ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БИОИНДИКАТОРОВ, Принципы использования биоиндикаторов - Виды и значимость биоиндикаторов

Принципы использования биоиндикаторов

Биоиндикаторы (от био и лат. Indico - указываю, определяю) - организмы, присутствие, количество или особенности развития которых служат показателями естественных процессов, условий или антропогенных изменений среды обитания. Их индикаторная значимость определяется экологической толерантностью биологической системы. В пределах зоны толерантности организм способен поддерживать свой гомеостаз. Любой фактор, если он выходит за пределы "зоны комфорта" для данного организма, является стрессовым. В этом случае организм реагирует ответной реакцией различной интенсивности и длительности, проявление которой зависит от вида и является показателем его индикаторной ценности. Именно ответную реакцию определяют методы биоиндикации. Биологическая система реагирует на воздействие среды в целом, а не только на отдельные факторы, причем амплитуда колебаний физиологической толерантности модифицируется внутренним состоянием системы - условиями питания, возрастом, генетически контролируемой устойчивостью [9].

Многолетний опыт ученых разных стран по контролю состояния окружающей среды показал преимущества, которыми обладают живые индикаторы:

    - в условиях хронических антропогенных нагрузок могут реагировать даже на относительно слабые воздействия вследствие кумулятивного эффекта; реакции проявляются при накоплении не которых критических значений суммарных дозовых нагрузок; - суммируют влияние всех без исключения биологически важных воздействий и отражают состояние окружающей среды в целом, включая ее загрязнение и другие антропогенные изменения; - исключают необходимость регистрации химических и физических параметров, характеризующих состояние окружающей среды; - фиксируют скорость происходящих изменений; - вскрывают тенденции развития природной среды; - указывают пути и места скоплений в экологических системах различного рода загрязнений и ядов, возможные пути их попадания в пищу человека;

Выделяют две формы отклика живых организмов, используемых в целях биоиндикации, - специфическую и неспецифическую (приложение 1). В первом случае происходящие изменения связаны с действием, какого - либо фактора. При неспецифической биоиндикации различные антропогенные факторы вызывают одинаковые реакции.

В зависимости от типа ответной реакции биоиндикаторы подразделяют на чувствительные и кумулятивные. Чувствительные биоиндикаторы реагируют на стресс значительным отклонением от жизненных норм, а кумулятивные накапливают антропогенное воздействие, значительно превышающее нормальный уровень в природе, без видимых изменений [12].

В зависимости от времени развития индикационных реакций можно выделить 6 типов чувствительности:

    - І тип: дает одноразовую реакцию спустя определенное время и тут же теряет чувствительность; - ІІ тип: как и в первом случае реакция сильная и внезапная, продолжается определенное время; затем резко исчезает; - ІІІ тип: сохраняет постоянную чувствительность в течение длительного времени - IV тип: после немедленной сильной реакции наблюдается ее сначала быстрое, а затем более медленное затухание; - V тип: при появлении нарушающего воздействия реакция нарастает до максимума, а затем постепенно затухает; - VI тип: реакция V типа неоднократно повторяется.

Рисунок 1. - Типы биоиндикации в зависимости от развития реакции во времени.

Ч - чувствительность;

С - сутки;

І, ІІ, ІІІ, IV, V, VI - типы чувствительности;

Примечание - [составлено автором]

В качестве биоиндикаторов могут быть использованы представители всех "царств" живой природы. Для биоиндикации не пригодны организмы, поврежденные болезнями, вредителями и паразитами.

Для биоиндикации необходимо выбирать наиболее чувствительные сообщества, характеризующиеся максимальной скоростью отклика и выраженностью параметров. Например, в водных экосистемах наиболее чувствительными являются планктонные сообщества, которые быстро реагируют на изменение среды, благодаря короткому жизненному циклу и высокой скорости воспроизводства. Бентосные сообщества, где организмы имеют достаточно длинный жизненный цикл, более консервативны: перестройки происходят в них при длительном хроническом загрязнении, приводящем к необратимости процессов.

К методам биоиндикации, которые можно применять при исследовании экосистемы, относится выявление в изучаемой зоне редких и исчезающих видов. Список таких организмов, по сути, является набором индикаторных видов, наиболее чувствительных к антропогенному воздействию [13].

Похожие статьи




ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БИОИНДИКАТОРОВ, Принципы использования биоиндикаторов - Виды и значимость биоиндикаторов

Предыдущая | Следующая