Ученые исследовали адаптивный потенциал растительности к загрязнению экосистем реки Дон

Ученые Южного федерального университета и Южного научного центра РАН исследовали природные и антропогенные факторы экосистемы дельты реки Дон и устьев малых рек бассейна Азовского моря, которые определяют адаптивный потенциал растений-макрофитов к воздействию тяжелых металлов на примере рогоза Лаксмана
АВТОР Никита Жуков
18.12.2021

Растения-макрофиты являются неотъемлемой частью аквальных экосистем и вносят большой вклад в энергетические потоки и массоперенос химических элементов на границе вода-суша. Литоральные макрофитыinsitu используются для оценки и диагностики качества почв, вод, донных отложений, воздуха.

По результатам исследования гидроморфных почв установлены превышения валового содержания ряда металлов над регламентируемыми предельно-допустимыми концентрациями. По словам ученых, металлы имеют антропогенный источник поступления, обусловленный близостью к населенным пунктам береговой зоны устья реки Дон и малых рек, деятельностью промышленных предприятий Ростовской агломерации и аэротехногенным привносом.

«Мы обнаружили морфометрические трансформации – аномалия пролификация генеративных органов в популяциях сообществ растений TyphalaxmanniiLepech, произрастающих на территории локальных импактных зон дельты реки Дон. Впервые на тканевом и внутриклеточном уровнях детально изучена структура растений-макрофитовTyphаlaxmannii, выросших в условиях загрязнения металлами», - рассказала заведующая кафедрой почвоведения и оценки земельных ресурсов Академии биологии и биотехнологии имени Д. И. Ивановского ЮФУ Татьяна Минкина.

Рогоз Лаксман (TyphalaxmanniiLepech) –это многолетнее земноводное травянистое растение. Ученые ЮФУ установили взаимосвязь между накоплением и распределением Mn, Cr, Ni, Cu, Zn, Pb, Cd в растениях рогозов и особенностями тканевой и ультраструктурной организации их надземных и подземных частей.

Исследования растений, выполненные с использованием электронной микроскопии ЦКП «Современная микроскопия» ЮФУ, позволили выявить изменения клеточных мембран, а также основных цитоплазматических органелл в клетках листьев. При этом наиболее существенные изменения ультраструктуры отмечены в тканях листовой хлоренхимы. Ученые считают, что такие изменения способствуют замедлению онтогенетического развития растений и уменьшению их морфометрических параметров в условиях антропогенного загрязнения. В корнях по сравнению с листьями существенных изменений отмечено не было, что говорит о высоком адаптационном потенциале растений рогоза Лаксмана. Результаты работы, выполненной при поддержке фонда РФФИ проекты № 19-05-50097, 18-05-80022, 20-55-05014 Арм_a и Российской академии наук, проект № AAAA-A19-119011190176-7 опубликованы в журнале PlantandSoil (Q1).

«Наше исследование – иллюстрация того, насколько важно изучать естественный фитопотенциал растений для фундаментальных и прикладных целей. Во многих странах, особенно европейских, фиторемедиация успешно и широко применяется как основной прием снижения антропогенного загрязнения почв, которые становятся неспособны обеспечить эффективную нейтрализацию загрязнителей за счет нарушения почвенных функций. Совместно с коллегами из Ереванского университета мы с 2017 года активно проводим исследования по выявлению видов растений, обладающих высоким потенциалом для фитоэкстракции и фитостабилизации тяжелых металлов. В скором времени это позволит разработать новейшие эффективные подходы к оценке устойчивости почв к химическому загрязнению с учетом разнообразия почв, природных условий и уровня загрязнения», – отметила Татьяна Минкина.

В дальнейшем новые подходы и методы, которые применили в своем исследовании ученые ЮФУ, могут быть применены для осуществления почвенно-экологического мониторинга, а также при разработке комплекса мер по регулированию качества антропогенно-трансформированных почв. Также установленные закономерности поступления металлов в растения можно будет применять при разработке подходов к фиторемедиации загрязненных экосистем.

Читайте также:

Новости
24/06/2022 13:07:00
В субботу, 25 июня, в станице Багаевской состоится X, юбилейный, донской праздник «День огурца»
В огуречной столице Дона отметят юбилейный «День багаевского огурца»...
Новости
24/06/2022 01:11:00
В Ростовской области более 40 кинозалов подключено к программе «Пушкинская карта»
Благодаря проекту «Пушкинская карта», стартовавшему в 2021 году, молодежь от 14 до 22 лет может бесплатно посещать куль...
Новости
23/06/2022 11:21:00
На Дону пройдет фестиваль казачьего фольклора «Нет вольнее Дона Тихого!»
В субботу, 25 июня, в станице Старочеркасской Аксайского района состоится областной фестиваль казачьего фольклора «Нет вольнее Д...
Новости
22/06/2022 17:39:00
В ЮФУ подробно рассказали об особенностях стартовавшей 20 июня Приемной кампании 2022
В этом году в ЮФУ поступят более 8 500 человек, из них на бюджетные места будут приняты порядка 7 200 абитуриентов....
Новости
21/06/2022 00:15:00
Приглашаем на бесплатный вебинар: «Запуск рекламы в Яндекс-Директе за 60 минут»
24 июня в онлайн-формате состоится вебинар на тему: «Запуск рекламы в Яндекс-Директе за 60 минут»...