Bioindicator - bu nədir? Bioindikatorların tərifi, növləri və növləri

2024 Müəllif: Henry Conors | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-02-12 03:58

Ekoloji tədqiqatlarda müxtəlif üsullardan istifadə edilir. Onlardan biri bioindikasiya ola bilər. Bu yanaşma müəyyən canlı orqanizmlərin yaşayış mühiti haqqında məlumat əldə etmək üçün onların vəziyyətinin öyrənilməsini nəzərdə tutur. Bu cür tədqiqatların aparılmasının xüsusiyyətlərini başa düşmək üçün bioindikatorun nə olduğunu düşünmək lazımdır. Bu, belə tədqiqat metodologiyası haqqında lazımi məlumatları təmin edəcək.

Ümumi tərif

Bioindikator canlı orqanizm və ola bilsin ki, müəyyən ekoloji sistemdə yaşayan və onun vəziyyətinin əksi kimi xidmət edə bilən bütöv növ və ya icmadır. Üstəlik, tədqiqat zamanı əhalidəki fərdlərin sayı, onların vəziyyəti və davranışı təxmin edilir. Alınan məlumatlara əsasən təbii yaşayış mühitində çirkləndiricilərin, toksinlərin, kanserogenlərin və s.-nin olması barədə mühakimə yürütmək mümkündür.

Bioindikatorlar vəziyyəti birbaşa asılı olan bitki və ya heyvanlardıronların mühiti. Tədqiqat zamanı belə bir texnikanın istifadəsi bir çox üstünlüklərə malikdir. Bəzən yalnız bioindikatorlar əsasında ətraf mühitin vəziyyəti haqqında lazımi məlumatları əldə etmək olur. Mürəkkəb fiziki və kimyəvi analizlərdə pula və vaxta qənaət mütləq üstünlükdür.

Bioindikatorlar - çirkləndiricilər, dəyişmə sürəti haqqında vacib məlumatları ümumiləşdirən bitki və heyvanlar. Onlar zərərli maddələrin yığılma yerini və daxil olma yollarını, toksinlərin canlılara, o cümlədən insanlara təsirinin dərəcəsini və şiddətini müəyyən etməyə imkan verir.

Tədqiqat zamanı belə göstəricilərin biosenozu qiymətləndirilir. Eyni zamanda, həm faunanın, həm də floranın nümayəndələri tədqiqatçılar üçün maraqlıdır. Müşahidələr zamanı hətta aşağı konsentrasiyalarda da toksinlərə xroniki məruz qalma dərəcəsini qiymətləndirmək mümkündür. Onlar heyvanların daxili orqanlarının funksiyalarına və ümumi vəziyyətinə, bədənin simmetrik hissələrinə və onların nisbətlərinə təsir göstərir.

Tipologiya

Bioindikatorlar - suda, havada, torpaqda yaşayan bitki və heyvanlar. Belə orqanizmlər bakteriya və ya yosunlar, həmçinin xərçəngkimilər, kirpiklər, mollyuskalar kimi onurğasızlar ola bilər. Tədqiqat zamanı balıq, heyvanlar haqqında məlumatlar istifadə edilə bilər.

Torpağın bioindikatorları ən çox yabanı halda bitən bitkilərdir. Onların vəziyyətinə görə torpağın turşuluğunu, rütubət qabiliyyətini, sıxlığını və temperaturunu təyin etmək mümkündür. Həmçinin müəyyən bitkilərin görünüşü ilə torpaqdakı oksigen miqdarını, miqdarını müəyyən etmək olarqida maddələri, həmçinin duzlar və ağır metallar.

İynəyarpaqlı ağaclar il boyu torpaq haqqında məlumat verə bilər. Bu zaman təkcə morfoloji göstəricilərdən deyil, həm də bir sıra biokimyəvi dəyişikliklərdən istifadə edilir. Bu, etibarlı məlumat əldə etməyə imkan verir. Morfoloji simvollar bəzən dəyişkən olur.

Beləliklə, məsələn, adi gicitkən torpaqda nə qədər kalsium olduğunu nümayiş etdirə bilər. Bəzi bitkilər qallofildir. Onlar şoran torpaqları sevirlər. Əgər onlar müəyyən ərazidə böyüyərək əraziləri aktiv şəkildə müstəmləkə edirlərsə, o zaman torpaq tədricən duzlanır.

Suyun vəziyyətini qiymətləndirmək üçün bəzi həşəratların sürfələri, müəyyən növ yosunlar, ali xərçəngkimilər, işıqlı bakteriyalar kimi bioindikatorlar üzərində tədqiqatlar aparılır.

Mamırlar və likenlər havanın bioindikatoru ola bilər. Onların fiziki keyfiyyətləri böyümək şəraitindən asılı olaraq çox dəyişir.

Seçim xüsusiyyətləri

Tədqiqat üçün bitki və heyvan bioindikatorları müəyyən prinsip əsasında seçilir. Onu ən məşhur Amerika ekoloqlarından biri Yu. Odum tərtib etmişdir. O, bioindikatorların seçilməsi zamanı aşağıdakı ifadələri nəzərə almağı təklif edir:

Canlı orqanizmlərin stenotop və evritopik növləri vardır. Birincilər yalnız müəyyən şərtlər altında yaşaya bilirlər, ona görə də onların əhatə dairəsi məhduddur. Evritopik növlər təbiətdə geniş yayılmışdır, ekoloji dayanıqlığa malikdir. Buna görə də, onlar stenotop növlərə nisbətən tədqiqat üçün daha az uyğundurlar.
Bioindikatorların daha böyük növləri kiçiklərə nisbətən daha tez-tez öyrənilir. Bu, biosenozda dövriyyə sürəti ilə izah olunur. Kiçik növlərdə daha yüksəkdir, ona görə də tədqiqat zamanı onlar nümunəyə daxil olmaya bilərlər, xüsusən də uzun tezlikli analiz prosesində.
Tədqiqat üçün bir növ və ya onların qrupunu seçmək üçün müəyyən faktorun məhdudlaşdırıcı dəyərləri haqqında eksperimental və sahə məlumatları tələb olunacaq. Eyni zamanda, bioindikatorun mümkün kompensasiya reaksiyaları, növlərə tolerantlıq nəzərə alınır.
Müxtəlif populyasiyaların, növlərin və ya icmaların nisbəti daha çox göstəricidir və buna görə də etibarlı göstərici kimi istifadə olunur. Yalnız bir növ ətraf mühitdəki dəyişikliklərin miqyasını tam şəkildə çatdıra bilməz. Bu cür dəyişiklikləri yalnız bir istiqamətdə deyil, bütövlükdə nəzərdən keçirmək lazımdır.

Onu da qeyd etmək lazımdır ki, ən yaxşı bioindikatorlar dərhal reaksiya verən növlər, eləcə də verilən məlumatların etibarlılığıdır. Səhv 20% -dən çox olmamalıdır. Həmçinin, belə bioindikatorların köməyi ilə lazımi məlumatları asanlıqla əldə etmək lazımdır. Növ təbiətdə daim mövcud olmalıdır ki, tədqiqatçı istənilən vaxt onun vəziyyətini qiymətləndirə bilsin.

çeşidlər

Bioindikatorların müxtəlif növləri və növləri var. Belə tədqiqat üçün uyğun olan bütün canlı orqanizmləri iki qrupa bölmək olar:

Qeydiyyatdan keçirilir.
Yığım.

Birinci halda canlı orqanizmlər ətraf mühitdəki dəyişikliklərə dəyişərək reaksiya verirlərəhalinin sayı. Onlar həmçinin fenotipi, somatik pozğunluqları və ya toxuma zədələnməsini dəyişə bilərlər. Müxtəlif deformasiyalar görünə bilər, böyümə sürəti dəyişir. Digər yüksək görünən əlamətlər də ola bilər.

Məsələn, qeydə alınan bioindikatorlar likenlər, ağac iynələridir. Onların üzərində nekroz, xloroz, quruluq görünür. Bioindikatorların qeydə alınması həmişə baş vermiş dəyişikliklərin səbəblərini müəyyən etməyə imkan vermir. Bu zaman populyasiyanın, son görünüşün, təbiətdə yayılmasının və s.-nin niyə dəyişdiyini müəyyən etmək üçün əlavə araşdırma tələb olunacaq. Belə dəyişikliklər müxtəlif proseslərin nəticəsi ola bilər.

Orqanizm-bioindikatorlar akkumulyator tipli ola bilər. Toksinləri, çirklənməni bədənlərinin içərisində, müxtəlif toxumalarda, bədən hissələrində və ya orqanlarında cəmləşdirirlər. Tədqiqat zamanı ətraf mühitin çirklənmə dərəcəsi kimyəvi analizdən sonra müəyyən edilir. Məsələn, xərçəngkimilərin qabıqları, həşərat sürfələri, eləcə də məməlilərin bəzi orqanları (beyin, böyrək, dalaq, qaraciyər və s.), mamırlar akkumulyator bioindikator ola bilər.

Canlı orqanizmlər ətraf mühitə daxil olan bütün zərərli maddələr kompleksinə dərhal reaksiya verir. Buna görə də, belə bir texnika tək bir toksinin dəqiq konsentrasiyasını təyin etməyə imkan vermir. Lakin eyni zamanda bioindikasiyadan istifadənin üstünlüyü çirklənmənin əhaliyə necə, nə qədər təsir etdiyini dəqiq müəyyən etməyə imkan verir.

Test orqanizmləri

Sınaq orqanizmi ətraf mühitin bioindikatoru ola bilər. Bunlar laboratoriya şəraitində ətraf mühitin keyfiyyətinə nəzarət zamanı istifadə olunan flora və ya faunanın nümayəndələridir. Onlar müvafiq təcrübələr aparırlar. Bu, məsələn, birhüceyrəli, protozoa, artropodlar ola bilər. Mamırlar və ya çiçəkli bitkilər kimi bitkilər də sınaq orqanizmləri ola bilər.

Belə orqanizmlərin əsas xüsusiyyəti genetik cəhətdən homojen bitki və ya heyvanlardan kultura əldə etmək imkanıdır. Bu zaman prototip idarəetmə ilə müqayisə edilir. Bu, narahatedici amil haqqında etibarlı məlumat əldə etməyə imkan verir. Əks halda, fərdlər arasında normal fərdi fərqlərə görə etibarlı nəticə əldə etmək mümkün olmayacaq.

Analiz üsulları

Bioindikatorlar və onların ətraf mühitinin çirklənməsi nəzarət nümunəsi ilə müqayisəli təhlil yolu ilə yoxlanılır. Buna fərqli yanaşmalar ola bilər.

Birinci üsul təsir zonasından kənarda müvafiq xüsusiyyətlərin müqayisəsini nəzərdə tutur. Beləliklə, məsələn, sənaye çirklənməsi zonasında yetişən bitkilər antropogen təsir zonasından kənarda bitən bitkilərlə müqayisə edilir.

İkinci texnika nümunənin eksperimentin nəticələri ilə müqayisəsini nəzərdə tutur. Sınaq qurğularının bir hissəsi laboratoriya şəraitində çirklənmiş hava, torpaq, su ilə, ikinci hissəsi isə təmiz mühitlə təmasda olur.

Üçüncü üsuldan istifadə edərkən müqayisə üçün tarixi standartlardan istifadə edilir. Bu, məsələn, nə vaxt faydalı olardıAvropa çöllərinin tədqiqi. Bu gün bu ekosistem praktiki olaraq orijinal görünüşünü itirmişdir. Çölün keçmişdəki görünüşü ilə indiki ilə müqayisə edilir.

Dördüncü texnika nəzarətdən istifadə edir. Bu, müəyyən bir asılılıq növüdür, ondan yayınma pozuntu kimi qəbul edilir. Məsələn, pozulmamış növ icmaları üçün müvafiq qrafik qurulur. Hər hansı sapma müşahidə olunarsa, bu, iki əyri müqayisə edilərkən dərhal nəzərə çarpacaq.

Biogöstəriş üsulları

Təbiətdəki bioindikatorlar müvafiq ekoloji monitorinqin köməyi ilə öyrənilir. Həm mikro, həm də makro səviyyədə həyata keçirilir. Bioindikativ tədqiqatlar biosenotik və növ ola bilər. İkinci halda, ətraf mühitdə orqanizmin olması və onun baş vermə tezliyi öyrənilir. Bioindikatorun fizioloji, biokimyəvi, anatomik və morfoloji xüsusiyyətləri də öyrənilə bilər.

Biosenotik tədqiqat zamanı müvafiq göstəricilər sistemindən istifadə etməklə növ müxtəlifliyi, həmçinin icmanın məhsuldarlığı nəzərə alınır.

Müxtəlif amillərin sistemə təsirinə görə, bioindikasiya monitorinqi spesifik və qeyri-spesifik ola bilər. Bir növün yaşayış yerlərində çirklənmənin, toksinlərin görünüşünə reaksiyalarını öyrənirlər. Qeyri-spesifik bioindikasiya ilə eyni reaksiyaya müxtəlif amillər səbəb ola bilər. Baş verən dəyişikliklər yalnız bir amilin təsiri ilə bağlıdırsa, biz konkret göstəricidən danışırıq.

Beləliklə, məsələn, iynəyarpaqlılar və likenlərregionun havasının təmizliyi, yaşayış yerlərində sənaye çirklənməsinin olması haqqında məlumat verə bilər. Torpaqlarda yaşayan bitki və heyvan növlərinin siyahısı müxtəlif torpaq növləri üçün spesifikdir. Bu qruplaşmalarda dəyişikliklər baş verərsə, torpağın kimyəvi maddələrlə çirklənməsindən və ya insan fəaliyyəti nəticəsində onun strukturunun dəyişməsindən danışa bilərik.

Bu gün instrumental tədqiqatların bioindikatorlarla birlikdə ən effektiv şəkildə istifadə edildiyinə inanılır. Belə simbioz əhalinin vəziyyəti, ona mənfi amillərin təsiri haqqında ən dolğun, etibarlı məlumat verir.

Torpağın bioindikasiyası

Torpağın çirklənməsinin öyrənilməsində bioindikatorlardan istifadə etməklə etibarlı nəticələr əldə etmək mümkündür. Bitkilər torpağın münbitliyi haqqında məlumat verir. Torpağın tərkibinin tam təhlili çox vaxt və səy tələb edir. Torpaqda gicitkən, moruq, celandine, valeriana və s. bitərsə münbit sayılır. Bu bitkilər zəif torpaqda yaşaya bilmir.

Angelica, lungwort, çəmən otu və s. orta münbit torpaq verir. Torf mamırları, likenlər, zoğal, lingonberries az məhsuldar torpaqda bitir.

Bitkilərdən münbitlik göstəricisi ilə yanaşı torpağın tərkibini də müəyyən etmək olar. Böyük miqdarda azotun olması buğda otu, moruq, qaz çiçəyi, knotweed və s. kimi bitkilərlə sübut olunur. Belə bitkilərin rəngi parlaq yaşıl olacaq. Əgər solğundursa, deməli torpaqda azot azdır. Bitkilərdə budaqlanma və yarpaqların sayı azalıb.

Bir sıra digərləribioindikatorlardan istifadə etməklə torpaqda minerallar, turşuluq və digər xüsusiyyətləri müəyyən etmək olar.

Hava bioindikasiyası

Bioindikator ətraf mühitdə kənarlaşmalar baş verdikdə öz keyfiyyətlərini əhəmiyyətli dərəcədə dəyişən canlı orqanizmdir. Onların köməyi ilə havanın çirkli olub olmadığını müəyyən edə bilərsiniz. Fitosenoz azot oksidi, kükürd dioksidi, karbohidrogenlər və s. kimi çirkləndiricilərdən çox təsirlənir.

Bitkilərin belə toksinlərə qarşı müqaviməti fərqlidir. Likenlərin köməyi ilə havada az miqdarda kükürd dioksidi belə müəyyən etmək asandır. Bitkilər arasında bu növ çirkləndiricinin artan tərkibini iynəyarpaqlı ağaclar müəyyən edə bilər.

Buğda, küknar, qarğıdalı, ladin, bağ çiyələkləri və s. havadakı hidrogen ftorid, hidrogen xlorid və s. tərkibinə həssasdır.

Su bioindikasiyası

Suyun keyfiyyətinə nəzarət üçün bioindikasiya ən yaxşı üsullardan biridir. Monitorinqin kimyəvi və fiziki üsullarından fərqli olaraq, bu yanaşma ən obyektivdir. Xüsusi avadanlıq yalnız müəyyən növ çirklənməni izləyə bilir. Bioindikasiya ətrafdakı su mühitinin vəziyyəti haqqında tam məlumatı ortaya qoyur.

Monitorinq anbarın hansı əməliyyat sahələri üçün uyğun olduğunu qiymətləndirməyə imkan verir. Suyun bioindikasiyası üçün ən sadə üsullardan biri maya kulturlarından istifadə etməkdir. Mayenin bulanıqlığının nefelometrik qiymətləndirilməsi aparılır. Bu, nümunədəki maya miqdarından asılıdır. Su onların inkişafına mane olarsa, nümunə nəzarət nümunəsindən daha yüngül olacaq.

Balıqlar da edə bilərbioindikator kimi istifadə oluna bilər. Bədənlərində toksinlər toplayırlar. Nəticədə, balığın vəziyyətini əyani olaraq qiymətləndirməklə çay və ya göldə suyun hansı keyfiyyətlərə malik olduğunu müəyyən etmək mümkündür.