Гидробиология
Гидробиология. Зоны распределения или спектр видов, чувствительных к качеству воды, отражают состояние водного бассейна. Необходим лишь подбор соответствующих индикаторных видов для конкретных токсикантов.
Инновационные методы биоиндикации состояния окружающей среды
В Беларуси к инновационным методам биоиндикации окружающей среды можно отнести два метода:
— новейший метод биоиндикации основанный на получении и обработке данных средовой ДНК (eDNA) с использованием метабаркодинга;
— Биоиндикация водных ненарушенных экосистем.
Метод биоиндикации основанный на получении и обработке данных средовой ДНК (eDNA) с использованием метабаркодинга
Сущность данного метода лежит в анализе ДНК присутствующую в среде (воде, осадках или биопленках) в результате жизнедеятельности водных организмов. Такая ДНК называется средовой (environmental DNA – eDNA), может быть получена из среды и проанализирована при помощи различных молекулярных методов. Таким образом, eDNA-метабаркодинг предоставляет информацию не только об отдельных видах, важных с точки зрения биоиндикации (поденки, ручейники и др.), но и о других микро-, мезо- и макроорганизмах, живущих в конкретной водной среде. Данная технология также может предоставлять данные о наличии инвазивных видов в экосистеме и действовать в качестве системы раннего предупреждения. Однако следует отметить что использование данного метода очень затратно материально и невозможно без наличия баз с ДНК организмов.
Отбор проб еDNA на р. Мухавец в окрестностях г. Бреста. Совместная белорусско- новозеландская экспедиция (фото из статьи)
Биоиндикация водных ненарушенных экосистем
Исследования в области ненарушенных экосистем стали появляется относительно «недавно», впервые для наземных экосистем (Швеция), а затем и для водных. Исследования в данном направлении до настоящего времени не являются связанными с какими-либо научными центрами и носят фрагментарный характер. При этом Беларусь является одной из передовых стран в области биоиндикации водных ненарушенных экосистем, благодаря проектам: «Биоиндикация ненарушенности естественных водных экосистем на основе анализа энтомофауны» и «Использование показателей биоразнообразия жесткокрылых (Coleoptera) и настоящих полужесткокрылых (Heteroptera) для определения ненарушенности и возможных путей трансформации пойменных экосистем рек Беларуси и Вьетнама» в Барановичском государственном университете при участии ученых из Березинского биосферного заповедника и Брестского государственного университета. По результатам проектных исследований были предложена методика биоиндикации состояния водных объектов в Беларуси за авторством Рындевича С.К и соавторов с перечнем видов индикаторов экологического состояния вод.
В качестве индикаторов экологического состояния водного объекта согласно методики Рындевича С.К и соавторов предлагается использовать и виды-биоиндикаторы:
— индикаторы чистоты воды (широкопалый рак Astacus astacus
(Linnaeus), плавунцы деронектес Deronectes latus (Stephens) и ореодитес Oreodytes sanmarkii (Sahlberg), плавунчик брихиус
Brychius elevatus (Panzer), сумеречная вертячка Orectochilus villosus (O.F. Müller), нахождение которых, согласно данному методу, позволяет присвоить воде разряд В;
—индикаторы умеренного органического загрязнения (поденки каэнис (Caenis sp.), личинки стрекозы болотной Leucorrhinia pectoralis (Charpentier) и водожук бурый Hydrobius fuscipes
(Linnaeus) – разряд D;
— индикаторы сильного органического загрязнения и заиления
(личинки мух-журчалок, личинки мух-львинок, личинки комаров- звонцов и другие) – разряд Е.
Предложенные виды-индикаторы достаточно хорошо идентифицируются.
Deronectes latus |
ореодитес Oreodytes |
(Stephens) |
sanmarkii (Sahlberg) |
широкопалый рак Astacus astacus (Linnaeus
Индикатор ы чистоты воды
плавунчик брихиус Brychius |
сумеречная вертячка |
|
elevatus (Panzer) |
||
Orectochilus villosus |
||
|
поденка каэнис (Caenis sp.)
личинки стрекозы болотной
Leucorrhinia pectoralis
(Charpentier)
Индикаторы умеренного органического загрязнения воды
водожук бурый Hydrobius fuscipes (Linnaeus)
личинка комара-звонца
личинка мух-журчалок
индикаторы сильного
органического личинка мух-львинок
загрязнения и заиления
