Биологические эффекты воздействия низкоинтенсивных электромагнитных излучений на гидробионтовНИР

.

Источник финансирования НИР

грант РФФИ

Этапы НИР

# Сроки Название
1 1 января 2016 г.-31 декабря 2016 г. Биологические эффекты воздействия низкоинтенсивных электромагнитных излучений на гидробионтов
Результаты этапа: Исследовано воздействие электромагнитного излучения (ЭМИ) на пресноводных представителей зообентоса и зоопланктона. В качестве объектов исследования были выбраны виды, зарекомендовавшие себя как чувствительные тест-организмы для выявления эффектов действия химических веществ при биотестировании - ракообразных Daphnia magna Straus и моллюсков Planorbella duryi Wetherby. Было исследовано действие облучения на выживаемость, плодовитость, качество потомства и линейные размеры тела, а также морфологическую вариабельность потомства облученных особей. Показано, что однократное облучение односуточных рачков в широком диапазоне доз способно оказать влияние на репродуктивные характеристики дафний, в частности, вызывать эмбриональные нарушения у рожденной молоди. Показано, что облучение видимым светом с дозой меньше 1 мДж/см2 оказалось недействующим для ракообразных, дозы 9 и 18 мДж/см2 оказали угнетающее действие на репродуктивную функцию, а наибольшая из исследованных доз 36000 мДж/см2 оказало стимулирующее действие как в родительском, так и третьем дочернем поколении. Исследовано действие электромагнитный полей (ЭМП) радиочастотного диапазона на разные стадии развития дафний. Плодовитость при исследованных дозах воздействия изменялась при облучении особей с уже сформированными эмбрионами. При этом наименьшая спад плодовитости наблюдался в помете, закладывающимся следующим после облучения. Первый и последующий пометы при этом существенно не отличались от контрольных. Снижение плодовитости не прослеживалось в последующих поколениях. После облучении ракообразных в их пометах были выявлены особи с аномалиями развития. Было показано, что облучение ЭМП с амплитудной манипуляцией не оказывает влияния на скорость и процент вылупления моллюсков во всем исследованном диапазоне доз. Эффект воздействия постоянным МП проявился только в минимальной из исследованных доз 73 мДж/см2. Процент вылупляемости в этом случае снижался почти на 40% по сравнению с контролем, тогда как большие дозы не оказали значимого влияния на моллюсков. При облучении гелий-неоновым лазером была показана небольшая статистически-значимая стимуляция вылупления на ~6-7%. Таким образом, были проведены исследования влияния электромагнитного излучения в видимом и радиочастотном диапазонах на пресноводных представителей зообентоса и зоопланктона. Было выявлено, что ЭМИ способно оказывать влияние на интегральные характеристики гидробионтов, а также приводить к появлению особей с морфологическими аномалиями. Моллюски оказались менее чувствительны к действию ЭМИ, чем ракообразные, что в целом соответствует соотношению чувствительности этих групп к действиям химических агентов. Наибольший интерес вызывает появление аномальных особей в потомстве облученных организмов, а также отсутствие связи между дозой облучения и количеством таких особей. Морфологическое сходство аномальных особей обнаруженных при облучении ЭМИ различных диапазонов позволяет предположить универсальность биологического ответа на облучение.
2 11 мая 2017 г.-12 апреля 2018 г. Биологические эффекты воздействия низкоинтенсивных электромагнитных излучений на гидробионтов
Результаты этапа: Проект направлен на расширение представления о действии электромагнитного излучения (ЭМИ) на пресноводных гидробионтов. В качестве объектов исследования были выбраны представители зообентоса и зоопланктона, зарекомендовавшие себя как чувствительные тест-организмы для выявления действия химических веществ при биотестировании - ракообразные Daphnia magna Straus и моллюски Planorbella duryi Wetherby. В качестве источников облучения были использованы гелий-неоновый лазер и оригинальный генератор ЭМП, работающий в двух режимах: непрерывном и режиме амплитудной манипуляции выходного сигнала меандром с частотой 50 Гц, при котором периоды излучения ЭМП с постоянной амплитудой чередуются с такими же по длительности периодами без излучения. Было исследовано действие облучения на выживаемость и плодовитость облученных дафний и их потомства до третьего необлученного поколения. Показано, что однократное облучение ЭМИ в широком диапазоне доз способно изменять значения интегральных функций рачков (выживаемость, плодовитость, рост) а также приводить к морфологическим нарушениям у потомства облученных дафний. Было исследовано влияние однократного облучения на процент выхода моллюсков из кладок, а также на скорость протекания эмбрионального развития моллюсков. Выявлена достаточная чувствительность указанных параметров для регистрации последствий облучения. Проведенные эксперименты показали, что предварительное облучение ЭМИ способно изменять токсикочувствительность гидробионтов. Степень и направленность изменений зависит от концентрации токсиканта, длительности его воздействия и дозы облучения. Протекторный эффект проявляется при действии хронического стресса и не является ярко-выраженным, т.к. не способен существенно снизить смертность от токсиканта, или повысить плодовитость, однако может наблюдаться при относительно слабой интоксикации и больших дозах воздействия. Таким образом, показано, что однократное облучение гелий-неоновым лазером, а также радиочастотного электромагнитного излучения десятиметрового диапазона длин волн способно оказывать значимое влияние на интегральные характеристики гидробионтов как в непосредственно облученных выборках, так и у их потомства вплоть до третьего необлученного поколения. Наиболее чувствительными к действию ЭМИ оказываются неполовозрелые особи ракообразных, тогда как кладки моллюсков реагируют на более высокие дозы облучения.

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".