2. Організм як індикатор певних екологічних факторів. Біоіндикація.

Використовуючи біоіндикацію можна оцінити ступінь забруднення навколишнього середовища, здійснювати постійний контроль (моніторинг) його якості та змін.

Головна мета біоіндикації — діагностика стану екосистем шляхом встановлення здатності організмів до адаптації у відповідних умовах довкілля.

Основним завданням біоіндикації є виявлення видів-біоіндикаторів, які реагують на зміни у стані довкілля, що виникли під дією природних і антропогенних факторів, і добір індикаторів-тестерів з високим порогом чутливості до змін у стані довкілля.

Біоіндикатори — види, групи видів або угруповання, за наявності, ступеню розвитку, зміні морфологічних, структурно-функціональних, генетичних характеристик які роблять висновок про стан довкілля. Як біоіндикатори часто виступають лишайники та мохоподібні, у водних екосистемах — угруповання бактеріопланктону, фітопланктону, зоопланктону, зообентосу, фітобентосу, перифітону.

Біоіндикаційні дослідження поділяються на два рівні: видовий і біоценотичний.

Видовий рівень включає констатацію присутності організму, облік частоти його трапляння, вивчення його анатомо-морфологічних, фізіолого-біохімічних властивостей.

При біоценотичному моніторингу враховуються різні показники різноманітності видів, продуктивність цього угруповання.

Методи біоіндикації поділяються на два види: реєструюча біоіндикація і біоіндикація за акумуляцією.

Реєструєюча біоіндикація дозволяє робити висновок про вплив факторів середовища за станом особин виду або популяції, а біоіндикація за акумуляцією використовує властивість рослин і тварин накопичувати ті чи інші хімічні речовини.

Відповідно до цих методів розрізняють реєструючі і накопичуючі індикатори. Реєструючі індикатори реагують на зміни стану навколишнього середовища зміною чисельності, пошкодженням тканин, соматичними проявами (в тому числі потворність), зміною швидкості росту та іншими добре помітними ознаками. Накопичуючі індикатори концентрують забруднюючі речовини в своїх тканинах, певних органах і частинах тіла, які в подальшому використовуються для визначення ступеня забруднення навколишнього середовища за допомогою хімічного аналізу. Прикладом подібних індикаторів можуть служити хітинові покриви ракоподібних і личинок комах, що живуть у воді, мозок, нирки, селезінка, печінка ссавців, черепашки молюсків, мохи.

Екзаменаційний білет №29

1. Класифікація біотичних факторів. Екологічне значення основних біотичних факторів.

Біотичні фактори середовища (фактори живої природи) - це сукупність взаємних впливів одних живих істот на інші та на середовище мешкання.

Виокремлюють такі підгрупи біотичних факторів:

• Фітогенні фактори - взаємний вплив рослин (як прямий, так і опосередкований).

• Зоогенні фактори - різноманітний вплив тварин (поїдання, витоптування, запилення, розповсюдження насіння тощо).

• Мікробогенні фактори - вплив мікроорганізмів і грибів. Вплив грибів іноді виділяють в окрему підгрупу мікогенних факторів.

Відомий радянський вчений-зоолог В. Н. Беклемішев класифікував всі біотичні фактори навколишнього середовища на чотири основні групи:

• топічні чинники – ті, які пов’язані із зміною самої навколишнього середовища;

• трофічні – це фактори, що характеризують умови харчування організмів;

• фабріческіе – фактори, що характеризують фабріческіе зв’язку, при яких організми одного виду використовують організми іншого виду (або їх частини або продукти життєдіяльності) в якості будівельного матеріалу;

• форіческіе – пов’язані з переміщенням організмів одного виду організмами іншого виду.

Біотичні фактори, впливаючи прямо чи опосередковано, позитивно чи негативно, на внутрішньовидовому чи міжвидовому рівнях, так чи інакше обумовлюють спільне існування величезної кількості видів на відносно невеликих територіях. Саме у цьому полягає дуже важлива роль біотичних факторів у природі.

Прямий фітогенний вплив передбачає механічні контакти між рослинами, симбіоз, паразитизм, фізіологічний і хімічний вплив. Наприклад, рослини-паразити, висмоктуючи воду, органічні та неорганічні речовини з тіла свого хазяїна, викликають у нього порушення обміну речовин, затримку росту і розвитку. Деякі гриби-паразити (трутовики, іржа, головня та ін.) не тільки відсмоктують поживні речовини у хазяїна, а й отруюють його продуктами своєї життєдіяльності, переносять різні віруси. Механічний вплив проявляється, наприклад, у дії в'юнких рослин (хмелю, ліан): коли вони обвивають стебло рослини-опори, то не лише перешкоджають її росту у товщину, а й сильно здавлюють цю опору, утруднюючи рух по ній поживних речовин, порушуючи розвиток рослини, на котру спираються.

За умов опосередкованого впливу відбувається вплив рослин на середовище мешкання (може виражатися у змінах таких факторів, як світло, вологість, ґрунтове живлення тощо). Рослин, котрі визначають специфічність умов місць мешкання рослинних угруповань, називають едифікаторами (від грец. aedificator - будівельник). Наприклад, береза, при оселенні на вирубках хвойних дерев на підзолистих ґрунтах внаслідок своєї едифікаторної діяльності дуже швидко змінює ці ґрунти. Спочатку береза повертає у ґрунт поглинуті мінеральні речовини у вигляді опаду, при цьому активно залучає до кругообігу азот і зольні елементи. У ґрунті посилюються процеси нітрифікації, поліпшується його структура, підвищується біологічна активність, пожвавлюється діяльність ґрунтової флори і фауни. У результаті підзолисті ґрунти хвойних вирубок поступово переходять у дерново-підзолисті, а за умов тривалого існування березняків - навіть у дернові.