Участие мелких млекопитающих в биогенном транзите микроэлементов при химическом загрязнении среды
- Авторы: Мухачева С.В.1, Безель В.С.1
-
Учреждения:
- Институт экологии растений и животных УрО РАН
- Выпуск: Том 68, № 10 (2023)
- Страницы: 1059-1072
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.rcsi.science/0016-7525/article/view/140401
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0016752523100096
- EDN: https://elibrary.ru/VBGPBQ
- ID: 140401
Цитировать
Аннотация
Рассмотрено участие мелких млекопитающих (ММ) в миграции эссенциальных (Cu, Zn) и токсических (Cd, Pb) микроэлементов (МЭ) в лесных экосистемах в условиях сильного химического загрязнения среды (1990–2000 гг.) крупным медеплавильным комбинатом (Средний Урал, Россия) и после существенного сокращения его выбросов (2010–2019 гг.). Своеобразие транзитных пищевых потоков (ТПП) в градиенте загрязнения определялось составом и обилием животных разных трофических групп (фитофагов, миксофагов, зоофагов), а также спецификой их питания. Сокращение выбросов сопровождалось позитивными сдвигами в сообществах ММ, выражавшимися в увеличении численности и структурных перестройках отдельных трофических групп, которые привели к частичным изменениям в составе и количестве потребляемых кормов, а также содержанию в них МЭ. К концу периода наблюдений в фоновой зоне ТПП, контролируемые животными, для большинства МЭ (Cu, Zn, Cd) оставались стабильными, для Pb – 2-кратно снизился, но не в результате снижения выбросов. На загрязненных участках величина ТПП Zn не изменилась, Cd – увеличилась, Cu и Pb – снизилась. Сделан вывод, что в таежной зоне основной вклад в динамику биогенных потоков МЭ во времени и пространстве вносила группа миксофагов, доминировавшая в градиенте загрязнения.
Ключевые слова
Об авторах
С. В. Мухачева
Институт экологии растений и животных УрО РАН
Email: msv@ipae.uran.ru
Россия, 620144, Екатеринбург, ул. 8 Марта, 202
В. С. Безель
Институт экологии растений и животных УрО РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: msv@ipae.uran.ru
Россия, 620144, Екатеринбург, ул. 8 Марта, 202
Список литературы
- Безель В.С., Мухачева С.В., Куценогий К.П., Савченко Т.И., Чанкина О.В. (2007) Участие мелких млекопитающих в биогенных циклах химических элементов в наземных экосистемах. Проблемы биогеохимии и геохимической экологии. 4(2), 80-91.
- Безель В.С., Мухачева С.В. (2020) Биогеохимия мелких млекопитающих при химическом загрязнении среды: есть ли эффект от снижения выбросов? Геохимия. 65(3), 823-832.
- Bezel V.S., Mukhacheva S.V. (2020) Geochemical ecology of small mammals at industrially polluted areas: is there any effect of reduction in the emissions? Geochem. Int. 58(8), 959-967.
- Безель B.С., Мухачева С.В., Трубина М.Р. (2010) Продукция природных экосистем в пищевых рационах населения Свердловской области. Аграрный вестник Урала. 72(6), 61-65.
- Бернштейн А.Д., Михайлова Т.В., Апекина Н.С. (1995) Эффективность метода ловушко-линий для оценки численности и структуры популяций рыжей полевки. Зоологический журн., 74(7). 217-282.
- Вернадский В.И. (1994) Живое вещество в биосфере. М.: Наука, 671 с.
- Воробейчик Е.Л., Кайгородова С.Ю. (2017) Многолетняя динамика содержания тяжелых металлов в верхних горизонтах почв в районе воздействия медеплавильного завода в период снижения его выбросов. Почвоведение. (8), 1009-1024.
- Ермаков В.В., Тютиков С.Ф. (2008) Геохимическая экология животных. М.: Наука, 315 с.
- Катаев Г.Д. (2017) Воздействие выбросов медно-никелевого предприятия на состояние популяций и сообществ мелких млекопитающих Кольского полуострова. Заповедная наука. 2(2), 19-27.
- Ковальский В.В. (1974) Геохимическая экология (очерки). М.: Наука, 298 с.
- Ковальский В.В. (1982) Геохимическая среда и жизнь. М.: Наука, 78 с.
- Ковальский В.В. (1991) Геохимическая среда, микроэлементы, реакции организмов. Тр. биогеохим. лаб. 22. М: Наука, 5-23.
- Кузнецов Г.В., Михайлин А.П. (1985) Особенности питания и динамики численности рыжей полевки в условиях широколиственного леса. Млекопитающие в наземных экосистемах. М.: Наука, 127-156.
- Лукьянова Л.Е., Лукьянов О.А. (1998) Реакция сообществ и популяций мелких млекопитающих на техногенные воздействия. 1. Сообщества. Успехи современной биологии. 118(5), 613-622.
- Мухачева С.В. (2005) Особенности питания рыжей полевки в условиях техногенного загрязнения среды обитания. Сибирский экологический журн. (3), 523-533.
- Мухачева С.В. (2013) Изменение структуры и численности населения мелких млекопитающих в зоне действия предприятия “Норильский никель” (Харьявалта, Финляндия). Международный журн. прикладных и фундаментальных исследований. (8), 145-148.
- Мухачева С.В. (2017) Многолетняя динамика концентрации тяжелых металлов в корме и организме рыжей полевки (Myodes glareolus) в период снижения выбросов медеплавильного завода. Экология. (6), 461-471.
- Мухачева С.В. (2021) Многолетняя динамика сообществ мелких млекопитающих в период снижения выбросов медеплавильного завода. 1. Состав, обилие и разнообразие. Экология. (1), 66-76.
- Мухачева С.В. (2022) Многолетняя динамика концентрации тяжелых металлов в организме землероек р. Sorex в период снижения выбросов медеплавильного завода. Экология.(5), 370-384.
- Мухачева С.В., Давыдова Ю.А., Кшнясев И.А. (2010) Реакция населения мелких млекопитающих на загрязнение среды выбросами медеплавильного производства. Экология. (6), 452-458.
- Нестеркова Д.В., Воробейчик Е.Л., Резниченко И.С. (2014) Тяжелые металлы в пищевой цепи “почва – дождевые черви – европейский крот” в условиях загрязнения среды выбросами медеплавильного завода. Сибирский экологический журн. (5), 777-788.
- Павлинов И.Я., Хляп Л.А. (2012) Отряд Rodentia. Млекопитающие России: систематико-географический справочник. 52. М.: Т-во научн. изданий КМК. С. 144-308.
- Покаржевский А.Д. (1985) Геохимическая экология наземных животных. М.: Наука. 429 с.
- Трубина М.Р., Воробейчик Е.Л. (2013) Содержание тяжелых металлов в лекарственных растениях в зоне действия Среднеуральского медеплавильного завода. Растительные ресурсы. 49(2), 203-222.
- Трубина М.Р., Мухачева С.В., Безель В.С., Воробейчик Е.Л. (2014) Содержание тяжелых металлов в плодах дикорастущих растений в зоне аэротехногенного воздействия Среднеуральского медеплавильного завода (Свердловская область). Растительные ресурсы. 50(1), 67-83.
- Beernaert J., Scheirs J., Van Den Brande G., et al. (2008). Do wood mice (Apodemus sylvaticus L.) use food selection as a means to reduce heavy metal intake? Environ. Pollut. 151, 599-607.
- Carver R. (2014) Practical data analysis with JMP. Cary, NC: SAS Institute, 232 p.
- Gall J.E., Boyd R.S., Rajakaruna N. (2015) Transfer of heavy metals through terrestrial food webs: a review. Environ. Monit. Asses. 187(4), 1-21.
- Hunter B.A., Johnson M.S., Thompson D.J. (1987) Ecotoxicology of copper and cadmium in a contaminated grassland ecosystem. III Small mammals. J. Appl. Ecol. 24(2), 601-614.
- Kozlov M.V., Zvereva E.L., Gilyazov A.S., Kataev G.D. (2005) Contaminated zone around a nickel-copper smelter: a death trap for birds and mammals? Trend in biodiversity research. N.Y.: Nova Science, 81-101.
- Kozlov M.V., Zvereva E.L., Zverev V.E. (2009) Impact of point polluters on terrestrial biota. Comparative analysis of 18 contaminated areas. Springer. 500 p.
- Kryštufek B., Shenbrot G.I. (2022). Voles and lemmings (Arvicolinae) of the Palaearctic region. Maribor: University Press. 437 p.
- Ozaki S., Fritsch C., Valot B. et al. (2018) Does pollution influence small mammal diet in the field? A metabarcoding approach in a generalist consumer. Molec. Ecol. 1-14.
- Pankakoski E., Koivisto I., Hyvärinen H. (1994) Shrews as indicators of heavy metal pollution. Advances in the biology of Shrews. Carnegie Museum of Natural History Special Publication. 137-149.
- Wołk E. (1969) Body weight and daily food intake in captive shrews. Acta Theriol. 14(4), 35-47.