Загальна характеристика анатомо-морфологічних відхилень в результаті стресових впливів

Лекція 3

Біоіндикація на тканинному та організменному рівнях

План

1. Загальна характеристика анатомо-морфологічних відхилень в результаті стресових впливів

2. Тканинний рівень

2.1 макроскопічні зміни морфології рослин;
2.2 патологічні прояви у тварин

3. Організменний рівень

3.1 зміна забарвлення листя і тіла тварин, а також структури поверхні
3.2 зміна розмірів і продуктивності рослин і тварин;
3.3 зміна форми росту, екобіоморфних ознак;
3.4 показники поведінки тварин

Ще в середині XIX ст. були відзначені пошкодження рослин димом навколо бельгійських і англійських содових фабрик.

У ряді країн морфологічні індикатори використовуються в національній системі моніторингу вже більше 25 років. За допомогою методів біоіндикації, основаних на морфології рослин, отримана велика частина картосхем антропогенного впливу.

Одним із широко застосовуваних методів екологічної оцінки стану навколишнього середовища є аналіз особливостей морфологічної будови біологічних об'єктів. Накопиченням полютантів (речовини антропогенного походження, які забруднюють навкол.сер) в організмі, порушення метаболізму, призводять до зміни будови тканин, органів і в цілому до модифікації діагностичних ознак видів.

При оцінці екологічного стану навколишнього середовища за морфологічними відхиленнями в якості індикаторів повинні бути обрані найбільш чутливі види, що володіють добре вираженими, яскравими і легко розпізнаваними реакціями на певний антропогенний вплив. Чутливість живих організмів до полютантів залежить від генетичної структури, стадії розвитку, умов зовнішнього середовища, концентрації полютантів і зміни в протіканні вегетаційного сезону в залежності від віку особини.

На практиці здійснюється основний підхід до вивчення таких відхилень - це детальний візуальний підхід, який включає в себе вивчення анатомо-морфологічних ознак. Вивчення анатомо-морфологічних ознак, що не вимагає великих матеріальних витрат, має особливе практичне значення для експрес-оцінки інтенсивності техногенного впливу екосистеми. В якості індикаторних ознак ефективне застосування морфологічних показників: висоти рослин, довжини і ширини листків, міжвузлів і т. д. У деревних видів можливе вивчення таких морфологічних ознак, як висота стовбурів, висота прикріплення крони, першої живої гілки, висота відшаровування гілки, стан і розрідженість крони, суховершінність та ін.. Можливість кількісної оцінки перерахованих параметрів при порівняльному аналізі фонових і антропогенно порушених територій із застосуванням апарату математичної статистики підвищує надійність і достовірність прогнозу антропогенних сукцесії і висновків про сучасний стан екосистем.

Виникнення потворних форм (тератом), поява хлорозу і некрозу є крайньою формою прояву стресового впливу. Але такі яскраві відхилення в розвитку організму є лише якісними ознаками стресової ситуації і не дають уявлення про інтенсивності впливу або частоту стресу. Перехід до кількісної характеристики досягається за рахунок використання бонітувальних шкал некрозів, хлорозів або, наприклад, шкали тривалості життя хвої (листя) деревних порід. Інтенсивність впливу діагностування ступенея ураження (% покриття) листя хлорозом або некрозом, представленої у вигляді відповідних класів. Морфологічні показники деревостану можуть свідчити про погіршення середовища існування в результаті порушень та (або) забруднень. Такі показники, як висота, діаметр, зімкнутість, середня відстань між деревами, висота мертвої відірваної кірки, висота прикріплення крони, суховершність, наявність сухостою та пеньків, порівнюються з відповідними фоновими характеристиками. Їх зміни в порівнянні з фоновими значеннями свідчать про несприятливі умови місцезростання деревних видів.

Для відбору показників біоіндикації на тканинному і організменому рівні пропонуються такі критерії:

1. наявність даних, що показують зв'язок захворювання з забрудненням;

2. мінливість аномалії в залежності від місця, сезону, а також віку і розміру організму;

3. легкість і точність вимірювання аномалії;

4. відносна стійкість аномалії;

5. витрати часу і вартість отримання даних;

6. відповідність специфічності аномалії і забруднення;

7. види, для яких характерна дана аномалія;

8. наявність даних про біологію та екологію використовуваних видів

Таким чином, при біоіндикації на тканинному рівні використовуються наступні ознаки:

1) відмирання тканин - некроз;

2) передчасне в'янення і опадання листя (дефоліація);

3) патологічні відхилення у тварин

Дата добавления: 2014-01-07