Флуктуирующая асимметрия листьев рябины обыкновенной (Sorbus aucuparia L.) как биоиндикатор аэротехногенного загрязнения города Оренбурга

Меню статьи

Скачать статью

Процитировать статью

See article in English

DOI:

10.5922/gikbfu-2023-4-8

Ключевые слова

биоиндикация урбанизированные территории рябина обыкновенная флуктуирующая асимметрия

Аннотация

Проведена оценка степени загрязненности окружающей среды в городе Оренбург с использованием метода флуктуирующей асимметрии. В качестве индикатора состояния окружающей среды выбрана рябина обыкновенная. Сбор листьев проходил в семи точках города с разной антропогенной нагрузкой. Целью исследования стало определение влияния аэротехногенного загрязнения на величину флуктуирующей асимметрии листовой пластинки популяций рябины обыкновенной в пределах города Оренбурга. Исследование показало, что листовые пластинки рябины обыкновенной в условиях города угнетены антропогенным фактором, испытывая загазованность воздуха и накапливая вредные вещества, а метод флуктуирующей асимметрии можно использовать в качестве индикатора нестабильности развития растений в условиях урбоэскосистем. Напряженное экологическое состояние по критерию интегрального показателя флуктуирующей асимметрии отмечено во всех точках, кроме набережной р. Урал. В этом районе исследования условия произрастания растений характеризуются как удовлетворительные. При проведении попарной корреляции анализируемых признаков установлены наиболее тесные связи между двумя парами: ширина половинок листа — расстояние между основаниями первой и второй жилок второго порядка; расстояния от основания листовой пластинки до конца жилки второго порядка — угол между главной жилкой и второй от основания листа.

1. Баранов С. Г. Изучение признаков для оценки флуктуирующей асимметрии листовой пластины липы мелколистной (Tilia cordata Mill.) южной части Московской области // Фундаментальные медико-биологические науки и практическое здравоохранение : сб. науч. тр. Томск, 2010. С. 43—46.

2. Башмаков Д. И. Морфологические индексы листьев Betula Pendula Roth. как индикаторы загрязнения почв тяжелыми металлами // Российский журнал прикладной экологии. 2022. № 4 (32). С. 28—35. https://doi.org/10.24852/2411- 7374.2022.4.28.35

3. Виноградов Б. В. Биоиндикация в рамках геозологии // Биоиндикация в городах и пригородных зонах : сб. науч. тр. М., 1993. C. 5—11.

4. Волчатова И. В., Попова Н. А. Оценка стабильности развития древесных растений в условиях антропогенного воздействия // XXI век. Техносферная безопасность 2018. T. 3, № 1 (9). С. 43—55.

5. Захаров В. М., Чубинишвили А. Т., Дмитриев С. Г. Здоровье среды: методика оценки. М., 2000.

6. Кулагин А. А. Древесные растения и биологическая консервация промышленных загрязнителей. М., 2005.

7. Ляшенко О. А. Биоиндикация и биотестирование в охране окружающей среды : учеб. пособие. СПб., 2012.

8. Назаренко Н. Н., Мосиенко М. Ю. Биоиндикация окружающей среды : учеб. пособие. Челябинск, 2019.

9. Рябухина М. В., Брежнева И. Н. Мониторинг природной среды методом биоиндикации сосны обыкновенной в зоне антропогенного загрязнения города Оренбурга // Экология урбанизированных территорий. 2011. № 3. С. 80—85.

10. Собчак P. O., Афанасьева Т. Г., Копылов М. А. Оценка экологического состояния рекреационных зон методом флуктуирующей асимметрии листьев // Вестник Томского государственного университета. 2013. № 368. С. 195.

11. Фёдорова Д. Г., Назарова Н. М., Кухлевская Ю. Ф. Модификация методики оценки жизнеспособности интродуцентов в соответствии с условиями сухостепной зоны Оренбургского Предуралья // Вестник Нижневартовского государственного университета. 2021. № 2. С. 57—62. https://doi.org/10.36906/2311- 4444/21-2/07.

12. Федорова А. И. Биоиндикация состояния городской среды по реакциям древесных растений. Воронеж, 1996. С. 212—213.

13. Федорова Д. Г., Назарова Н. М. Перспективность использования лиственных многолетних древесно-кустарниковых растений в биомониторинге урбосреды (Оренбург, Россия) // Системы контроля окружающей среды. 2019. № 4. С. 114—122.

14. Aboelata A., Sodoudi S. Evaluating the effect of trees on UHI mitigation and reduc-tion of energy usage in different built up areas in Cairo // Build. Environ. 2020. № 168. P. 106—490. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2019.106490.

15. Carrus G., Scopelliti M., Lafortezza R. Go greener, feel better? The positive effects of biodiversity on the well-being of individuals visiting urban and peri-urban green areas // Landsc. Urban Plann. 2015. № 134. P. 221—228. https://doi.org/10. 1016/j.landurbplan.2014.10.022.

16. Chen C., Park T., Wang X. China and India lead in greening of the world through land-use management // Nat. Sustain. 2019. № 2. P. 122—129. https://doi. org/10.1038/s41893-019-0220-7.

17. Cowart N. M., Graham J. H. Within- and among-individual variation in fluctuating asymmetry of leaves in the fig (Ficus carica L.) // Int. J. Plant Sci. 1999. № 160. Р. 116—121.

18. Cuny D. La biosurveillance végétale et fongique de la pollution atmosphérique: concepts et applications // Annales Pharmaceutiques Françaises. 2012. № 70 (4). Р. 182—187.

19. Freeman D. C., Graham J. H., Emlen J. M. et al. Plant developmental instability: new measures, applications, and regulation // Developmental Instability: Causes and Consequences. Oxford University Press, 2003. Р. 367—386.

20. Klisarić N. B., Miljković D., Avramov S. et al. Fluctuating asymmetry in Robinia pseudoacacia leaves possible in situ biomarker // Environ. Sci. Pollut. Res. Int. 2014. № 21 (22). Р. 12928—12940. doi: 10.1007/s11356-014-3211-2.

21. Lens L., Van Dongen S., Kark S. Fluctuating asymmetry as an indicator of fitness: can we bridge the gap between studies // Biol. Rev. 2002. № 77. P. 27—38.

22. Lens L., Van Dongen S. Fluctuating and directional asymmetry in natural bird populations exposed to different levels of habitat disturbance, as revealed by mixture analysis // Ecol. Lett. 2000. № 3. P. 516—522.

23. Lens L., Wilder C. M., Brooks T. M. Fluctuating asymmetry increases with habitat disturbance in seven bird species of a fragmented afrotropical forest // Proc. R. Soc. 1999. № 266. P. 1241—1246.

24. Markevych I., Schoierer J., Hartig T. Exploring pathways linking greenspace to health: theoreti-cal and methodological guidance // Environ. Res. 2017. № 158. P. 301—317. https://doi.org/10.1016/j.envres.2017.06.028.

25. Mendes G., Boaventura M. G., Cornelissen T. Fluctuating Asymmetry as a Bioindicator of Environmental Stress Caused by Pollution in a Pioneer Plant Species. // Environ Entomol. 2018. № 47 (6). Р. 1479—1484. https://doi.org/10.1093/ee/nvy147.

26. Moller A. P., Pomiankowski A. Punctuated equilibria or gradual evolution: Fluctuating asymmetry and variation in the rate of evolution // J. Theor. Biol. 1993. № 161. P. 359—367.

27. Palmer A. R., Strobeck C. Fluctuating asymmetry as a measure of developmental stability: implications of non-normal distributions and power of tests // Acta Zool. Fennica. 1992. № 191. P. 57—72.

28. Van Dongen S., Molenberghs G., Matthysen E. The statistical analysis of fluctuating asymmetry: REML estimation of a mixed regression model // Evol. Biol. 1999. № 12. P. 94—102.

29. Velickovic M. A. Modified version of fluctuating asymmetry, potential for the analysis of Aesculus hippocastanum L. compound leaves // Riv. Biol. 2008. № 101 (1). Р. 81—92.

30. Wilson J. M., Manning J. T. Fluctuating asymmetry and age in children: Evolutionary implications for the control of developmental stability // Hum. Evol. 1996. № 30. P. 529—537.

31. Zakharov V. M., Trofimov I. E. Fluctuating asymmetry as an indicator of stress // Emerg. Top. Life Sci. 2022. № 6 (3). Р. 295—301. https://doi.org/10.1042/ETLS202 10274.