Bioindykatory
Bioindykator to żywy organizm, który daje nam wyobrażenie o zdrowiu ekosystemu. Niektóre organizmy są bardzo wrażliwe na zanieczyszczenia w swoim środowisku, więc jeśli zanieczyszczenia są obecne, organizm może zmienić swoją morfologię, fizjologię lub zachowanie, lub może nawet umrzeć.
Jednym z przykładów bioindykatorów są porosty. Rośliny te, które żyją na powierzchniach takich jak drzewa lub skały czy gleba, są bardzo wrażliwe na toksyny znajdujące się w powietrzu. Dzieje się tak dlatego, że czerpią one swoje składniki odżywcze głównie z powietrza. Możemy stwierdzić, że nasze lasy mają czyste powietrze po ilości i rodzaju porostów na drzewach. Różne gatunki porostów mają różne poziomy wrażliwości na zanieczyszczenie powietrza, więc możemy również zorientować się w poziomie zanieczyszczenia obserwując, które gatunki są obecne.
Natura nauki
Żywe organizmy mogą być często wykorzystywane do pośredniego pomiaru poziomów substancji chemicznych w ich środowiskach. Liczebność populacji może być również śledzona w czasie, aby zauważyć zmiany, które mogą być wynikiem zmian w środowisku.
Bioindykatorami mogą być rośliny, zwierzęta lub mikroorganizmy:
- Jeśli obecne są toksyny, niektóre rośliny mogą nie być w stanie rosnąć w dotkniętym obszarze.
- Monitorowanie liczebności populacji zwierząt może wskazywać na uszkodzenie ekosystemu, w którym żyją.
- Kwitnienie glonów jest często wykorzystywane do wskazywania dużego wzrostu azotanów i fosforanów w jeziorach i rzekach.
Jeśli zanieczyszczenie powoduje zmniejszenie ważnego źródła pożywienia, zwierzęta zależne od niego w celu zdobycia pożywienia mogą również ulec zmniejszeniu. Zwierzęta mogą również zmienić swoje zachowanie lub fizjologię, jeśli toksyna jest obecna. Na przykład:
- poziom niektórych enzymów wątrobowych u ryb wzrasta, jeśli są one narażone na zanieczyszczenia w wodzie
- zmiana funkcjonowania systemów nerwowych robaków jest wykorzystywana do pomiaru poziomu zanieczyszczenia gleby
- wzrost liczby zmutowanych żab znalezionych w USA jest wykorzystywany jako wskaźnik toksyn w ich środowisku.
Mikroorganizmy mogą być również wykorzystywane jako wskaźniki toksyn w ekosystemie. Niektóre mikroorganizmy będą produkować białka stresu, jeśli są narażone na pewne zanieczyszczenia. Mierząc poziomy białek stresu, możemy uzyskać wyobrażenie o poziomie zanieczyszczeń obecnych w środowisku.