4.2.4. Примеры биоиндикации на популяционно-видовом уровне

Популяция естественная пространственная группировка особей одного вида. Характеризуется плотностью, структурой (половозрастной, экологической и пр.), особенностями динамики. Отклонения этих показателей от нормы и положены в основу биоиндикации с помощью популяций.

Растения

1. Плотность количество особей вида на единицу площади или объема (величины которых выбираются в зависимости от размера организмов и среды обитания: 1м2, 1 км2, 1 га, 1 см3 и т.д.).

В целом, под влиянием антропогенного вмешательства у большинства видов, особенно чувствительных, плотность популяций падает. Биоиндикация основана на учете плотности популяции чувствительных к нарушениям видов, например, площади, покрытой лишайником леканора (Lecanora conizaeoides). Этот относительно дымостойкий лишайник встречается в Европе на всех древесно-кустарниковых породах, что позволяет произвести первую оценку интенсивности многолетнего загрязнения воздуха на данной территории. Площадь покрытия лишайника хорошо коррелирует с концентрацией сернистого газа в воздухе, причем в безлесных ландшафтах влияние последнего намного сильнее, чем в лесных.

Увеличивать плотность могут популяции сорняков, галофилов и других устойчивых к антропогенному прессу видов, что также может служить целям биоиндикации.

2. Возрастная структура популяций. При антропогенном вмешательстве нарушается соотношение между молодыми, размножающимися и старыми особями в популяции:

а) популяция омолаживается, если смертность возрастает, а стадии развития укорачиваются. Это отмечено на сенокосных лугах, по сравнению с некосимыми, на городских газонах, в напочвенной растительности после прореживания лесов;

б) популяция стареет, если нарушается возобновление. Например, загрязнение сернистым газом нарушает возобновление в букняках.

3. Экологическая структура популяций. Природные популяции обычно состоят из нескольких экотипов - групп особей, приспособленных к разным условиям среды. Экотипы способствуют выживанию популяции при изменении условий местообитания. Популяции многих видов включают экотипы с высокой устойчивостью к определенным антропогенным воздействиям. Распространение устойчивых, вытеснение ими чувствительных экотипов происходит иногда очень быстро. Например, химизация и механизация сельского хозяйства привела к сильному сужению спектра изменчивости у мака-самосейки, что обнаружено при сравнении данных за 1950 и 1980гг.

Известно много случаев отбора экотипов в природе, способствующих выживанию видов в нарушенной среде. Злак полевица побегоносная растет по морским побережьям и выносит засоление почвы, а полевица тонкая, у которой такие экотипы не обнаружены, избегает засоленных участков.

Сернистого газа в природе много вблизи вулканов, растущие здесь растения относительно устойчивы к этому газу. Например, японская лиственница, по сравнению с европейской, лучше переносит высокую концентрацию SO2в воздухе.

Популяции многих видов (ежа сборная, овсяница красная) из областей с сильным загрязнением SO2устойчивее к нему и к кислотным дождям, чем растущие в чистых районах. У подорожника ланцетолистного обнаружены экотипы, устойчивые к мышьяку, у полевицы тонкой - к меди.
4. Изменение ареалов видов растений под влиянием антропогенного вмешательства иллюстрируется данными табл. 4-2.

Таблица 4-2 Изменение ареалов видов растений под влиянием антропогенного вмешательства |4|

Вид вмешательства Изменение среды Влияние на ареалы
Железные дороги Перегрев, механическая нагрузка, загрязнение Распространение рудеральных видов
Водные каналы Смягчение климата, эвтрофизация (сточные воды) Распространение эвтрофных водных и болотных видов
Урбанизация Сильный нагрев, загрязнение пылью Распространение на север южных видов, исчезновение мхов и лишайников, появление декоративных видов
Свалки Нагрев, уплотнение почвы, эвтрофизация, ядовитые газы Распространение эвритопных и рудеральных видов

В глобальном масштабе происходит:
• сокращение ареала лесных видов, особенно в тропиках;
• распространение сорных рудеральных видов и галофитов. Засоление почвы происходит при орошении почвы в отсутствии достаточного дренажа. Например, Месопотамская низменность сейчас представляет собой огромные солончаки. Вместо природных лесов здесь галофитная растительность, а также ивы и тополя.

Животные

1. Плотность популяций.Для биоиндикации важен выход этого показателя за пределы нормы:

а) сокращение популяций:

• многочисленные примеры редких и вымирающих видов;

• ртутьсодержащие соединения, которыми протравливали посевной материал, вызвали массовые отравления зерноядных птиц и, соответственно, сокращение плотности их популяций в Швеции в начале 50-х годов XX века;

• хлорорганические соединения (ДДТ) привели к сокращению популяций дневных хищных птиц;

• тяжелые металлы в сочетании с 80г приводят к резкому сокращению численности дождевых червей - начало уменьшения численности наблюдается, когда фоновое загрязнение превышено в 2,0-2,3 раза, при 4,0-4,5-кратном превышении черви исчезают [7];

Активный мониторинг: почвообитающих  клещей-орибатидов (Humerobates rostrolamellatus) выдерживают в специальных камерах в течение недели в разных районах города. Существует корреляция между смертностью клещей и концентрацией в воздухе сернистого газа;

б) рост популяции:

озерных чаек в Средней Европе обусловлен эвтрофизацией культурных ландшафтов;

• короеда-типофафа при действии газодымовых выбросов;

• сосущих растительноядных насекомых (в основном тлей) при действии выхлопных газов (причины - уменьшение врагов, а также физиологические и биохимические изменения растений-хозяев под действием поллютантов).

2. Динамика популяций. Обычно возрастает амплитуда колебаний плотности популяций:

• рудеральные, навозные и компостные виды коллембол в городе;

• сезонные пики численности могут смещаться на иные сроки (в городе, где среднегодовая температура выше, чем в природе, на несколько градусов, коллемболы имеют ранневесенний пик, как в более южных зонах).

3. Пространственная структура. Распределение особей в пространстве обычно становится более мозаичным, поскольку животные концентрируются на менее нарушенных участках. С другой стороны, нарушается размещение особей, свойственное природным популяциям.

4. Изменение ареала. По антропогенным территориям (полям, городам) южные виды распространяются далеко на север, за пределы своей зоны [8].

Комментарии материала:

Разместить комментарий

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии
В ночь на 23 сентября 2020 г. на 88 году ушел из жизни доктор философских наук, профессор, главный научный сотрудник Центра теоретических и историко-социологических исследований Федерального научно-исследовательского социологического центра РАН Олег Николаевич Яницкий. Олег Николаевич известен как основатель российской городской и инвайронментальной социологии. Он внес значительный вклад в исследования российского экологического движения, в социологию рисков и катастроф, в последние годы активн...
  Что делать экологическому сообществу в современных условиях. Соображения Святослава Забелина. Святосла́в И́горевич Забе́лин — многолетний сопредседатель Совета Социально-экологического Союза, крупнейшего зеленого объединения на территории бывшего СССР, автор многих статей и книг, в том числе, посвященных концепции устойчивого развития. Лауреат премии Голдмана.   Предварительные замечания. Работать в кризисных ситуациях в одиночку или малыми, слабо связанными с другими, группам...
Глобальное потепление ведет к катастрофическому исчезновению льда. Первый объект Белой металлургии появился в Челябинске. Стартовала акция Виртуальный пикет в защиту журналиста Вячеслава Кречетова. Эти и другие темы в новом выпуске Дайджеста Международного Социально - экологического союза от Света Забелина. Охрана природы, проблемы окружающей среды и развития человечества. Всё важное и интересное, что произошло в России и мире на текущий день. Дайджест за 24 августа 2020 года....
Госинспектор Кислухинского и Усть-Чумышского заказника (КГБУ «Алтайприрода») Сергей Байдуков вместе с отрядом «Караван» отправились на новый памятник природы «Голубцовские склоны», созданный в прошлом году. По поручению Министерства природных ресурсов и экологии Алтайского края участникам предстояло установить баннеры на границах особо охраняемой при родной территории (ООПТ). Почва на склонах оказалась очень плотной и твёрдой, приходилось долго выда...
Международный фотоконкурс «Живая природа Алтая» развивается с каждым годом, расширяя свои границы. В 2020 году он поддержан грантом Губернатора Алтайского края в сфере экологического воспитания, образования и просвещения. Ежегодно, по его итогам, формируется одноименная выставка, которая затем проводится в крупных и прилегающих к заповедным территориям населённых пунктах Алтайского края и Республики Алтай. В этом году запланировано её экспонирование в Республике Казахстан благодаря п...

Материалы данного раздела

Фотогалерея

Активность на сайте

сортировать по иконкам
1 год 7 недель назад
Марина Иванова
Марина Иванова аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 198,697 |

Спасибо за ссылку. Очень пригодилась! ...

4 года 20 недель назад
martaka maminov
martaka maminov аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 198,697 |

Обращайтесь, отличная компания http://www.ecocentrp.ru/about/actions/...

4 года 31 неделя назад
Глеб савельев
Глеб савельев аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 198,697 |

нужна схема пещер с измерениями

4 года 35 недель назад
Ольга Волобуева
Ольга Волобуева аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 198,697 |

если Вы обладаете информацией , как составить топокарту пещеры, пишите нам. Очень нужна помощь в составлении паспорта объекта

1 год 40 недель назад
Надежда Бреева
Надежда Бреева аватар
Бутырский район

Смотрели: 6,752 |

Экология в Новой Москве . Поселение Щаповское.

Щапово (Александрово) — посёлок в Троицком административном округе Москвы (до 1...

размешен 27.09.20 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...

размешен 27.09.20 | Тип: Статью

26 сентября – 4 октября 2020 года состоятся Международные Дни наблюдений птиц. Домашний компостер без червей поможет пустить пищевые отходы в дело. Россия ведёт переговоры...

размешен 26.09.20 | Тип: Новость
Новое в экологических рассылках на текущий день.
 
...
размешен 26.09.20 | Тип: Статью

25 сентября жители разных стран принимают участие в Глобальной забастовке за климат, чтобы потребовать от правительств своих стран изменения экологической и климатической политик...

размешен 26.09.20 | Тип: Статью

Поздравляем коллектив Государственного музея истории литературы, искусства и культуры Алтая с открытием экскурсионно-интерактивного маршрута «...

Подпишись на рассылку

Будьте в курсе последних новостей!

RSS-материал