Роль пищевых рационов в экотоксикологии. Токсическая нагрузка пищи
Отмеченная выше зависимость содержания и химической формы токсичных веществ от параметров природной среды затрудняет прямое определение меры токсического воздействия только по степени ее загрязнения. Более приемлемой является оценка дозы по уровню поступления токсичных веществ в компоненты биоты.
Возможны два пути поступления токсичных веществ к живым объектам наземных биоценозов. Во-первых, это прямое поступление токсикантов аэральным путем через устьица растений, легкие или органы, их заменяющие у животных. В водных экосистемах — это прямое поступление загрязнителей из воды, например, за счет ее фильтрации водными организмами.
Второй путь связан с предварительным накоплением токсикантов в почве (для растений), растительности (для животных-фитофагов), животных (для плотоядных). Можно показать, что прямой путь поступления значительно уступает пищевому поступлению токсических соединений от почвы к растениям и далее по пищевым цепям. Все это определяет особую роль состава пищевых рационов в накоплении токсикантов.
Следует отметить, что в природных условиях практически невозможна такая ситуация, при которой имеет место влияние лишь одного токсического фактора. Чаще возникает проблема сочетанного действия нескольких токсикантов. Согласно рекомендациям токсикологии, допускается аддитивность действующих концентраций, а суммарная токсическая нагрузка определяется суммированием концентраций токсичных веществ в ЖКТ животных, отнесенных к соответствующим концентрациям у животных с фоновых участков.
Использование содержимого ЖКТ для оценки уровня токсической нагрузки оправдано еще и потому, что среда обитания характеризуется, как правило, мозаичностью загрязнения. В этом случае уровень токсикантов в рационе животных, обладающих широкой кормовой территорией, дает некоторую интегральную оценку токсической нагрузки на популяцию.
Роль пищевых рационов в оценке токсического воздействия особенно значима при сравнении животных различного вида, обитающих на одних и тех же участках. У мелких млекопитающих уровни свинца в скелетах животных различного вида отличаются в 4—5 раз. По содержанию кадмия в печени — соответственно в 50 раз.
Полевки рода Microtus (чаще всего серая или пашенная) относятся к типичным зеленоядным зверькам. В условиях аэрального воздействия наблюдается интенсивное поверхностное загрязнение растительности, что объясняет более высокие уровни токсикантов в их организмах по сравнению с типичными зерноядными видами (лесная и полевая мыши). Отметим, что зерна злаковых оказываются наименее загрязненными по сравнению с другими частями растений.
Лесные полевки (рыжая и красная) обладают смешанным рационом, включающим веточный корм и частично насекомых. Эти виды имеют промежуточные уровни металлов. Максимальные уровни рассмотренных металлов отмечены у плотоядных зверьков (бурозубки), обитающих на тех же территориях, но рацион которых включает различные виды насекомых.