Рассмотрим, насколько большую угрозу для морских экосистем может представлять загрязнение морской среды токсичными веществами. Имеющиеся данные по негативным изменениям в различных водных экосистемах показывают, что этот вид загрязнения влияет практически на все уровни биологической организации.
Накопление ДДТ в пищевых цепях оказало отрицательное влияние на их конечные звенья. Установлено, что на каждом звене пищевой цепи происходит увеличение содержания ДДТ в 10 раз. ДДТ токсичный практически для всех живых организмов, владеет способностью к накоплению в организме млекопитающих, владеет мутагенным, канцерогенным, иммуно-, эмбрио- и нейротоксическким действием, способен изменять гормональную систему, вызывает болезни печени, анемию.
Период времени, по истечению которого могут обнаружиться негативные последствия, оказывается разным для каждого уровня биологической организации. Время, требуемое для проявления биологических реакций на изменение окружающей среды, обычно удлиняется с каждым уровнем увеличения сложности, что отражено в табл. 4.1. В основе этого явления лежит биоаккумуляция. Опасность каждого отдельно взятого ЗВ определяется его устойчивостью в среде, способностью к биоаккумуляции и возможностью вызывать негативные эффекты. Степень воздействия ЗВ зависит также от условий среды: температуры, солености, присутствия других загрязняющих веществ. Опасный характер загрязняющих веществ проявляется в их токсическом, мутагенном либо канцерогенном эффектах. Потенциальными канцерогенами могут быть те химические соединения, которые вызывают разрыв хромосом, в частности, тяжелые металлы (свинец, мышьяк), пестициды, полициклические и полиароматические углеводороды (ПАУ), радиоактивные вещества.
Исходя из теоретических представлений о механизмах интоксикации гидробионтов, ответная реакция организма на интоксикацию проявляется в виде изменения соотношения пластического и энергетического обмена. В основе этого явления лежит нарушение регуляторных механизмов метаболизма. Интоксикация развивается фазово: в начальный период отравление обратимо и характеризуется наряду с угнетающим воздействием стимуляцией некоторых функций , позже фаза возбуждения сменяется фазой глубокого угнетения, и если продолжается токсическое воздействие, организм погибает.
Таблица 1.2 – Уровни организации и время необходимое на их изучение
| Уровень | Биологическая организация | Время, необходимое для изучения эффекта |
| I
II III IV V |
клеточно-биохимический
организменный модельные сообщества (макрокосм) популяционная динамика динамика и структура сообществ |
минуты-часы
часы-месяцы дни-годы месяцы-декады годы-десятилетия |