Изменчивость линейных размеров и объема яиц сизого голубя на территории крупных промышленных центров (на примере города Гомеля)

УДК 598.2/9-14

Е. Г. Тюлькова

ИЗМЕНЧИВОСТЬ ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ И ОБЪЕМА ЯИЦ СИЗОГО ГОЛУБЯ НА ТЕРРИТОРИИ КРУПНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЦЕНТРОВ

Введение

Птичье яйцо - геометрическая фигура, все показатели которого эволюционно закреплены. Воздействие на яйцо загрязнителей различной химической природы приводит к их аномальному развитию. Исследованиями Р. Мянда [1] было показано, что наиболее значимыми для развития эмбрионов являются линейные размеры (длина и наибольший диаметр), а также объем яиц. Кроме того, формирование вышеуказанных показателей во многом объясняется трофической специализацией птиц. Это связано с тем, что корм содержит набор как естественных, так и искусственных элементов, из которых и строится не только тело птицы, но и его яйцо. Оценить роль особенно искусственных элементов в формировании птичьего яйца, а через него и всего орнитонаселения является важнейшей теоретической и практической задачей.

Методы исследования

Изучение морфометрических параметров яиц птиц проводилось по методике, предложенной Р. Мяндом [2]. Использование такой методики имеет ряд преимуществ: существенно сокращается время, затрачиваемое на рассмотрение кладок возле гнезда; уменьшается фактор беспокойства, что важно в случае человекопугливых видов; возможен сбор богатого количественного материала за короткое время и его обработка в любое удобное время; при необходимости реально увеличить изображение яйца.

На основании снятых с яиц промеров определялись:

1. Линейные размеры:

а) длина (Ь, мм);

б) наибольший диаметр (В, мм).

2. Объем (V, мл):

V = 0,51х I х Б2.

Место исследования

Сбор данных проводился на территории города Гомеля, в котором условно можно выделить три крупные промышленные зоны: западную, южную и северную.

Западная промышленная зона - это зона высокого загрязнения атмосферы. Занимает 13 км2 площади города. Высокий потенциал объемного загрязнения атмосферы (свыше 5000 км3 в год) создают здесь ТЭЦ-2 и РУП «Гомельский химический завод». Эта зона оказывает негативное влияние на состояние воздушного бассейна всего города при господствующих западных ветрах. Этот район отличается повышенной запыленностью. В целом на западную промышленную зону приходится 885,6 т/год загрязняющих веществ, выбрасываемых без очистки, что составляет 19,7% общего объема выбросов веществ без очистки по городу Гомелю.

Южная промышленная зона - зона высокого загрязнения атмосферы. Компактно располагается на крайнем юге города в Новобелицком районе (ДОК ОАО «Гомельдрев» и ЧПУП «Фанерно-спичечный комбинат», РУП «Гомельский завод химического мела», завод сантехзаготовок, РАУП «Гомельское ПО Кристалл»). Здесь высокий потенциал объемного загрязнения атмосферы (свыше 3000 км3 в год) формируется выбросами ДОК и ЧПУП «Фанеро-спичечный комбинат». Неблагоприятным является то, что большая часть селитебных территорий Новобелицкого района находится в этой зоне, а также то, что в выбросах предприятий преобладает большое количество летучих органических соединений. На южную промышленную зону приходится 1505,5 т/год загрязняющих веществ, выбрасываемых без очистки, что составляет 33,5% общего объема выбросов веществ без очистки по городу Гомелю.

Северная промышленная зона характеризуется также повышенным потенциалом объемного загрязнения (до 1600 км3 в год) и неблагоприятным расположением относительно селитебных районов города при воздействии летних северо-западных ветров. На северную промышленную зону приходится 2107,4 т/год загрязняющих веществ, выбрасываемых без очистки, что составляет 46,8% общего объема выбросов веществ без очистки по городу Гомелю.

Результаты исследований и их обсуждение

Длина яиц. Длина яиц как популяционный показатель способна отражать состояние природных сред на территории крупных городов.

Изучение длины яиц сизых голубей, обитающих на территории города Гомеля, показало, что она имеет незначительные колебания: 38,1 мм в западной промышленной зоне до 38,4 мм в северной промышленной зоне (табл. 1).

Таблица 1

Линейные размеры и объем яиц сизого голубя на территории промышленных зон города Гомеля_

Промышленные зоны города Гомеля Линейные размеры V

Ь

Северная 38,4 ± 0,3 27,9 ± 0,1 15,2 ± 0,2

Южная 38,2 ± 0,1 28,6 ± 0,1 16,0 ± 0,1

Западная 38,1 ± 0,2 28,3 ± 0,1 15,6 ± 0,1

Это особенность привела к тому, что пределы изменчивости этого показателя также незначительны. Наименьшую изменчивость длина яиц сизого голубя имеет на территории северной промышленной зоны (о = 1,7) города Гомеля. В южной и западной промышленных зонах она одинакова и незначительно выше, чем на территории северной промышленной зоны (о = 1,8) города Гомеля (рис. 1).

1 2 3

В \- И В Ы V

Рис. 1. Изменчивость (о ) основных линейных размеров и объема яиц сизого голубя на территории города Гомеля

промышленные зоны: 1 - северная, 2 - южная, 3 - западная; линейные размеры яиц: Ь - длина, В - наибольший диаметр, V - объем

На наш взгляд, выясненная невысокая изменчивость длины яиц сизого голубя на территории промышленных зон города Гомеля обусловлена тем, что на сегодняшний день количественное воздействие факторов среды не приводит к каким-то видимым изменениям данного показателя.

Это подтверждается сравнением данного показателя на территории города Гомеля по рассматриваемым промышленным зонам (табл. 2). Анализ показал, что ни в одном случае не обнаружено достоверных отличий. Так, между северной и западной промышленными зонами был отмечен самый большой критерий Стъюдента (1 = 0,11, при Р > 0,05) для данного показателя, а для южной и западной - минимальный (1 = 0,08, при Р > 0,05). Однако в рассматриваемых случаях отличия оказались недостоверными.

Таблица 2

Критерий Стьюдента между промышленными зонами города Гомеля по длине яиц сизого голубя

Промышленные зоны города Гомеля Северная Южная Западная

Северная 1 0,10 0,11

Южная 1 0,08

Западная 1

Таким образом, анализ формирования длины яиц сизого голубя на территории промышленных зон города Гомеля показал, что воздействие факторов среды в каждой конкретной промышленной зоне не обеспечивает заметных изменений рассматриваемого параметра, и поэтому в данных условиях длина яиц не может выступать биоиндикационным параметров для оценки состояния среды.

Наибольший диаметр яиц. Совсем иная картина наблюдается при формировании наибольшего диаметра яиц сизого голубя на территории промышленных зон города Гомеля. Это связано с тем, что величина наибольшего диаметра имеет стойкую тенденцию уменьшения от южной промышленной зоны к северной. Величина уменьшения этого параметра сравнительно высока: если в южной промышленной зоне она составляла 28,6 ± 0,1 мм, то в зоне северной -27,9 ± 0,1 мм (табл. 1).

Такие изменения величины наибольшего диаметра яиц сизого голубя на территории города Гомеля обеспечили выраженную изменчивость данного показателя в этом направлении.

Как и в случае с величиной показателя длины яиц, среднеквадратическое отклонение наибольшего диаметра яиц сизого голубя имеет следующую тенденцию изменения: оно минимальное на территории северной промышленной зоны (<г = 0,83), а максимальное на территории южной зоны (а = 1,06) (рис. 1).

В отличие от длины яиц, на формирование наибольшего диаметра яиц сизого голубя влияет сложившееся в каждой промышленной зоне экологическое напряжение, не последнее место в котором занимают тяжелые металлы. Выбросы и сбросы промышленных предприятий и автотранспорта загрязняют все природные среды. На это наибольший диаметр яиц сизого голубя как один из важнейших эволюционно закрепленных показателей среагировал уменьшением среднеквадратического отклонения, особенно на территории северной промышленной зоны города Гомеля. Это указывает на то, что на территории этой зоны на формирование наибольшего диаметра яиц сизого голубя действует стабилизирующий отбор, обеспечивающий повышенное накопление частот рассматриваемого параметра в области среднепопуляционных величин.

При этом следует отметить, что наибольший диаметр яиц сизого голубя, обитающего на территории северной промышленной зоны города Гомеля, достоверно отличается от других рассматриваемых зон. Так, если критерий Стъюдента между северной промышленной зоной и соответственно южной и западной не только одинаков, но и достаточно велик (1 = 4,00 при Р < 0,05), то между южной и западной промышленными зонами он минимален (1 = 0,02 при Р > 0,05) и не имеет достоверных отличий (табл. 3).

Таблица 3

Критерий Стьюдента между промышленными зонами города Гомеля по наибольшему диаметру яиц сизого голубя

Промышленные зоны города Гомеля Северная Южная Западная

Северная 1 4,00 4,00

Южная 1 0,02

Западная 1

Таким образом, учитывая тот факт, что наибольший диаметр яиц сизого голубя, в отличие от их длины, среагировал на увеличение экологического напряжения на территории города Гомеля повышением стабилизирующего отбора, то его можно использовать в качестве биоиндикатора состояния городской среды.

Объем яиц. Объем яиц сизого голубя имеет сходную тенденцию к развитию с наибольшим диаметром. Это связано с тем, что развитие объема во многом определяется наибольшим диаметром. Как и в случае с наибольшим диаметром, для объема яиц сизого голубя характерна стойкая тенденция уменьшения от южной промышленной зоны к северной. Однако величина уменьшения этого параметра несколько больше, чем у наибольшего диаметра: в южной зоне 16,0 ± 0,1 мл, а в северной промышленной зоне - 15,2 ± 0,2 мл (табл. 1).

Такие изменения величины объема яиц сизого голубя на территории города Гомеля обеспечили выраженную изменчивость данного показателя в этом направлении. Как и в случае с величиной показателя наибольший диаметр, среднеквадратическое отклонение объема яиц сизого голубя имеет следующую тенденцию изменения: оно минимальное на территории северной промышленной зоны (о = 1,30), а максимальное - на территории южной зоны (о = 1,68) (рис. 1).

В отличие от длины яиц, как и в случае с наибольшим диаметром, на формирование объема яиц оказывает влияние та ситуация, которая сформировалась в каждой из изучаемых промышленных зон. Существенный вклад в создание экологического напряжения вносят тяжелые металлы. Это указывает на то, что на территории северной зоны сформировавшиеся условия способствуют развитию стабилизирующего отбора по этому показателю. Это подтверждается наличием достоверных отличий по объему яиц сизых голубей, обитающих на территории северной промышленной зоны, по сравнению с другими рассматриваемыми зонами (табл. 4).

Таблица 4

Достоверность отличий (по критерию Стьюдента) между промышленными зонами города Гомеля по объему яиц сизого голубя

Промышленные зоны города Гомеля Северная Южная Западная

Северная 1 2,67 2,67

Южная 1 0,04

Западная 1

При этом следует отметить, что наибольший объем яиц сизого голубя, обитающего на территории северной промышленной зоны города Гомеля, достоверно отличается от других рассматриваемых зон. Так, если критерий Стьюдента между северной промышленной зоной и соответственно южной и западной не только одинаков, но и достаточно велик (t = 2,67 при P < 0,05), то между южной и западной промышленными зонами он минимален (t = 0,04 при P > 0,05) и не имеет достоверных отличий (табл. 4).

Выводы

Анализ линейных размеров и объема яиц сизых голубей, обитающих на территории города Гомеля, показал, что наиболее высокие биоиндикационные свойства характерны для показателя наибольший диаметр яиц, поэтому его использование позволит более глубоко познать механизмы изменений, протекающих в местообитаниях, подверженных техногенному воздействию.

Литература

1. Мянд, Р. О влиянии естественной элиминации на размеры и форму яиц сизой чайки / Р. Мянд // Изв. АН Эст. ССР. Биология. - 1980. - Т 29. - № 1. - С. 11-19.

2. Мянд, Р. Внутрипопуляционная изменчивость птичьих яиц / Р. Мянд. - Таллин : Валгус, 1988. - 193 с.

Summary

In article the basic linear parameters, and volume of eggs of the blue columba livia living in territory of various industrial zones of city of Gomel are investigated: length, the greatest diameter and volume. Reliability of differences of parameters the greatest diameter and volume of eggs, and also the highest bioindicator properties of a parameter the greatest diameter of eggs is shown.

Поступила в редакцию 12.12.06.