Bioindikation

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 5 december 2021; kontroller kräver 5 redigeringar .

Bioindikation  - bedömning av kvaliteten på den naturliga miljön enligt tillståndet i dess biota . Bioindikation baseras på övervakning av sammansättningen och förekomsten av indikatorarter.

Ekologiska baser för bioindikation

Under loppet av ontogenetisk och fylogenetisk utveckling har varje organism i förhållande till någon faktor ett genetiskt bestämt och fylogenetiskt förvärvat, unikt fysiologiskt toleransintervall, inom vilket denna faktor inte signifikant påverkar organismens vitala aktivitet, är tolerabel. I fallet med låg eller hög intensitet av faktorns kraft befinner sig organismen i zonerna med fysiologiskt pessimum, när påverkanskraften överstiger maximi- eller minimigränserna för en viss organism, undertrycks organismens vitala aktivitet och organismen dör. Detta intervall är inte detsamma för olika individer i populationen (men varierar inom de gränser som definierats för arten) och är inte detsamma i olika stadier av organismens livscykel, såväl som i det fall då intensiteten hos andra faktorer är antingen i zonen för pessimism eller förtryck.

Utvecklingen av organismen sker under det komplexa, synergistiska inflytandet av olika kombinationer av miljöfaktorer av biotisk och abiotisk natur. Ofta begränsas utvecklingen av faktorer som är i zonen för pessimism eller förtryck (den så kallade utökade Liebig-regeln ). I naturen sker endast ett partiellt förverkligande av fysiologiska potentialer - den så kallade realiserade ekologiska nischen (postkonkurrensutsatt ekologisk nisch, populationsekologisk nisch, ekologiskt närvaroområde, ekologisk potential). Ekologisk potential återspeglar kroppens reaktion på påverkan av faktorer. Fysiologisk tolerans och ekologisk styrka bestämmer dess indikatorvärde.

Som ett resultat, både tillståndet hos organismen och dess överflöd, återspeglar befolkningens struktur det gynnsamma tillståndet i miljön. Sådana organismer, vars vitala funktioner är nära korrelerade med individuella miljöfaktorer, kallas bioindikatorer.

Det finns två former av bioindikation: när samma reaktioner i kroppen kan orsakas av olika miljöfaktorer (inklusive de av antropogent ursprung) - då talar vi om ospecifik bioindikation; när förändringar i reaktionen är tydligt förknippade med en förändring av en specifik faktor - en specifik bioindikation.

Applikation

Tillämpning inom epidemiologi och sanitet

Bedömning av hotet om infektionssjukdomar uppnås genom att övervaka föroreningen av vattendrag med avloppsvatten. Det är avloppsvatten som kan innehålla patogena mikroorganismer - den främsta källan till infektioner som överförs genom vatten. Eftersom det finns många patogena mikroorganismer är det mödosamt och opraktiskt att identifiera var och en, ett test för Escherichia coli ( Escherichia coli ) har tagits fram. Denna bakterie lever i stora mängder i människans kolon och saknas i den yttre miljön. E. coli är inte patogent och till och med nödvändigt för människor, men dess närvaro i den yttre miljön är en indikator på obehandlat avloppsvatten, som kan innehålla patogena mikrober.

Tillämpningar inom ekologi

Bioindikation är en bedömning av livsmiljöns kvalitet och dess individuella egenskaper i enlighet med tillståndet i biotan under naturliga förhållanden. För att ta hänsyn till förändringar i miljön under påverkan av den antropogena faktorn sammanställs listor över indikatororganismer - bioindikatorer. Bioindikatorer - arter, grupper av arter eller samhällen, genom närvaron, utvecklingsgraden, förändringar i morfologiska, strukturell-funktionella, genetiska egenskaper som bedöms utifrån vattnets kvalitet och ekosystemens tillstånd. Lavar fungerar ofta som bioindikatorer; i vattendrag, samhällen av bakterio-, fyto-, djurplankton, zoobentos och perifyton.

Tillämpning inom geologisk forskning

Ett antal indikatorväxter reagerar på ett visst synligt sätt på ökade eller minskade koncentrationer av mikro- och makroelement i marken. Detta fenomen används för en preliminär bedömning av jordar, för att fastställa möjliga platser att söka efter mineraler.

Biotestning

Bioindikation förväxlas ofta med biotestning. Men om, under bioindikation, organismer utvinns ur naturen och graden av förorening bedöms av deras tillstånd, så bedöms kvaliteten på vatten och mark under biotestning med hjälp av laboratorieobjekt (djur, växter, encelliga organismer) placerade i testmiljö redan i laboratoriet.

Anteckningar

  1. Barbour, M.T.; Gerritsen, J. & Stribling, JB (1999),Protokoll för snabba biobedömningar för användning i strömmar och vadbara floder: 😀Periphyton, Benthic Macroinvertebrates and Fish, andra upplagan, Washington, DC: US ​​​​Environmental Protection Agency (EPA), EPA 841-B-99-002 , < https://nepis.epa.gov/Exe/ZyPURL.cgi?Dockey=20004OQK.txt > . 

Litteratur

På engelska