چکیده
در این تحقیق به منظور بررسی قابلیت استفاده از پنج بافت سخت (اتولیت، فلس، شعاع سخت باله، عدسی چشم و مهره هاي پشتی) ماهی سفید (Rutilus kutum) برای تفکیک جمعیت های مختلف این گونه و ارزیابی قابلیت پایش زیستی (Biomonitoring) در حوزه جنوبی دریای خزر از طریق سنجش تغییرات میزان تجمع زیستی عناصر (Bioconcentration) و همچنین بررسی امکان استفاده از هر یک از پنج بافت مزبور به منظور استفاده به عنوان آرشیو زیستی (Bioarchive) عناصر و از سوی دیگر بررسی تجمع عناصر در بافت های ماکول و مخاطرات احتمالی ناشی از مصرف آنها، تعداد 60 نمونه ماهی سفید از سه ایستگاه نمونه برداری در حوزه جنوبی دریای خزر (ایستگاههای 1، 2 و 3 به ترتیب در مجاورت مصب رودخانه های سفید رود، تجن و گرگانرود) گردآوری شد. نمونه برداری ها در طی خرداد 1395 توسط تورهای پره ساحلی انجام شد. در مجموع میزان تجمع 13 عنصر اصلی و فرعی (Major and trace elements) در نمونه ها (پنج بافت سخت مذکور و دو بافت عضله و کبد) توسط روش های پیکسی (PIXE: Proton Induced X-ray Emission) و میکرو پیکسی (µ-PIXE) مورد بررسی قرار گرفت. بطور کلی الگوی تجمع عناصر در عدسی چشم نسبت به سایر بافت ها تا حدود زیادی متمایز بود. ترتیب تجمع عناصر در دو بافت نرم مورد بررسی، تقریبا مشابه بود، اما Sr در بافت عضله قابل تشخیص نبود. عناصر Ca، Fe ، S، Cl و K در تمامی بافت های مورد بررسی، قابل تشخیص بودند اما عنصر Br تنها در اتولیت قابل اندازه گیری بود. کمترین میزان تشابه بین بافت ها در مورد عدسی چشم (از نظر تجمع عناصر P، S و Zn) و کبد (از دیدگاه تجمع عناصر Cl ، Fe و K) قابل تشخیص است. در حالی که در مورد عناصر Sr و Ca ، اتولیت حداکثر فاصله را آشکار ساخت. از سوی دیگر از نظر تجمع K ، بافت های نرم و سخت در قالب دو گروه کاملا مجزا قابل طبقه بندی می باشند. بطورکلی، بیشترین و کمترین تعداد همبستگی های قوی و معنی دار بین عناصر به ترتیب در مورد بافت های مهره پشتی و کبد مشاهده گردید. در مورد تمامی بافت های سخت، همبستگی های بسیار قوی بین S و Cl قابل تشخیص بود که در این میان تمامی همبستگی ها، بجز در مورد عدسی چشم، مثبت بود. هیچگونه همبستگی معنی داری بین عناصر و خصوصیات بیومتریک (وزن، طول کل و طول استاندارد) مشاهده نگردید. بر اساس نتایج حاصله به نظر می رسد که تمام بافت های سخت، به جز عدسی چشم، ممکن است جایگزین های بالقوه ای برای پایش زیستی عناصر Ca، Cl، Fe، K و S در حوزه جنوبی دریای خزر باشند. فلس ها و شعاع باله ها را می توان به عنوان جایگزین های بالقوه غیر کشنده برای سایر ساختارهای سخت مطرح نمود. با این وجود، با عنایت به اینکه جذب برخی عناصر از طریق فیزیولوژی بدن ماهی ها قابل تنظیم است، لذا مشخص نیست که میزان تجمع همه عناصر مذکور فوق در این بافت ها منعکس کننده تغییرات آنها در محیط باشد. با توجه به نتایج مربوط به تجمع Sr در اتولیت، می توان استنتاج نمود که نمونه هایی که از ایستگاه های 2 و 3 گردآوری شده اند، احتمالا متعلق به یک جمعیت می باشند. استنتاج مشابهی نیز بر مبنای نتایج حاصل از تجمع K در فلس حاصل گردید. فلس ها ممکن است قابلیت استفاده به عنوان ساختار جایگزین اتولیت برای تفکیک ذخایر R. kutum در دریای خزر را داشته باشند. با در نظر گرفتن نقشه های پراکنش عناصر حاصل از آنالیز های میکروپیکسی، در هیچیک از بافت های سخت مورد بررسی، الگوهای مشخصی از تغییرات تجمع عناصر در ارتباط با الگوهای خطوط رشد سالیانه، قابل تشخیص نمی باشد. به عبارت دیگر، به نظر می رسد که قابلیت تشخیص روش مزبور برای تفکیک عناصر بر مبنای خطوط رشد کافی مطلوب نیست و لازم است در تحقیقات آتی قابلیت بکارگیری روش هایی با قابلیت تفکیک بالاتر مورد بررسی قرار گیرد. از میان ده عنصری که با بکارگیری روش پیکسی در بافت ماکول (عضله) قابل اندازه گیری بودند، تنها در مورد چهار عنصر Zn، Cu، Fe و Mn آستانه های مجاز در برخی استانداردهای بین المللی تعریف شده است که میانگین مقادیر اندازه گیری شده در این تحقیق در تمامی موارد در مقایسه با استانداردهای مزبور بسیار کمتر می باشد. ازاینرو به نظر می رسد مصرف کنندگان این ماهی از نظر تجمع چهار عنصر مزبور در بافت ماکول ماهی در معرض تهدید سلامتی نیستند.