Тема: Влияние температуры и содержание кислорода в воде на токсикорезистентность рыб
Цель: Изучить влияние некоторых абиотических факторов среды на
устойчивость рыб к ядам
Материалы
и оборудование: живая рыба, аквариумы,
отстоянная водопроводная вода комнатной температуры (20-22°), охлаждённая вода
до 10° или лёд, прокипяченная водопроводная вода, микро компрессор, термометр,
фенол, стеклянная палочка, электростимулятор, ЭПГ,
электрическая лампа.
Задание.
1. Приготовьте четыре
аквариума с токсикантом: два с различными
температурами, два других - с различным содержанием кислорода.
2. Сравните поведение и
время наступления стадий отравления рыб в различных вариантах опыта.
3. Проведите электропневмографическое изучение дыхания подопытных рыб.
4. Сделайте выводы.
Температура воды является
важнейшим экологическим фактором, определяющим обеспечение нормального хода
процессов жизнедеятельности, поведение рыб и других пойкилотермных
гидробионтов. Экспериментально доказана зависимость скорости гибели рыб и
пороговой концентрации токсического вещества от температуры воды. При снижении
температуры воды отдаляется время проявления симптомов отравления и гибели рыб
и, наоборот, с повышением температуры сокращается время проявления симптомов
отравления и ускоряется гибель рыб. Физиологически это явление объясняется
изменением проницаемости тканей для ядов, скорости обмена веществ и потребления
кислорода.
От насыщения воды кислородом
зависит нормальная жизнедеятельность рыб и, вследствие этого, их устойчивость
ко многим неблагоприятным факторам внешней среды, включая яды промышленных
сточных вод. Установлено, что уровень содержания кислорода в воде влияет на
интенсивность обмена веществ органической и неорганической природы, на
количество гемоглобина, скорость циркуляции крови в организме рыб и их
устойчивость к ядам. Поэтому, при рассмотрении взаимоотношений между
концентрацией токсического вещества и временем гибели рыб, характеризующими
степень устойчивости (токсикорезистентности) рыб к
различным ядам обязательно необходимо учитывать температурный фактор и
кислородный режим водоёма
Приготовить два аквариума:
один с отстоянной водопроводной водой, комнатной температуры (20-22°), другой
с водой, охлажденной до 10°. Охлаждение воды во втором аквариуме проводите с
помощью добавления льда. В каждый аквариум добавьте равные концентрации фенола
из расчёта 100 мг/л. Подберите две подопытные рыбы одинаковые по виду и линейно
- весовым показателям и поместите их в опытные аквариумы. После посадки
подопытных рыб в аквариумы проводите постоянные наблюдения за их поведением,
фиксируя положение рыб в аквариумах (у дна, в толще воды, у поверхности),
характер движения плавников, мышц, челюстей, жаберных крышек и общей двигательной
активности.
Регулярно с интервалом в
20 минут, сначала постановки опытов
проведите изучение дыхательного ритма (частота и глубина дыхания) и ответной
реакции подопытных рыб на разные раздражители (шум, прикосновение, свет, электрический
ток), отмечая их особенности в различных температурных условиях эксперимента.
Необходимо помнить, что после действия каждого раздражителя необходимо давать
рыбам успокоиться
Результаты наблюдений запишите в табл. 1, проведите сравнительный анализ и сделайте вывод о влиянии температуры воды на токсикорезистентность рыб. Затем приготовьте два аквариума: один с отстоянной водопроводной водой, аэрируемой микро компрессором, другой с остывшей до комнатной температуры кипяченой водой. Кипячение приводит к резкому снижению кислорода в воде. Температура воды в обоих аквариумах должна быть идентичной. В обоих аквариумах создайте одинаковую концентрацию фенола, равную 100 мг/л и поместите в них по одной одинаковой рыбе. Проведите исследования, аналогичные в предыдущих опытах, данные запишите в табл. 2, сравните их и сделайте вывод о влиянии уровня содержания кислорода на токсикорезистентность рыб.
Таблица 1. Влияние температуры воды на токсикорезистентность рыб
|
№ |
Показатели |
Время с начала опыта,
мин. |
Вариант
опыта |
|
|
20-22о |
10-12о |
|||
|
1 |
Поведение |
20 |
|
|
|
|
|
40 |
|
|
|
|
60 |
|
|
|
|
|
80 |
|
|
|
|
2 |
Реакция на раздражители |
20 |
|
|
|
|
|
40 |
|
|
|
|
60 |
|
|
|
|
|
80 |
|
|
|
|
3 |
Частота и глубина дыхания
|
20 |
|
|
|
|
|
40 |
|
|
|
|
60 |
|
|
|
|
|
80 |
|
|
|
Таблица 2. Влияние
содержания кислорода на токсикорезистентность рыб
|
№ |
Показатели |
Время
с начала опыта, мин |
Вариант
опыта |
|
|
|
|
|
8-10
мг/л 02 |
1-2
мг/л О2 |
|
1 |
Поведение |
20 |
|
|
|
|
|
40 |
|
|
|
|
60 |
|
|
|
|
|
80 |
|
|
|
|
2 |
Реакция на раздражители |
20 |
|
|
|
|
|
40 |
|
|
|
|
60 |
|
|
|
|
|
80 |
|
|
|
|
3 |
Частота и глубина дыхания
|
20 |
|
|
|
|
|
40 |
|
|
|
|
60 |
|
|
|
|
|
80 |
|
|
|