Биоиндикация – оценка состояния окружающей среды, экологических факторов и их динамики при помощи признаков и свойств самих экосистем, их биоты. Биоиндикация изучает теоретические основы и практические способы использования организмов для оценки условий среды. Также биоиндикацию можно определить как: раздел экологии, который занимается оценкой экологических факторов по биологическим признакам; науку, изучающую зависимость между биотическими признаками и состоянием экосистем в целом и их составляющих; науку, которая занимается диагностикой состояния экосистем. Биотестирование (от англ. bioassay) – это процедура установления токсичности среды с помощью тест-объектов. Критерием токсичности является достоверное количественное значение тестпараметра (тест- реакции), на основании которого делается вывод о токсичности образца. Среди тест-параметров наиболее часто используют поведенческие реакции, выживаемость, плодовитость, изменение ферментативной и метаболической активности организмов, а также их морфологических характеристик. Метод биоиндикации основан на биологической информации, получаемой при исследовании видового состава той или иной экосистемы. Этот метод широко применяют при мониторинге водной среды, воздушной среды и почвы. В отличие от биоиндикации, биотестирование является эксперимента льным методом, суть которого в быстром и обобщенном определении качества среды при ее действии на лабораторные культуры тесторганизмов. Методы биотестирования перспективны для экспрессной интегральной оценки. Существует два основных вида биоиндикации: пассивная и активная. Пассивная биоиндикация – исследование у свободноживущих организмов видимых или незаметных повреждений и отклонений от нормы, являющихся признаками неблагоприятного воздействия. Активная индикация - исследование тех же воздействий в стандартных условиях на наиболее чувствительные к данному фактору тест-организмы. Методы биотестирования заключены в следующем: организмы, адаптированные к условиям лаборатории, помещаются на время опыта в исследуемую среду. Это дает интегральную картину экологической обстановки. Результаты экстраполируются на качество жизни людей, биоразнообразие экосистем. Обычно анализу подвергается комплекс видов, для каждого из которых применяется система методов: биохимические (например, оценка окислительных процессов в организме, фотосинтеза), морфологические (видимые изменения фенотипа), физиологические (интенсивность обмена энергии) и иммунологические (устойчивость к инфекциям). Различаются исследовательские и установленные регламентом методики. Биотестирование почв, воды и воздуха обычно проводится в техногенных зонах города или агросистемах сельской местности. Мониторинг окружающей среды – комплексная система наблюдений, оценки и прогноза изменений природных сред, природных ресурсов, растительного и животного мира, позволяющая выделить изменения их состояния и происходящие в них процессы под влиянием антропогенной деятельности. Комплексный мониторинг водной среды включает в себя данные о температуре, прозрачности, запахе, РН, концентрации нитратов и других химических веществ. Различают различные виды мониторинга и в зависимости от критериев подхода: биоэкологический, или санитарно–гигиенический; биологический, использующий для контроля живые объекты; мониторинг лесов, вод и почв; мониторинг состояния здоровья населения; геофизический мониторинг; анализ процессов трансформации загрязнителей в экосистемах и другие. Все биологические системы - будь то организмы, популяции или биоценозы в ходе своего развития приспособились к комплексу условий местообитания. Каждый организм обладает генетически закрепленным физиологическим порогом толерантности (выносливости) к определённому фактору, в пределах которого этот фактор является для него переносимым. Реакция организма, его угнетение или процветание зависит от степени воздействия фактора, т.е. каждый вид приспособлен к определенной интенсивности каждого экологического фактора и к определенному диапазону его изменчивости. Согласно толерантности»2 определяется «закону Виктора Эрнеста лимитирующими минимума»1 Ю.Либиха Шелфорда, факторами в и «закону существование области вида пессимума в максимальных и минимальных значениях. Вблизи точек максимума и минимума лежат сублетальные величины экологического фактора, а за пределами зоны толерантности летальные. Оптимальное значение фактора определить трудно, поэтому принято говорить о зоне оптимума, при котором наблюдается наивысшая продуктивность вида. Условия среды, выходящие за пределы оптимальной зоны, называются экстремальными и составляют зону угнетения. За пределами зоны толерантности лежат летальные значения, вызывающие гибель организма. Физиологический диапазон толерантности обычно неодинаков для разных стадий развития организма и для всех особей данной популяции. В природе существуют отличающиеся по присутствию и размерам от физиологических (потенциальных) диапазонов толерантности экологические диапазоны присутствия (экологической потенции), отражающие фактическую реакцию организма на воздействия всех факторов среды. Физиологическая толерантность и экологическая потенция организма определяют его индикаторную ценность. В результате каждая биологическая система (организм, популяция, биоценоз) характеризует зависящее от времени воздействие на нее факторов среды - как природных, так и измененных человеком (антропогенных). На неблагоприятные условия среды живые 1 2 Приложение 1 Приложение 2 организмы реагируют определенными действиями или изменением состояния, которые определяют выживание вида. Заключение Любой из видов живых организмов появился в конкретной среде, в какой-то мере к ней адаптировался и продолжение его жизни возможно только лишь в ней или в максимально к ней близкой. Быстрые и резкие изменения среды обитания могут стать причиной того, что организм просто не сможет к ней приспособиться, т.к. его генетический адаптивный потенциал окажется недостаточным для этого. И это является одной из основных гипотез, объясняющих вымирание крупных пресмыкающихся по причине резкого изменения экологических условий на планете, ведь приспособиться крупным организмам намного сложнее, нежели мелким, и адаптация требует огромных временных затрат. Исходя из этого, серьёзные преобразования окружающей среды представляют угрозу для любого живого существа на планете, и для человека в том числе.