Bioindikatorer egenskaper og typer

1201
Basil Manning

De bioindikatorer de er biologiske prosesser, samfunn eller arter som gjør det mulig å evaluere kvaliteten på miljøet og dets dynamikk over tid. De brukes til å evaluere virkningen av menneskelige aktiviteter på økosystemer, gjennom studiet av responsen fra biota til generert stress.

Vi må ta i betraktning at hver aktivitet genererer en miljøpåvirkning som kan være positiv eller negativ. Imidlertid har menneskelig aktivitet nesten utelukkende generert negative miljøpåvirkninger som påvirker økosystemer og deres biota.

Figur 1. Kanariøyene, fugl brukt som bioindikator for giftige gasser i gruver. Kilde: Pixabay.com

Blant miljøskadene generert av menneskelige aktiviteter er forurensning med utslipp og industrielt eller urbane fast avfall, uttømming av naturressurser på grunn av overutnyttelse, blant andre..

Alle disse påvirkningene genererer stress i eksisterende biota, og av den grunn kalles de menneskeskapte stressfaktorer, å skille dem fra naturlige stressfaktorer, som perioder med intens tørke eller temperaturvariasjoner på grunn av klimatiske effekter.

Utviklingen og anvendelsen av bioindikatorer dukket opp på 1960-tallet, og siden den gang har repertoaret utvidet seg i studiet av vann- og terrestriske miljøer under påvirkning av menneskeskapte stressfaktorer..

Bioindikatorer gjør det mulig å overvåke kjemisk-fysiske miljøendringer, overvåke økologiske prosesser, direkte eller indirekte oppdage eksistensen av forurensende stoffer, og generelt oppdage miljøendringer..

Artikkelindeks

  • 1 Generelle egenskaper ved bioindikatorer
  • 2 Typer bioindikatorer
    • 2.1 Bioindikatorarter
    • 2.2 Bioindikatorsamfunn
    • 2.3 Bioindikator økosystemer
    • 2.4 Bioindikatorer i henhold til miljøet de overvåker
  • 3 Referanser

Generelle egenskaper ved bioindikatorene

En bioindikator, det være seg en biologisk prosess, et samfunn eller en art, uavhengig av hvilken type miljøendring den måler, og den aktuelle geografiske regionen, må oppfylle visse egenskaper:

-Den må være følsom for forstyrrelser eller stress, men ikke dø eller forsvinne fra den. En bioindikatorart eller et samfunn bør ha en moderat toleranse for miljøvariabilitet.

-Det skal være mulig å måle responsen din på stress. Biologiske prosesser i et individ kan også fungere som bioindikatorer.

-Svaret ditt må være representativt for hele økosystemet, populasjonen eller arten.

-Det må reagere i henhold til graden av forurensning eller miljøforringelse.

-Det må være rikelig og vanlig og presentere en tilstrekkelig befolkningstetthet i det spesifikke området som studeres. I tillegg må den være relativt stabil og overvinne moderate klimatiske og miljømessige variasjoner..

-Det bør være informasjon om bioindikatoren, god forståelse av dets økologi og livshistorie, og en veldokumentert og stabil taksonomi. I tillegg må prøvetakingen være enkel og billig..

-Det må ha offentlig, økonomisk og kommersiell betydning for andre formål.

Ved bruk av individer som bioindikatorer, må deres alder og genotypiske variasjon vurderes. Det bør også verifiseres at andre miljøfaktorer ikke forstyrrer studien og fullfører informasjonen med miljøtoksikologiske tester..

Typer bioindikatorer

Klassifiseringen av bioindikatorer varierer i henhold til egenskapene som skal fremheves i klassifiseringssystemet. For eksempel kan vi klassifisere bioindikatorer i henhold til deres kompleksitet, i bioindikatorarter, samfunn eller økosystemer. Men vi kan også klassifisere dem i henhold til miljøet de overvåker..

Bioindikatorarter

Alle eksisterende arter (eller samlinger av arter) tåler et begrenset utvalg av fysiske, kjemiske og biologiske miljøforhold. Denne funksjonen kan brukes til å vurdere miljøkvaliteten.

For eksempel tåler ørret som lever i kaldtvannsstrømmer i det vestlige USA en temperatur mellom 20 og 25 ° C. Derfor kan denne termiske følsomheten brukes som en bioindikator for vanntemperaturen.

Disse samme ørretene reagerer på cellenivå på temperaturøkninger i vannet (ved å brenne og logge skogene rundt). I disse tilfellene syntetiserer de et varmesjokkprotein som beskytter cellene mot effekten av økt temperatur..

Kvantifiseringen av disse varmesjokkproteinene i denne arten gjør det mulig å måle ørretens varmspenning, og indirekte evaluere endring av miljøet på grunn av kutting og brenning av skogene som omgir vannmassen..

Bioindikatorsamfunn

Hele samfunn som dekker et bredt spekter av toleranseområder til flere miljøfaktorer, kan fungere som bioindikatorer for å vurdere miljøtilstanden fra en kompleks og helhetlig tilnærming. Disse studiene innebærer bruk av analyse av flere miljøvariabler..

Bioindikator økosystemer

Tapet på økosystemtjenester, som rent vann og luft, blant annet plantebestøvere, regnes som en indikator på helsen til økosystemet..

For eksempel betraktes tapet av bi-arter - som er pollinatorer - som en indikator på tapet av miljøhelse, siden de er følsomme for tilstedeværelsen av tungmetaller, plantevernmidler og radioaktive stoffer..

Bioindikatorer i henhold til miljøet de overvåker

Som indikert ovenfor kan bioindikatorer også klassifiseres i henhold til miljøet de gir informasjon fra. Etter denne klassifiseringen har vi bioindikatorer for luft, vann og jordkvalitet.

Luftkvalitets bioindikatorer

Blant bioindikatorene for luftkvalitet er de organismer som er følsomme for variasjoner i konsentrasjonen av visse gasser.

For eksempel er lav (symbiotiske assosiasjoner mellom sopp, mikroalger og eller cyanobakterier) og bryofytter veldig følsomme for atmosfæriske gasser, fordi de absorberer dem gjennom kroppen.

Disse organismer har ikke neglebånd eller røtter, og deres høye forhold mellom overflate og volum favoriserer absorpsjon og akkumulering av atmosfæriske forurensninger, for eksempel svoveldioksid. Derfor er dens forsvinning i visse områder en indikator på dårlig luftkvalitet..

På den annen side er det også lav (som Lecanora conizaeoides), hvis tilstedeværelse er en indikator på dårlig luftkvalitet.

Figur 2. Lichen Lecanora conizaeoides. Kilde: Jerzy Opioła [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)], fra Wikimedia Commons
Et annet eksempel er den langvarige bruken av kanarifugler som bioindikatorer for usikre forhold i underjordiske kullgruver i Storbritannia, takket være deres akutte følsomhet overfor små konsentrasjoner av karbonmonoksid (COto) og metangass (CH4).

Denne følsomheten skyldes at kanarifugler har lav lungekapasitet og et ensrettet ventilasjonsanlegg. Av denne grunn er kanarifugler mye mer følsomme enn mennesker for skadelige gasser.

Bioindikatorer av vannkvalitet

Blant bioindikatorene for vannkvalitet er blant annet bakterielle mikroorganismer, protozoer, makroinvertebrater, alger og mosser; følsom for tilstedeværelsen av giftige forurensninger.

For eksempel er tilstedeværelsen av lokalsamfunn med forskjellige akvatiske makroinvertebrater i en elv en økologisk og biologisk mangfoldsindikator. Jo større antall tilstedeværende taxa, jo større helse til vannmassen.

Andre bioindikatorer for elvenes tilstand er oter, ettersom de raskt forlater vannmasser med lave mengder forurensende stoffer. Dens tilstedeværelse indikerer da elvenes gode tilstand.

Marine svamper har også blitt brukt som bioindikatorer for tungmetaller, som kvikksølv og kadmium, fekale stoffer, blant andre. Oppdagelsen av forsvinning av svamper i marine farvann er en indikator på tap av vannkvalitet.

Tilstedeværelsen i en vannkropp av alger i tette konsentrasjoner indikerer høye nivåer av oppløst fosfor og nitrogen, som kan komme fra gjødsel dumpet i vannet. De utslippte gjødselene genererer opphopning av næringsstoffene og eutrofieringen av det vandige mediet.

Jordkvalitets bioindikatorer

Som indikatorer på jordens kvalitet kan vi nevne en del av biotaen til dette habitatet, det vil si noen planter, sopp og bakterielle mikroorganismer..

Hvis de presenterer spesifikke krav for overlevelse, vil disse organismer være indikatorer på eksistensen av disse forholdene..

For eksempel er meitemark bioindikatorer av jordkvalitet, siden noen arter, som f.eks Fetid eisenia Y E. andrei, De er følsomme for blant annet plantevernmidler, oljederivater, tungmetaller. Disse bioindikatorene brukes i jordtoksisitetsstudier.

Referanser

  1. Celli, G. og Maccagnani, B. (2003). Honningbier som bioindikatorer for miljøforurensning. Bulletin of Insectology 56 (1): 137-139.
  2. Conesa Fdez-Vítora, V. (2010). metodisk veiledning for vurdering av miljøpåvirkning Fjerde utgave. Utgaver Mundi-Prensa. s. 864.
  3. Gadzala-Kopciuch, R., Berecka, B., Bartoszewicz, J. og Buszewski, B. (2004). Noen hensyn til bioindikatorer i miljøovervåking. Polish Journal of Environmental Studies Vol. 13, nr. 5, 453-462.
  4. Market, B. A., Breure, A. M. og Zechmeister, H. G. (2003). Definisjoner, strategier og prinsipper for bioindikasjon / bioovervåking av miljøet. I: Bioindikatorer og biomonitorer. Market, B. A., Breure, A. M. og Zechmeister, H. G. redaktører. Elsevier Science Ltd..
  5. Markert, B. (2007). Definisjoner og prinsipper for bioindikasjon og bioovervåking av spormetaller i miljøet. Journal of Trace Elements in Medicine and Biology, 21, 77-82. doi: 10.1016 / j.jtemb.2007.09.015

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.