vízi gerinctelenek

3.4 a xenobiotikumok felhalmozódása a Cladoceran testben

a xenobiotikumok az oldott mérgező anyagok közvetlen toxicitásával vagy szennyezett élelmiszerként hatnak a vízi gerinctelenekre. A hatások lehetnek azonnali vagy késleltetett, a szervezetben lévő anyagcsere-kapcsolatok károsodásaként vagy a természetes biocenotikus hálózat teratogén, zavaró vagy diszkoordináló kapcsolataként nyilvánulhatnak meg. A xenobiotikumok alacsony koncentrációja esetén a Cladocera tovább él és szaporodik, de kevésbé termékeny. A xenobiotikumok magas koncentrációja vagy halált okoz, vagy csökkenti az élettartamot. Megzavarják a természetes alkalmazkodási folyamatokat is. Általában messzemenő hatásaik vannak a fajok, a populáció és a biocenotikus szintek tekintetében.

számos kísérlet kimutatta az élettartam és a termékenység csökkenését mérgező anyagok jelenlétében. Beklemishev (1924) megjegyezte, hogy figyelembe kell venni a mérgező anyagok behatolásának sebességét az integumentumokon keresztül. Megfigyelte, hogy amikor a kladokeránokat mérgező oldatba helyezik, először a szokásos módon viselkednek (“mintha semmi sem történt volna”), akkor a szorongás jeleit mutatják, kétségbeesett rándulásokat tesznek, az aljára süllyednek, és alkalmi mozdulatokat tesznek ott, majd minden mozgás leáll, végül a szív leáll. A túlzott szennyezés elpusztíthatja az összes állati életet, vagy alacsonyabb koncentrációban szelektíven elpusztíthatja az állatfajokat, vagy gátolhat bizonyos életfunkciókat vagy összefüggéseket.

itt a fő hangsúly azon tanulmányokra irányul, amelyek bemutatják, hogy az idegen vegyi anyagok hogyan vesznek részt az anyagcseréjükben, vagy hogyan alakulnak át a Kladocera, valamint hogy a vegyi anyagok vagy a túlzott tényezők hogyan rontják bizonyos funkciókat vagy anyagcsere-kapcsolatokat. Ennek megfelelően a halálos dózis mérését, a termékenység mennyiségi jellemzőit vagy az élettartamot itt többnyire nem említik.

kimutatták, hogy a Biokoncentráció magasabb hőmérsékleten növekszik a diklór-difenil-diklór-etilén (DDE)vonatkozásában: 314% – kal, amikor a hőmérséklet 5-ről 25 C-ra emelkedett, nyilvánvalóan a mellkasi végtagok magasabb verése miatt, és még inkább ingadozó hőmérsékleten (Nawaz és Kirk, 1996). Bizonyos anyagok nem halmozódhatnak fel homogén módon az egész kladokerán testben, de előnyösen felhalmozódhatnak bizonyos szervekben vagy szövetekben.

a következő adatokat kaptuk bizonyos elemekre vonatkozóan.

az arzén (As) a D. magna testében elsősorban étrendi forrásokból halmozódik fel. Az élelmiszer-algákból származó arzént a Moina elsősorban nemmetilezett arzénként, kevésbé dimetil-arzénvegyületekként halmozza fel (Maeda et al., 1990, 1992maeda et al., 1990Maeda et al., 1992). 7 nap alatt a Moina 76-ról 111-re halmozódott fel kb / g DW (Maeda et al., 1990). Folt (2005) megállapította, hogy a Daphnia as és Hg felhalmozódik, a Daphnia által felhalmozott szint 2-3-szor magasabb, mint a copepodákban. Az arzén bioakkumulációja független a test P-tartalmától, de alacsonyabb volt, amikor az élelmiszer-algák p-korlátozottak voltak (és többet tartalmaztak) (Miao et al., 2012). Az As kiáramlása elsősorban kiválasztás útján történt–a teljes veszteség 51-60, 6–a, kevésbé az egestion (7,9–11,9%), a molting (3,6-4%) révén. Körülbelül 24,7-29,8% – ot vittek át embriókba.

az oldatból vett kadmium (Cd) a D. magna exoskeletonjában koncentrálódik (Carney et al., 1986). A 109cd (kadmium-109) belső eloszlását egész állat autoradiográfiával határozták meg (Munger et al., 1999); főleg a bél divertikulumaiban halmozódott fel, amelyek a tápanyagok felvételének helyei és kb. Moina által felhalmozott Cd (Yamamura et al., 1983) többnyire alacsony molekulatömegű fehérjékhez (két izoprotein keverékéhez) kötődött. Kimutatták azt is, hogy felszívódik a D. magna és a Ceriodaphnia dubia (Robinson et al., 2003). A Daphnia, a Ceriodaphnia és a Moina közötti különbségeket a Cd felhalmozódásában és kiáramlásában találták (Tan and Wang, 2011). A kanadai természetes tavakból gyűjtött Holopedium Cd-tartalma 0,9-től 31-ig terjedt 6G / g (Yan et al., 1990). Bodar és munkatársai. (1990a) megállapította, hogy a D. magna képes felhalmozni c. 115 ng Cd/mg DW/24 h-t, és egyetlen generáció alatt képes kifejleszteni a Cd-vel szembeni rezisztenciát. Ezenkívül a Cd halálos koncentrációja különbözik a D. magna különböző klónjainál. A Cd-nek való kitettség után a D. magna reagál a Cd asszimilációs hatékonyságának és lenyelésének csökkentésével; emellett a méregtelenítés során metallothioneinek képződnek a testében (Guan and Wang, 2004a). A D. magna fiatal egyedei kétszer annyi Cd-t nyernek a vízből, mint az algákból (Chlorella) (Barata et al., 2002a, bBarata et al., 2002aBarata et al., 2002b). A bél ceca a Cd és Ca bevitel fő helye. D. a magna érzékenysége a Cd-vel szemben milliméteres tartományú, alacsony intenzitású elektromágneses mező besugárzása után növekszik (Gapochka et al., 2012). A D. magna több generáció alatt felhalmozhatja a Cd-t, és biológiai paramétereit Cd-mentes vízben visszanyerheti egy vagy két generáció alatt (Guan and Wang, 2006); ezért nagy a helyreállítási potenciáljuk a Cd-szennyeződés után. A Cd kumulatív hatást fejt ki az M. macrocopa következő generációiban (Gama-Flores et al., 2014).

cézium (Cs). 137Cs (cézium-137) oldatában a D. magna radioaktív Cs-t halmoz fel: a felhalmozódási együttható eléri a 84-et az 5. napon, de csökken a fiatalkorúak felszabadításával (Nilov, 1983).

fluor (F). D. magna felhalmozódik perfluor-alkil anyagok, fehérjék jelen a külső oldatban 10-20 mg / L elnyomják a bioakkumulációt, de fokozza a bioakkumulációt 1 mg/L (Xia et al., 2013).

úgy gondolják, hogy az ólom (Pb) felhalmozódik a héjakban, valószínűleg “főleg passzívan” (Holm-Jensen, 1948), a D. magna héjában “valószínűleg Ca cseréjével “2+ PB2+ – ra.

mangán (Mn). A D Mn koncentrációs tényezője. a magna 65, és a maximális felvétel 8 óra expozíció után érhető el az aktív kiválasztás ellenére (Kwassnik et al., 1978).

higany (Hg). Több Hg felhalmozódott D. magna származó Chlorella fogyaszt formájában metil-higany CH3HgCl, mint a higany-klorid HgCl2 (Boudou and Ribeyre, 1981; Boudou et al., 1983). 48 órás metilhigany-expozíció után (élelmiszerekben) a D. magna Hg-koncentrációja c. 440 ng/g. a HgCl2 Biokoncentrációs tényezője a Ceriodaphnia affinis által eléri a 2000-et a huszadik generációban (7,2 6G/g DW) (Gremiachikh and Tomilina, 2010).

Neptúnium (Np). A neptúniumot D. magna 40 h-ra koncentrálja 48 h-ban, ha a közegben 1,23 ~ g/mL koncentrációban van jelen (Poston et al., 1990).

a nikkel (Ni) elsősorban a D. magnában halmozódik fel a páncélban, a bélben és a hemolimfában (Hall, 1982). D. az oldatban Ni-nek kitett magna az F1 generációban a kezeletlen kontrollok koncentrációjának 18-szorosát meghaladó koncentrációra halmozódik fel; legfeljebb 42 6G/L Ni koncentrációnál a test glikogéntartalma észrevehetően csökken (Pane et al., 2004). Ni-szennyezett algákkal táplálva a D. magna akár 72-ig is felhalmozódhat (Evens et al., 2009). Mind a Ca, mind az Mg csökkenti a ni toxicitást, de az Na-nak nincs hatása (Deleebeeck et al., 2008). Vandenbrouck et al. (2009, 18. O.), A D. magna Ni befolyásolja a funkcionális génosztályokat, amelyek “részt vesznek a különböző anyagcsere folyamatokban (főleg fehérje és kitin kapcsolódó folyamatok), cutikuláris forgalom, transzport és jelátvitel.”

Szilícium (Si). Összesen 2,8% DW szilíciumot jelentettek a D. pulex mintájában (Birge and Juday, 1922).

ezüst (Ag). Az ezüstről ismert, hogy nagyon mérgező a cladocerans számára (Rodgers et al., 1997), bár a szerves anyagok jelenléte enyhíti ezt a hatást (Glover et al., 2005b). Az Ag beépül a D. magna – ba, és nem csak a felületére adszorbeálódik (Bianchini et al., 2002a; Bianchini és fa, 2003a, bBianchini és fa, 2003aBianchini és fa, 2003b). Az újszülöttek AG felhalmozódása magasabb szulfid jelenlétében. Az akut Ag toxicitás A D. magna-ban arányos a Na+ egész test felvételével (Bianchini et al., 2002b). Bianchini and Wood (2003a) megállapította, hogy az Ag ionszabályozó zavart okoz, ami a Na+ felvétel gátlása miatt az egész test Na-koncentrációjának csökkenését eredményezi; ezzel szemben az egész test Cl-koncentrációja nem változik. Az AgNO3-nak való kitettség a Na+, K+-függő adenozin-trifoszfatáz (Na+, K+ – ATPáz) gátlásához is vezet, az Ag testben történő felhalmozódásának közvetlen eredményeként. A na+ felvétel krónikus Ag expozíció általi gátlását a Na+ csatornák gátlása magyarázza az apikális” kopoltyú ” membránon (Bianchini and Wood, 2003b).

a Diet-borne Ag vagy a CU (a fémmel szennyezett közegben termesztett algákban található) nem járul hozzá jobban a Ceriodaphnia dubia túléléséhez vagy szaporodásához, mint az egyenértékű vízi Fémek (Kolts et al., 2009). AgNO3 oldatban a D. magna AG felhalmozódik a kopoltyúkban és az emésztőrendszerben, de a felhalmozódás kétszer olyan magas szulfid jelenlétében (Bianchini et al., 2005). Ez utóbbi tényt a szulfidhoz kötött Ag jelenléte magyarázta az emésztőrendszerben. A tiszta vízbe 5 órán át történő átvitel az Ag koncentrációjának jelentős csökkenéséhez vezet az összes testrészben. AgNO3 oldatban a D. magna felhalmozódhat c. 11 ng Ag / mg WW 24 óra alatt (Glover et al., 2005b).

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.