Geum.ru

Научно-исследовательская работа студентов: Материалы юбилейной 60-й научной студенческой конференции. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2008. 325 с. Isbn 978-5-8021-0880-2

Вид материалаНаучно-исследовательская работа

Содержание


Секция «Экология растений»
Экологическая тропа «каменный бор»
Секция «Зоология»
Mytilus edulis.
Влияние температуры на метаболизм
Морфофизиологические особенности
Подобный материал:
1   ...   53   54   55   56   57   58   59   60   ...   68
^

Секция «Экология растений»


ЛИХЕНОИНДИКАЦИЯ ПЕТРОЗАВОДСКА

Селянкина А., Рзаева К.
Научный руководитель — канд. биол. наук, доц. Тарасова В. Н.

Целью исследования является оценка степени загрязнения среды г. Петрозаводска при помощи метода лихеноиндикации. В рамках поставленной цели решаются следующие задачи: проанализировать состояние эпифитного лишайникового покрова на стволах тополя в растительных сообществах города; оценить степень загрязнения воздушной среды г. Петрозаводска.

Петрозаводск — столица Республики Карелия, крупный промышленный, транспортный и туристический центр Северо-Запада России. Петрозаводск занимает 2-е место по объему выбросов в Республике Карелия. В связи с этим проведение лихеноиндикационных исследований является актуальным.

На кафедре ботаники и физиологии растений был разработан проект лихеноиндикации г. Петрозаводска, в рамках которого в 2006—2007 гг. проходили исследования жилой части города. Для изучения был использован метод картирования. Территория разбивалась на квадраты-ячейки размером 500 × 500 м. Всего выделено 220 квадрата, было изучено 89 квадратов. Было обследовано 1780 деревьев тополя. Выполнено 2848 описаний ЭЛП. Отобрано 31 образец талломов Hypogymnia physodes (L.,) Nyl. на содержание серы и азота и по 267 образцов корки деревьев на кислотность.

Исследования показали, что в городе на стволах тополя встречается 34 вида. Наиболее информативными характеристиками эпифитного лишайникового покрова являются: общее число видов в квадрате, процент описаний с лишайниками, среднее число видов в описании, общее среднее проективное покрытие, встречаемость и покрытие Hypogymnia physodes и Scoliciosporum chlorococcum, доля участия накипных и листоватых лишайников, встречаемость очень чувствительных видов. По изменению основных характеристик ЭЛП на территории города можно выделить три зоны: исторический центр города, за исключением транспортного узла в районе пл. Гагарина — ул. Шотмана; средняя зона
и окраина города, или экотонная территория. Максимальное значение характеристик эпифитного лишайникового покрова наблюдается в парковых зонах, что свидетельствует о том, что микроклимат парков способствует большему сохранению лихенобиоты, чем территории застройки с отдельно стоящими деревьями.

^ ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ТРОПА «КАМЕННЫЙ БОР»
ГОРОДА ПЕТРОЗАВОДСКА

Пилипенко Е.
Научный руководитель — доктор биол. наук,
проф. Марковская Е. Ф.

Исследования проводились на территории заброшенного карьера «Каменный бор», расположенного в г. Петрозаводске. Цель работы — дать экологическое обоснование территории карьера для рекультивации. Для этого были проведены исследование флоры территории, прилегающей к карьеру, характеристика локальных территорий по экологической тропе, исследование качества воды водоема. Были использованы следующие методы: маршрутный, геоботанический и химические (гидрохимический и микробиологический) анализы воды. В работе дано обоснование рекультивации территории, приведено районирование территории карьера как будущего городского парка, разработан маршрут экологической тропы, установлено 11 смотровых локальных точек, приуроченных к различным экотопам. В экологической экскурсии обсуждаются вопросы истории освоения данной территории, флористического разнообразия, антропогенной трансформации растительного покрова, зарастания техногенно-трансформированных экотопов, оценка качества воды в водоеме, санитарные характеристики водоема, проблемы несанкционированных свалок.

Всего на территории карьера было найдено 173 вида высших сосудистых растений, 11 видов мхов, 9 видов лишайников. Редкими видами являются лещина обыкновенная (ККК), роза иглистая (ККВФ), резуха северная. Наиболее распространенными на территории карьера являются: полынь обыкновенная и полевая, колокольчик круглолистный, полевица тонкая, овсяница овечья, лапчатка серебристая, вереск обыкновенный. Наиболее красивыми являются пальчатокоренник пятнистый, льнянка обыкновенная, колокольчик сборный и персиколистный, гроздовник полулунный, цельнокрайняя форма рябины обыкновенной, мелколистная форма осины.

Проведенное исследование показало, что данная территория представляет собой перспективный объект для рекультивации. Это интересная историческая и природная территория, дающая представление
о развитии каменной отрасли на территории Карелии. Перспектива его рекультивации — это создание парковой территории с музеем «Каменные карьеры Карелии». На данном этапе исследования нами выделены пляжная зона (водоем и прибрежные территории), зона рекультивации (склоны карьера), природная зона (вокруг карьера и отдельные площадки, заросшие растительностью по склонам), музейная территория (за-
водские корпуса). Для всей территории разработана экскурсия «Экологическая тропа по территории бывшего каменного карьера в городе таежной зоны (г. Петрозаводск)».
^

Секция «Зоология»


РАЗМЕРНО-ВОЗРАСТНАЯ СТРУКТУРА
ПОСЕЛЕНИЙ МИДИЙ БЕЛОГО МОРЯ

Шушкова А.
Научный руководитель — доктор биол. наук,
проф. Шкляревич Г. А.

Объектом наших исследований является съедобная мидия ^ Mytilus edulis. Поселения этих моллюсков, обладая большой плотностью, играют ведущую роль в создании пояса фильтраторов в Белом море. Занимая обширные участки мелководий, мидиевые банки оказывают существенное влияние на распределение химических элементов и фитопланктона. Благодаря значительной аккумуляции загрязняющих веществ в теле моллюска при относительно низкой их концентрации
в морской воде, мидий часто используют в качестве биоиндикаторов загрязнения морской воды тяжелыми металлами, нефтяными углеводородами, пестицидами. Динамике размерно-возрастной структуры поселений мидий в Белом море посвящено небольшое количество публикаций (Луканин, 1982, 1983; Максимович, 1987 и др.). Поэтому наша работа ставит своей целью дополнить знания в этой области.

Наши исследования поводились в Кандалакшском заповеднике, что по сути определяет их результаты как эталонные. За два года исследований (2006, 2007) было собрано и обработано более 7500 экземпляров моллюсков. Данные за 2006 г. были предоставлены аспиранткой А. В. Костаревой. Возраст мидий определялся по количеству линий зимней приостановки роста, а длина раковины (в мм) с помощью штангенциркуля. Материал собирали в следующих точках Кандалакшского залива (с северо-запада на юго-восток): Лувеньга, остров Ряшков, корга у мыса Тресковый, Долгая губа, Турий мыс. Увеличение размеров раковины мидий идет в одном направлении с уменьшением гидродинамической волновой активности. Определена возрастная структура исследованных поселений мидий. Длина раковины моллюсков пропорционально увеличивается во всех возрастных группах во всех наблюдае-
мых поселениях.

По результатам наших материалов можно сделать вывод, что в данный момент загрязнение Кандалакшского залива не сказывается на размерно-возрастной структуре поселений мидий и морфометрических показателях, а количество возрастных групп зависит от естественных колебаний факторов окружающей среды.

^ ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ НА МЕТАБОЛИЗМ
НАЗЕМНЫХ ПОЙКИЛОТЕРМНЫХ ЖИВОТНЫХ

Ермолаев Ф.
Научный руководитель — канд. биол. наук, доц. Хилков Т. Н.

Наземные пойкилотермные животные в настоящее время представлены двумя классами позвоночных животных — Amphibia и Reptilia. На объектах этой группы животных была исследована интенсивность стандартного обмена (ИСО). ИСО показывает интенсивность энергетического обмена голодного животного, находящегося в спокойном состоянии. Амфибии представлены были Rana temporaria, рептилии — Natrix natrix, N. tessellate, Vipera berus, Eirenis punctatolineatus. В задачи исследования входило описание зависимости ИСО от массы тела животного и от температуры среды. Опыты с R. temporaria проводили в диапазоне температур 18—31 °C, со змеями — при 20 °C. Всего проведено 75 опытов, из них 57 с травяными лягушками и 18 со змеями, исследовано 24 особи разных видов. ИСО изучали с помощью метода непрямой калориметрии по методике Н. И. Калабухова (1951). Измеряли объем кислорода, потребляемый животным за время опыта (1 ч). Зависимости описывались степенным (ИСО — масса) и экспоненциальным (ИСО — температура) уравнениями с помощью криволинейной регрессии.

В результате исследования выявили:

• при увеличении массы тела животного интенсивность обмена снижается с равной скоростью у амфибий и рептилий;

• интенсивность обмена рептилий при 20 °C выше, чем у амфибий, имеющих ту же массу;

• для R. temporaria зависимость интенсивности обмена от массы тела описывается уравнением Y=b*W-0.84, где коэффициент b аллометрически возрастает при увеличении температуры среды;

• для R. temporaria зависимость интенсивности обмена от температуры среды описывается уравнением Y=Y₀*e0.057t, где коэффициент Y₀ аллометрически снижается при увеличении массы животного;

• целесообразно применение веерной модели Заика при описании зависимости обмена с массой тела животного и температурой среды, для R. temporaria она описывается уравнением Y=1,300*W-0.842*e0.057;

• среднее значение коэффициента Q10=1,768 (рассчитан по уравнению, описывающему модель Заика) у R. temporaria находится в диапазоне 1,5—2,0, характерном для всех пойкилотермных животных, этот факт показывает сходную реактивность у R. temporaria на температурный фактор.

^ МОРФОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
БЕЛОЙ КРОВИ МЕЛКИХ МЛЕКОПИТАЮЩИХ

Коросов С.
Научный руководитель — доктор биол. наук, проф. Коросов А. В.
Научный консультант — канд. биол. наук, доц. Узенбаева Л. Б.

Кровь является очень чувствительным индикатором состояния организма, поскольку подвержена интенсивному обновлению и регенерации, и любое изменение течения внутренних процессов неизменно сказывается на кроветворении. Лейкоцитарная формула (процентное соотношение отдельных клеточных форм лейкоцитов в периферической крови) может отражать воздействие на животное различных факторов,
в том числе и таких, как инфекция, травма или экстремальные условия внешней среды, а также может служить надежным и чувствительным индикатором состояния организма.

Имеется обширная литература об изменении лейкоформулы в норме и при патологиях, однако, как правило, она приводится для лабораторных животных, состав же крови диких и сравнительно недавно введенных в зоокультуру млекопитающих по-прежнему остается малоисследованным.

Целью нашего исследования явилось изучение лейкоформулы трех видов мелких млекопитающих, обитающих в сходных условиях, но различных по систематической принадлежности и экологии. В качестве объектов были взяты: бурозубка обыкновенная — мелкое насекомоядное, полевка рыжая — грызун и мышовка лесная — зверек со смешанным типом питания и впадающий в спячку.

В результате исследований установлено, что для лейкограммы всех трех характерен лимфоцитарный профиль. В ряду мышовка—полевка—бурозубка наблюдалось увеличение относительного содержания моноцитов и снижение доли палочкоядерных нейтрофилов. Паразитарная инфекция существенным образом изменяла эти показатели у рыжей полевки. Вместе с тем существуют межвидовые различия в морфологии одних и тех же типов клеток. Так, гранулы эозинофилов всех трех видов хорошо различимы, но у бурозубки они имеют округлую форму,
у полевки несколько вытянутую, а у мышовки не имеют определенных очертаний и значительно более мелкие. Нейтрофилы полевки содержат не характерное для других изученных видов кольцевидное ядро.

Таким образом, в лейкоформулах трех изученных видов мелких млекопитающих отмечаются особенности, связанные, очевидно, с их систематической принадлежностью и экологией.