Флуктурирующая ассиметрия

СРАВНЕНИЕ СОСТОЯНИЕ СРЕДЫ
ГОРОДСКОЙ ТЕРРИТОРИИ И ДЕРЕВЕНСКОЙ
ПО ВЕЛИЧИНЕ ФЛУКТУИРУЮЩЕЙ
АСИММЕТРИИ ЛИСТА БЕРЕЗЫ ПОВИСЛОЙ
BETULA PENDULA.
Уфимский государственный университет
экономики и сервиса
Кузнецов Д.А.
Валиева Г.Д.
Цель исследования
Сравнение состояние городской среды с
деревенской методом биоиндикации.
Объектом исследования для определения
степени нарушения стабильности развития выбрана
береза повислая (Betula pendula).
Сбор листьев выполнялся на 3 различных
территориях: г.Казань, г. Уфа, и деревенская среда д.Игнашкино, исток реки ИК.
Актуальность исследования
Актуальность экологического мониторинга приобрела
особую значимость в 21 в. с увеличением антропогенного
воздействия на окружающую среду. Основными источниками
загрязнения в условиях города являются промышленные
предприятия и автомобильный транспорт.
Наряду с традиционными методами контроля химического
загрязнения путем исследования проб воды, воздуха, почв,
существуют методы биоиндикации и в частности, фитоиндикации,
основанные на изменении морфологических структур растений под
влиянием техногенных загрязнителей.
Одним из перспективных подходов для интегральной
характеристики качества среды является оценка состояния живых
организмов по стабильности развития, которая характеризуется
уровнем флуктуирующей асимметрии морфологических структур.
Флуктуирующая асимметрия
Флуктуирующая асимметрия (ФА) представляет
собой случайные незначительные отклонения от
симметричного
состояния
билатеральных
морфологических
структур,
обусловленные
стохастичностью молекулярных процессов, лежащих в
основе экспрессии генов (онтогенетическим шумом).
Величина флуктуирующей асимметрии возрастает при
действии любых стрессовых факторов среды, которые
приводят
к
усилению
онтогенетического
шума,
нарушению стабильности морфогенеза листа, и как
следствие, увеличению его асимметрии
Место сбора проб
Исток реки ИК
Адрес и положение родника на
рельефе местности – въезд в
деревню
Игнашкино,
Бижбулякский район.
Родник находится с левой
стороны от въезда в деревню
на ровной местности.
Данные
анализа
воды
–
качество
воды
по
определенным
параметрам
соответствует
Сан
Пин
2.1.4.1074-01 Питьевая вода
Место сбора проб
Город УФА
Место сбора проб
Город КАЗАНЬ
Методика измерения
1 – ширина левой и правой
половинок листа;
2 – расстояние от основания до
конца жилки второго порядка,
второй от основания листа;
3 – расстояние между
основаниями первой и второй
жилок второго порядка;
4 – расстояние между концами
первой и второй жилок второго
порядка;
5 – угол между главной жилкой и
второй от основания листа
жилкой второго порядка.
Измерение и расчет
Измерение
Расчет
Окт.Революции БГПУ
Номер признака
Номер признака
1
№
2
3
4
5
слева справа слева справа слева справа слева справа слева справа
1
2
3
4
5
6
7
8
9
17
17
18
18
22
18
19
20
19
18
19
16
20
21
17
20
17
18
26
28
27
32
32
30
34
29
30
29
28
27
28
32
28
30
29
28
3
3
2
3
4
3
4
3
3
3
2
3
2
3
2
3
3
2
11
11
10
11
12
12
13
13
11
12
11
11
11
12
10
12
12
10
55
50
50
55
55
45
50
50
50
55
50
45
62
55
50
58
50
49
10
19
18
29
30
3
2
13
12
52
49
Величина
асимметрии
№
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
6
7
1
0,029
0,055
0,000
0,043
0,000
0,025
2
3
4
5
6
7
8
9
0,056
0,059
0,053
0,023
0,029
0,026
0,081
0,027
0,000
0,000
0,067
0,000
0,034
0,063
0,000
0,034
0,200
0,200
0,200
0,143
0,200
0,143
0,000
0,200
0,000
0,048
0,000
0,000
0,091
0,040
0,040
0,048
0,000
0,053
0,060
0,000
0,053
0,074
0,000
0,010
0,051
0,072
0,076
0,033
0,081
0,069
0,024
0,064
10
0,027
0,017
0,200
0,040
0,030
0,063
Величина асимметрии в выборке:
0,056
Статистическая обработка данных проведена при помощи
программы Excel, используя t-критерий Стьюдента
Пятибалльная шкала оценки отклонений
состояния организма от условной нормы по
величине интегрального показателя стабильности
развития для березы повислой (Веtиlа репdula).
Балл
Качество среды
ФА
I
Условно нормальное
II
Начальные
(незначительные)
отклонения от нормы
0,040…0,044
III
Средний уровень отклонения от
нормы
0,045…0,049
IV
Существенные
(значительные)
отклонения от нормы
0,050…0,054
V
Критическое состояние
< 0,040
>0,054
Результаты исследования
Местность
исследования
Усредненное значение
Качество среды
ФА
г. Уфа
0,053…0,060
IV - V
г. Казань
0,048…0,053
III - IV
Бижбулякский р-н
исток реки ИК.
0,037…0,041
I - II
Выводы
• Уровень загрязнения на исследованных площадках
городов (Уфа и Казань) находится в пределах от IV
до V баллов, что позволяет охарактеризовать эти
районы города как загрязненные и крайне
неблагоприятные для развития живых организмов.
• В соответствии со шкалой отклонения от условной
нормы
определен
уровень
загрязнения
в
исследованных районах. Наиболее загрязненные
территории находятся в центре города, вдоль улиц с
интенсивным транспортным потоком.
• Уровень загрязнения на исследованной территории
истока реки Ик имеет незначительное отклонение –
это связано с тем, что данная территория находится
в 300 метрах от проезжей части.