Бу тикшеренү коммерция максатларында кулланылган продуктларның үлемчәнлеген, үлемечлелеген һәм токсиклыгын бәяләде.циперметринануран бәрәннәренә формулалар. Кискен тестта 100–800 мкг/л концентрацияләр 96 сәгать дәвамында тикшерелде. Хроник тестта табигый рәвештә барлыкка килгән циперметрин концентрацияләре (1, 3, 6 һәм 20 мкг/л) үлемгә тикшерелде, аннары микронуклеус тесты һәм эритроцитларның ядро аномалияләре 7 көн дәвамында тикшерелде. Коммерция циперметрин формуласының бәрәннәренә LC50 273,41 мкг L−1 тәшкил итте. Хроник тестта иң югары концентрация (20 мкг L−1) 50% тан артык үлемгә китерде, чөнки ул тикшерелгән бәрәннәрнең яртысын үтерде. Микронуклеус тесты 6 һәм 20 мкг L−1 да мөһим нәтиҗәләр күрсәтте һәм берничә ядро аномалиясе ачыкланды, бу коммерция циперметрин формуласының P. gracilisка каршы генотоксик потенциалга ия булуын күрсәтә. Циперметрин бу төр өчен югары куркыныч тудыра, бу аның күпсанлы проблемалар тудырырга һәм кыска һәм озак вакытлы перспективада бу экосистема динамикасына тәэсир итәргә мөмкинлеген күрсәтә. Шуңа күрә, коммерция максатларында кулланылган циперметрин формулаларының P. gracilisка токсик йогынтысы бар дигән нәтиҗә ясарга мөмкин.
Авыл хуҗалыгы эшчәнлегенең өзлексез киңәюе һәм интенсив кулланылышы аркасындакорткычларга каршы көрәшчаралар нәтиҗәсендә, су хайваннары еш кына пестицидларга дучар була1,2. Авыл хуҗалыгы кырлары янындагы су ресурсларының пычрануы амфибияләр кебек максатчан булмаган организмнарның үсешенә һәм яшәвенә тәэсир итә ала.
Амфибияләр әйләнә-тирә мохит матрицаларын бәяләүдә барган саен мөһимрәк роль уйный бара. Анураннар катлаулы тормыш цикллары, личинкаларның тиз үсеш темплары, трофик статусы, үткәрүчән тиресе10,11, үрчү өчен судан бәйлелек12 һәм сакланмаган йомыркалар11,13,14 кебек уникаль үзенчәлекләре аркасында әйләнә-тирә мохитне пычратучы матдәләрнең яхшы биоиндикаторлары дип санала. Кечкенә су бакасы (Physalaemus gracilis), гадәттә елаучы бака буларак билгеле, пестицидлар белән пычрануның биоиндикатор төре булып тора4,5,6,7,15. Бу төр Аргентина, Уругвай, Парагвай һәм Бразилиядә1617 торган сулыкларда, сакланган зоналарда яки төрле яшәү мохите булган зоналарда очрый һәм төрле яшәү мохитләренә түземле булуы аркасында IUCN классификациясе буенча тотрыклы дип санала18.
Циперметрин тәэсиреннән соң амфибияләрдә сублеталь эффектлар турында хәбәр ителгән, шул исәптән итбалыкларның үз-үзен тотышындагы, морфологик һәм биохимик үзгәрешләре23,24,25, үлем һәм метаморфоз вакытының үзгәрүе, ферментатив үзгәрешләр, йомыркадан чыгу уңышының кимүе24,25, гиперактивлык26, холинэстераза активлыгының ингибирлануы27 һәм йөзү күрсәткечләренең үзгәрүе7,28. Ләкин амфибияләрдә циперметринның генотоксик йогынтысын өйрәнү чикләнгән. Шуңа күрә ануран төрләренең циперметринга сизгерлеген бәяләү мөһим.
Әйләнә-тирә мохитнең пычрануы амфибияләрнең нормаль үсешенә һәм үсешенә тәэсир итә, ләкин иң җитди тискәре йогынтысы - пестицидлар тәэсирендә ДНКга генетик зыян китерү13. Кан күзәнәкләренең морфологиясе анализы - пычрануның һәм матдәнең кыргый төрләр өчен потенциаль токсиклыгының мөһим биоиндикаторы29. Микронуклеус тесты - әйләнә-тирә мохиттәге химик матдәләрнең генотоксиклыгын билгеләү өчен иң еш кулланыла торган ысулларның берсе30. Бу тиз, нәтиҗәле һәм арзан ысул, амфибияләр кебек организмнарның химик пычрануының яхшы күрсәткече31,32 һәм генотоксик пычраткычларга дучар булу турында мәгълүмат бирә ала33.
Бу тикшеренүнең максаты - микронуклеус тесты һәм экологик куркынычларны бәяләү ярдәмендә коммерция циперметрин формулаларының кечкенә су сазбалыклары өчен токсик потенциалын бәяләү.
Тестның кискен чорында төрле концентрациядәге коммерция циперметринына дучар ителгән P. gracilis итек балыкларының гомуми үлем күрсәткече (%).
Хроник тест вакытында төрле концентрациядәге коммерция циперметринына дучар ителгән P. gracilis тәмләткечләренең гомуми үлем очраклары (%).
Күзәтелгән югары үлем күрсәткечләре төрле концентрациядәге циперметринга (6 һәм 20 мкг/л) дучар булган амфибияләрдә генотоксик йогынты нәтиҗәсендә барлыкка килгән, моны микроядролар (MN) һәм эритроцитларда ядро аномалияләре күрсәтүче. MN формалашуы митоздагы хаталарны күрсәтә һәм хромосомаларның микротөшчәләргә начар бәйләнүе, хромосомаларны үзләштерү һәм ташу өчен җаваплы аксым комплексларындагы кимчелекләр, хромосомалар сегрегациясендәге хаталар һәм ДНК зыянын төзәтүдәге хаталар белән бәйле38,39 һәм пестицидлар китереп чыгарган оксидлашу стрессы белән бәйле булырга мөмкин40,41. Бәяләнгән барлык концентрацияләрдә дә башка аномалияләр күзәтелде. Циперметрин концентрациясенең артуы эритроцитлардагы ядро аномалияләрен иң түбән (1 мкг/л) һәм иң югары (20 мкг/л) дозаларда 5% һәм 20% ка арттырды. Мәсәлән, төрнең ДНКсындагы үзгәрешләр кыска һәм озак вакытлы яшәү өчен җитди нәтиҗәләргә китерергә мөмкин, бу популяциянең кимүенә, репродуктив яраклылыкның үзгәрүенә, инбридингка, генетик төрлелекнең югалуына һәм миграция тизлегенең үзгәрүенә китерә. Бу факторларның барысы да төрләрнең яшәүенә һәм саклануына тәэсир итә ала42,43. Эритроид аномалияләре барлыкка килү цитокинезның блоклануын күрсәтергә мөмкин, бу исә күзәнәк бүленешенең аномаль булуына китерә (ике ядролы эритроцитлар)44,45; күп өлешле төшләр - күп өлешле төшләр46 булган төш мембранасының чыгып торган өлешләре, ә башка эритроид аномалияләре ДНК амплификациясе белән бәйле булырга мөмкин, мәсәлән, төш бөерләре/бөерләр47. Төпсез эритроцитлар булуы кислород ташуның бозылуын күрсәтергә мөмкин, бигрәк тә пычранган суда48,49. Апоптоз күзәнәк үлемен күрсәтә50.
Башка тикшеренүләр дә циперметринның генотоксик йогынтысын күрсәтте. Кабанья һ.б.51 циперметринның югары концентрацияләренә (5000 һәм 10,000 мкг L−1) 96 сәгать дәвамында дучар ителгәннән соң, Odontophrynus americanus күзәнәкләрендә микроядролар һәм ядро үзгәрешләре, мәсәлән, ике ядролы күзәнәкләр һәм апоптотик күзәнәкләр булуын күрсәттеләр. Циперметрин китереп чыгарган апоптоз шулай ук P. biligonigerus52 һәм Rhinella arenarum53 күзәнәкләрендә дә ачыкланды. Бу нәтиҗәләр циперметринның төрле су организмнарына генотоксик йогынты ясавын һәм MN һәм ENA анализының амфибияләргә сублеталь йогынты индикаторы булуын һәм токсикантларга дучар булган җирле төрләргә һәм кыргый популяцияләргә кулланылырга мөмкин булуын күрсәтә12.
Циперметринның коммерция формулалары югары экологик куркыныч тудыра (кискен һәм хроник), аларның штаб-фатирлары АКШ Әйләнә-тирә мохитне саклау агентлыгы (EPA) дәрәҗәсеннән артып китә54, бу әйләнә-тирә мохиттә булса, төрләргә тискәре йогынты ясарга мөмкин. Хроник куркынычларны бәяләүдә үлем күрсәткече 3 мкг L−1 тәшкил итте, бу судагы концентрацияләрнең төр өчен куркыныч тудырырга мөмкинлеген раслый55. Эндосульфан һәм циперметрин катнашмасына дучар ителгән R. arenarum личинкалары өчен үлемгә китерә торган NOEC 168 сәгатьтән соң 500 мкг L−1 тәшкил итте; бу күрсәткеч 336 сәгатьтән соң 0,0005 мкг L−1 гә кадәр төште. Авторлар күрсәткәнчә, тәэсир итү вакыты озаграк булган саен, төр өчен зарарлы концентрацияләр түбәнрәк була. Шуны да билгеләп үтәргә кирәк, шул ук тәэсир итү вакытында NOEC күрсәткечләре P. gracilis күрсәткечләреннән югарырак булган, бу төрләрнең циперметринга реакциясе төрләргә хас булуын күрсәтә. Моннан тыш, үлем очракларына килгәндә, циперметрин тәэсиреннән соң P. gracilisның CHQ кыйммәте 64,67 гә җитте, бу АКШ Әйләнә-тирә мохитне саклау агентлыгы тарафыннан билгеләнгән белешмә кыйммәттән югарырак54, һәм R. arenarum личинкаларының CHQ кыйммәте дә бу кыйммәттән югарырак иде (336 сәгатьтән соң CHQ > 388,00), бу өйрәнелгән инсектицидларның берничә амфибия төре өчен югары куркыныч тудыруын күрсәтә. P. gracilis метаморфозын тәмамлау өчен якынча 30 көн кирәклеген исәпкә алганда56, өйрәнелгән циперметрин концентрацияләре инфекцияләнгән кешеләрнең иртә яшьтә өлкән яки репродуктив стадиягә керүен булдырмау аша популяция кимүенә китерергә мөмкин дигән нәтиҗә ясарга мөмкин.
Микроядролар һәм башка эритроцитларның ядро аномалияләренең исәпләнгән куркыныч бәяләвендә CHQ кыйммәтләре 14,92 дән 97,00 гә кадәр булган, бу циперметринның P. gracilis өчен хәтта табигый яшәү урынында да потенциаль генотоксик куркыныч тудыруын күрсәтә. Үлем очракларын исәпкә алып, P. gracilis өчен түземле ксенобиотик кушылмаларның максималь концентрациясе 4,24 мкг L−1 тәшкил иткән. Ләкин, 1 мкг/л кебек түбән концентрацияләр дә генотоксик йогынты ясаган. Бу факт аномаль затлар санының артуына китерергә мөмкин57 һәм аларның яшәү урынында төрләрнең үсешенә һәм үрчүенә тәэсир итә, бу амфибияләр популяциясенең кимүенә китерә.
Циперметрин инсектицидының коммерция формулалары P. gracilis өчен югары кискен һәм хроник токсиклык күрсәтте. Үлем күрсәткечләренең югарырак булуы күзәтелде, мөгаен, токсик йогынты аркасында, моны микроядролар һәм эритроцитларның ядро аномалияләре, бигрәк тә тешле төшләр, лоблы төшләр һәм везикуляр төшләр күрсәтүе күрсәтә. Моннан тыш, өйрәнелгән төрләр кискен һәм хроник экологик куркынычларның артуын күрсәттеләр. Бу мәгълүматлар, безнең тикшеренү төркеменең алдагы тикшеренүләре белән берлектә, хәтта циперметринның төрле коммерция формулалары да ацетилхолинэстераза (AChE) һәм бутирилхолинэстераза (BChE) активлыгының кимүенә һәм оксидлашу стрессына58 китерә, һәм P. gracilis'та йөзү активлыгының үзгәрүенә һәм авыз куышлыгы деформацияләренә59 китерә, бу циперметринның коммерция формулаларының бу төр өчен югары үлемечле һәм сублеталь токсиклыкка ия булуын күрсәтә. Хартман һ.б. 60 циперметринның коммерция формулалары тугыз башка пестицид белән чагыштырганда P. gracilis һәм шул ук ыругның башка төре (P. cuvieri) өчен иң агулы булуын ачыкладылар. Бу циперметринның әйләнә-тирә мохитне саклау өчен законлы рәвештә расланган концентрацияләре югары үлемгә һәм озак вакытлы халык саны кимүенә китерергә мөмкин дигәнне аңлата.
Пестицидның амфибияләр өчен токсиклыгын бәяләү өчен өстәмә тикшеренүләр кирәк, чөнки әйләнә-тирә мохиттә табылган концентрацияләр югары үлемгә китерергә һәм P. gracilis өчен потенциаль куркыныч тудырырга мөмкин. Амфибия төрләре буенча тикшеренүләр үткәрүне хупларга кирәк, чөнки бу организмнар турында мәгълүматлар аз, бигрәк тә Бразилия төрләре турында.
Хроник токсиклык тесты статик шартларда 168 сәгать (7 көн) дәвам итте һәм сублеталь концентрацияләр: 1, 3, 6 һәм 20 мкг ai L−1 иде. Ике экспериментта да һәр эшкәртү төркемендә 10 имән балыгы алты тапкыр бәяләнде, һәр концентрациядә барлыгы 60 имән балыгы. Шул ук вакытта, су белән генә эшкәртү тискәре контроль булып хезмәт итте. Һәр эксперименталь җайланма 500 мл сыйдырышлы һәм 50 мл эремәгә 1 имән балыгы тыгызлыгы булган стериль пыяла савыттан торды. Парга әйләнмәсен өчен колба полиэтилен пленка белән капланды һәм өзлексез һава белән әйләндереп торылды.
Пестицидларның концентрациясен 0, 96 һәм 168 сәгатьтә билгеләү өчен су химик анализланды. Сабин һ.б. 68 һәм Мартинс һ.б. 69 мәгълүматлары буенча, анализлар Санта-Мария Федераль Университетының Пестицидларны Анализлау Лабораториясендә (LARP) өчләтә квадруполь масса-спектрометрия белән тоташтырылган газ хроматографиясе ярдәмендә (Varian моделе 1200, Пало-Альто, Калифорния, АКШ) үткәрелде. Судагы пестицидларның санлы билгеләнүе өстәмә материал буларак күрсәтелә (SM1 таблицасы).
Микронуклеус тесты (MNT) һәм эритроцитларның ядро аномалиясе тесты (РНК) өчен һәр дәвалау төркеменнән 15 зыгырбаш анализланды. зыгырбашлар 5% лидокаин (50 мг г-170) белән наркозланды һәм кан үрнәкләре бер тапкыр кулланыла торган гепарин шприцлары ярдәмендә йөрәк пункциясе ярдәмендә җыелды. Кан мазоклары стериль микроскоп слайдларында әзерләнде, һавада киптерелде, 100% метанол (4 °C) белән 2 минут фиксацияләнде, аннары караңгыда 15 минут дәвамында 10% Giemsa эремәсе белән буялды. Процесс ахырында, слайдлар артык тапны бетерү өчен дистилляцияләнгән су белән юылды һәм бүлмә температурасында киптерелде.
Һәрбер чәчәк бөҗәгеннән ким дигәндә 1000 эритроцит MN һәм ENA булу-булмавын билгеләү өчен 71 объективлы 100× микроскоп ярдәмендә анализланды. Чәчәк бөҗәгеннән барлыгы 75,796 эритроцит циперметрин концентрацияләрен һәм контроль төркемнәрен исәпкә алып бәяләнде. Генотоксиклык Карраско һ.б. һәм Фенех һ.б.38,72 методы буенча түбәндәге ядро җәрәхәтләренең ешлыгын билгеләү юлы белән анализланды: (1) бөкрәгәйле күзәнәкләр: үзәксез күзәнәкләр; (2) апоптотик күзәнәкләр: үзәк фрагментациясе, программалаштырылган күзәнәк үлеме; (3) ике ядрәтле күзәнәкләр: ике үзәкле күзәнәкләр; (4) үзәк бөреләре яки блеб күзәнәкләре: үзәк мембранасының кечкенә чыгып торган үзәкләре булган, микроядроларга охшаш блеблар зурлыгындагы күзәнәкләр; (5) кариолизланган күзәнәкләр: эчке материалсыз үзәкнең контуры гына булган күзәнәкләр; (6) тишекле күзәнәкләр: формасында ачык ярыклар яки уемнар булган үзәкләре булган күзәнәкләр, шулай ук бөер формасындагы үзәкләр дип тә атала; (7) лобулаланган күзәнәкләр: югарыда телгә алынган везикулалардан зуррак ядро чыгып торган күзәнәкләр; һәм (8) микроклеткалар: конденсацияләнгән үзәкле һәм редукцияләнгән цитоплазмалы күзәнәкләр. Үзгәрешләр тискәре контроль нәтиҗәләре белән чагыштырылды.
Кискен токсиклык тесты нәтиҗәләре (LC50) GBasic программасы һәм TSK-Trimmed Spearman-Karber методы ярдәмендә анализланды74. Хроник тест мәгълүматлары хата нормальлегенә (Шапиро-Вилкс) һәм дисперсиянең бер төрлелегенә (Бартлетт) алдан тикшерелде. Нәтиҗәләр дисперсиянең бер яклы анализы (ANOVA) ярдәмендә анализланды. Мәгълүматларны үзара чагыштыру өчен Туки тесты, ә дәвалау төркеме һәм тискәре контроль төркеме арасындагы мәгълүматларны чагыштыру өчен Даннет тесты кулланылды.
LOEC һәм NOEC мәгълүматлары Даннетт тесты ярдәмендә анализланды. Статистик тестлар Statistica 8.0 программасы (StatSoft) ярдәмендә 95% әһәмиятлелек дәрәҗәсе белән башкарылды (p < 0.05).
Бастырып чыгару вакыты: 2025 елның 13 марты