B. bufo

УДК 59.009
СЕРАЯ ЖАБА (BUFO BUFO LINNAEUS, 1758) КАК ИНДИКАТОР
ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
И. И. КУЗНЕЦОВА
ХАКАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Н. Ф.
КАТАНОВА,
г. Абакан
Земноводные — весьма чувствительны к изменениям окружающей
среды. Эта чувствительность, проявляющаяся на разных стадиях развития,
определяется как слабой защищенностью амфибий на зародышевой стадии
(только наличие слизи), так и уникальностью структуры кожного покрова
у взрослых особей. Земноводные в числе первых животных реагируют на
загрязнение окружающей среды, поэтому могут использоваться как
индикаторы
экологической
обстановки
[14].
Под
действием
антропогенных факторов происходят не только сдвиги в видовом составе
экосистем, но и изменения динамики численности популяций [3, 4, 6, 13].
Известны многочисленные аномалии: деформации осевого скелета,
аномалии таза и крестцовой дуги, эктромелия, полимелия, брахидактилия
и, чаще всего, полидактилия [10, 2, 7, 11, 16].
Как показал паразитологический анализ – массовые нарушения
развития конечностей, в том числе и полимелия, вызваны инвазиями
трематод, что и подтвердили лабораторные заражения [12]. Жабы
отличаются самым большим разнообразием паразитов и среди них: 5 видов
нематод (геогельминты), 2 вида трематод (биогельминты) [5, 8, 15, 17].
Однако в большинстве случаев аномалии не имеют явной этиологии,
по крайней мере, исследования кариотипа, не выявили связи между
нарушениями развития и структурой хромосом. Поэтому считается, что
причиной массовых аномалий развития является взаимодействие
различных факторов, среди которых приводятся: ультрафиолетовое
излучение, загрязнения воды поллютантами, нарушениями генетического
гомеостаза, вирусы и паразиты, радиация, предельные рН, температура
воды и др. [12].
В природной среде обитания земноводных показано, что УФ-В
излучение, предположительно обусловленное истощением озонового слоя
или загрязнением, вызывает дефекты развития и значительную гибель
эмбрионов у некоторых видов амфибий. Наблюдения и эмпирические
данные по состоянию зародышей амфибий в условиях воздействия
естественного УФ-В излучения свидетельствуют о большей частоте
встречаемости аномалий связанных с дефектами конечностей, включая,
деформацию, потерю, дополнительные конечности и т.д. [1].
Наблюдение за земноводными ведётся с 2009 по 2014 года.
Плотность амфибий в водоёме и прибрежной полосы во время
размножения в периоды с 2009 -2012 года составила 325-330 экз./га. Это
было визуально чистое с малой антропогенной нагрузкой на тот момент
место. С 2012, особенно зимой 2013 года в той местности стала
производится вырубка участков леса и был повреждён техникой большой
участок на холме близ водоёма а также раскидан возле водоёма и в
водоёме бытовой мусор. Весной 2014 года были обнаружены останки двух
жаб, убитых явно человеком, так как отсутствовали только кости и мышцы
конечнстей, а оставлена кожа и внутренности. Плотность населения после
данной вырубки резко снизилась и составила 100 экз./га.
Однократный сбор серой жабы B. bufo L., проведённый 23.04.2011 г
в заболоченной пойме Доронинского пруда, образованного ручьём
Средний Бароксан, местности Доронино в окрестностях села Мигна,
Ермаковского района, Красноярского края, составил 185 особей. Общий
сбор был разделён на I и II партии. Работа с партией I (100 особей) была
проведена в 2011 году [9].
В 2013 годубыла проведена работа со II партией (70 особей), которые
хранились в фондах Зоологического музея ХГУ, сохранённых в
формалине. Все особи были извлечены из раствора, промыты проточной
водой. Далее рассортированы по половому признаку, осмотрены на
предмет окраса, ранений и других особенностей тела, взвешены,
сфотографированы (для дистанционной работы) и снова погружены в
раствор формалина (1 ёмкость с самками и 2 с самцами). Съёмка
производилась
на
масштабнокоординатной (или профильной) чертёжной бумаге
формата
А4,
помещённой в мультифору (для сохранности), камерой Canon EOS 500D
(до 15 кадров на 1 особь в разных ракурсах). Фотодокументы также
хранятся в фондах Зоологического музея ХГУ.
При разделении по половому признаку получили 61 самца и 9 самок
(соотношение 5:1 соответственно). Эту партию, во время работы с ней,
разделили у самцов и самок на 11 возрастных групп, ориентируясь на
длину тела.
У самцов возрастные группы № 10 и №11 пустуют. Меньше всего
особей в группах №1 (4,5 - 4,9 см), №2 (5,0 – 5,4см), №9 (8,5 – 8,9 см) – по
1 экземпляру (самые младшие и самые старшие). Самая многочисленная
№5 (6,5 – 6,9 см) – 18 (особи среднего возраста) (рис. 1).
Рис. 1. Соотношение количества особей в размерных группах у
самцов B. bufo L. II партии (n=61).
У самок возрастные группы с №1 - №6 пустуют. Меньше всего
особей в группе №7 (7,5 - 7,9 см) – 1 особь. В группах №8 (8,0 – 8,4 см),
№9 (8,5 – 8,9 см), №10 (9,0 – 9,4 см) №11 (9,5 – 10,0 см) – по 2 особи
(среднего и старшего возраста) (рис. 2).
Рис. 2. Соотношение количества особей в размерных группах у
самок B. bufo L. II партии (n=9).
По весовым параметрам самки II партии естественно тяжелее. Так
как с икрой (рис. 3).
Рис. 3. Соотношение параметров веса между самками B. bufo L. I
партии (n=19) и II партии (n=9).
По размернымпараметрам самки I партии значительно отличаются
(кроме группы №4 – 4,1 см у I партии и 3,9 см у II партии) (рис. 4).
Рис. 4. Соотношение параметров длины правого бедра между
самками B. bufo L. I партии (n=19) и II партии (n=9).
Та же картина наблюдается в размерных параметров голени (кроме
группы №2– 2,95 см у I партии и 2,6 см у II партии) (рис. 5). Здесь сам
собой напрашивается вывод, что на живучесть I партии повлияла
коротконогость, так как из бощей массы при транспортировке было
удобнее вытаскивать задние конечности из образовавшейся давки и
пробираться наверх (рис. 4, 5).
Рис. 5. Соотношение параметров длины правой голени между
самками B. bufo L. I партии (n=19) и II партии (n=9).
При спопоставлении длины паратид и ширины головы у самцов
наблюдаем зависимость: с увеличением ширины головы увеличивается и
длина паратиды головы (рис. 6).
Рис. 6. Изменение показателей длины правой и левой паратид в
возрастных группах в зависимости от ширины головы у самцов B. bufo L.
(n=61) II партии.
Та же картина наблюдается и у самок, за исключением группы №10
(здесь при увеличении ширины головы заметно уменьшение длины
паратиды) (рис. 7).
Рис. 7. Изменение показателей длины правой и левой паратид в
возрастных группах в зависимости от ширины головы у самок B. bufo L.
(n=9) II партии.
Стоит отметить самца из группы №9, у которого по всем параметрам
наблюдается большой скачок: так в весе он прибавил 36,2 г, тогда как у
особей в других группах величина шага изменения в весе колеблется от
3,05 г до 11,2 г; длина бедра резко увеличивается на 1,35 см, тогда как у
особей в других группах величина шага изменения длины колеблется от
0,05 см до 0,6 см; и длина голени увеличивается на 0,7 см, а в других
группах шаг изменения длины составляет от 0,02 см до 0,5 см. Он является
своеобразным великаном по причине пока непонятной, возможна мутация.
Но если такие размеры для самцов серой жабы физиологичны, то до них
доживают единицы возможным по причинам:
1) малая
продолжительность жизни самцов по ряду причин (хищники, травмы во
время спаривания, быстрое старение); 2) самцы с возрастом теряют
половую активность и перестают участвовать в размножении.
У самцов II партии в группе №5 обнаружена мутация в виде
рудимента левой задней лапки. Полимелия наблюдается в виде бедренной
кости и зачатка ступни (фото 1). В фонде Зоологического музея ХГУ он
хранится под № 22 в общем сборе самцов серой жабы.
Фото 1. Полимелия у самца B. bufo в виде рудимента левой задней
лапки.
Подводя итоги, следует отметить, что увеличение антропогенной
нагрузки в данной местности вполне могло отразится как на численности
земноводных, так и на появление среди них аномалий. Полимелия может
быть, вызвана комплексом факторов: загрязнение водоемов, генетические
нарушения, регуляция водного режима, приводящая к резкому снижению
уровня воды в водоеме и др. В данной выборке количества аномалий
единичны, но и они являются предупреждением и своеобразным сигналом
к повышению внимания к экологической обстановке района и требуют
дополнительных исследований.
Список литературы:
1. Бадтиев А. К. Влияние ультрафиолетового излучения
средневолнового диапазона на эмбриональное развитие амфибий. Дис. …
канд. биол. наук. М.: ГОУ ВПО Северо-Осетинский Государственный
университет им. К. Л. Хетагурова, 2009. 131 с.
2. Боркин Л.Я., Безман-Мосейко О.C., Литвинчук С.Н. Оценка
встречаемости морфологических аномалий в природных популяциях (на
примере амфибий) // Труды Зоологического института РАН. Том 316. № 4.
2012. С. 324–343.
3. Вершинин В.Л. Смертность бурых лягушек в эмбриональный,
личиночный, и постметаморфический периоды при разном уровне
антропогенного воздействия. // Животные в условиях антропогенного
ландшафта. Сб. науч. трудов. Екатеринбург, УрО РАН. 1992. с. 12 - 20.
4. Вершинин В.Л. Экологические особенности популяций амфибий
урбанизированных территорий. Екатеринбург, 1999. 63 с.
5. Жигилёва О. Н., Буракова А.В. Показатели стабильности развития
паразитарной инвазии и генетической изменчивости популяций
остромордой лягушки Rana arvalis на урбанизированных и фоновых
территориях // Вестник Тюменского Государственного университета. 2004.
С. 178-184.
6. Жукова Т. И., Кубанцев Б. С., Пескова Т. Ю. Морфологическая
характеристика желтобрюхой жерлянки в Западном Предкавказье в связи
с антропогенным влиянием на среду её обитания // Фауна и экология
позвоночных животных в антропогенных условиях. Межвузовский
сборник научных трудов. Волгоград. 1990. С. 38-45.
7. Закс М. М. О морфологических аномалиях зелёных лягушек (Rana
ridibunda, R. lessonae) г. Пензы // Известия ПГПУ им. В.Г. Белинского. №
10 (14). 2008. С. 63–65.
8. Кириллова Ю. А. Гельминтофауна бесхвостых амфибий отряда
Anura в центральной Нечернозёмной зоне Российской Федерации. Дис. …
канд. биол. наук. Иваново: ИГУ, 2002. 145 с.
9. Кузнецова И. И. Биология серой жабы и её экологическое
значение // Материалы Международного Экологического Форума
«Природные ресурсы Сибири и Дальнего Востока – взгляд в будущее»
(Россия, Кемерово, 19 – 21 ноября 2013 г.) в 2-х т. Т. 1. / Под ред. Т. В.
Галаниной, М. И. Баумгартэна. – Кемерово, КузГТУ, 2013. С. 311-321.
10.
Кузьмин С. Л. Земноводные бывшего СССР. М.: Т-во
научных изданий КМК. 2012. 370 с., 70 цв. илл., 135 илл. в тексте, CDдиск.
11.
Лада Г. А., Левин А. Н., Артемова Л. В., Рыбкина Н. С. Об
оценке
состояния
окружающей
среды
по
уровню
флуктуирующей асимметрии у бесхвостых амфибий на примере озерной
лягушки (Rana ridibunda) // Принципы экологии. 2012. Т. 1. № 3. С. 82–88.
12.
Некрасова О. Д., Межжерин С. В., Морозов-Леонов С. Ю.,
Сытник Ю. М. Случай массовой полимелии у озерных лягушек (Rana
ridibunda Pall., 1771) Киева // Науковий вісник Ужгородського
університету. Серія Біологія. Випуск 21. 2007. С. 92–95.
13.
Неустроева Н. С. Морфологическая изменчивость скелета
представителей рода Rana в условиях анторопогенной дестабилизации
среды. Автореф. дис. … канд. биол. наук. Казань: Казанский
(Приволжский) федеральный университет, 2012. 22 с.
14.
Петров В.С., Шарыгин С.А. О возможности использования
амфибий и рептилий для индикации загрязнения окружающей среды. //
Назем. и вод. Экосистемы. Горький. Вып. 4. 1981. С. 41 – 48.
15.
Ручин А.Б., Чихляев И.В., Лукиянов С.В., Рыжов М.К. О
гельминтах обыкновенной чесночницы – Pelobates fuscus (восточная
форма) в поймах некоторых рек Среднего и Нижнего Поволжья //
Поволжский экологический журнал. № 1. 2008. С. 48 – 54.
16.
Файзулин
А.И.
Встречаемость
и
разнообразие
морфологических аномалий популяций озёрной лягушки (ANURA,
AMPHIBIA) Среднего Поволжья // Известия Самарского научного центра
Российской академии наук. № 5. Т. 14. 2012. С. 150-154.
17.
Чихляев И. В., Ручин А. Б., Рыжов М. К. Матерьялы к
гельментофауне земноводных (AMPHIBIA) Национального парка "Чаваш
Вармане". Том №3. 2010. С. 111- 115.