произведена оценка гибели животных на автомобильных дорогах области, рассчитан вероятный ущерб и разработаны рекомендации по минимизации ущерба от гибели объектов животного мира на автомобильных дорогах. В непосредственной близости от автодорог с высокой степенью интенсивности движения в экосистемах наблюдаются функциональные изменения, которые затрагивают почву, растения и животных. Автомобильные дороги являются специфическими каналами распространения животных, создающих предпосылки новых консорционных связей между живыми организмами и изменению особенностей функционирования парцелл различного уровня. С другой стороны, автодорожное полотно служит непреодолимым препятствием для целого ряда живых организмов, тем самым, выступая в качестве условия фрагментации природной среды. Гибель объектов животного мира на автомобильных дорогах приводит к определенным изменениям структуры консументов пищевых цепей природных экосистем. Фрагментация среды обитания, обусловленная транспортной инфраструктурой, требует внимательного изучения для принятия соответствующих управленческих решений. По имеющимся сведениям ежегодно в Великобритании на дорогах погибает до 4 млн. птиц; в Нидерландах эта цифра составляет 2 млн.; в Бельгии обширные полевые исследования показали, что около 4 млн. позвоночных животных гибнут на дорогах; в Дании на дорогах гибнут до 1,5 млн. млекопитающих, 3,7 млн. птиц, 3,1 млн. амфибий; в Швеции гибнет на автодорогах до 1 млн. птиц и 0,5 млн. млекопитающих; для США оценки, сделанные в середине ХХ века, показали гибель на дорогах до 1 млн. особей объектов животного мира в день. Полевые исследования на территории Нижегородской области проведены на 12 модельных участках федеральных и региональных автотрасс, включая автомобильные и пешие маршруты (табл. 22.1). Среди погибших животных в видовом соотношении преобладали представители класса насекомых (34 вида), достаточно многочисленны были млекопитающие (17 видов) и птицы (16 видов), а также отмечены представители классов амфибии (5 видов) и рептилии (4 вида). В их составе встречены 37 особей 7 видов, занесенных в Красную книгу Нижегородской области. Большая часть погибших животных (63%) зарегистрирована на региональных автотрассах и 37% - на федеральных автомагистралях. Утилизация погибших животных происходит достаточно быстро за счет значительной группы животных - «падальщиков» («дорожные санитары»). В их составе на модельных участках автомобильных дорог отмечены более 3300 экземпляров 29 видов с абсолютным доминированием птиц. Таблица 22.1 Общий объем материала по гибели объектов животного мира на автомобильных дорогах Нижегородской области
По имеющимся зарубежным исследованиям зона дорожного эффекта, где воздействие автотранспорта на объекты животного мира максимально, составляет примерно 810 метров справа и слева от дорожного полотна. При строительстве дорог в зоне дорожного эффекта формируется пять основных экологических аспектов: потеря местообитаний в результате фрагментации среды, изменение среды обитания в результате загрязнения, изменения гидрологических характеристик, микроклимата и тд., образование коридоров, по которым возможны различные перемещения объектов животного мира в разных направлениях, увеличение смертности, которая определяется пересечением дорожного полотна объектами животного мира и формированием барьеров, возникающих для животных, в результате появления дорожного полотна, которое к тому же, определяет фрагментацию среды обитания. Работа была организована на трех участках: 1 – оценка экологической структуры объектов животного мира в зоне дорожного эффекта на модельном участке автодороги регионального значения, протяженностью около 10 км. Этот пункт наблюдения расположен на автотрассе г. Бор – пос. Макарьево (между н.п. Редькино - Рожново); 2 – оценка экологической структуры объектов животного мира в зоне дорожного эффекта на модельном участке автодороги федерального значения (протяженностью около 10 км). Этот пункт наблюдения расположен на автотрассе г. Н. Новгород – г. Москва (между н.п. Пыра - Смолино); 3 - оценка экологической структуры объектов животного мира на контрольном участке, на котором в ближайшей перспективе планируется строительство автомобильной дороги, где планируется организация экологического мониторинга. Этот участок выбран к северу от с. Монаково, от которого и пройдет автомобильная дорога н.п. Чудь – Монаково – Горицы – Левино. Здесь хорошо представлены разные типы экосистем (смешанный лес, суходольный и пойменный луг, водные), где распространены представители животного мира, на которых и будет оказано воздействие при строительстве и эксплуатации автомобильной дороги. Исследовались следующие систематические группы - класс земноводных, класс пресмыкающихся, класс птицы, наземные насекомые, почвенные беспозвоночные (панцирные клещи.). В результате проведенной работы собраны качественные показатели по объектам животного мира в четырех пунктах наблюдений, расположенных в 25-200-500-800 метрах от дорожного полотна различных типов дорог – дороги федерального значения, регионального значения. Полученные данные сравнивались с контрольным участком. Так, например, в биотопах смешанного леса плотность гнездящихся птиц (на 1 га территории) на контрольном участке составила 4,3, а в пунктах наблюдения 1-4 соответственно 0,5; 0,75; 0,7; 1,05. Численность мелких млекопитающих на контрольном участке (% на 100 л/с) составила 18 особей, в пунктах наблюдения 1-4 соответственно 1,5; 3; 15; 18 особей. Также в работе приведены сведения по другим группам животных по нескольким биотопам. В работе приведены рекомендации по минимизации ущерба объектам животного мира при строительстве и эксплуатации дорог на территории Нижегородской области с учетом мирового опыта в рамках рассматриваемой проблемы: 1. Сбор и анализ информации по этой проблеме и доведение ее до органов исполнительной власти и широких кругов общественности. 2. Осуществление мероприятий, препятствующих выходу животных на автодороги (заборчики для мелких животных, бетонные или железные ограждения для крупных и средних размеров животных), в местах их постоянного проживания или миграционных путей. 3. Внедрение комплекса технических мероприятий (экологические туннели, специально оборудованные проходы, мосты и другие) для преодоления животными автомагистралей. 4. Расчистка обочин дорог от лиственной растительности, которая может служить пищевым объектом для животных, или формирует убежища и укрытия. 5. Уменьшение смертности животных может быть обеспечено путем снижения скорости движения автотранспорта, хотя бы на определенные периоды, связанные с миграциями и размножением животных. 6. Важнейшим элементом, особенно для Российской Федерации, является активизация научных исследований, которые акцентируют внимание на изучении экологических процессов и моделей, чтобы идентифицировать критические пороги воздействия транспортной инфраструктуры на объекты животного мира. 7. При планировании и размещении транспортной инфраструктуры необходимо учитывать специфику экосистем, через которые будет проходить автодорога. При этом, на основе полевых исследований, специалистами соответствующего профиля необходима выработка моделей, определяющих оптимальное расположение дорожного полотна, которое бы по возможности исключало негативное воздействие на объекты животного мира. Результаты этой работы могут быть использованы проектными организациями при разработке материалов ОВОЗ при строительстве дорог. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Похожие:
 |
Программа модуля составлена в соответствии с Федеральными государственными... Целью данной дисциплины является сформировать у студентов способности: использовать компьютерные технологии для организации экспериментальных... |
|
Техническое задание мобильный рентгеновский аппарат с с-дугой для... Быть мобильным и универсальным, с-дуга должна быть сбалансированной. Аппарат предназначен для проведения диагностических исследований... |
 |
Тема современные методы системных исследований Основные направления социологических исследований. Методы, используемые в рамках социологических исследований. Методологическая стратегия... |
|
Результаты исследований и экспериментов Настоящий отчет разработан в соответствии с Решением Коллегии Федерального космического агентства от 01 июня 2010 г. №4 (п. 9) и... |
|
Новосибирск В монографии приведены результаты теоретических и практических исследований в области контрактивной биоэлектрокинетики, позволяющие... |
|
Задача научно-исследовательской практики Методология и организация проведения научных исследований с использованием информационных технологий; Организация научной работы... |
|
Инструкция по эксплуатации паспорт Анализатор "униплан" представляет собой настольный малогабаритный фотометр для измерения результатов иммуноферментного анализа и... |
|
Инструкция по эксплуатации паспорт Анализатор "униплан" представляет собой настольный малогабаритный фотометр для измерения результатов иммуноферментного анализа и... |
|
Инструкция по эксплуатации паспорт Анализатор "униплан" представляет собой настольный малогабаритный фотометр для измерения результатов иммуноферментного анализа и... |
|
Инструкция по эксплуатации паспорт Анализатор "униплан" представляет собой настольный малогабаритный фотометр для измерения результатов иммуноферментного анализа и... |
|
4 класс Результаты освоения учебного предмета Личностные результаты Личностные результаты: воспитание патриотизма, чувства гордости за свою Родину, российский народ и историю России |
|
Институт ядерных исследований учёный совет Институт ядерных исследований Российской академии наук образован в 1970 году для создания экспериментальной базы и проведения фундаментальных... |
|
«здоровье» подсевшие на игру Результаты недавних исследований показывают, что в некоторых школах страны до 80% учеников всерьез «подсели» на азартные игры».... |
|
Научные разработки ниу рамн практическому здравоохранению (выпуск четвертый) Результаты научных исследований, готовые к практическому применению, обобщены Организационно-аналитическим управлением рамн по материалам,... |
|
Райнер Пацлаф "Застывший взгляд" Излагаемые им новые, подчас неожиданные результаты исследований подтверждают вывод, что воздействие телевизионных образов на физиологию... |
|
Стратегическая программа исследований Состояния и тенденции развития исследований и разработок в сфере деятельности платформы |