The bioindikátory jsou to biologické procesy, společenství nebo druhy, které umožňují hodnocení kvality životního prostředí a jeho dynamiky v čase. Používají se k hodnocení dopadu lidské činnosti na ekosystémy prostřednictvím studia reakce bioty na generovaný stres.
Musíme vzít v úvahu, že každá činnost má dopad na životní prostředí, který může být pozitivní nebo negativní. Lidská činnost však téměř výlučně vyvolala negativní dopady na životní prostředí, které ovlivňují ekosystémy a jejich biotu.
Mezi škody na životním prostředí způsobené lidskou činností patří znečištění emisemi a průmyslový nebo městský pevný odpad, mimo jiné vyčerpání přírodních zdrojů v důsledku nadměrného využívání..
Všechny tyto dopady generují stres ve stávající biotě a proto se jim říká antropogenní stresory, odlišit je od přirozené stresory, jako jsou období intenzivního sucha nebo kolísání teplot v důsledku klimatických vlivů.
Vývoj a aplikace bioindikátorů se objevily v šedesátých letech a od té doby se jejich repertoár rozšířil ve studiu vodního a suchozemského prostředí pod vlivem antropogenních stresorů..
Bioindikátory umožňují sledovat chemicko-fyzikální změny prostředí, monitorovat ekologické procesy, přímo nebo nepřímo detekovat existenci znečišťujících látek a obecně detekovat změny prostředí..
Rejstřík článků
Bioindikátor, ať už jde o biologický proces, společenství nebo druh, bez ohledu na typ změny prostředí, kterou měří, a dotyčná geografická oblast, musí splňovat určité vlastnosti:
-Musí být citlivý na rušení nebo stres, ale nesmí z něj umírat ani mizet. Bioindikátorový druh nebo komunita by měla mít mírnou toleranci k variabilitě prostředí.
-Mělo by být možné měřit vaši reakci na stres. Biologické procesy v jednotlivci mohou také působit jako bioindikátory.
-Vaše odpověď musí odpovídat celému ekosystému, populaci nebo druhu.
-Musí reagovat podle stupně znečištění nebo zhoršování životního prostředí.
-Musí být hojný a běžný a musí představovat přiměřenou hustotu obyvatelstva v konkrétní studované oblasti. Kromě toho musí být relativně stabilní a musí překonávat mírné klimatické a environmentální rozdíly..
-Měly by existovat informace o bioindikátoru, dobré porozumění jeho ekologii a historii života a dobře zdokumentovaná a stabilní taxonomie. Jeho vzorkování musí být navíc jednoduché a levné..
-Musí mít veřejný, hospodářský a obchodní význam pro jiné účely.
V případě použití jednotlivců jako bioindikátorů je třeba vzít v úvahu jejich věk a genotypové variace. Mělo by se také ověřit, že jiné faktory prostředí nenarušují studii a nedoplňují informace toxikologickými testy na životní prostředí..
Klasifikace bioindikátorů se liší podle charakteristik, které mají být v klasifikačním systému zvýrazněny. Můžeme například klasifikovat bioindikátory podle jejich složitosti na druhy, komunity nebo ekosystémy bioindikátorů. Můžeme je však také klasifikovat podle prostředí, které monitorují..
Všechny existující druhy (nebo seskupení druhů) mohou tolerovat omezený rozsah fyzikálních, chemických a biologických podmínek prostředí. Tuto vlastnost lze použít k hodnocení kvality životního prostředí.
Například pstruh, který žije v proudech studené vody v západních Spojených státech, snáší teplotu mezi 20 a 25 ° C, proto lze tuto tepelnou citlivost použít jako bioindikátor teploty vody.
Tito stejní pstruzi reagují na buněčné úrovni na zvýšení teploty ve vodě (spalováním a těžbou okolních lesů). V těchto případech syntetizují protein tepelného šoku, který chrání jejich buňky před účinky zvýšené teploty..
Kvantifikace těchto proteinů tepelného šoku u tohoto druhu umožňuje měřit teplotní stres pstruhů a nepřímo hodnotit změnu prostředí v důsledku kácení a vypalování lesů obklopujících vodní útvar..
Celé komunity, které pokrývají širokou škálu tolerančních rozsahů vůči více faktorům prostředí, mohou sloužit jako bioindikátory k hodnocení stavu prostředí z komplexního a holistického přístupu. Tyto studie zahrnují použití analýzy více proměnných prostředí..
Ztráta ekosystémových služeb, jako je čistá voda a vzduch, opylovače rostlin, mimo jiné, je považována za indikátor zdraví ekosystému..
Například ztráta včelích druhů, které jsou opylovači, je považována za indikátor ztráty zdraví na životním prostředí, protože jsou citlivé na přítomnost těžkých kovů, pesticidů a radioaktivních látek..
Jak je uvedeno výše, bioindikátory lze také klasifikovat podle prostředí, ze kterého poskytují informace. Po této klasifikaci máme bioindikátory kvality ovzduší, vody a půdy.
Mezi bioindikátory kvality ovzduší patří organismy citlivé na změny v koncentraci určitých plynů.
Například lišejníky (symbiotická sdružení mezi houbou, mikrořasami nebo sinicemi) a mechorosty jsou velmi citlivé na atmosférické plyny, protože je absorbují tělem.
Tyto organismy nemají kutikuly ani kořeny a jejich vysoký poměr povrch / objem podporuje absorpci a akumulaci látek znečišťujících ovzduší, jako je oxid siřičitý. Jeho zmizení v určitých oblastech je proto indikátorem špatné kvality ovzduší..
Na druhou stranu existují i lišejníky (jako Lecanora conizaeoides), jejíž přítomnost je indikátorem špatné kvality ovzduší.
Tato citlivost je způsobena skutečností, že kanáry mají nízkou kapacitu plic a jednosměrný ventilační systém. Z tohoto důvodu jsou kanárci na škodlivé plyny mnohem citlivější než lidé.
Mezi bioindikátory kvality vody patří mimo jiné bakteriální mikroorganismy, prvoky, makroobratlovci, řasy a mechy; citlivé na přítomnost toxických znečišťujících látek.
Například přítomnost společenstev různých vodních taxonů bezobratlých v řece je indikátorem ekologické a biologické rozmanitosti. Čím větší je počet přítomných taxonů, tím větší je zdravotní stav vodního útvaru.
Dalšími bioindikátory stavu řek jsou vydry, protože rychle opouštějí vodní útvary s malým množstvím znečišťujících látek. Jeho přítomnost pak naznačuje dobrý stav řeky.
Mořské houby se také používaly jako bioindikátory těžkých kovů, například rtuti a kadmia, fekálních látek. Detekce zmizení hub v mořských vodách je indikátorem ztráty kvality vody.
Přítomnost řas v hustých koncentracích ve vodním útvaru svědčí o vysokých úrovních rozpuštěného fosforu a dusíku, které mohou pocházet z hnojiv vypouštěných do vody. Vypouštěná hnojiva generují akumulaci jejich živin a eutrofizaci vodného média.
Jako ukazatele kvality půdy můžeme uvést část bioty tohoto stanoviště, tj. Některé rostliny, houby a bakteriální mikroorganismy.
Pokud by tyto organismy představovaly specifické požadavky na jejich přežití, byly by to indikátory existence těchto podmínek..
Například žížaly jsou bioindikátory kvality půdy, protože některé druhy, jako např Fetidní eisenie Y E. andrei, Jsou citlivé mimo jiné na pesticidy, ropné deriváty, těžké kovy. Tyto bioindikátory se používají při studiích půdní toxicity.
Zatím žádné komentáře