Structure of long bones in small terrestrial mammals from different types of environment

• Autorzy: Martiniakova M. , Omelka R. , Grosskopf B. , Jančova A. , Boleček P. , Vondrakova M. , Bauerova M.

Warianty tytułu

PL

Struktura kości długich u małych ssaków ziemnych pochodzących z różnych środowisk

• Konferencja: Metal ions and other abiotic faktors in the environment (11 ; 15-16. 05.2006 ; Kraków, Polska)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Bone development and its resulting structure are influenced by both genetic and environmental factors. In the present study the structure of long bones taken from small terrestrial mammals living in different biotopes of hillock level (relatively clean region - Nitra and polluted region - Novaky with high accumulation of As, Cd, Cu and Pb) was investigated. Altogether 30 and 26 femora of adult yellow-necked mouse (Apodemus flavicollis) and adult bank vole (Cleithrionomys glareolus) were analysed, respectively. We compared bone length, bone weight and histological structure of the bones between investigated animals from different types of environment. According to our results the measured values for bone length and bone weight were higher in small terrestrial mammals living in polluted environment. The differences were statistically significant (p < 0.01; p< 0.001). Histological observation of thin sections through a shaft of femora from .Apodemus flavicollis and Cleithrionomys glareolus revealed an outer and inner essentially non-vascular lamellar layer around a poorly developed reticular layer, containing unorganized vascular canals. We did not identify changes in qualitative histological characteristics of the bones between animals from different biotopes. Our results indicate that environmental factors (including chemical elements in the environment) influence the macroscopic structure of the femora in small terrestrial mammals; however, genetics plays a substantial role in the variability of bone microstructure between the animals against the background of enviromnental factors.

PL

Rozwój kości i kształtowanie ich struktury dokonuje się zarówno pod wpływem czynników genetycznych, jak i środowiskowych. Celem badań było określenie struktury kości długich małych ssaków ziemnych żyjących biotopach o zróżnicowanym stopniu zanieczyszczenia metalami ciężkimi (ssaki odławiano na stosunkowo mało zanieczyszczonym pagórkowatym rejonie miasta Nitra oraz na wzgórzach w okolicy miejscowości Novaky charakteryzujących się dużą akumulacją arsenu, kadmu, miedzi i ołowiu). Do badań pobrano 30 kości udowych dojrzałych osobników myszy leśnej (Apodemus flavicollis) i 26 kości udowych dojrzałych osobników nornicy rudej (Cleithrionomys glareolus). Określono długość i masę kości oraz ich strukturę histologiczną. Stwierdzono istnienie statystycznie istotnych różnic pomiędzy zwierzętami żyjącymi w dwóch różnych środowiskach. Długość kości i ich masa były większe u zwierząt żyjących w środowisku zanieczyszczonym metalami ciężkimi (p < 0.01; p< 0.001). W badaniach histologicznych cienkich skrawków wykonanych z trzonu kości udowej Apodemus flavicollis i Cleithrionomys glareolus stwierdzono istnienie zewnętrznej i wewnętrznej nieunaczynionej blaszkowatej warstwy wokół słabo rozwiniętej warstwy siatkowatej, zawierającej nieuorganizowane kanały naczyniowe. Nie dostrzeżono zmian jakościowych w strukturze histologicznej kości pomiędzy zwierzętami zasiedlającymi różne biotopy. Uzyskane wyniki badań wskazują, ze czynniki środowiskowe (a wśród nich związki chemiczne i jony metali ciężkich) mają wpływ na strukturę makroskopową kości udowej u małych ssaków ziemnych, zaś czynniki genetyczne są odpowiedzialne za istnienie zróżnicowania w strukturze histologicznej kości.

Słowa kluczowe

EN

bone; histology; Apodemus flavicollis; Cleithrionomys glareolus; environment

PL

histologia; Apodemus flavicollis; Cleithrionomys glareolus; środowisko

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Chemia i Inżynieria Ekologiczna
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 13, nr 7
• Strony: 669--674
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Martiniakova M.

autor

Omelka R.

autor

Grosskopf B.

autor

Jančova A.

autor

Boleček P.

autor

Vondrakova M.

autor

Bauerova M.

• Department of Zoology and Anthropology, Constantine the Philosopher University, 91 949 74 Nitra, SK,

Bibliografia

• [1] Enlow D.H. and Brown S.O.: Texas J. Sci., 1958, 10, 187-230.
• [2] Mulhern D.M. and Ubelaker D.H.: J. Forens. Sci, 2001, 46, 220-222.
• [3] Currey J.D.: Bones: structure and mechanics. Princeton University Press, New Jersey 2002, 14-21.
• [4] Martiniakova M., Grosskopf B., Vondrakova M., Omelka R. and Fabiś M.: Scripta Medica (Brno), 2005, 78, 45-50.
• [5] Rajtova V. and Globocnik E.: Gegenbaurs. Morphol. Jahb., 1978, 124, 649-662.
• [6] Martiniakova M., Grosskopf B., Omelka R., Dammers K., Vondrakova M. and Bauerova M.: Int. J. Osteoarchaeol, 2007, 17 (in press).
• [7] Jancova A., Massanyi P. and Galova J.: Folia Leter., 2002, 46, 65-67.
• [8] Komarnicki G.J.K.: Chemosphere, 2000, 41, 1593-1602.
• [9] Herrmann B., Grupe G., Hummel S., Piepenbrink H. and Schutkowski H.: Prahistorische Anthropologie. Leitfaden der Feld- und Labormethoden. Springer Verlag, Heidelberg 1990.
• [10] Enlow D.H. and Brown S.O.: Texas J. Sci., 1956, 8, 405-412.
• [11] Toman R., Massanyi P. and Kovaćik J.: Folia Leter., 1999, 43, 182-185.
• [12] Toman R., Massanyi P., Ćupka P., Lukać N., Ducsay L., Kolenkaś M., TurSan J. and Haśćik P.: Risk factors of the food chain: Proceeding book, SPU Nitra, 2002, 154-157.
• [13] Osweiler G.D., Carson T.L., Buck W.B. and Van Gelder G.A.: Clinical and diagnostic veterinary toxicology. Kendall/Hunt Publishing Company, Iowa 1985.
• [14] Jancova A., Massanyi P., Nad' P., Korenekova B., Skalicka M., Drabekova J. and Balaż L: Ekologia (Bratislava), 2006, 25, 19-26.
• [15] Roberts R.D. and Johnson M.S.: Erwiron. Pollut, 1978, 16, 293-310.
• [16] Ieradi L.A., Zima J., Allegra F., Kotlanova E., Campanella L., Grossi R. and Cristaldi M.: Folia Zool, 2003, 52, 57-66.
• [17] Havill L.M.: Calcif. Tissue Int., 2003, 74, 95-102.
• [18] Beamer W.G., Shultz K.L., Donahue L.R., Churchill G.A., Sen S., Wergedal J.R., Bayling D.J. and Rosen C.J.: J. Bone Miner. Res, 2001, 16, 1195-1206.