Чутливість і достовірність біоіндикаторів



Істотною рисою біоіндикаторів є чутливість. Проявлені реакції організму при незначному впливі характеризується як рання індикація. Частина видів, навпаки, накопичує шкідливий вплив без швидкого прояву. Такі біоіндикатори називаються акумулятивними.

Якщо біоіндикатор реагує значним відхиленням життєвих функцій від норми, то він є чутливим біоіндикатором.

Залежно від часу розвитку індикаційних реакцій можна виділити 6 типів чутливості(рис. 3.2.1):

I тип: дає одноразову реакцію через певний час і тут же втрачає чутливість;

II тип: як і в першому випадку реакція сильна і раптова, триває певний час, потім різко зникає;

III тип: зберігає постійну чутливість впродовж тривалого часу;

IV тип: після негайної сильної реакції спостерігається її спочатку швидке, а потім повільніше загасання;

V тип: при появі дії стресора, реакція наростає до максимуму, а потім поступово затухає;

VI тип: реакція V типу неодноразово повторюється.

 

Ч-чутливість, ст.-стрес

Рисунок 3.2.1 - Типи біоіндикації залежно від розвитку реакції в часі

 

До чутливих біоіндикаторів відносяться лишайники, мохи, грунтові і водні мікроорганізми (водорості, бактерії, мікрогриби). В ролі біоіндикаторів можуть бути використані пилок рослин, хвоя сосни звичайної та ін. Серед тварин також виділяються групи організмів, позитивно або такі, що негативно реагують на різні форми антропогенної трансформації середовища (ракоподібні, молюски, личинки веснянок, дафній та ін.).Чутливими біоіндикаторами можуть служити як окремі процеси в клітині і організмі (зміна ферментативної активності, зміна в пігментному комплексі), так і морфологічні зміни (зміни форми і розміру листової пластинки, зменшення тривалості життю хвої).

Важливою характеристикою будь-якого індикатора є його достовірність. Єдиних загальноприйнятих способів оцінки достовірності не розроблено. У ботанічних і геоботанічних дослідженнях з цією метою використовуються різні шкали, що оцінюють частоту зустрічей індикатора і об'єкту індикації. Одна з поширених шкал достовірності приведена в таблиці 3.2.1.

 

Таблиця 3.2.1 – Шкала достовірності індикації

Число випадків (в % від N)

Міра достовірності

Спільні зустрічі Індикатор зустрічається поза об'єктом індикації
100 0 Найвища (абсолютний індикатор)
90 10 Висока (хороший індикатор)
75-90 10-25 Достатня (задовільний індикатор)
60-75 25-40 Низька (сумнівний індикатор)
60 40 Нікчемна (індикація неможлива)

 

Одним з широко поширених методів біоіндикації є метод еталонів. Суть його полягає в порівнянні екосистем, що вивчаються, з деякою фоновою територією. Метод особливо актуальний при індикації забруднень, коли порівняння ведеться з природними показниками і характеристиками, що не піддаються антропогенному впливу. Еталони будуть різні залежно від рівня біоіндикації. На фізіологічному і біохімічному рівнях для оцінки зміни хімічного складу біомаси організмів можна використовувати кларки, гранично допустимі концентрації (ГДК), гранично допустимі рівні (ГДР), орієнтовні допустимі концентрації (ОДК) і нормативні показники. Вміст забруднюючих речовин в рослинах можна порівнювати з хімічним складом гербарних екземплярів, які були зібрані до дії шкідливих факторів. Зміну параметрів фізіологічних процесів і кількісних характеристик окремих показників в антропогенно-порушених екосистемах зазвичай зіставляють з фоновими умовами або середньо-статистичними показниками.

Для оцінки морфологічної, анатомічної і біоритмічної мінливості порівняння може здійснюватися за перерахованими параметрами у фонових умовах, тобто на територіях заказників і заповідників.

 

Вимоги до біоіндикаторів

Біоіндикатори мають задовольняти наступні вимоги:

•   це мають бути види характерні для природної зони, де розташовується об'єкт дослідження;

•   організми-індикатори мають бути поширені на усій території, що вивчається;

•   вони повинні мати чітко виражену кількісну і якісну реакцію на порушення характеристик місця існування від екологічної норми;

•   біологія цих видів-індикаторів має бути добре вивчена.

Відповідно до вказаних критеріїв при біоіндикаційному дослідженні рекомендовані:

· види-зооіндикатори: кроти Thalpa europaea, T. altaica; бурозубка Sorex arenius; куниця Maries lupus соболь Maries ribellina, косуля Capreolus capreolus, лось Alces alces, лисиця Vulpu vulpus, песець Alopex lagopus, вовк Canis lupus, ведмідь Ursus arctos, жужелиці Carabidae, личинки жуків-щелкунів - дротяники Elateridae, кістянки Lithobiomorpha, лісові руді мурашки Formica rufa, дощові черв'яки Lumbricus terrestris, наземні молюски Deroceras sp. та ін.

· види-фітоіндикатори: деревні породи: сосна звичайна Pinus sylvestris; їли Picea abies, P. obovata; берези Betulapendula, В. pubescens; липа Tilia cordata; дуб Quercus robur; тополя Populus sp. Види чагарникового ярусу : верба Salix sp., шипшина Rosa sp., карликова берізка Betula. Види трав'яно-чагарничкового ярусу : брусниця Vaccinium vitis - idaea; чорниця V. myrtil - lus; багульники Ledum palustre, L. decumbens. З трав'янистих рослин найбільшу індикаторну достовірність мають: представники сімейств складноцвітих Asteraceae, розоцвітих Rosa - ceae, губоцвітих Lamiaceae, ранникових Scrophulariaceae. У степовій зоні видами-індикаторами можуть служити: Salvia stepposa, Veronica incana, V. spicata, Phlomis I tuberosa, Artemisia austriaca, A. Marschalliana та ін.

Мохоподібні, або бриофиты (Briophyta). Найбільш чутливими і показовими є наступні види мохів : Hylocomium splendens, Pleurozium schre - beri, Polytrichum formosum, Hypnum cuppressiforme, Pseudoschleropodium purum, Rhy - tidiadelphus squarrosus.

Надійними індикаторами антропогенних дій зарекомендували себе лишайники: кладонії Cladonia alpestris, С. rangiferina, Cetraria islandica та ін.

 


Дата добавления: 2019-02-13; просмотров: 542; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!