Формирование микроэлементного состава рыб определяется комплексом различных абиотических и биотических факторов, разнонаправленных процессов, протекающих как в самом организме, так и в окружающей среде (Линник, 1986; Будников, 1998). Абиотические факторы в частности уровень содержания микроэлементов в водной среде, в значительной степени обусловливают интенсивность накопления тяжелых металлов в рыбах и тем самым способствуют установлению регионального микроэлементного фона (Попов, 2002).

Цель исследования заключалась в изучении закономерностей аккумуля-ции некоторых тяжелых металлов в органах и тканях русского осетра (Acipenser guldenstadti Brandt) различного возраста и оценке возможного негативного влияния изменения их концентрации в воде на физиологическое состояние его популяции. Изучение содержания тяжелых металлов в органах и тканях (мышцы, почки, гонады, селезенка, жабры, кишечник, пилорическая железа, печень, желудок) русского осетра проводили методом атом-но-абсорбционной спектрофотомерии (Брицке, 1982) на спектрофотометре фирмы "Hitachi" модель AAS 180-50. Результаты исследования показали, что среди определяемых элементов, наиболее значительное в количественном выражении во всех изучаемых органах и тканях являлись железо и цинк, превышающие концентрации остальной группы исследуемых металлов в десятки раз. Выявлены убывающие ряды содержания исследуемых тяжелых металлов в органах и тканях русского осетра:

• цинк: селезенка (459,15 мг/кг сухого вещества (св.)) > пилорическая железа (224,27 мг/кг св.) > кишечник (202,08 мг/кг св.)> жабры (195,10 мг/кг св.) > почки (193,53 мг/кг св.) > печень (174,15 мг/кг св.) > гонады (93,89 мг/кг св.) > мышцы (70,08 мг/кг св.);
• медь: селезенка (42,48 мг/кг св.) > печень (31,71 мг/кг св.) > жабры (13,09 мг/кг св.) > почки (12,19 мг/кг св.) > кишечник (10,48 мг/кг св.) > гонады (8,09 мг/кг св.) > пилорическая железа (6,79 мг/кг св.) > мышцы (5,35 мг/кг св.);
• железо: селезенка (2233,45 мг/кг св.) > печень (776,03 мг/кг св.) > почки (381,36 мг/кг св.) > жабры (364,29 мг/кг св.) > пилорическая железа (279,67 мг/кг св.) > кишечник (276,27 мг/кг св.) > гонады (109,04 мг/кг св.) > мышцы (108,60 мг/кг св.);
• марганец: почки (9,97 мг/кг св.) > печень (7,77 мг/кг св.) > кишечник (7,94 мг/кг св.) > селезенка (5,35 мг/кг св.) > жабры (5,30 мг/кг св.) > гонады (5,01 мг/кг св.) > пилорическая железа (4,53 мг/кг св.) > мышцы (2,79 мг/кг св.);
• никель: почки (9,75 мг/кг св.) > пилорическая железа (8,50 мг/кг св.) > селезенка (4,97 мг/кг св.) > печень (4,41 мг/кг св.) > мышцы (2,75 мг/кг св.) > гонады (2,71 мг/кг св.) > кишечник (2,35 мг/кг св.) > жабры (1,95 мг/кг св.);
• свинец: жабры (6,78 мг/кг св.) > пилорическая железа (4,47 мг/кг св.) > селезенка (4,34 мг/кг св.) > мышцы (3,60 мг/кг св.) > почки (3,18 мг/кг св.) > кишечник (3,12 мг/кг св.) > гонады (3,10 мг/кг св.) > печень (1,68 мг/кг св.);
• кадмий: печень (2,10 мг/кг св.) > кишечник (1,64 мг/кг св.) > почки (1,47 мг/кг св.) > селезенка (1,19 мг/кг св.) > пилорическая железа (1,12 мг/кг св.) > жабры (0,66 мг/кг св.) > мышцы (0,60 мг/кг св.) > гонады (0,37 мг/кг св.);
• кобальт: пилорическая железа (1,74 мг/кг св.) > почки (1,55 мг/кг св.) > селезенка (1,53 мг/кг св.) > кишечник (1,26 мг/кг св.) > жабры (1,10 мг/кг св.) > гонады (0,90 мг/кг св.) > мышцы (0,35 мг/кг св.). По степени накопления в органах и тканях исследуемые тяжелые металлы можно расположить в следующие убывающие ряды: Fe>Zn>Cu>Mn>Ni>Pb>Cd>Co (для самцов); Fe>Zn>Cu>Mn>Ni>Pb>Co>Cd (для самок).

Изучаемые органы и ткани у исследуемого вида рыб имеют специфические убывающие ряды накопления:

а) жабры: Fe > Zn > Cu > Pb > Mn > Ni > Co > Cd;

б) почки: Fe > Zn > Cu > Ni > Mn > Pb > Co > Cd;

в) печень: Fe > Zn > Cu > Mn > Ni > Cd > Pb > Co;

г) пилорическая железа: Fe > Zn > Ni > Cu > Mn > Pb > Co > Cd;

д) кишечник: Fe > Zn > Cu > Mn > Pb > Ni > Cd > Co;

е) селезенка: Fe > Zn > Cu > Mn > Ni > Pb > Co > Cd;

ж) мышцы: Fe > Zn > Cu > Pb > Mn > Ni > Cd > Co;

з) гонады: Fe > Zn > Cu > Mn > Pb > Ni > Co > Cd.

Сравнение полученных данных с данными более ранних исследований (Андреев, 1980) показало значительное повышение уровня содержания цинка, железа, никеля, свинца и марганца в органах и тканях русского осетра.. Снижение концентраций анализируемых тяжелых металлов, обнаруженных в тканях и органах исследуемого вида рыб, по сравнению с 1980 г. было отмечено только по меди и кобальту.

В результате исследований выявлено накопление исследуемых металлов в органах и тканях русского осетра с возрастом:

а) для самок: железо – в кишечнике, гонадах и печени; цинк – в почках и мышцах; марганец – в кишечнике и селезенке; кобальт – в кишечнике; никель – в печени и селезенке; свинец – в селезенке; кадмий – в кишечнике, мышцах и селезенке; медь – в печени и селезенке;

б) для самцов: железо – в пилорической железе; цинк – в мышцах; марганец – в кишечнике и селезенке; кобальт – в мышцах; никель – в кишечнике, пи-лорической железе и селезенке; свинец – в селезенке; кадмий – в кишечнике и пилорической железе; медь – в мышцах, жабрах и селезенке.

Выявлено снижение исследуемых микроэлементов с возрастом в органах и тканях русского осетра:

а) для самок: марганец – в жабрах; свинец – в жабрах, почках;

б) для самцов: цинк – в жабрах; свинец – в жабрах.

Проведенный анализ полученных результатов показал, что динамика накопления тяжелых металлов подвержена значительным колебаниям, которые могут быть вызваны не только формирующими факторами, но и множеством «второстепенных» факторов, аддитивный эффект которых может быть весьма существенным (Будников, 1998; Рыжков и др., 2000). Избыточное поступление некоторых тяжелых металлов в волжскую воду является одним из решающих факторов, влияющих на микроэлементарный баланс организма в целом, на накопление, распределение микроэлементов, а также их усвояемость и доступность при использовании в биологических процессах (Войнар, 1960; 1962; Линник, 1986; Спозито, 1993).

Исходя из полученных данных, можно сделать вывод, что экологическая обстановка в р. Волге и в Каспийском море, продолжает оставаться довольно сложной. Соединения этих металлов, находясь в органах и тканях в повышенных концентрациях, оказывают на организм русского осетра отрицательное влияние, которое может проявляться в нарушении гомеостаза на всех уровнях – от молекулярного до организменного.