119435205 specii indicatoare parametru de evaluare a starii ecosistemelor

7/21/2019 119435205 Specii Indicatoare Parametru de Evaluare a Starii Ecosistemelor

http://slidepdf.com/reader/full/119435205-specii-indicatoare-parametru-de-evaluare-a-starii-ecosistemelor 1/8

SPECII INDICATOARE- parametru de evaluare a stării ecosistemelor -

Pentru o definire corecta a noţiunii de !iomar"er# putem numi su!stanţelec$imice %i meta!oliţi ai acestora& en'ime %i alte su!stanţe !ioc$imice pre'ente (nţesuturile or)anismelor %i tiparul comportamental specific fiecărei specii* Toateaceste elemente ne pot furni'a informaţii corecte in ceea ce prive%te e+punereaor)anismelor la anumite su!stanţe de sinte'a c$imica sau alţi factori poluanţi& toateacestea constituind factori de stres care pertur!ă desfă%urarea firească a activităţii!iolo)ice a or)anismelor*

,nii autori definesc speciile utili'ate ca !iomar"eri astfel„Bioindicatorii sunt specii, populaţii, sau ansambluri de speciicare, datorită variabilităţii lor (biochimice, fiziologice,etologice sau ecologice), permit caracterizarea stării unui

ecosistem şi pun în evidenţă, cât mai precoce posibil,modificările naturale sau antropice ale acestuia (Blandin, 19!,citat de "ucău, 199#)$%

.n principiu& !iomar"erii reflectă orice interacţiune (ntre un sistem !iolo)ic%i un factor e+tern care pre'intă un potenţial risc*

Pre'enţa factorului e+tern& indiferent de natura lui& determină (n modautomat o reacţie de apărare din partea or)anismului e+pus& iar răspunsul constă (nmodificări fi'iolo)ice& funcţionale& !ioc$imice sau comportamentale aleor)anismului* /radul de e+punere la poluanţi se poate determina (n funcţie deevidenţa cu care manifestă !ioindicatorul*

0olosirea !iomar"erilor (n anali'a proceselor sau mecanismelor to+ice& (n

procesul de evaluare a riscului& are potenţialul de a asi)ura o evaluare o!iectivă %iraţională a )radului de e+punere %i a riscurilor implicate la nivel individual&populaţional sau de ecosistem& dar totu%i se pot identifica doar efectele pro!a!ilee+punerii la contaminanţi*

Selecţia !iomar"erilor potriviţi pentru evaluarea efectelor unui contaminantare o importanţă ma1oră deoarece de această selecţie depinde preci'ia evaluăriiriscului de e+punere& aceasta fiind direct dependentă de sensi!ilitatea %i relevanţa!iomar"erilor utili'aţi* Selecţia acestora depinde (n primul r2nd de stadiulcunoa%terii %tiinţifice specifice temei studiate %i de influenţa factorilor sociali& etici %ieconomici aferenţi* ,tili'area !ioindicatorilor vali'i pentru monitori'areapopulaţiilor %i implicit a ecosistemelor e+puse fenomenelor de poluare& poate asi)ura

intervenţia (n timp util pentru prote1area inte)rităţii mediului %i indirect a sănătăţiipopulaţiei umane*Identificarea %i validarea !iomar"erilor impune cooperare %i cercetare

interdisciplinară capa!ilă să evidenţie'e %i eventual să măsoare )radul de implicarea unui poluant sau contaminant (n modificarea meta!olică& fi'iolo)ică %icomportamentală*

&etoda evalu rii st rii de s n tate a mediului cu a'utorulă ă ă ă speciilor indicatoare este relativ recent , ideea având origini înă



secolul , când a fost observat capacitatea lichenilor de aă indica compozi ia, puritatea si umiditatea aerului$ lterior s*aţ încercat g sirea şi punerea la punct a unor metode care să ă ofere informa ii legate de stabilitatea ecosistemelor, deţ men inerea biodiversit ii, de gestionarea eficient aţ ăţ ă

ecosistemelor cu caracter economic şi informa ii legate deţ r spunsul ecosistemelor fa de schimbarea global a climei$ă ţă ă3Comportamentul# repre'intă modul (n care o fiinţă (%i desfă%oară

activitatea (n condiţii de mediu specifice sau (n relaţie cu alte fiinţe*4odificările de comportament ale or)anismelor din motive ecolo)ice diverse

au fost anali'ate pentru a aprecia răspunsul acestora la factorul de stres din mediu*.n 5677& 8arner %i cola!oratorii săi& au sta!ilit o serie de re)uli (n urma

e+perimentelor& dintre care unele foarte utile pentru lucrarea de faţă& %i anume5* Comportamentul 9sau activitatea: unui or)anism repre'intă re'ultatul

inte)rat final al unei diversităţi de procese !ioc$imice %i fi'iolo)ice* Prin urmare& unparametru de comportament este mai relevator dec2t un parametru fi'iolo)ic sau

!ioc$imic*;* Tiparele de comportament sunt sensi!ile la modificările survenite (n$omeosta'ia unui or)anism* Această caracteristică repre'intă elemente c$eie (nutili'area !iomar"erilor de comportament (n e+plorarea stressului to+ic su!letal*

<* Evaluarea comportamentului poate fi efectuată& de o!icei& fără vătămareafi'ică directă a or)anismului*

Evaluarea impactului to+inelor (n mediul acvatic implică adesea efectesu!letale asupra stadiilor de viaţă c$eie a speciilor ţintă& ca de pildă )erminaţia %icre%terea timpurie la plante 9Anderson-56==> ?urrid)e-566@:& de'voltarea larvelor%i em!rionilor 98ilson-567> Ban)-56=5: sau răsp2ndirea %i sta!ilirea larvelorplanctonice 9Rittsc$of-566;:*

Pe scurt& !iomar"erii se concreti'ea'ă (n-răspunsurile sen'oriale 9ca fotota+ia& c$emota+ia& preferinţe termice& in$i!areatactilă& a%e'area larvară:- activităţile ritmice- activităţile motorii- fenomenele de condiţionare %i (nvăţare-răspunsurile inter-individuale ca mi)raţia& a)resiunea %i vulnera!ilitateaprădătoare*

Ca !iomar"eri putem folosi anumite specii aparţin2nd diferitelor re)nuri&precum- Plante indicatoare pre'enţa sau a!senţa vieţii ve)etale& su! diferite forme& (ntr-

un ecosistem poate oferi informaţii importante privind sănătatea mediului*- Bic$enii răspund la sc$im!ările mediului forestier& inclusiv la sc$im!ărilestructurii pădurilor& a calităţii aerului si a climatului* Dispariţia lic$enilor dintr-opădure poate indica pre'enţa unui factor de stres in mediu& precum cantităţi maride poluanţi pe !a'ă de sulfuri sau a'ot*- Animale indicatoare sporul ne)ativ sau po'itiv instantaneu al populaţiei animalepoate indica 3daunele# provocate de poluare asupra ecosistemului* De e+emplu dacădin cau'a poluării dispar sau sunt contaminate sursele de $rană %i speciile



dependente de acele surse vor dispărea sau vor acumula in ţesuturile corporaleto+ine* Cu a1utorul animalelor indicatoare putem detecta at2t pre'enţa (n mediu aunui poluant c$imic c2t %i modificările elementelor a!iotice din mediu*- 4icroor)anisme indicatoare microor)anismele pot fi folosite ca parametri aisănătăţii ecosistemului terestru sau acvatic* /ăsite (n cantităţi mari&

microor)anismele& pot fi manipulate %i testate mult mai u%or dec2t alte or)anisme*,nele vor produce proteine noi& numite proteine de stres& atunci c2nd sunt e+puseunor contaminanţi precum cei pe !a'ă de cadmiu sau !en'en* Aceste proteine potconstitui un semnal de alarmă pentru niveluri 1oase ale poluării*

+n ceea ce priveşte indicatorii poluării, aceştia sunt dedouă tipuri specii sensibile, care indică prezenţa unui poluantprin apariţia unor leziuni sau malformaţii şi speciiacumulatoare, care concentrează poluantul în corpul lor$ &aie-ist şă i o altă categorie, şi anume specii care prolifereaz şă idevin abundente în zonele poluate$

Bioindicatorii pentru poluare au ca avanta', faţă de

monitorizarea instrumentală, faptul că pot oferi un răspuns laefectul combinat al anumitor poluanţi, spre deosebire deinstrumente care măsoară separat cantităţile fiecărui poluantşi pot da indicaţii, în urma analizei de ţesuturi, legate decantităţi foarte mici de poluanţi din mediu, precum şi deevoluţia poluantului în timp, pe perioade mai îndelungate$

&ulte specii de plante au fost utilizate ca indicatori aipoluării cu ozon. acestea pot fi încadrate în două categorii

1) specii introduse, în general plante ierbacee, repede*crescătoare, uniforme genetic, numite /specii santinelă%$

0) specii care cresc natural într*o anumită zonă, sunt

plante perene, arbuşti sau arbori, cu creştere înceat şă i careau o reacţie mai lentă la creşterea concentraţiei de poluant,efectele apărând mai târziu, aceste specii fiind numite /speciidetector% sau biomonitori$

-emple pentru prima categorie sunt tutunul ( Nicotiana

tabacum "$) şi urzicuţa (Urtica urens "$), iar pentru speciile din adoua categorie, în 2$$3$ se utilizează mălinul american ( Prunus

serotina hrh$), pinul galben ( Pinus ponderosa "a4s$), frasinulamerican (Fraxinus Americana "$), frasinul de 5enss6lvania (Fraxinus

pennsylvanica &arsh$), plopul temurător ( Populus tremuloides "$),arborele lalea ( Liriodendron tulipifera "$)$

2peciile*santinelă reacţionează rapid la creştereaconcentraţiei de ozon din aer, fiind folosite pentru a semnaladin timp prezenţa acestuia$ 7eacţia rapidă este caracteristică doar stadiilor primare şi din acest motiv plantele trebuiereintroduse periodic$ le sunt în prealabil cultivate în aercurat, lipsit de poluanţi şi transplantate apoi în zonelemonitorizate$ 8iind uniforme genetic, reacţia lor la poluantfiind relativ uniformă$



.n Austria se utili'ea'ă frecvent !ioindicatori ve)etali& respectiv ace de molid9Picea a!ies:& ace de pin 9Pinus slvestris %i Pinus ni)ra:&frun'e de fa) 9fa)usslvatica:& lic$enii %i mu%c$ii& deoarece arealul de răsp2ndire este vast %i cumulea'ăimpactul diferiţilor factori din mai multe 'one*

Aceasta este o metodă utilă deoarece poate evidenţia %i emisiile transfrontaliere*Pro!ele se recoltea'ă o dată pe an& la sf2r%itul perioadei de ve)etaţie& din al %aptelear2nd de ramuri& de la v2rf (n 1os*

2pecii de plante utilizate ca bioindicatori pentru diferiţipoluanţi se pot menţiona sunătoarea ( Hypericum perforatum "$)pentru acid fluorhidric, urzicuţa (Urtica urens "$) pentru ozon şipentru pero-iacetil*nitraţi, zâzania ( Lolium multiflorum "am$)pentru acid fluorhidric şi metale grele, fetica (Valerianella locusta

Bete$) pentru metale grele, lucerna ( Medicago sativa "$) pentrudio-idul de sulf, orzul ( Hordeum vulgare "$) pentru metale grele şicompuşi ai florului, porumbul ( Zea mays "$) pentru acidfluorhidric, dio-id de sulf, metale grele$

Ba noi (n ţară& ca !ioindicatori se folosesc frecvent amfi!ienii& deoarece sunt afectaţiat2t de poluarea apelor c2t %i de poluarea solului*



Pe l2n)ă acestea& amfi!ienii au te)umentul semipermea!il& lucru care (i face maivulnera!ili %i mai receptivi la sc$im!ările suferite de ecosistem* Acestea suntprincipalele motive pentru care monitori'area populaţiilor de amfi!ieni este utilă %inecesară* .n ima)inea ce urmea'ă puteţi o!serva c2t sunt de evidente sc$im!ărilemorfolo)ice (n ca'ul e+punerii la contaminant

:a bioindicatori ai poluării se folosesc şi insectele, cumsunt albina ( Apis mellifera "$) pentru acid fluorhidric, saupăduchele socului ( Apis sambucci "$) pentru dio-id de sulf$8urnicile (8ormicidae, ;6menoptera) sunt utilizate cabioindicatori în condiţiile reconstrucţiei ecologice în zonedegradate de activităţi miniere sau distruse de incendii sau cabioindicatori ai diversităţii$ +n general, se studiază ansamblulde specii de furnici din zonele respective şi relaţiile lor cuprada sau prădătorii (3ndersen, 199#)$

:arabidele şi coleopterele sunt indicatori fideli al moduluide distribuţie a vegetaţiei e-istă specii caracteristice mediuluialpin, subalpin sau forestier$ 3ceste specii au e-igen e foarteţ stricte fa de condi iile abiotice$ +n plus carabidele suntţă ţ caracterizate printr*o mare mobilitate, astfel încât oriceperturbare a microclimatului lor specific determină o reacţierapid şă i deplasarea indivizilor spre un habitat mai convenabil$7ăspunsul insectelor la modificările mediului este mai rapid caal vegetaţiei$ <nventarierea, la un anumit interval de timp, aansamblului de specii de carabide şi stocarea acestorinformaţii în baze de date poate oferi, prin comparaţie,informaţii privitoare la dinamica ecosistemelor (5ena, 0==1)$

8luturii ("epidoptera) pot oferi informaţii desprereapariţia şi succesiunea speciilor vegetale pe teren denudat(>oucet, 1999)$



5ăsările sunt foarte buni bioindicatori ai schimbărilor demediu, la care reacţionează prin modificarea structurii despecii din cadrul biocenozei, prin comportament nefiresc, prinmodificarea aspectului şi a capacităţii de reproducere$5ăsările pot fi utilizate pentru a e-amina efectele pe termen

lung ale fragmentării habitatelor lor, a introducerii de noispecii în ecosistem, pentru monitorizarea calităţii apelor,pentru evaluarea s n t ii populaă ă ăţ ţiilor de peşti, pentruidentificarea unor poluanţi, cum sunt pesticideleorganoclorurate, metalele grele sau substanţele radioactive$n avanta' al utilizării păsărilor ca bioindicatori este faptul că au fost în amănunt studiate în trecut şi se dispune de'a denumeroase date privind răspândirea lor naturală, ecologia şietologia lor, care pot fi comparate cu date noi, obţinute dinecosisteme afectate de degradare sau perturbări diverse(&co4n, 0==?)$

>iferite specii de bufniţe au fost şi ele utilizate ca speciisantinelă, pentru avertizare precoce în cazul degradăriiecosistemelor$ "a fel ca şi alte specii de prădători, bufni ele auţ fost utilizate ca indicatori deoarece sunt larg răspândite, au uncomportament teritorial, nu sunt migratoare, au o rată deînmulţire ridicat şă i un metabolism rapid$ 8iind consumatori deordin superior, bufniţele concentreaz în corpul lor diverseă substanţe poluante care pot afecta comportamentul legat deob inerea hranei sau capacitatea de a o ob ine$ Bufniţ ţ ţele s*audovedit sensibile la o variată gamă de poluanţi, cum suntpesticidele (organoclorurate sau organofosforice), metalele

grele, floruri, pe care le asimileaz în esuturi$ă ţ 2peciile folositeca indicatori în diverse zone ale globului, mai ales în 3mericade @ord (:anada şi 2$$3$), uropa (@orvegia, Alanda, 2pania,&area Britanie) şi 3frica (3frica de sud) sunt reprezentate deciuful de pădure ( Asio otus "), striga (!yto alba "$), buha ( "ubo bubo

"$, "ubo virginianus "$), ciuful de câmp ( Asio flameus "$), ciuvica(#laucidium perlatum "$)$ tilizarea acestor specii ca bioindicatoripresupune studii privind modificare a comportamentului legatde reproducere$

n alt bioindicator care a fost frecvent utilizat şi binestudiat este şoimul călător (Falco peregrinus "$), ale cărui populaţii

au înregistrat în trecut o drastică diminuare datorită e-puneriila >$>$ şi la alte insecticide organoclorurate$ >upă interzicerea acestor insecticide, populaţiile speciei s*au ref ăcutîn numeroase ţări şi interesul pentru această specie cabioindicator a mai scăzut, locul ei fiind luat de diferitele speciide bufniţe menţionate anterior (2heffield, 199#)$

>in rândul mamiferelor, s*a utilizat ca bioindicatorşobolanul (7attus rattus) şi s*au cercetat metode de folosire a



chi canilor (2oricidae) şi a liliecilor (:hiroptera) ca bioindicatoriţ ai efectului defriş rilor, a utiliz rii pesticidelor, a diminu riiă ă ă diversit ii biotopurilor şi a fragment rii habitatelor$ăţ ă

+n cazul tuturor speciilor indicatoare se urm reşte înă primul rand modificarea comportamentului, a efectivului

popula ional şi migra ia în cazul speciilor mobile, f r aţ ţ ă ă interac iona direct cu speciile în cauz , deci f r riscul de aţ ă ă ă perturba chiar noi activitatea normal a indivizilor$ă Biomonitorizarea prin aceast metod nu necesit niciă ă ă dispozitive speciale pentru imitarea condi iilor naturale, deciţ costuri sc zute$ă

>up p rerea mea, observarea speciilor indicatoareă ă constituie una dintre cele mai eficiente metode de evaluare ast rii mediului, deoarece ne ofer din timp posibilitatea de aă ă lua m suri pentru îndreptarea eventualelor greşeli$ă

?i!lio)rafie5* Anca 4ăciucă ?ucovina 0orestieră I& cap* Aspecte privind utili'area

!ioindicatorilor (n suprave)$erea ecosistemelor*;* Cristina Trim!ac$er TFinnin) Pro1ect ROG;HHGI?GENGH; ;HH&

$ttpGGFFF*unece*or)GenvGlrtapGlrtapJ$5*$tm&$ttpGGFFF*environment*fiGdefault*aspKnodeL7<5=MlanLEN

<* Dan Co)ălniceanu Amfi!ienii** 2heffield, 2$, 199# C A4ls as Biomonitors of

nvironmental :ontaminants, httpDDnrcs$fs$fed$usDepubsDo4lD2;88<$pdf

@* 5ena, &$, 0==1 C "es :arabides (:oleoptera) des hauts*sommets de :harlesvoi- assemblages et c6cles dEactivitF dansles environnements alpin, subalpin et forestiGr,httpDD444$crad$ulaval$caD&auriceH5ena$pdf

7* "ucău 3nca, 199# C :onceptul de bioindicator, revista@atura, ditura niversităţii Bucureşti, pag$ I=*I#$

#$ Broos, 7$, et al$ 0=== C 5rogress 7eport singBioindicators to develop a :alibrated <nde- of 7egionalcological <ntegrit6 for 8orested ;ead4ater cosistems,httpDDes$epa$govDncerDprogressDgrantsD9#DecoindDbroos99$html$

$ 3ndersen, 3$ 199# C sing ants as bioindicators&ultiscale <ssues in 3nt :ommunit6 colog6,httpDD444$consecol$orgDvol1Diss1Dart$

http://www.unece.org/env/lrtap/lrtap_h1.htm

http://www.unece.org/env/lrtap/lrtap_h1.htm

119435205 specii indicatoare parametru de evaluare a starii ecosistemelor

Documents