##plugins.themes.ibsscustom.article.main##

Comparative Characteristics of the Impact of Oil Products on the Bioluminescence of the Black Sea Invasive Ctenophores Mnemiopsis Leidyi A.Agassiz, 1865 and Beroe Ovata Mayer, 1912. Proceedings of the T.I.Vyazemsky Karadag Scientific Station - Nature Reserve of the Russian Academy of Sciences, 2020, no. 4 (16), pp. 58-67. https://doi.org/10.21072/eco.2021.16.06

##plugins.themes.ibsscustom.article.details##

Abstract

Understanding various aspects of the functional relationships between aquatic organisms and the environment providing their growth, reproduction, population biodiversity and distribution in the World Ocean with the most diverse ecological conditions, in particular in terms of anthropogenic pressure, is the most important direction of modern hydro-ecology. One of the ways to preserve biodiversity is to increase the resistance of the species, which is possible only by studying various aspects of its adaptation to anthropogenic impact. Therefore, one of the important tasks of our study was to assess the possibility of implementation of the bioluminescence characteristics of the Black Sea invasive ctenophores on the example of studying the impact of oil products on their glow with the purpose of environmental monitoring. Sampling was carried out from the water surface in the Sevastopol bays of the Black Sea. The bioluminescent signals of ctenophores were recorded by an instrumental and laboratory complex Svet. The research results showed the variability of the amplitude-time characteristics of the bioluminescence of the ctenophores Mnemiopsis leidyi A. Agassiz, 1865 and Beroe ovata Mayer, 1912 depending on the concentration of oil products. The intensity and energy of the ctenophores luminescence decrease when the concentration of the active oil product increases. The stimulating effect is observed at the concentration of 0.1 MPC of crude oil, which is expressed in an increase in the intensity of the ctenophores luminescence. Inhibition of bioluminescence of M. leidyi and B. ovata is maximum at 10 MPC of the oil product. The finding of the experiments revealed high sensitivity of the ctenophore bioluminescence to the effects of oil products, which allows them to be used as bioindicators of this type of toxicant.

Authors

O. V. Mashukova

PhD, senior researcher, Head of Biophysical ecology department

M. I. Silakov

junior researcher

References

Воробьев Д.С., Рясинцева Н.И., Савин П.Т. и др. Влияние нефти и нефтепродуктов на макрозообентос // Известия Томского политехнического университета. – 2006. – Т. 309, № 3. – С 42–45.

Доценко С.А. Специфические черты гидрологического и гидрохимического режимов и уровень загрязнения прибрежной зоны моря в районе Одессы // Исследования шельфовой зоны Азово-Черноморского бассейна. – Севастополь: МГИ НАНУ, 1995. – С. 31–43.

Ежегодник качества морских вод по гидрохимическим показателям за 2007 г. / Под ред. А.Н. Коршенко, И.Г. Матвейчук, Т.И. Плотникова и др. // Обнинск: Артифекс, 2009. – 160 с.

Иванов В.А., Показеев К.В., Совга Е.Е. Загрязнение Мирового океана // Учебное пособие. – Москва: МАКС Пресс, 2006. – 164 с.

Картамышева Е.С., Иванченко Д.С. Загрязнение мирового океана нефтью и нефтепродуктами // Молодой ученый. – 2018. – № 25. – С. 20-23.

Лозовой Д.В. Влияние нефтяных углеводородов на байкальские организмы в естественных и лабораторных условиях // Георесурсы. – 2012. – Т. 1, № 43. – С. 43– 57.

Лукьяненко В.И., Черкашин С.А. Экспериментальное обоснование возможности использования реакции избегания гидробионтами токсикантов для биотестирования качества водной среды // Физиология и биохимия гидробионтов. – Ярославль: Гос. ун-т, 1987. – С. 48–57.

Миронов О.Г. Потоки нефтяных углеводородов через морские организмы // Морской экологический журнал. – 2006. – Т. 5, № 2. – С. 5–14.

Миронов О.Г., Алемов С.В., Щекатурина Т.Л. и др. Санитарно-биологические исследования прибрежных акваторий юго-западного Крыма в начале XXI века // Симферополь: ИТ “Ариал”, 2018. – 276 с.

Перечень предельно допустимых концентраций и ориентировочно безопасных уровней воздействия вредных веществ для воды рыбохозяйственных водоёмов / Под ред. С.Н. Анисова, С.А. Соколова, Т.В. Минева и др. // Москва: Мединор, 1995. – 221 с.

Руднева И.И., Скуратовская Е.Н., Дорохова И.И. и др. Биоиндикация экологического состояния морских акваторий с помощью биомаркёров рыб // Вод. ресурсы. – 2011. – Т. 38, № 1. – С. 92–98.

Саксонов М.Н., Балаян А.Э., Стом Д.И. Метод люминесцнетной микроскопии в определении накопления нефтепродуктов эпишурой и биоиндикация загрязнения, // Водные ресурсы. – 2001. – № 6. – С. 752–755.

Стом Д.И., Гиль Т.А. Сравнительная токсикометрия органических и неорганических загрязнителей на веслоногих и ветвистоусых рачках // Доклады А.Н. – 1998. – № 1. – С. 140–142.

Токарев Ю.Н., Евстигнеев П.В., Машукова О.В. Планктонные биолюминесценты Мирового Океана: биоразнообразие, характеристики биолюминесценции в норме и при антропогенном воздействии // Н. Орианда, 2016. – 340 с.

Черкашин С.А., Никифоров М.В., Шелехов В.А. Использование показателей смертности предличинок морских рыб для оценки токсичности цинка и свинца // Биология моря. – 2004. – Т. 30, № 3. – С. 247 – 252.

Anninsky B.E., Finenko G.A., Abolmasova G.I. et al. Effect of starvation on the biochemical compositions and respiration rates of ctenophores Mnemiopsis leidyi and Beroe ovata in the Black Sea // J. Mar. Biol. Assoc. U.K. – 2005. – Vol. 85, № 3. – P. 549– 561.

Clarke A., Holmes L.J., Gore D.J. Proximate and elemental composition of gelatinous zooplankton from the Southern Ocean // J. Exp. Mar. Biol. Ecol. – 1992. – Vol. 155. – P. 55 – 68.

Heimann K., Matuszewski J.M., Klerks L.P. Effects of metals and organic contaminants on the recovery of bioluminescence in the marine dinoflagellate Pyrocystis lunula (Dinophyceae) // J. Phycol. – 2002. – Vol. 38. – P. 482–492.

Tokarev Yu.N., Evstigneev P.V., Mashukova O.V. et al. Bioluminescence of plankton organisms as an index of the neritic aquatoria pollution // Proceedings of the Eighth International Conference on the Mediterranean Coastal Environment “MEDCOAST 07” (Alexandria, 2007). – Ankara, Turkey: Middle East Technical University. – 2007. – Vol. 2. – P. 925–936.

Tokarev Yu., Shulman G. Biodiversity in the Black Sea: effects of climate and anthropogenic factors // Hydrobiologia. – 2007. – Vol. 580, N 1. – P. 23–33.

Funding

Работа выполнена в рамках государственного задания ФИЦ ИнБЮМ по теме No АААА-А18-118020790229-7 и при частичной поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект No 18-45-920015 р_а). Отработка метода проводилась в рамках темы «Комплексные исследования современного состояния экосистемы Атлантического сектора Антарктики», No гос. регистрации АААА-А19-119100290162-0

Statistics