2.5.1. Флуктуирующая асимметрия

Флуктуирующей асимметрией называют небольшие ненаправленные различия между правой и левой сторонами различных морфологических структур, в норме обладающих билатеральной симметрией. Такие различия являются результатом случайных событий в развитии организма. При нормальных условиях развитие защищено от таких случайностей и асимметрия минимальна. При стрессе эффективность защитных механизмов снижается, что приводит к повышению уровня асимметрии. Например, исследуется разница между количественными признаками (числом шипиков, члеников, пятен, жилок, и т. п.) на правой и левой половине тела у животных, взятых с загрязненных и чистых (контрольных) территорий. При анализе асимметрии широко используются стандартные статистические методы.

2.5.2. Фенодевианты

Фенодевиантами называются фенотипы – варианты проявления признака, отличающиеся от условно нормального, обычно встречающегося в природе. Их появление обычно является результатом значительных нарушений развития. Например, загрязнение радионуклидами и тяжелыми металлами увеличивает число соцветий с малым числом язычковых цветков у поповника обыкновенного (Смуров и др, 1972). Частота встречаемости отклоняющихся от нормы фенотипов в популяции служит показателем эффективности гомеостаза развития. При анализе фенодевиант также широко используются статистические методы.

2.5.3. Фрактал-анализ

Фрактал-анализ дает возможность с помощью определенного математического аппарата исследовать нарушения в сложных процессах формообразования, закономерности которых в течении всего периода жизни остаются постоянными, т. е. могут быть описаны одной и той же системой уравнений. Например, расположение колец на чешуе рыб вдоль продольной оси представляет собой сложную волновую структуру, фрактал-коэффициент которой должен уменьшаться при усилении стрессовых воздействий на объект исследования.

2.6. Патологоанатомические и гистологические методы

2.6.1. Общая анатомия и гистология внутренних органов

Гистологическое исследование внутренних органов является хорошим методом для обнаружения влияния сильных токсических агентов, при воздействии которых происходят серьезные перестройки в структуре и функции клеток, которые могут быть зарегистрированы на тканевом уровне. Крайними вариантами подобных перестроек могут явиться злокачественный рост, дегенеративные изменения или появление некротических очагов – отмирание клеток.

2.6.2. Гистология репродуктивной системы

Отдельно следует отметить важность изучения репродуктивной системы, любые изменения которой непосредственно связаны с жизненно важными параметрами популяций. Репродуктивная система очень чувствительна к стрессовым воздействиям, и любое нарушение развития половых клеток и гонад можно рассматривать как сигнал о наличии неблагоприятных изменений. Особенно широко эти методы используются для оценки последствий различных видов стрессового воздействия в отношении рыб.

2.7. Токсикологические методы

Токсикологические методы подразумевают оценку токсичных свойств веществ с использованием модельных живых систем [Филенко, 1988; Федоров, Капков, 2000]. Оценка токсичности производится в лабораторных условиях для целей нормирования, токсикологического контроля, анализа общих закономерностей действий токсических веществ и т. п. Конечной целью токсикологического контроля является определение действия токсических веществ на популяции и целые экосистемы, хотя при этом отдельные особи, используемые в токсикологических исследованиях, представляют собой, естественно, лишь элементы экосистем. Поэтому общим показателям роста, выживаемости, плодовитости и качества потомства в таких исследованиях отводится роль основных. В качестве тест-систем используют обычно культуры водных организмов: ракообразных (дафнии), водорослей или бактерий. Эти методы не требуют сложного оборудования, могут быть стандартизованы, но они достаточно продолжительны (до нескольких недель). В последнее время при сохранении определяющей роли основных показателей все чаще при токсикологических исследованиях применяют показатели тонких нарушений в клетках и тканях, получаемые различными биохимическими, биофизическими и другими методами исследования.