بخشی از مقاله
چکیده:
سموم کشاورزی از جمله سموم پرمصرف هستند که تاثیر بسزایی بر آبزیان دارند و بر اساس شاخص های پاتولوژیک می توان بر میزان سمیت آنها پی برد. در پژوهش حاضر اثر غلظت های مختلف سم علفکش گلایفوزیت بر ساختار آبشش ماهی کپور معمولی بررسی گردید. ماهیان مورد نظر در معرض غلظت های سم گلایفوزیت 5 - ، 10 و 20 درصد غلظت کشنده - - 20/05mg/l - و یک گروه شاهد در طی یک هفته قرار گرفتند. سپس توسط میخک بیهوش شدند، آبشش ها استخراج و سپس با روش استاندارد بافت شناسی، برش های بافتی تهیه گردید و اثرات هیستوپاتولوژیک بررسی شد.
بر اساس مشاهدات، آسیب های بافتی از جمله هیپرپلازی و هیپرتروفی سلول های آبششی، واکوئله شدن لاملایی، جدا شدن سلول های اپیتلیوم از غشای پایه، چماقی شدن انتهای رشتهها، ایجاد سینوس خونی، ادم شدید لاملای اولیه و ثانویه، چسبندگی، تخریب و نکروز رشته های ثانویه دیده شد. با افزایش میزان غلظت سم، اثرات آنها بر ساختار و ریخت شناسی بافت آبشش شدیدتر بود به طوری که شدیدترین اثرات از جمله چسبندگی شدید و نکروز در تیمار شماره 20 - 3 درصد غلظت کشنده - مشاهده گردید.
بطور کلی از این شاخص های پاتولوژیک می توان به عنوان بیومارکرهای زیستی استفاده نمود. بر اساس اثرات پاتولوژیک مشاهده شده سم گلایفوزیت جز سموم با اثر شدید بر بافت های آبزیان معرفی می گردد
مقدمه
یکی از دغدغه های امروزی توسعه فعالیتها و تولیدات کشاورزی غیرارگانیک می باشد. در سال های اخیر با رشد روزافزون جعیت بشری فعالیت های کشاورزی و استفاده از کودهای شیمیایی و انواع آفت کش ها، علف کش ها و سایر مواد و محلول های شیمیایی افزایش یافته است که سالانه بخش زیادی از آنها از طریق جویبارها و یا زهکش ها وارد اکوسیستم های آبی شده و اثرات مخربی را بر آبزیان ایجاد می نمایند .
سموم علفکش از جمله سم گلایفوزیت از جمله سمومی هستند که سالانه به مقدار زیاد مصرف می گردند. سم گلایفوزیت یکی از پرمصرف ترین علف کشهای غیرانتخابی و سیستمیک است که جهت کنترل گیاهان یکساله و چند ساله، علفهای هرز و غیرکاربردی در مزارع کشاورزی، فضاهای سبز و حاشیههای استخرها و اکوسیستمهای آبی استفاده می شود و حلالیت آن در آب بسیار بالاست . - Ayoola, 2008 - بنابراین براحتی وارد اکوسیستم های آبی می گردند.
ماهی کپور معمولی - - Cyprinus carpio از خانواده کپورماهیان - Cyprinidae - یکی از آبزیان ارزشمند و اقتصادی است که در اکثریت کشورهای جهان از جمله ایران پرورش مییابد و از ماهیان زود بازده و با تولید بالا است به طوری برداشت جهانی آن در سال 2010 در حدود 4 میلیون تن بوده است بنابراین به عنوان یکی از آبزیان پرمصرف جهان محسوب میگردد . - Petere, 2004 - از آنجایی که سموم کشاورزی به محیطهای تکثیر این ماهی وارد میشود، حیات این آبزیان به خطر میافتد و این امر برای حیات مصرف کنندگان آن ها از جمله انسان ها تهدید محسوب میشود.
آبشش یکی از اندام های حیاتی ماهیان است که در فرآیندهایی از جمله تنفس، تنظیم اسمزی، تعادل اسید و باز، دفع مواد زائده و غیره نقش دارد و از طرفی با محیط بیرون ارتباط مستقیم دارد و هر گونه تغییراتی در فاکتورهای فیزیکی و شیمیایی آب تاثیر یسزایی بر این اندام خواهد داشت . - Farrell et al., 2011 - مطالعات نشان داده ورود آلاینده هایی شیمیایی از جمله فلزات سنگین و سموم کشاورزی - هدایتی و همکاران، - 1395 بر روی سلامت
آبزیان و ساختارهای بافتی آنها اثرات مختلفی دارد. در پژوهش حاضر تاثیر سم علفکش گلایفوزیت بر ساختار بافت آبشش مطالعه شده است.
مواد و روش ها
400 قطعه ماهی کپور معمولی با وزن 10 تا 16 گرم و طول 6/9 الی 10/1 سانتیمتری از استخرهای پرورش ماهی بخش خصوصی تهیه و به آزمایشگاه تحقیقاتی منتقل شدند. قبل از انجام آزمایش، جهت سازگاری با شرایط آزمایشگاه نمونهها به مدت دو هفته در وانهای پلی اتیلنی 300 لیتری نگهداری شدند. سپس میزان غلظت کشنده تعیین گردید و در نهایت برای آزمایش تحت کشنده، نمونه های ماهی در سه تیمار 5، 10 و 20 درصد غلظت کشنده سم گلایفوزیت و یک گروه شاهد هر کدام با سه تکرار قرار گرفتند.
ماهیان مورد آزمایش به دقت توزین شده و پس از اطمینان از سلامتی و عدم ابتلا به بیماری به تعداد 10 عدد در هر وان 30 - عدد در هر تیمار - ریخته شد. سپس 7 روز پس از آزمایش از هر تیمار 5 ماهی صید و در میخک قرار داده شدند. پس از بیهوشی کامل نمونه ها تشریح و آبشش ها استخراج و در محلول بوئن تثبیت شدند. پس از کامل شدن تثبیت بافت ها مراحل مختلف تهیه اسلاید بافتی مورد نظر انجام شد که ابتدا مراحل آبگیری، شفاف سازی، آغشتگی پارافینی و سپس تهیه بلوک های پارافینی، تهیه برش و قرار دادن مقاطع بافتی روی لام و رنگ آمیزی با هماتوکسیلین-ائوزین صورت گرفت. در نهایت اسلایدهای تهیه شده زیر میکروسکوپ نوری بررسی گردید.
نتایج
میزان غلظت کشنده 20/05 به دست آمد که بر اساس آن ماهیان تحت تیمارهای 5 درصد 1 - میلیگرم درلیتر - ، 10 درصد 2 - میلیگرم درلیتر - و 20 درصد 4 - میلیگرم درلیتر - غلظت کشنده قرار گرفتند و بر اساس بررسی های پاتولوژیکی بافت آبشش در ماهیان گروههای آزمایشی، نتایج نشان داد که تغییرات قابل توجهی در تیمارهای مختلف در مقایسه با گروه کنترل وجود دارد.
این تغییرات عبارتند از هیپرپلازی و هیپرتروفی سلول های آبششی، واکوئله شدن لاملایی، کوتاه شدن طول لاملای اولیه و ثانویه، جدا شدن سلول های اپیتلیوم از غشای پایه در لاملای ثانویه، چماقی شدن انتهای رشتهها، پرخونی و ایجاد سینوس خونی، ادم شدید لاملای اولیه و ثانویه، پراکنش سلولهای التهابی در سطح تیغک ها، تخریب و نکروز شدید رشته ها و از بین رفتن آنها، پیچش، چسبندگی و آتروفی لاملای ثانویه، تغییر شکل و تخریب سلولهای اپی تلیومی
بر اساس بررسی های انجام شده مشاهده شد که با افزایش میزان غلظت سم، اثرات آنها بر ساختار و ریخت شناسی بافت آبشش شدیدتر است. به طوری که شدیدترین اثرات از جمله چسبندگی شدید و نکروز در تیمار شماره 20 - 3 درصد غلظت کشنده - مشاهده گردید - جدول-1 و شکل-. - 1 در گروه کنترل هیچ کدام از علائم حاد و مزمن هیستوپاتولوژیکی در رشته های اولیه و ثانویه آبششی مشاهده نگردید.
بحث
در تحقیق حاضر آسیب های بافتی حاصل از سم علفکش گلایفوزیت در ماهی کپور معمولی بررسی گردید که تغییرات و آسیب های قابل توجهی در نمونه های مطالعه شده مشاهده گردید. این تغییرات بافتی شامل : هیپرتروفی و افزایش تعداد سلول های آبششی، کوتاه شدن و از بین رفتن لاملاها، نکروز لاملاها، گسیختگی و ادم اپی تلیوم، پرخونی، نفوذ سلول های التهابی در داخل تیغک ها، چماقی شدن انتهای تیغک ها و در نهایت به هم چسبندگی لاملاهای مجاور به هم، تخریب شدید تیغک ها بود
تاثیر سم دیازینون بر بافت آبشش ماهی کلمه - Rutilus caspicus - را بررسی کردند و علائمی همچون پرخونی و خونریزی، موتاه شدن لاملاها، چماقی شدن، ریختگی رشته های ثانویه و نکروز را گزارش کردند. Nero و همکاران - 2006 - تغییرات شدید بافت آبشش از جمله هیپرپلازی، هیپرتروفی، ادم، جداشدگی بافت اپیتلیومی، تخریب سلول های غضروفی و افزایش سلول های موکوسی در ماهی سوف رودخانه ای - Perca flavescens - و ماهی طلایی