Загрязнение водоёмов нефтяными углеводородами является серьёзной экологической проблемой и требует детального изучения вопросов их накопления в тканях гидробионтов и выявления биомаркеров, информативных для оценки функционального состояния животных в условиях нефтяного загрязнения. Цель работы – изучение влияния дизельного топлива (ДТ) в концентрациях 0,5 и 1 мг/л на биоаккумуляцию, параметры прооксидантно-антиоксидантной системы (уровень окислительной модификации белков и перекисного окисления липидов, активность антиоксидантных ферментов (супероксиддисмутазы (СОД), каталазы (КАТ)) и активности аминотрансфераз (аспартатаминотрансферазы, аланинаминотрансферазы) в гепатопанкреасе мидии Mytilus galloprovincialis после пяти дней экспозиции. Результаты исследований позволили установить, что концентрация углеводородов в гепатопанкреасе моллюсков из контроля, I и II экспериментальных групп составляла 0,01, 0,10 и 1,43 мг/г сухой массы, соответственно. Уровень перекисного окисления липидов был достоверно выше в гепатопанкреасе мидий при концентрациях ДТ 0,5 и 1 мг/л (+59 %, +95 %, соответственно) по сравнению с контрольной группой (p < 0,05). Уровень альдегидов нейтрального характера в обеих экспериментальных группах и альдегидов основного характера во II группе был достоверно выше (+59 %, +47 %, 52 %, соответственно) значений соответствующих показателей в контроле (p < 0,05). Активность СОД в гепатопанкреасе мидий из II группы была значительно выше по сравнению с контролем (+30 %) и I группой (+45 %) (p < 0,05). В то же время активность КАТ была достоверно ниже у моллюсков из II группы по сравнению с аналогичным параметром у особей из контроля (–125 %) и I группы (–114 %) (p < 0,05). Активность аминотрансфераз не отличалась в контрольной и опытных группах. Таким образом, установлена высокая чувствительность показателей прооксидантно-антиоксидантной системы гепатопанкреаса M. galloprovincialis к нефтяным углеводородам, что позволяет рекомендовать их в качестве релевантных биомаркеров для оценки функционального состояния моллюсков в условиях нефтяного загрязнения.
1. Patin S.A. Offshore oil and gas industry: sources and factores of ecological risk // Environmental protection in oil and gas complex. 2015. V. 4. P. 5–12 (in Russian).
2. Adams R.H., Ojeda-Castillo V., Guzmán-Osorio F.J., Álvarez-Coronel G., Domínguez-Rodríguez V.I. Human health risks from fish consumption following a catastrophic gas oil spill in the Chiquito River, Veracruz, Mexico // Environ. Monit. Assess. 2020. V. 192. No. 12. Article No. 783. doi: 10.1007/s10661-020-08742-z
3. Noskova T.V., Panina M.S., Labuzova O.M., Papina T.S., Ilina E.G. Evaluation of anthropogenic load on water bodies within the city limits // Theoretical and Applied Ecology. 2021. No. 3. P. 98–103 (in Russian). doi: 10.25750/1995-4301-2021-3-098-103
4. Barabashin T.O., Korablina I.V., Pavlenko L.F., Skrypnik G.V., Korotkova L.I. Methodological support of pollution monitoring of the Azov and Black seas water bodies // Aquatic Bioresources and Environment. 2018. V. 1. No. 3–4. P. 9–27 (in Russian). doi: 10.47921/26191024_2018_1_3-4_9
5. Korshunova T.Yu., Loginov O.N. Oil sludge: conditions of the problem in the Russian Federation and methods to reduce their negative influence on the environment // Ecobiotech. 2019. V. 2. No. 1. P. 75–85 (in Russian). doi: 10.31163/2618-964X-2019-2-1-75-85
6. Soloveva O., Tikhonova E., Zaripova K. Oil pollution in the Kerch Strait after the “Volgoneft” tanker accident in December 2024 // Marine Biological Journal. 2025. V. 10. No. 3. P. 96–104 (in Russian). doi: 10.21072/ mbj.2025.10.3.08
7. Karetnikova E.A., Zhirkova A.D. Migration of nalkanes in diesel fuel along the bacteria – ciliates trophic chain // Izv. Akad. Nauk Ser. Biol. 2005. No. 3. P. 375–379 (in Russian).
8. Aleshko S.A. Impact of petroleum hydrocarbons on marine organisms at molecular level // Izv. TINRO. 2007. V. 148. P. 247–261 (in Russian).
9. Bakhmet I.N., Fokina N.N., Nefyodova Z.A., Ruokolainen T.R., Nemova N.N. Blue mussels Mytilus edulis L. in the White Sea as bioindicators under diluted oil impact // Transactions of KarRC RAS. 2012. No. 2. P. 38–46 (in Russian).
10. Skidchenko V.S., Vysotskaya R.U., Nemova N.N. The range of acid deoxyribonuclease isoforms in the tissues of Mytilus edulis mussels in model experiments with petroleum hydrocarbon poisoning // Transactions of KarRC RAS. 2012. No. 2. P. 131–138 (in Russian).
11. Sukharenko E.V., Nedzvetsky V.S., Kyrychenko S.V. Biomarkers of metabolism disturbance in bivalve molluscs induced by environmental pollution with processed by-products of oil // Biosystems Diversity. 2017. V. 25. No. 2. P. 113–118. doi: 10.15421/011717
12. Beirão J., Baillon L., Litt M.A., Langlois V., Purchase C.F. Impact of crude oil and the dispersant Corexit™ EC9500A on capelin (Mallotus villosus) embryo development // Mar. Environ. Res. 2019. V. 147. P. 90–100. doi: 10.1016/j.marenvres.2019.04.004
13. Bender M.L., Giebichenstein V., Teisrud R.N., Laurent J., Frantzen M., Meador J.P., Sørensen L., Hansen B.H., Reinardy H.C., Laurel B., Nahrgang J. Combined effects of crude oil exposure and warming on eggs and larvae of an arctic forage fish // Sci. Rep. 2021. V. 11. No. 1. Article No. 8410. doi: 10.1038/s41598-021-87932-2
14. Jiang M., Li L., Li Y., Shen G., Shen X. Oxidative stress in shellfish Sinonovacula constricta exposed to the water accommodated fraction of zero sulfur diesel oil and Pinghu crude oil // Arch. Environ. Contam. Toxicol. 2017. V. 73. No. 2. P. 294–300. doi: 10.1007/ s00244-017-0391-z
15. Blanco-Rayón E., Guilhermino L., Irazola M., Ivanina A.V., Sokolova I.M., Izagirre U., Marigómez I. The influence of short-term experimental fasting on biomarker responsiveness in oil WAF exposed mussels // Aquat. Toxicol. 2019. V. 206. P. 164–175. doi: 10.1016/j. aquatox.2018.11.016
16. Sigacheva Т.В., Chesnokova I.I., Gostyukhina О.L., Kholodkevich S.V., Kuznetsova Т.V., Andreenko Т.I., Kovrigina N.P., Gavruseva T.V., Kirin M.P., Kurakin A.S. Assessment of recreational potential of Sevastopol bays using bioindication methods // South of Russia: ecology, development. 2021. V. 16. No. 1. P. 151–167 (in Russian). doi: 10.18470/1992-1098-2021-1-151-167
17. Vidal-Liñán L., Bellas J., Soriano J.A., ConchaGraña E., Muniategui S., Beiras R. Bioaccumulation of PCB-153 and effects on molecular biomarkers acetylcholinesterase, glutathione-S-transferase and glutathione peroxidase in Mytilus galloprovincialis mussels // Environ. Pollut. 2016. V. 214. P. 885–891. doi: 10.1016/j. envpol.2016.04.083
18. González-Fernández C., Albentosa M., Sokolova I. Interactive effects of nutrition, reproductive state and pollution on molecular stress responses of mussels, Mytilus galloprovincialis Lamarck, 1819 // Mar. Environ. Res. 2017. V. 131. P. 103–115. doi: 10.1016/j.marenvres.2017.08.011
19. Sanitary and biological studies of the southwestern Crimea coastal waters at the beginning of XXI century / Eds. O.G. Mironov, S.V. Alyomov. Simferopol: IP Arial, 2018. 276 p. (in Russian).
20. Practical guide on chemical analysis of elements of aquatic ecosystems. Priority toxicants in water, bottom sediments, hydrobionts / Ed. T.O. Barabashin. Rostov-onDon: Mini Tipe, 2018. 436 p. (in Russian).
21. Khalikov I.S. The use of alkanes as markers of the origin of petroleum products in water bodies // Environmental control systems –2018: reports of the International scientific and technical conference. Sevastopol: Kolorit, 2018. P. 35–36 (in Russian).
22. Nishikimi M., Appaji N., Yagi K. The occurrence of superoxide anion in the reaction of reduced phenazine methosulfate and molecular oxygen // Biochem. Biophys. Res. Commun. 1972. V. 46. No. 2. P. 849–854. doi: 10.1016/ S0006-291x(72)80218-3
23. Korolyuk M.A., Ivanova L.I., Mayorova I.G., Tokarev V.E. Method for assaying catalase activity // Laboratornoe Delo. 1988. No. 1. P. 16–19 (in Russian).
24. Stalnaya I.D., Garishvili T.G. Method for determination of malonic dialdehyde using thiobarbituric acid // Current Methods in Biochemistry / Ed. V.N. Orechovich. Moskva: Medicine Publ., 1977. P. 66–68 (in Russian).
25. Dubinina E.E., Burmistov S.O., Khodov D.A., Porotov I.G. Oxidative modification of human serum proteins. A method of determining it // Vopr. Med. Khim. 1995. V. 41. No. 1. P. 24–26 (in Russian).
26. Kamyshnikov V.S. Guide on clinical and biochemical studies and laboratory diagnostics. Moskva: MEDpress-inform, 2009. 896 р. (in Russian).
27. Solé M., Porte C., Biosca X., Mitchelmore C.L., Chipman J.K., Livingstone D.R., Albaigés J. Effects of the “Aegean Sea” oil spill on biotransformation enzymes, oxidative stress and DNA-adducts in digestive gland of the mussel (Mytilus edulis L.) // Comp. Biochem. Physiol. 1996. V. 113C. No. 2. P. 257–265. doi: 10.1016/07428413(95)02095-0
28. Golovko T.K., Silina E.V., Lashmanova E.A., Kozlovskaya A.V. Reactive oxygen species and antioxidants in living systems: an integrated overview // Theoretical and Applied Ecology. 2022. No. 1. P. 17–26 (in Russian). doi: 10.25750/1995-4301-2022-1-017-026
29. Ansaldo M., Najle R., Luquet C.M. Oxidative stress generated by diesel seawater contamination in the digestive gland of the Antarctic limpet Nacella concinna // Mar. Environ. Res. 2005. V. 59. No. 4. P. 381–390. doi: 10.1016/j. marenvres.2004.06.003.
30. Masola B., Chibi M., NaikY.S., Kandare E., Zaranyika M.F. Activities of glutamate dehydrogenase and aspartate and alanine aminotransferases in freshwater snails Helisoma duryi and Lymnaea natalensis exposed to copper // Biomarkers. 2003. V. 8. No. 1. P. 33–42. doi: 10.1080/13547500210166757
31. Edori O.S., Konne J.L. Biochemical alterations in bay scallops (Placopecten magellanicus) exposed to crude oil // World Journal of Pharmaceutical Research. 2015. V. 4. No. 8. P. 2270–2285. doi: 10.13140/ RG.2.1.1144.8162
32. El-Khayat H.M.M., Hamid H.A., Gaber H.S., Mahmoud K.M.A., Flefel H.E. Snails and fish as pollution biomarkers in Lake Manzala and laboratory A: Lake Manzala snails // Fisheries and Aquaculture Journal. 2015. V. 6. No. 4. Article No. 1000153. doi: 10.4172/21503508.1000153
33. Malakhova L.V., Skuratovskaya E.N., Malakhova T.V., Lobko V.V. The relationship between integrated biochemical index and content of organochlorine xenobiotics in the liver of the Black Scorpion Fish Scorpaena porcus Linnaeus, 1758, from Sevastopol Bays and Coastal Areas // J. Sib. Fed. Univ. Biol. 2020. V. 13. No. 4. P. 387–409 (in Russian). doi: 10.17516/1997-1389-0335
34. Patel R., Kurhe A. Effects of heavy metals copper and mercury on the biochemical composition and activity pattern of selected enzymes of Molluscs: A Review // Journal of Stress Physiology & Biochemistry. 2023. V. 19. No. 3. P. 187–198.
Сведения о финансировании:
This work was conducted under financial support of the Russian Academy of Science research grants No. 124022400148-4, 124030100127-7.
ISSN 1995-4301
Выбор параметров просмотра
