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
-
Принципы организации биологического мониторинга - Виды и значимость биоиндикаторов
Под экологическим качеством среды обитания человека понимают интегральную характеристику природной среды, обеспечивающую сохранение здоровья и комфортное...
-
Биологический контроль окружающей среды - Виды и значимость биоиндикаторов
Биологический контроль окружающей среды включает две основные группы методов: биоиндикацию и биотестирование. Применение в качестве биоиндикаторов...
-
ВВЕДЕНИЕ - Виды и значимость биоиндикаторов
Актуальность темы исследования. В последнее время весьма актуальными являются наблюдения за изменениями состояния окружающей среды, вызванными...
-
Экосистемы и принципы их функционирования В современной науке доминирует системная парадигма. Исходя из этого, основным объектом изучения экологии...
-
Динамика популяций - Общая экология
Динамика популяций - это процессы изменения ее основных биологических показателей (численности, биомассы, структуры) во времени в зависимости от...
-
БИОИНДИКАЦИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ, История биоиндикации - Виды и значимость биоиндикаторов
История биоиндикации Становление биоиндикации шло параллельно с развитием биологической науки. В сохранившихся до наших времен работах античных...
-
Экологические факторы среды и их классификация - Общая экология
Множество отдельных элементов среды обитания, влияющих на организмы хотя бы на одной из стадий индивидуального развития, называются Экологическими...
-
Планирование и прогнозирование использования природных ресурсов Управление природопользованием предполагает рациональное расходование природных ресурсов...
-
Приспособление организмов к неблагоприятным условиям среды - Общая экология
Экологические факторы могут выступать как: - Раздражители и вызывать приспособительные изменения физиологических и биохимических функций; - Ограничители...
-
Экологические факторы - Основы общей экологии
Неживая и живая природа, окружающая растения, животных и человека, носит название среды обитания. Множество отдельных компонентов среды, влияющих на...
-
Кислород играет важнейшую роль в жизни большинства живых организмов на нашей планете. Он необходим всем для дыхания. Кислород не всегда входил в состав...
-
Классификация системы мониторинга антропогенных изменений - Общие сведения о мониторинге
Система мониторинга может охватывать как локальные районы, так и Земной шар в целом. На Первом межправительственном совещании по мониторингу, созванном в...
-
Природообустройство реализует сберегающе-созидающую составляющую отношений человека и природы. Человек накопил большой опыт в применении отдельных...
-
Размеры биогеоценозов различны. Совокупности биогеоценозов образуют главные природные экосистемы, имеющие глобальное значение в обмене энергии и вещества...
-
Совместное сжигание угля и биомассы, Общие положения - Энергетическое использование биомассы
Общие положения Совместное сжигание угля и биомассы для выработки тепловой и электрической энергии имеет ряд преимуществ, которые включают в себя...
-
Принцип международного сотрудничества в настоящее время является одним из основополагающих в международно-правовом регулировании охраны окружающей среды....
-
Огромную роль в развитии экологических идей сыграл немецкий ученый А. Гумбольдт (1769-1859), заложивший основы биогеографии. В книге "Идеи географии...
-
Сопряженная эволюция (коэволюция) на внутривидовом и межвидовом уровнях характеризуется тем, что при ней обмен генетической информацией минимален. На...
-
Общая экология, Экология организмов - Основы экологии
Экология организмов Экология организмов или аутэкология - это раздел общей экологии изучающий отдельный организм и его окружающую среду. Термин...
-
Общие принципы природообустройства - Последствия взаимодействия человека с окружающей средой
Природообустройство реализует сберегающе-созидающую составляющую отношений человека и природы. Человек накопил большой опыт в применении отдельных...
-
Угроза ухудшения состояния окружающей среды (ОС) до критических пределов в настоящее время рассматривается как угроза национальной безопасности любой...
-
Особенности приспособительных реакций у обитателей наземно-воздушной среды - Общая экология
Общая характеристика. В ходе эволюции наземно-воздушная среда была освоена значительно позднее, чем водная. Жизнь на суше потребовала таких...
-
Общая характеристика источников загрязнения Источниками загрязнения признаются объекты, с которых осуществляется сброс или иное поступление в водные...
-
Как уже упоминалось выше, в биологической науке до сих пор не создано общей теории адаптации. Между тем в источниках по этой теме можно найти следующие...
-
Популяция как форма существования вида - Общая экология
Правило объединения в популяции было сформулировано в 1903г. С. С. Четвериковым: Индивиды любого вида живого всегда представлены в природной среде на...
-
Основные биотические факторы - Общая экология
Ареалы распространения и численность организмов каждого вида ограничиваются не только условиями внешней неживой среды, но и их отношениями с организмами...
-
Общие принципы аудита систем экологического управления и менеджмента - Экологический аудит
Экологическое аудирование системы экологического менеджмента в соответствии со стандартом ISO 14001 определяется как систематический и документированный...
-
РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И ПОНЯТИЕ ОБ ЭКОЛОГИЧНСКОМ НОРМИРОВАНИИ. КАДАСТРЫ - Основы экологии
Экологическое нормирование - это деятельность по установлению качества окружающей природной среды, объема использования природных ресурсов и других...
-
Основы аутэкологии (факториальной экологии), Организм и среда - Общая экология
Организм и среда Живые организмы во всем многообразии их связей являются предметом изучения экологии. К живым организмам относятся все формы...
-
Биосфера представляет оболочку Земли, включающую в себя как область распространения живого вещества, так и само это вещество. Вернадский показал, что...
-
Биотические процессы в биосфере - Общая экология
Жизнь на Земле зависит от двух фундаментальных процессов - однонаправленного потока энергии, исходящей от Солнца и круговорота в экосфере химических...
-
Общие энергетические характеристики биомассы Как показано, биомасса состоит из разных видов и групп в пределах каждого вида. В соответствии с природой...
-
КЛИМАКСОВЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ И ТИПЫ КЛИМАКСА. ГОМЕОСТАЗ - Основы экологии
Климаксовоя экосистема. Сукцессия завершается стадией, когда все виды экосистемы, размножаясь, сохраняют относительно постоянную численность и дальнейшей...
-
Ответ К традиционным источникам энергии относятся: органическое топливо Ї уголь, нефть, газ; гидроэнергия; атомная энергия Ї ядерное топливо. Все они за...
-
Основы демэкологии (экологии популяций), Вид и его экологическая характеристика - Общая экология
Вид и его экологическая характеристика Вид -- элементарная структурная единица в системе живых организмов, качественный этап в их эволюции. Это...
-
Водная среда жизни. Адаптации организмов к водной среде - Общая экология
Общая характеристика. Водной средой называют такую среду, в которой вода играет важную роль, как наружная среда. Вода занимает приблизительно 71%...
-
Атомные электростанции - Рациональное использование энергии в целях сохранения природных ресурсов
Атомная электростанция (АЭС) - электростанция, в которой атомная (ядерная) энергия преобразуется в электрическую. Генератором энергии на АЭС является...
-
До развития генетики в первой половине XX века среди биологов не было единодушия в плане ответа на вопрос: что же является основной движущей силой...
-
Экология (от греч. жилище, местопребывание и понятие, учение) -- наука, изучающая взаимоотношения организмов друг с другом и со средой их обитания....
-
Наличие разнообразных адаптаций к условиям жизни, зачастую экстремальным, - основа, позволяющая видам занять самые трудно доступные и неожиданные места...
ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БИОИНДИКАТОРОВ, Принципы использования биоиндикаторов - Виды и значимость биоиндикаторов