ongewervelde waterdieren

3.4 accumulatie van xenobiotica in het Cladoceraanse lichaam

xenobiotica beïnvloeden ongewervelde waterdieren door directe toxiciteit van opgeloste toxicanten of als besmet voedsel. De effecten kunnen onmiddellijk of vertraagd zijn, zich manifesteren als schade aan metabole schakels in het organisme, of teratogene, verstorende of discoordinerende schakels in het natuurlijke biocenotische netwerk. Bij lage concentraties xenobiotica blijft Cladocera leven en zich voortplanten, maar is minder productief. Hoge concentraties van xenobiotica veroorzaken de dood of verminderen de levensduur. Ze verstoren ook natuurlijke aanpassingsprocessen. Over het algemeen, hebben zij verreikende gevolgen op de species, bevolking, en biocenotic niveaus.uit talrijke experimenten is gebleken dat de levensduur en de vruchtbaarheid bij aanwezigheid van toxische stoffen afnemen. Beklemishev (1924) wees op de noodzaak om rekening te houden met de penetratiesnelheid van toxische stoffen door integumenten. Hij merkte op dat wanneer cladocerans in een giftige oplossing worden geplaatst, ze zich eerst op hun gebruikelijke manier gedragen (“alsof er niets gebeurd is”), ze dan tekenen van angst vertonen, wanhopige schokken maken, naar de bodem zinken en daar af en toe bewegingen maken, dan stopt alle beweging en uiteindelijk stopt het hart. Overmatige vervuiling kan alle dieren doden of, in lagere concentraties, diersoorten selectief doden of bepaalde vitale functies of onderlinge relaties belemmeren.

Hier ligt de nadruk op studies die aantonen hoe vreemde chemische stoffen betrokken raken bij hun metabolisme of door Cladocera worden getransformeerd, en hoe de chemische stoffen of excessieve factoren bepaalde functies of metabole schakels beïnvloeden. Daarom worden metingen van de letale dosis, kwantitatieve kenmerken van vruchtbaarheid of levensduur hier meestal niet genoemd.

Bioconcentratie bleek bij hogere temperaturen toe te nemen met betrekking tot dichloordifenyldichloorethyleen (DDE): met 314% toen de temperatuur steeg van 5 naar 25°C, uiteraard door hogere slagen van thoracale ledematen, en nog meer bij fluctuerende temperatuur (Nawaz and Kirk, 1996). Het is mogelijk dat bepaalde stoffen zich niet homogeen in het hele cladoceraanse lichaam ophopen, maar bij voorkeur in bepaalde organen of weefsels.

voor bepaalde elementen zijn de volgende gegevens verkregen:

arseen (As) wordt in het lichaam van D. magna verzameld, voornamelijk uit voedingsbronnen. Arseen uit voedselalgen wordt door Moina voornamelijk verzameld als niet-gemethyleerd arseen en minder als dimethylarseenverbindingen (Maeda et al., 1990, 1992Maeda et al., 1990Maeda et al., 1992). In 7 dagen verzamelde Moina 76 tot 111 µg As/g DW (Maeda et al., 1990). Folt (2005) vond dat Daphnia accumuleren als en Hg, met niveaus geaccumuleerd door Daphnia 2-3 keer hoger dan die in roeipootkreeftjes. Bioaccumulatie van arseen is onafhankelijk van het P-gehalte in het lichaam, maar was lager wanneer voedselalgen p beperkt waren (en meer as bevatten) (Miao et al., 2012). Efflux van As vond voornamelijk plaats via excretie-51-60,6 van het totale verlies, Minder via egestion (7,9–11,9%), via Rui (3,6–4%). Ongeveer 24,7-29,8% werd overgebracht naar embryo ‘ s.

Cadmium (Cd) uit de oplossing is geconcentreerd in het exoskelet van D. magna (Carney et al., 1986). De interne verdeling van 109Cd (cadmium-109) is bepaald door autoradiografie van hele dieren (Munger et al., 1999); het accumuleerde zich hoofdzakelijk in de diverticula van de darm, die plaatsen van opname van voedingsstoffen en Ca. Cd verzameld door Moina (Yamamura et al., 1983) werd meestal gebonden aan laagmoleculaire eiwitten (een mengsel van twee isoproteïnen). Het bleek ook te worden geabsorbeerd op het oppervlak van de karapaces van D. magna en Ceriodaphnia dubia (Robinson et al., 2003). Verschillen tussen Daphnia, Ceriodaphnia en Moina werden gevonden in accumulatie en efflux van Cd (Tan en Wang, 2011). Het Cd-gehalte in Holopedium verzameld uit natuurlijke meren in Canada varieerde van 0,9 tot 31 µg / g (Yan et al., 1990). Bodar et al. (1990a) vastgesteld dat D. magna c. 115 ng Cd/mg DW/24 h kan accumuleren en resistentie tegen Cd kan ontwikkelen in een enkele generatie. Bovendien verschillen letale concentraties van Cd voor verschillende klonen van D. magna. Bij blootstelling aan Cd, D. magna reageren door hun cd Assimilatie efficiëntie en inname te verminderen; bovendien, metallothioneã nen worden gevormd in zijn lichaam tijdens ontgifting (Guan en Wang, 2004a). D. magna juvenielen verkrijgen tweemaal zoveel Cd uit water dan uit algen (Chlorella) (Barata et al., 2002a, bBarata et al., 2002aBarata et al., 2002b). De darm ceca zijn de belangrijkste plaatsen van Cd en Ca inname. D. de gevoeligheid van Magna voor Cd neemt toe na bestraling met een elektromagnetisch veld van geringe intensiteit in millimeterbereik (Gapochka et al., 2012). D. magna kan Cd over verscheidene generaties accumuleren en zijn biologische parameters in Cd-vrij water over één of twee generaties (Guan en Wang, 2006) terugkrijgen; daarom, hebben zij een hoog potentieel voor terugwinning na CD verontreiniging. Cd heeft een cumulatief effect in volgende generaties van M. macrocopa (Gama-Flores et al., 2014).

Cesium (Cs). In een oplossing van 137Cs (cesium-137) accumuleert D. magna radioactieve Cs: de accumulatiecoëfficiënt bereikt 84 op dag 5, maar neemt af bij de rui en bij de bevrijding van jonge exemplaren (Nilov, 1983).

Fluor (F). D. magna accumuleert perfluoralkyl stoffen, eiwitten aanwezig in de buitenste oplossing bij 10-20 mg/L onderdrukken de bioaccumulatie, maar verbeteren de bioaccumulatie bij 1 mg / l (Xia et al., 2013).

lood (Pb) wordt verondersteld zich te hebben verzameld in de schelpen, waarschijnlijk “voornamelijk passief” (Holm-Jensen, 1948), in de schelpen van D. magna “waarschijnlijk door uitwisseling” van Ca2+ voor Pb2+.

mangaan (Mn). De Mn – concentratiefactor van D. magna is 65 en maximale opname wordt bereikt na 8 uur blootstelling ondanks actieve excretie (Kwassnik et al., 1978).

kwik (Hg). Meer Hg geaccumuleerd in D. magna uit Chlorella verbruikt het in de vorm van methylkwik CH3HgCl dan als kwikchloride HgCl2 (Boudou and Ribeyre, 1981; Boudou et al., 1983). Na 48 uur blootstelling aan methylkwik (in levensmiddelen) bedraagt de HG-concentratie in D. magna CA. 440 ng/g. De bioconcentratiefactor van HgCl2 door Ceriodaphnia affinis bereikt 2000 bij de twintigste generatie (7,2 µg/g DW) (Gremiachikh and Tomilina, 2010).

Neptunium (NP). Neptunium wordt door D. magna geconcentreerd tot 40 µg / g in 48 uur wanneer aanwezig in het medium in een concentratie van 1,23 µg / mL (Poston et al., 1990).

Nikkel (Ni) wordt voornamelijk verzameld in D. magna in de carapax, gut en hemolymph (Hall, 1982). D. magna blootgesteld aan Ni in oplossing accumuleren het in de F1 generatie tot een concentratie meer dan 18 keer die van onbehandelde controles; bij een ni concentratie van maximaal 42 µg / L, is het glycogeengehalte in het lichaam merkbaar verminderd (Pane et al ., 2004). Wanneer het wordt gevoed met Ni-verontreinigde algen, kan D. magna zich ophopen tot 72 µg Ni / g DW (Evens et al., 2009). Zowel Ca Als Mg verminderen ni toxiciteit, maar Na heeft geen effect (Deleebeeck et al., 2008). Volgens Vandenbrouck et al. (2009, p. 18), in D. magna ni beïnvloedt functionele gen klassen die “betrokken zijn bij verschillende metabole processen (voornamelijk eiwit en chitine gerelateerde processen), cuticulaire turnover, transport en signaaltransductie.”

silicium (Si). Een totaal van 2,8% DW silicium werd gerapporteerd in een monster van D. pulex (Birge and Juday, 1922).

Zilver (Ag). Van zilver is bekend dat het zeer giftig is voor cladocerans (Rodgers et al., 1997), hoewel de aanwezigheid van organisch materiaal dit effect verlicht (Glover et al., 2005b). Ag is opgenomen in D. magna, en niet alleen geadsorbeerd aan het oppervlak (Bianchini et al., 2002a; Bianchini en hout, 2003a, bBianchini en hout, 2003aBianchini en hout, 2003b). Ag accumulatie door pasgeborenen is hoger in aanwezigheid van sulfide. Acute AG toxiciteit bij D. magna is evenredig met de opname van Na+ in het hele lichaam (Bianchini et al., 2002b). Bianchini en Wood (2003a) stelden vast dat Ag een verstoring van de ionenregulering veroorzaakt, resulterend in verlaagde concentraties van de Na-concentratie in het hele lichaam als gevolg van de remming van de na+-opname; daarentegen wordt de Cl-concentratie in het hele lichaam niet beïnvloed. Blootstelling aan AgNO3 leidt ook tot de remming van Na+, K+-afhankelijke adenosinetrifosfatase (Na+, K+-ATPase), als een direct gevolg van AG accumulatie in het lichaam. Remming van Na+ opname door chronische blootstelling aan Ag wordt verklaard door de remming van Na+ kanalen op het apicale “kieuw” membraan (Bianchini and Wood, 2003b).

Diet-borne Ag of Cu (in algen geteeld in met metaal verontreinigde media) draagt niet meer bij aan de overleving of voortplanting van Ceriodaphnia dubia dan de equivalente watergedragen metalen (Kolts et al., 2009). In een oplossing van AgNO3, D. magna accumuleren Ag in hun kieuwen en spijsverteringskanaal, maar de accumulatie is twee keer zo hoog in de aanwezigheid van sulfide (Bianchini et al., 2005). Dit laatste feit werd verklaard door de aanwezigheid van sulfide-gebonden Ag in het spijsverteringskanaal. Overdracht in schoon water gedurende 5 uur leidt tot een significante afname van de Ag-concentratie in alle lichaamscompartimenten. In een oplossing van AgNO3 kan D. magna c. 11 ng Ag/mg WW in 24 uur accumuleren (Glover et al., 2005b).

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.