Файл: Туровцев. Биоиндикация.pdf

176 

рестройке механизма и азотного обмена, роль марганца начинают выпол-

нять радионуклиды. При этом дополнительным индикаторным признаком 

загрязнения радионуклидами является возрастание в 2 раза частоты хромо-

сомных  аберраций  в  мужских  половых  клетках  в  пыльниках  растений. 

Пшеница, ячмень, просо, лен, горох проявляют радиостимуляцию при ма-

лых и угнетение развития при более высоких концентрациях радионукли-

дов в почве. Люпин, эспарцет, люцерна, клевер испытывают радиостиму-

ляцию  при  малых  и  более  высоких  дозах.  Среди  естественных  растений 

наиболее радиочувствительны хвойные породы. Лиственные породы в 5-6 

раз устойчивее хвойных, а травы в 10 раз устойчивее древесных растений. 

Мхи и лишайники исключительно устойчивы к радионуклидному облуче-

нию. 

Изменение  популяций  и  растительных  сообществ.  На  популяцион-

ном уровне влияние загрязняющих веществ проявляется в изменении про-

дуктивности, численности и возрастного состава популяций, обеднении их 

экотипов,  переходе  в  ряде  случаев  к  вегетативному  размножению,  ухуд-

шении возобновления, а на  биоценотическом – в снижении продуктивно-

сти, видового разнообразия, устойчивости фитоценозов. 

Загрязнение природной среды кислыми выбросами (окиси серы, азо-

та) приводит к сильному подкислению осадков, рН которых падает до 3-4, 

а щелочными (аммиак, цементная пыль)  – к подшелачиванию и возраста-

нию рН до 8-10. При загрязнении цементной пылью с течение 30-летнего 

периода реакция почвенных растворов меняется от слабокислой до щелоч-

ной. 

Наиболее  чутко  на  загрязнения  реагирует  продуктивность.  Она  мо-

жет многократно возрасти в результате ослабления конкурирующих видов. 

В нарушенных растительных сообществах доля популяций с большой чис-

ленностью обычно выше, чем в ненарушенных, а популяции с малой чис-

ленностью находятся под большой угрозой вытеснения и исчезновения. В 

177 

результате  антропогенных  нарушений  одни  популяции  могут  омолажи-

ваться, а другие – стареть в результате изменения естественного возобнов-

ления и продолжительности жизни. 

В  лесной  зоне  повреждения  древостоев  выражены  сильнее,  чем  в 

степной.  Сложные  древостои  менее  чувствительны  к  загрязнению,  чем 

чистые.  Изреживание  древостоя  ведет  к  изменениям  в  нижних  ярусах.  В 

условиях  производства  азотных  минеральных  удобрений  в  подлеске  уси-

ленноваются нитрофилы (бузина, малина, ежовник) в связи с улучшением 

светового  режима и  увеличением  содержания азота  в почве.  В  степи  лес-

ные травы сменяются степными, в лесной зоне луговые – злаками, возрас-

тает обилие сорных растений. 

Загрязнение воздуха и почвы промышленными выбросами приводит 

к усыханию лесов, прежде всего хвойных пород, затем дуба. Одна из воз-

можных причин усыхания  – кислотные дожди. Еще в  XIV веке в Англии 

вокруг  заводов,  работающих  на  каменном  угле  отмечалось  повреждение 

деревьев и ухудшение их состояния. Во второй половине  XX века усыха-

ние лесов в Европе превратилось в экономическую и международную про-

блему. 

Таблица  9.  Чувствительность  древесных  пород,  декоративных  и  культур-

ных растений к длительному загрязнению воздуха (по Dassier, 1981) 

Растения 

Загрязнители 

SO

2 

НF 

NH

3 

HCI

1

CI 

Ель (Picea abiec) 

+++

1

+++ 

++ 

+++ 

Сосна (Pinus sylvestris) 

+++ 

++ 

++ 

+++ 

Пихта (Abies alba) 

+++ 

+++ 

++ 

+++ 

Лиственница (Larix decidua) 

++ 

++ 

++ 

++ 

Липа (Tilia cоrdata) 

++ 

++ 

+++ 

∙ 

Рябина (Sorbus aucuparia) 

++ 

∙ 

∙ 

∙ 

Берѐза (Betula pendula) 

++ 

+ 

++ 

∙ 

Осина (Populus tremula) 

+ 

∙ 

∙ 

178 

Окончание таблицы 9 

Дуб (Querqus robur) 

- 

- 

- 

++ 

Вяз (Ulmus glabra) 

+ 

∙ 

∙ 

∙ 

Клен (Acer campestris) 

- 

- 

- 

∙ 

Клѐн (Acer platanoides) 

- 

- 

+ 

++ 

Ольха (Alnus glutinosa) 

∙ 

+ 

∙ 

+++ 

Яблоня (Malus domtstica) 

∙ 

++ 

∙ 

∙ 

Слива (Prunus domtstica) 

∙ 

+++ 

∙ 

∙ 

Вишня (Prunus cerasus) 

∙ 

++ 

∙ 

∙ 

Абрикос (Prunus armeniaca) 

∙ 

++ 

∙ 

∙ 

Лох (Eleagnus angustifolia) 

- 

- 

∙ 

∙ 

Смородина (Ribes sanguineum) 

∙ 

∙ 

++ 

+++ 

Люцерна (Medicado sativa) 

+++ 

+ 

∙ 

∙ 

Гречиха (Fagopyrum esulentum) 

+++ 

∙ 

∙ 

∙ 

Горох (Pisum sativa) 

+++ 

∙ 

∙ 

∙ 

Фасоль (Phaseolus vulgaris) 

∙ 

∙ 

∙ 

+++ 

Томат (Lycopersicon esculentum) 

∙ 

∙ 

∙ 

+++ 

Лук (Alleum cepa) 

∙ 

+++ 

∙ 

∙ 

Петрушка (Pettroselinum crispum) 

∙ 

+++ 

∙ 

∙ 

Махорка (Nicotiana rustica) 

∙ 

∙ 

+++ 

∙ 

Сельдерей (Apium graveolens) 

∙ 

∙ 

+++ 

∙ 

Ландыш (Convallaria majalis) 

∙ 

+++ 

∙ 

∙ 

Тюльпан (Tulipa gesneriana) 

∙ 

+++ 

∙ 

∙ 

Нарцисс (Narcissus spp.) 

∙ 

+++ 

∙ 

∙ 

Гладиолус (Gladiolus gandavensis) 

∙ 

+++ 

∙ 

∙ 

Петуния (Petunia nyctaginiflora) 

∙ 

∙ 

∙ 

+++ 

Примечание: +++  - очень чувствительные, ++ - чувствительные, + - 

мало чувствительные, - - почти не чувствительные, - реакция недостаточна 

известна 

179 

Глава 7. Грибы и водоросли как индикаторы загрязнений.

7.1. Состав, биологические особенности и биоиндикационное значение 

грибов

Среди  гетеротрофных  эукариотических  организмов  важное  место  в 

экосистемах  занимают  грибы,  включающие  около  100  тыс.  видов  и  соче-

тающие в себе признаки растений и животных. С растениями грибы сбли-

жает наличие хорошо выраженной клеточной стенки, неподвижность в ве-

гетативном  состоянии,  верхушечный  неограниченный  рост,  размножение 

спорами,  поглощение  пищи  путем  осмоса;  а  с  животными  –  гетеротроф-

ность  (питание  готовыми  органическими  веществами),  наличие  в  клеточ-

ной  стенке  хитина,  отсутствие  в  клетке  пластид  и  фотосинтезирующих 

пигментов, накопление гликогена, выделение мочевины. Грибы имеют по-

лифилетическое  происхождение.  Их  группы  произошли  независимо  от 

разных групп бесцветных и амѐбойдных жгутиковых. 

Вегетативное тело гриба – милеций – состоит из тонких бесцветных 

нитей (гиф) с верхушечным ростом и боковым ветвлением. Плотное спле-

тение гиф, на поверхности или внутри которых образуются споры, называ-

ется плодовым телом. По размерам плодового тела среди грибов различа-

ют макро- и микромицеты. У микромицетов размеры плодовых тел не пре-

вышают 1 мм, либо они вовсе отсутствуют. У макромицетов плодовые тела 

более крупные. Типичными макромицетами являются шляпочные грибы – 

трутовики. 

По  способу  питания  грибы  являются  сапрофитами,  питаясь  разла-

гающимися  растительными  остатками,  симбионтами,  паразитами,  реже 

хищниками. Главная функция грибов – разложение органических веществ. 

Они  активно  осваивают  субстраты  преимущественно  растительного  про-

исхождения. При этом грибы активно выделяют ферменты, расщепляют и 

активно всасывают органические вещества гифами. Факультативные пара-

зиты развиваются сапротрофно, но способны паразитировать на ослаблен-

180 

ных  живых растениях.  Облигатные паразиты развиваются только на жи-

вых организмах. При этом одни паразиты сначала убивают ткани хозяина и 

затем питаются ими, другие питаются за счет живых тканей хозяина. 

Грибы-симбионты  связаны  преимущественно  с  высшими  растения-

ми,  на  корнях  которых  они  образуют  микоризу.  Мицелий  гриба  оплетает 

корни растений и проникает только под эпидермис или в клетки паренхи-

мы  корня, где может образовывать клубки. Миоризный гриб увеличивает 

всасывающую  поверхность  корня  в  10-14  раз,  лучше  поглощает  фосфор, 

выделяет  витамины  и  ростовые  вещества,  которые  стимулирует  развитие 

корня.  От  высшего растения  гриб получает  безазотистые  соединения,  ки-

слород и корневые выделения, способствующие прорастанию спор. 

Грибы делят на два отдела: 

слизевиков и настоящих грибов

. Вегета-

тивные  тела  слизевиков  представлены  одно-  или  многоядерной  амѐбойд-

ной клеткой или крупным многоядерным цитоплазменным образованием, 

не имеющим клеточной стенки. Их размеры от микроскопически малых до 

нескольких  десятков  сантиметров.  Слизевики  живут  в  почве,  навозе,  на 

разлагающихся  растительных  остатках,  являются  паразитами  водорослей, 

водных грибов, высших водных и наземных растений. 

Отдел  настоящих  грибов,  клетки  которых  имеют  хорошо  выражен-

ную клеточную стенку, включает 6 классов: 

хитридиомицеты, оомицеты, 

зигомицеты,  аскомицеты  (сумчатые  грибы),  базидиомицеты  и  дейтеро-

мицеты  (несовершенные  грибы)

.  Представители  первых  трех  классов  от-

носятся к низшим, а остальные – к высшим грибам. Мицелий низших гри-

бов неклеточный, лишѐнный перегородок и представляющий как бы одну 

гигантскую клетку с большим числом ядер. У большинства высших грибов 

(аскомицетов,  базидиомицетов,  дейтеромицетов)  мицелий  многоклеточ-

ный с хорошо выраженными перегородками (септами). Септы образуются 

синхронно делению ядер. Однако и в этом случае в центре септы остаѐтся