Главная – Журналы – Сибирский экологический журнал 2002 номер 2

Изучено влияние катионов свинца (II) и биологически активных веществ из рододендрона золотистого и полыни чернобыльник на семена пшеницы Приленcкая-19 в лабораторном эксперименте (физиологические свойства, активность антиоксидантных систем, устойчивость и дифференциальная активность генома, в том числе в процессах репарации), а также на семенах иван-чая узколистного, собранных с территорий естественного и химико-техногенного загрязнения соединениями свинца (II). Для этого была применена комплексная цитолого-биохимическая методика оценки активности генома корневой меристемы проростков в реакциях трансляции, репликации и репарации. Полученные результаты позволили выявить механизмы биохимических адаптаций пшеницы Приленская-19 и иван-чая узколистного к разным концентрациям Рb²⁺ и их влияние на выживаемость проростков. Установлено, что повышение жизнеспособности проростков в диапазоне концентраций Рb²⁺ 0,1-0,5 мМ в лабораторном эксперименте и 5-10 мкмоль/кг золы надземных органов иван-чая узколистного (в природных условиях) осуществляется за счет активации антиоксидантных и (или) ДНК-репарационных систем. Выявлено, что предсвинцовая обработка семян пшеницы экстрактами полыни чернобыльник и рододендрона золотистого оказывает защитное действие, дополнительно активируя системы репарации ДНК и (или) антиоксидантной защиты.

Исследована индукция синтеза альгинатлиаз, хитиназ и нейраминидаз культурами светящихся бактерий Коллекции ИБ СО (Институт биофизики СО РАН, г. Красноярск). Впервые показано наличие нейраминидазной активности у светящихся бактерий вида V. harveyi. Низкие значения сиалидазной (нейраминидазной) активности указывают на низкий уровень патогенности исследованных культур, но не исключают возможной роли нейраминидаз в заселении светящимися бактериями различных органов морских животных. Показано, что альгинатлиазной активностью обладает 25 % исследованных культур V. harveyi Коллекции ИБСО, причем 85 % культур, синтезирующих альгинатлиазы, - изоляты из желудочно-кишечного тракта морских животных и лишь 15 % выделены из морской воды. Хитиназная активность обнаружена у 28,5 % исследованных культур P. leiognathi и 18,2 % - V. harveyi. Уровень активности хитиназ исследованных культур соответствует уровню хитиназной активности микроорганизмов в естественных условиях и составляет от 0,02 до 2,4 ед. В работе исследована целлюлолитическая активность 65 культур светящихся бактерий четырех видов Коллекции ИБСО, принадлежащих к разным экологическим группам. Показано существование различий между светящимися бактериями родов Vibrio и Photobacterium в активности целлюлаз и в относительном количестве культур с целлюлазной активностью. Выявлена различная степень ферментативной адаптации свободноживущих и ассоциированных светящихся бактерий.

Рассматривается система методов детально-маршрутных исследований, которая позволяет, с одной стороны, выявлять разнообразие растительных синузий, сообществ и комбинаций, картографировать растительный покров в различных масштабах и адекватно отражать его строение на разных уровнях, с другой - подбирать методы, требующие меньших трудовых и временных затрат. При этом различаются два типа познавательной ситуации (растительный покров с ясными и растительный покров с неясными территориальными закономерностями), пять типов строения растительного покрова (однородный, регулярно-дискретный, иррегулярно-дискретный, регулярно-континуальный, иррегулярно-континуальный) и четыре типа бланка геоботанического описания (описания однородной пробной площади, описания неоднородной пробной площади, бланк описания трансекты, совокупность бланков). Показаны две составляющие репрезентативности: типологическая и частотная. Оформлен метод градиентно-регулярного отбора пробных площадей.

Ведущими факторами биогеохимической миграции Cu, Zn, In, Au, As, Ga в болотных экосистемах являются: локальные геоморфо- и литологические особенности территории, окислительно-восстановительная зональность торфяной залежи как в пределах окислительного, так и восстановительного фона, качество гумусовых сорбционных барьеров, биологическое поглощение, а также карбонатное равновесие болотных вод. Перечисленные факторы в разной мере влияют на поведение конкретных элементов.

В формировании фауны донных беспозвоночных глубоководного Красноярского водохранилища за его 28-летний период функционирования выделено два этапа. Видовая структура донных биоценозов сформировалась на серых илах, илистых песках с растительными остатками. Наиболее неустойчивы ценозы галечников и песков, и в наибольшей степени в верховье Красноярского водохранилища.

Изложены новые данные о бактериофлоре речных вод бассейна верхней и средней Оби, полученные в ходе комплексных эколого-геохимических исследований в 1990-1998 гг. Установлен ряд важных особенностей микробиологического состава вод: 1) в количественном составе хемотрофных бактерий преобладают микроорганизмы, приспособленные к обитанию в среде с пониженным содержанием сложных органических веществ; 2) в речных водах повсеместно распространены бактерии, окисляющие углеводороды и фенолы; 3) среди изученных рек выделяется Томь, микробиологический состав вод которой свидетельствует о наибольшей в рассматриваемом регионе антропогенной нагрузке на водные экосистемы. Антропогенное влияние проявляется в кратковременном увеличении разных групп микроорганизмов. В ряде случаев повышение численности бактерий связано с природными факторами, среди которых важное значение имеет возрастание поверхностного смыва с территории водосборов во время паводков.

В работе рассматриваются возможности картографического метода исследований растительности районов экологических рисков разной природы в Байкальском регионе. Разработка картографических моделей условий формирования и развития растительных сообществ для конкретных типов экологических рисков (эволюционного, динамического, антропогенного и их комплексов) позволит получать более объективную информацию современного состояния фитоценозов конкретных территорий. Предполагается, что создание серий ситуационных геоботанических карт позволит своевременно отслеживать тенденции растительности в условиях формирования того или иного типа экологического риска.

На основе ретроспективных методов реконструкции половой репродукции и роста побегов и деревьев кедра сибирского проведено сравнение их динамики. Показано, что репродуктивные хронологии, особенно у ветвей второго порядка, более чувствительны к воздействию внешних факторов, чем ростовые. Различаются они также по коэффициенту детерминации и автокорреляционной функции первого порядка. Найдены различия в структуре цикличности и тренда хронологических изменений ростовых и репродуктивных процессов.

Рассматриваются некоторые биоэкологические особенности развития генеративных органов тополя черного (Populus nigra L.) переходной фенологической формы в полезащитных насаждениях юга Средней Сибир

Вводится понятие "опасность образования гарей". Предлагается методика оценки. Сформирована модель опасности образования гарей для светлохвойных лесов Усть-Илимского лесопромышленного комплекса. Модель ранжирует насаждения лесотаксационных выделов по степени устойчивости к пожарам.

Исследования посвящены изучению трофических условий в лесах криолитозоны Средней Сибири. В корнеобитаемом слое лиственничников отмечено незначительное количество общего азота, с максимумом в насаждениях с мощным развитием напочвенного покрова и подстилки. Однако доля его доступных форм, особенно в почве, весьма велика. При этом среди доступных фракций азота доминируют легко- и среднегидролизуемые, в составе которых в большом количестве присутствуют свободные аминокислоты. Содержание минерального азота в криогенных почвах, и особенно в минеральном слое, незначительно.

Изложены результаты исследований дереворазрушающих грибов порядка Aphyllophorales (Basidiomycetes) на территории Салаирского кряжа и Горной Шории. Рассмотрены особенности распространения и существования данных грибов в природе, а также проблемы и перспективы, связанные с их изучением.

Анализ прорастания семян 117 редких и исчезающих видов сибирской флоры при определенных температурных условиях позволил выделить три экологические группы: термофильная группа видов - самая многочисленная (64 %), семена которых способны прорастать при высоких положительных температурах (18-30 ^oС); термопсихрофильная (промежуточная) группа видов (13 %) - часть семян прорастает при высоких положительных температурах, а большая часть может прорасти после действия низких положительных температур (0-5 ^oС), и третья, психрофильная группа видов (24 %), семена прорастают только при низких положительных температурах или после действия их. Для семян многих видов характерна широкая норма реакции на температурные и световые условия, что обусловлено происхождением и сложной историей становления современных видов флоры Сибири.

Выявлены закономерности размещения липы сердцевидной по ареалу. Показаны ее экологические особенности. Вскрыты причины, способствующие выживанию корневой системы, и степень устойчивости к неблагоприятным факторам среды.

Изучена зависимость времени прохождения отдельных этапов нодуляционного процесса на корнях растений гороха, зараженных бактериями Rhizobium leguminosarum, от условий окружающей температуры (оптимальной и пониженной) и субстрата, на котором выращивали растения (песок и водная среда). Показано, что низкая температура и условия гидрокультуры замедляют процесс нодуляции, особенно первый этап, включающий период от момента заражения до появления первых зачатков клубеньков. При этом более эффективным фактором является низкая температура. Установлено, что при всех изменениях условий произрастания на всех изучаемых этапах нодуляции происходят изменения в содержании "растворимых" (экстрагируемых этилацетатом и н-бутанолом) и "нерастворимых" (связанных с клеточными структурами) фенольных соединений (ФС). Однако не установлены общие закономерности в изменении содержания ФС для ингибирующих процесс нодуляции созданных нами условий среды.

Исследовано микробиологическое состояние воздушной среды помещений 22 детских учреждений г. Новосибирска и области. Исследуемые помещения игровых комнат условно разделили на три группы, в которых микробная обсемененность была: 1) в пределах нормы, 2) выше нормы в 2-3 раза и 3) выше нормы более чем в 3 раза. Проведенный качественный анализ соотношения условно-патогенных бактерий и факультативной микрофлоры воздуха, а также бактериологическое наблюдение за обсемененностью носа и зева у детей из детских садов показали, что обсемененность верхних дыхательных путей коррелировала с обсемененностью воздушной среды помещений. На основании качественного и количественного анализа микробной обсемененности воздуха подбирался ассортимент тропических и субтропических растений с выраженным фитонцидным действием.