Эколого-физиологические особенности репродуктивной функции самок рыжей полевки на территориях природных биогеохимических провинций

      Из  литературы известны факты ускорения полового созревания молодых особей в условиях техногенного воздействия и радиоактивного загрязнения (Дмитриева, 1990; Лукьянова, 1992; Мухачева, 1995; Ермакова, 2005). Вместе с тем, на примере красно-серой полевки, обитающей в зоне действия комбината «Североникель» А.С. Гилязовым и Г.Д. Катаевым (1990) показано замедление полового развития зверьков.

     На  территориях природных биогеохимических провинций нами обнаружено увеличение количества и размеров фолликулов в яичниках неполовозрелых самок рыжей полевки, что свидетельствует об интенсификации процесса фолликулогенеза. Наблюдаемое ускорение полового созревания животных связано со стимуляцией гонадотропной функции гипофиза соединениями хрома (Давыдова, 1980), и интенсификацией функции щитовидной железы, отмеченной ранее на территории изучаемой биогеохимической провинции в работах Е.В. Михеевой (2006), поскольку гормоны щитовидной железы ускоряют развитие организма (Теппермен, 1989).

     Взаимосвязь адаптивных реакций организма и  интенсивности метаболизма общеизвестна (Меерсон, 1973; Казначеев, 1980; Большаков, 1984; Агаджанян, 2001; Кряжимский, 2001; Ковальчук, 2003). Наблюдаемые нами морфофизиологические особенности рыжей полевки (увеличение индексов почки, надпочечника, семенника, снижение индекса упитанности и гепатосупраренального коэффициента), показатели плодовитости (увеличение потенциальной и фактической плодовитости) и морфофункциональные характеристики яичников свидетельствуют о том, что на территории природной биогеохимической провинции происходит интенсификация метаболизма и увеличение рождаемости, направленное на компенсацию высокой смертности. Это неизбежно приводит к сокращению энергетического резерва животных в качестве платы за адаптированность.

     Выводы

      1. Выявлено, что содержание кобальта, никеля, хрома в почве, растениях, содержимом желудков и печени рыжей полевки на территории биогеохимической провинции выше, чем на фоновом участке.

      2. В районах природных биогеохимических  провинций  установлено увеличение относительной массы почки, что свидетельствует об интенсификации метаболизма.

      3. Обнаружено увеличение индекса  надпочечника, снижение индекса  упитанности и гепатосупраренального  коэффициента, что можно объяснить  увеличением энергетических затрат у животных, обитающих на территориях с избыточным почвенным содержанием кобальта, никеля и хрома.

      4. На территории природной биогеохимической  провинции обнаружено увеличение числа овулирующих яйцеклеток (потенциальная плодовитость), что может быть связано с усилением секреторной активности щитовидной железы или селективным преимуществом более плодовитых животных.

      5. Обнаружен низкий уровень доимплантационной  гибели у самок рыжей полевки  в районах биогеохимических провинций,  что является результатом высокой реализации потенциальной плодовитости у животных в экстремальных геохимических условиях.

      6. На территориях природных биогеохимических  провинций с избыточным содержанием тяжелых металлов выявлено снижение численности при более высоких значениях фактической плодовитости, что свидетельствует о повышении уровня постнатальной смертности животных в данных районах.

      7. У беременных самок рыжей полевки  в аномальных районах в отличие  от фонового участка, интенсивность  процесса фолликулогенеза не  зависит от плотности населения, что обусловлено усилением функциональной активности коры надпочечника, связанным с действием стрессирующего геохимического фактора.

      8. На территориях природных биогеохимических  провинций обнаружено увеличение  количества и размеров фолликулов  в яичниках неполовозрелых самок рыжей полевки, связанное с действием солей хрома на гонадотропную функцию гипофиза и интенсификацией функции щитовидной железы.

Список  работ, опубликованных по теме диссертации:

     1. Зверева Е.А. Демографические и морфофизиологические характеристики популяции рыжей полевки в районе естественной геохимической аномалии / Е.А. Зверева, Е.В. Михеева // Проблемы глобальной и региональной экологии: материалы конф. молодых ученых, Екатеринбург, 31 марта-4 апр. 2003 г. – Екатеринбург, 2003. – С. 56.

      2. Михеева Е.В. Морфофизиологические особенности рыжей полевки в районе естественной геохимической аномалии / Е.В. Михеева, Е.А. Зверева // Биология – наука XXI века: сб. тез. 7-ой шк. – конф., Пущино, 14-18 апр. 2003 г. – Пущино, 2003б. – С. 193.

     3. Михеева Е.В. Адаптивные изменения коры надпочечника рыжей полевки в геохимической аномалии / Е.В. Михеева, Е.А. Зверева // Экологические механизмы динамики и устойчивости биоты: мат. всерос. конф. молодых ученых, Екатеринбург, 19-23 апр. 2004 г. – Екатеринбург, 2004. – С. 141-144.

     4. Зверева Е.А. Оценка размеров коры надпочечника рыжей полевки в районе естественной геохимической аномалии / Е.А. Зверева, Е.В. Михеева, О.А. Жигальский // Там же С. 257-258.

      5. Морфофункциональные особенности коры надпочечника рыжей полевки в районе геохимической аномалии / Е.В. Михеева, Е.А. Зверева  [и др.]  // Сибирская зоологическая конференция, посвящ. 60-летию Ин-та систематики и экологии животных СО РАН: сб. тез., Новосибирск, 15-22 сент. 2004 г. – Новосибирск, 2004. – С. 290-291.

     6. Байтимирова Е.А. Плодовитость самок рыжей полевки в условиях естественной геохимической провинции / Е.А. Байтимирова, Е.В. Михеева // Экология: от генов до экосистем: материалы всерос. конф. молодых ученых, Екатеринбург, 25-29 апр. 2005б г. – Екатеринбург, 2005а. – С. 5-6.

     7. Байтимирова Е.А. Тяжелые металлы в печени животных, обитающих на территории естественной геохимической аномалии / Е.А. Байтимирова, Е.В. Михеева // Естествознание и гуманизм: сб. науч. работ. – Томск, 2005б. – Т. 2, № 4. – С. 36.

      8. Михеева Е.В. Механизмы адаптации рыжей полевки к экстремальным геохимическим условиям / Е.В. Михеева, Е.А. Байтимирова [и др.] // Экология: от генов до экосистем: материалы всерос. конф. молодых ученых, Екатеринбург, 25-29 апр. 2005 г. – Екатеринбург, 2005. – С. 167-170.

     9. Рыжая полевка на территории биогеохимической провинции: эколого-физиологические особенности / Е.В. Михеева, Е.А. Байтимирова [и др.] // Популяции в пространстве и времени: сб. материалов VIII всерос. популяц. семинара, Нижний Новгород, 11-15 апр. 2005 г. – Н. Новгород, 2005. – С. 243-245.

     10. Адаптация рыжей полевки к  условиям природной биогеохимической  провинции с избыточным содержанием  никеля, кобальта и хрома / Е.В.  Михеева, О.А. Жигальский, В.П. Мамина, Е.А. Байтимирова // Журн. общ. биологии. – 2006. – Т. 67, № 3. – С. 212-221.

     11. Байтимирова Е.А. Комплексная оценка состояния рыжей полевки на территории биогеохимических провинций природного происхождения / Е.А. Байтимирова // Демидовские чтения на Урале: сб. тез. Первого Рос. Науч. форума, Екатеринбург, 2-3 марта 2006 г.- Екатеринбург, 2006а. – С.227-228.

     12. Байтимирова Е.А. Фактическая плодовитость самок рыжей полевки на территории естественной биогеохимической провинции / Е.А. Байтимирова // Проблемы популяционной экологии животных: материалы междунар. конф., Томск, 19-22 сент. 2006 г.- Томск, 2006б. – С. 267-269.

     13. Байтимирова Е.А. Особенности репродуктивной функции самок рыжей полевки, обитающих на территории природной биогеохимической провинции / Е.А. Байтимирова, Е.В. Булатова // Териофауна России и сопредельных территорий: материалы международного совещ., Москва, 31 янв. – 2 фев. 2007 г. М., 2007. – С. 35.

     14. Байтимирова Е.А. Репродуктивная функция самок рыжей полевки (Clethtionomys glareolus Schreber, 1780) в экстремальных геохимических условиях / Е.А. Байтимирова, Е.В. Булатова // Экология: от Арктики до Антарктики: Материалы конференции молодых ученых. Екатеринбург: Изд-во "Академкнига", 2007. С. 11-14.