Ympäristöjen tilan arvioiminen ei ole helppo tehtävä, ja nykyään se on yksi suurimmista haasteista luonnonsuojelussa. Monissa tapauksissa tästä vastuussa olevissa tutkimuksissa käytetään erilaisia ympäristö- ja ekologisia tekijöitä, jotka auttavat saamaan tietoa ympäristön terveydentilasta ja laadusta sekä siinä tapahtuvista muutoksista.
Esimerkki tästä on eläin- tai kasvilajin (tai näiden ryhmien) käyttö, jotka toimivat erinomaisena biologisena työkaluna arvioida koko ekologista järjestelmää. Tässä sivustollamme olevassa artikkelissa kerromme sinulle bioindikaattoriorganismeista, mitä ne ovat, mitä tyyppejä niillä on, niiden tärkeydestä ja näemme esimerkkejä.
Mitä ovat bioindikaattorit?
Bioindikaattorit ovat organismeja, jotka sisältävät osan niitä ympäröivästä ympäristötiedosta, ja kuten mainitsimme, se voi olla eläinlaji tai kasvi (tai lajiryhmä), joka kuvastaa ympäristön abioottista tai bioottista tilaa, edustaa ympäristön muutosten vaikutusta elinympäristöön, yhteisöön tai ekosysteemeihin tai osoittaa muiden lajien monimuotoisuuden.
Bioindikaattorilajien ominaisuudet
Yleensä katsotaan, että bioindikaattorilajien tulisi olla:
- Herkkä ympäristölleen.
- Runsaasti (kuten jotkut hallitsevat lajit).
- Silmiinpistävä.
- Helppo tunnistaa.
Bioindikaattorilajin valitseminen ja analysointi edellyttää, että sen ekologia, elämäntapa ja laaja maantieteellinen levinneisyys tunnetaan perusteellisesti, sekä on kyettävä erottamaan luonnolliset kierrot ihmisen aiheuttaman stressin tuottamasta.
Mihin bioindikaattorilajeja käytetään?
Näiden organismien käytön tärkeydelle luonnonalueiden suojelun työkaluina on useita syitä:
- Arvioi ihmisen toiminnan vaikutuksia: toisa alta niiden kautta on mahdollista arvioida ihmisen toiminnan vaikutuksia alueella koko sivuston skannaamisen sijaan.
- Varoita ympäristön muutoksista: toisa alta ne ovat tärkeitä, koska monissa tapauksissa jotkut bioindikaattorilajeista antavat varhaista tietoa ja siten hälytys ympäristön muutoksesta.
- Arvioi myrkyllisten aineiden vaikutuksia: Bioindikaattorit ovat myös hyvä tapa seurata myrkyllisten aineiden vaikutuksia, joita on usein vaikea arvioida suoraan luonnossa.
- Arvioi lajin rikkautta mahdotonta, koska niitä voi olla paljon, kuten esimerkiksi tropiikissa.
Vaikka tämä voi olla vaikeaa, koska laji ei aina edusta koko paikan eliöstöä (kaikkia esiintyviä lajeja).
Bioindikaattoreiden tyypit
Tällä hetkellä bioindikaattorieliöille on olemassa erilaisia luokituksia. Jotkut kirjoittajat puhuvat näistä kolmesta bioindikaattorityypistä:
Ilman bioindikaattorit
Nimensä mukaisesti ne ovat lajeja, joiden avulla voimme arvioida ilman tilaa ja laatua. Joitakin esimerkkejä ovat:
- Jäkälät: Nämä organismit, joita usein luullaan kasveiksi, ovat itse asiassa seurausta sienen ja levän fotosyntetisaattorin välisestä symbioosista, käytetään bioindikaattoreina ilmassa olevien hiilivetyjen, happojen ja muiden myrkyllisten aineiden havaitsemiseen näiden aineiden kerääntyessä kudoksiin. Näitä organismeja käytetään ilman bioindikaattoreina monissa osissa maailmaa.
- Mehiläiset: Toinen esimerkki ovat mehiläiset. Nämä eläimet (ja niiden tuottama hunaja) ovat kaupunkien ilmansaasteiden bioindikaattoreita niiden jalkojen rakenteen ansiosta, joka voi pidättää ilmahiukkasia ja siten havaita myrkyllisten aineiden, kuten torjunta-aineiden, raskasmetallien tai jopa hiilidioksidin olemassaolon radioaktiivisten aineiden läsnäolo agentteja, joita voi olla Espanjan kaupungeissa.
- Gekos tai salamanquesas: Diplodactylus-perheen lajit ovat herkkiä rikkidioksidin aiheuttamille ilmansaasteille ja muille teollisuuden kaasupäästöille. Ilmansaasteet vaikuttavat negatiivisesti Australiassa esiintyvien lajien, kuten Diplodactylus conspicillatusin ja Rhynchoedura ornatan, runsautta ja hedelmällisyyttä.
Veden bioindikaattorit
Veden bioindikaattoreista löydämme:
- Hyönteiset: Plecopteran selkärangattomat, kuten kivikärpäset, ovat herkkiä veden alhaisille happipitoisuuksille, erityisesti niiden tilalle. Epäkypsät toimivat veden laatu. Hemiptera-lajit, kuten koryksidit, ovat myös hyviä kuumien lähteiden suolapitoisuuden sekä pinta-aktiivisten aineiden, kuten pesuaineiden ja saippuoiden, indikaattoreita. Erittäin puhtaissa vesissä elävät paahtokärpäset, samoin kuin maitoperhot, joita käytetään myös veden laadun määrittämiseen.
- Sammakkoeläimet: sammakko- ja salamanterilajit ovat erinomaisia ympäristön laadun indikaattoreita, koska ne ovat erittäin herkkiä ympäristöolosuhteille, kuten kuivuudelle tai saastumiselle. Koska niiden nahat ovat läpäiseviä, ne voivat kerätä myrkyllisiä aineita, kuten sienitautien torjunta-aineita, maalannoitteita ja hyönteismyrkkyjä, joten ne voidaan havaita.
- Peces: 5 % lihansyöjäkalalajeista, kuten piraijoista (Serrasalmidae-suku), viittaa terveeseen vesiympäristöön. Muut lajit, kuten lohi ja taimen (Salmonidae) ja corvinas (Sciaenidae), elävät vesissä, joissa on korkea happipitoisuus, joten ne ovat myös laadun bioindikaattoreita.
Maaperän bioindikaattorit
Parhaita maaperän bioindikaattoreita ovat:
- Collembola: nämä selkärangattomat maaperän asukkaat auttavat arvioimaan maaperän laatua havaitsemalla saastuttavien hiilivetyjen läsnäolon. Sen runsaus alueilla, jotka ovat saastuttaneet muun muassa pyreenien, naftaleenin ja kryseenin, vaikuttaa negatiivisesti. Sama havaittiin muilla selkärangattomilla, kuten kaksoiskaloilla, hämähäkkeillä, muurahaisilla ja muilla.
- Punkit: nämä ovat selkärangattomia, jotka ovat erittäin herkkiä ympäristönsä olosuhteille, joten ne ovat erinomaisia maaperän terveyden bioindikaattoreita elinympäristössään, koska ne voivat antaa tietoa hyönteismyrkkyjen esiintymisestä. Näitä eläimiä on runsaasti orgaanista ainesta runsaasti sisältävässä maaperässä, ja niitä on vähemmän köyhillä ja saastuneilla alueilla.
- Sienet: Nämä maaperän luonnollisen osan muodostavat organismit varastoivat radioaktiivisia aineita kudoksiinsa (kuten jäkälät), jotka vaikuttavat ympäristöönsä. Ihmisten ravinnonlähteenä näiden myrkyllisten yhdisteiden havaitseminen ajoissa on elintärkeää, minkä vuoksi monet laatututkimukset perustuvat niihin tämän tyyppisten kontaminanttien havaitsemiseksi.
Esimerkkejä bioindikaattoreista
Edellä mainitun luokituksen lisäksi monet kirjoittajat katsovat, että oikein on luokitella erityyppiset bioindikaattorit tällä tavalla:
- Ympäristöbioindikaattorit.
- Ekologiset bioindikaattorit.
- Biologisen monimuotoisuuden bioindikaattorit.
Perusjako on, että ympäristö- ja ekologisia indikaattoreita käytetään ympäristön muutosten havaitsemiseen, kun taas biodiversiteetin indikaattoreita kuvastavat globaalin eliöstön monimuotoisuutta. Nämä luokat eivät kuitenkaan sulje toisiaan pois, sillä jotkin ympäristön muutoksiin reagoivat lajit voivat heijastaa myös muiden lajien monimuotoisuutta tai vastetta. Seuraavaksi näemme niistä esimerkkejä.
Kuoriaiset
Carabide-kuoriaisia on käytetty laajasti ja menestyksekkäästi erilaisissa indikaattoritutkimuksissa. Suurin osa niistä keskittyi lajin reaktioon muuttuviin ympäristöolosuhteisiin, kuten esimerkiksi metsien pirstoutumiseen. Tämän lisäksi maakuoriaisia on käytetty kaupunkiekologisissa tutkimuksissa, luontotyyppiluokittelussa ja paikan laadun arvioinnissa.
Muut tenebrionid-perheen kovakuoriaiset ovat maaperän bioindikaattoreita ja varoittavat aavikoitumisesta, koska ne ovat lajeja, jotka ovat sopeutuneet kuiviin ympäristöihin, joten niitä käytetään määrittämään alueita, jotka voivat kärsiä enemmän ympäristön heikkenemisestä.
Linnut
Vesilintulajeja on käytetty raskasmetallien, kuten lyijyn, kadmiumin ja arseenin, aiheuttaman saastumisen bioindikaattoreina kosteikkoympäristöissä. Koska nämä linnut elävät ja ruokkivat näillä paikoilla, ne kuluttavat näitä aineita ruokansa kanssa.
Muilla lintulajeilla, kuten gentoo-, leukanauha- ja Adélie-pingviineillä (lahko Sphenisciformes), on hyödyllisiä ominaisuuksia pollutant-seurantaan, koska ne ovat pitkiä -eläviä lajeja, jotka sijaitsevat ravintoketjujen huipulla, käytetään myrkyllisten aineiden ja muovien pitoisuuksien määrittämiseen niiden mahasisällön analysoinnin kautta.
Saukot
Nämä Mustelidae-heimon eläimet ovat hyviä indikaattoreita jokien ja järvien tilasta ja laadusta, missä ne elävät, mistä lähtien nämä ruumiit vesi menettävät ravintolaatunsa ja samalla tavalla saukkojen ruokkivien lajien runsauden, ne hylkäävät ne etsiessään muita vastaavia. Tällä hetkellä sen läsnäolo on selvä osoitus vesien hyvästä terveydestä.
