Влияние слабых низкочастотных электромагнитных полей на некоторые морфо-биологические показатели Daphnia magna Straus В.В. Крылов Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина РАН

Кольца Гельмгольца и генератор сигналов 2

Показатели, учитываемые в экспериментах с Daphnia magna Смертность рачков Плодовитость рачков Доля нежизнеспособного потомства Время наступления отдельных стадий в онтогенезе Масса рачков Морфометрические признаки 3

Определение эффективных параметров ЭМП 4

Динамика смертности и созревания дафний в предварительных экспериментах 5

Слабые низкочастотные ЭМП способны вызывать биологические эффекты у D. magna. 6

Оценка продленных эффектов действия ЭМП 7

Структура экспериментов по оценке продленных эффектов действия ЭМП Контроль ЭМП КК ПК КП ПП Контрольная среда Среда рабочего объема колец Гельмгольца (ЭМП) Развитие и созревание дафний до партеногенеза Репродуктивный период 8

Различия в сроках появления первого потомства у D. magna в исследуемых вариантах 9

Количество молоди, производимой самками D. magna за 21 сутки в исследуемых вариантах 10

Показатели производимого потомства в исследуемых вариантах 11 11

Прямое действие эффективного ЭМП на D. magna во время репродуктивного периода онтогенеза снижает количество производимого потомства относительно контроля Действие ЭМП на D. magna во время ювенильного периода онтогенеза вызывает сбой в закладывающейся программе репродукции. Это выражается в увеличении доли нежизнеспособного потомства и снижении размеров новорожденных особей в первых выводках, т.е. имеет место продленное действие поля Действие ЭМП на D. magna только в ювенильном периоде онтогенеза приводит затем в репродуктивном периоде к (вероятно компенсаторному) увеличению количества производимого потомства. При этом размеры новорожденных сокращаются, и увеличивается число рождений нежизнеспособного потомства вследствие нарушения программы репродукции 12 12

Оценка влияния ЭМП на ранние этапы развития 13 13

Стадии раннего развития D. magna T1 T

Созревание партеногенетических яиц, морфологические и продукционные показатели развившихся из них самок Частота ЭМП, Гц T 1T 2 Время созрева- ния самок L взрослых рачков W взрослых рачков Числен- ность1 выводка Мертво- рожден- ные в 1 выводке Числен- ность 2 выводка Приведено отношение показателей в эксперименте к контрольным показателям. Здесь и далее достоверные отличия от контроля выделены цветом

При действии различных ЭМП на яйца D. magna in vitro ускоряются темпы эмбрионального развития и ухудшаются продукционные показатели рачков в первом выводке 16

Оценка длительного непрерывного действия ЭМП на Daphnia magna 17

Структура экспериментов 18

Динамика изменения общей численности и биомассы дафний в ЭМП 19 Абсолютные величиныОтносительно контроля

Динамика изменения средних значений признаков и их дисперсий у производителей и у рачков из 1 выводка в поколениях относительно контроля Достоверность отличий показателя L от контроля обозначена «*» выше или ниже линий. 20

Контроль ЭМП КК ПК КП ПП Контрольная среда Среда рабочего объема колец Гельмгольца (ЭМП) Развитие и созревание дафний до партеногенеза Репродуктивный период 21

Размеры новорожденных потомков в пяти первых выводках в экспериментах с контрольной и модифицированной линией D. magna 22 22

Количество нежизнеспособного потомства в экспериментах с контрольной и модифицированной линией D. magna 23 23

При непрерывном действии ЭМП на D. magna на протяжении 8 поколений могут проходить изменения приспособительного характера. Адаптивная ценность изменений в модифицированной линии D. magna проявляется в том, что самки производят более качественное потомство в условиях действия поля по сравнению с контрольной линией 24 24

Спасибо за внимание!

Возможные механизмы действия слабых низкочастотных ЭМП -Теория биогенного магнетита; -Действие посредством ферромагнитного загрязнения; -Сигнальное действие ЭМП; -Действие низкочастотных электрических полей, индуцируемых переменным МП в биологических тканях; -Изменение свойств воды при действии ЭМП; -Влияние ЭМП на реакции с участием свободных радикалов; -Резонансные модели: -Циклотронный резонанс в биосистемах (модель Либова); -Теория магнитного параметрического резонанса (модель Леднева); -Интерференция квантовых состояний иона в белковой полости (модели Бинги).