Так как косвенными показателями органического и химического загрязнения водной среды является динамика роста микроорганизмов, поэтому исследование мяса мидий и их створок на общую микробную численность, или ОМЧ, позволит сделать вывод о степени загрязненности места их обитания, а так же роли мидий в очищении воды Кольского залива. Целью данной работы было изучение активности мидий Mytilus edulis L. литорали Кольского залива по микробиологическим показателям. В соответствии с этим были поставлены следующие задачи: определить общую численность микроорганизмов в мясе мидий, определить общую численность микроорганизмов на створках мидий и определить количественное содержание микроорганизмов в воде литорали Кольского залива. Мидии отбирались с трех станций - литорали мыса Притыка, литорали Абрам-мыса и литорали пос. Белокаменка. Пробы для данной работы отбирали в феврале - марте 2010 года в Кольском заливе с помощью стерильной посуды в светлое время суток в последнюю фазу отлива. Для исследований отбирали мидии для микробиологических анализов мяса и смывов с их створок, воду для определения гидрохимических характеристик и количества микроорганизмов в ней. Культивирование проводили при разных температурных режимах 6ºС и 20ºС. Культивирование при 20º используется для определения мезофильной микрофлоры, а при 6º - психрофильной. Психрофильная микрофлора представляет собой истинно морские формы бактерий, в то время как в группу мезофилов входит большинство бактерий из почвы, сточных вод, осадков и т.п. Пробы мидий транспортировали в чистых пакетах, пробы воды - в стерильных флаконах. Для определения численности и разнообразия бактерий посев проб производили двумя методами - глубинного и поверхностного посева на рыбопептонный агар. После застывания агара чашки Петри переворачивали крышками вниз и ставили в таком виде в холодильник с температурой 6 °С на 96 часов, а также оставляли при комнатной температуре 20°С на 48 часов. Результаты исследований приведены в таблице (табл. 1).
Таблица 1. Результаты микробиологических исследований
методом глубинного посева
Дата |
t° инку-бации |
Точка отбора
|
‰ воды |
t° воды |
рН воды |
ОМЧ в мясе, КОЕ/10г
|
ОМЧ на створках, КОЕ/см2 |
ОМЧ в воде, КОЕ/мл |
02.03 |
20°С |
Станция 1 |
14 |
+3 |
7,72 |
5,0 × 103 |
0,039× 103 |
0,4 × 103 |
15.03 |
6°С |
Станция 1 |
11 |
+2,7 |
7,32 |
2,3 × 103 |
0,001× 103 |
0,3 × 103 |
22.03 |
20°С |
Станция 2 |
21 |
+1 |
7,83 |
4,6 × 103 |
0,001× 103 |
1,6 × 103 |
09.03 |
6°С |
Станция 2 |
- |
+2 |
- |
21,2 × 103 |
0,041× 103 |
2,7 × 103 |
03.02 |
20°С |
Станция 3 |
26 |
-0,2 |
7,63 |
2,8 × 103 |
- |
- |
Сравнение ОМЧ в мясе мидий со станций 1 и 2 при температурах 6ºС и 20ºС (рис. 1), показало, что на обеих станциях наблюдается сравнительно равное количество мезофильной микрофлоры. Психрофильной микрофлоры на станции 2 было в 9 раз больше, чем на станции 1. На станции 2 вода имеет большую соленость, чем на станции 1, психрофильная микрофлора состоит преимущественно из морских форм микроорганизмов, следовательно, можно предположить, что экосистема станции 2 стабильна и загрязнение незначительно влияет на нее.
В то же время, на станции 1 наблюдается преобладание мезофильной микрофлоры, в состав которой входит большинство микроорганизмов почвы, впадающих рек, сточных вод и других сбросов, которые значительно угнетают рост природных бактерий, растущих при 6ºС, что показывает нарушение естественного баланса данной станции антропогенным воздействием. Аналогичная картина наблюдается при исследовании смывов со створок мидий, что подтверждает вышесказанные предположения.
На станциях 1 и 2 при 6ºС (рис. 2) в мясе мидий микроорганизмов больше, чем в воде в 8 раз. В то время как при 20ºС на станции 2 количество микроорганизмов в мясе мидий превышало количество микроорганизмов из воды в 3 раза, а на 1 станции - в 14 раз. Это может быть объяснено тем, что мидии являются отличными биофильтрами. Психрофильной и мезофильной микрофлоры в воде на станции 2 было больше, чем на других станциях, что, возможно, говорит о её загрязнении. Полученные данные о микрофлоре воды позволяют предположить, что станция 2 загрязнена больше, чем станция 1.
Напротив, по данным микробиологических исследований мяса получается, что количество микроорганизмов в мидиях со станции 2 превышает их количество на станции 1. Из-за малого содержания микробов в воде станции 1, предположительно, мидии перешли в состояние ожидания, т.е. так называемого анабиоза, и тем самым, количество микроорганизмов в их мясе увеличилось, тем самым обеспечив мидию запасами питательных веществ. В условиях нехватки пищи и низких температур активность организма мидий и интенсивность обмена веществ в них достигают минимальных значений, (Hopkins, 1930; Садыкова, 1983),благодаря этому, предположительно, в теле мидии происходит накопление бактерий.
Исходя из всех исследований видно, что на станции 1 содержание микроорганизмов в мясе мидий наибольшее, а на станции 3 - наименьшее. Чем больше численность бактерий в воде, тем более активно ведут себя мидии, соответственно, численность внутренней микрофлоры уменьшается. И наоборот, чем меньше численность бактерий в воде, тем жизнедеятельность мидий замедляется, соответственно, происходит аккумуляция бактерий и сохранение их как источника энергии.
Следующей частью работы было исследование морфологического разнообразия микроорганизмов воды, мяса и створок мидий. С выросших на поверхности плотной питательной среды колоний брали мазки и производили окраску по Граму и микроскопирование. В мясе мидий разнообразие меньше, чем в воде, что, возможно, указывает на постоянство и устойчивость микрофлоры мидии.
Список литературы.
1. Промышленное разведение мидий и устриц / Ред. - сост. И.Г. Жилякова. - М.: ООО Издательство ACT; Донецк: Сталкер, 2004. - 110 с.: ил.
2. Садыкова, И.А. Рост мидии Грея в заливе Петра Великого (Японское море) // Биология мидии Грея. М., 1983. - С.62-69.
3. Hopkins, H.S. Age differences and the respiration of muscle of molluscs // J. Expl. Zool, 1930. Vol.56. P. 209-238
4. Goldberg,E. D. The mussel watch concept // Environ. Monit. Asses, 1986.- Vol.7, N. 1, P. 91-103.
5. Lakshmanan,P.T., Nambisan P.N.K. Bioaccumulation and depuration of some trace metals in the mussel, Perna viridis (Linnaeus) // Bull. Environ. Contam.and Toxicol. 1989. Vol. 43, N. 1, P. 131-138.