Biologické indikátory - KZR

Biologické indikátoryRostlinné a živočišné indikátory

Přítomnost a nepřítomnost• Přítomnost každé rostliny či živočicha je míroupodmínek, za nichž existují nebo existovali• Výskyt určitého druhu organismu signalizuje naurčité podmínky prostředí-Urtica dioica (vysokáhladina dusíku)• Využití rostlinných bioindikátorů při vyhledávánínerostů-bazalka (Ocimum homblei): vysoký obsahmědi v půdě

Chování a fyziologie• Zpěv ptáků za svítání• Využití kanárků na přítomnost methanu• Monitorování íjakosti vod sledovánímchování a fyziologie vodních organismů

Indikátory znečištění• Sentinels – hlídkové organismy úmyslně zavedené doprosředíř • Detectors – indikátorové druhy přirozeně se v oblastivyskytující• Exploiters – organismy signalizující narušení prostředí(bývají hojné)• Accumulators –hromadič, přijímají a hromadí chem.Látky v měřitelném množství• Bioassay organisms – organismy pro biologickékvantitativní zkoušky

Detektory a exploatátory• Úzké ekologická valence• Druhy přisedlé nebo s omezenoupohyblivostí• Akumulace znečišťujících látek by nemělavést k jejich úhynu• dlouhověkost

• Lišejník Lecanora conizaeoidesAkumulátory

• Využití srsti, vlasů, skořápek, kostí, svalů,vnitřních orgánů• Využití paroží spárkaté zvěře (iprozpětnýmonitoring)• Nevýhody akumulátorů-rychlost hromaděníškodlivin může být ovlivněna řadou faktorů.Nutná konfrontace s laboratorními testy

Indikátoři ovzduší• Lišejníky a mechy• Vhodní indikátoři čistoty ovzduší• Dlouhověkost• Přisedlost• Citlivost na hladiny SO2• Pomalé reakce

Živočichové jako bioindikátořiovzduší• Vzácné-málo přisedlých druhů• Roztoč Humerobates rostrolamellatus

• Rychlejší reakce na změny znečištění vovzduší• Eliminace faktoru, které bioindikaci ovzdušíza pomoci lišejníků znesnadňují a zkreslují(např. ř sucho)• Nutné dosledování negativních vlivů, kterég ,by mohly využití tohoto indikátora ovlivnit

Synekologická analýza prostředíKvalitativníKvantitativní

Prostorové rozmístění jedincův hypotetických populacícha)Pravidelnéb)Náhdé b)Náhodné rozmístěníě íc)Shloučené

Proměnné veličinybiologického společenstva1)Základní model2)Změna druhového spektra3)Zvýšení druhové pestrosti4)Změna relativní početnosti5)Zvětšení biomasy

Index druhové pestrosti –počet přítomných druhů nalokalitě v poměru k celkovému počtu kusů chycených nalokalitě.Menhinickův index druhové pestrosti:D= S/√Nkde S – počet druhů, N – celkový počet jedinců.Margalefův index druhové pestrosti:D= S – 1/logNkde symboly jsou stejné jako u Menhinickova indexu.

Dominance – vyjadřuje zastoupení jednotlivýchpopulací, p či druhů vcelkovémpočtu jedinců zoocenózy.Dominance může být ovšem vyjádřena nejen počtemjedinců, ale lze o ní uvažovat i v souvislostis energetickými toky, biomasou a podobně.Dominance: DO = N i/N . 100 [%]kde N – celkový početč odchycených h kusů, ů N i– početč kusůů i–téhodruhu.druhy s DO ‹ 1 jsou subrecedentnídruhy s DO ≥ 1 jsou recedentnídruhy sDO≥ 2 jsou subdominantnídruhy s DO ≥ 5 jsou označeny jako dominantní druhy s DO ≥ 10jsou eudominantní

Ekologická rozmanitost (diverzita)Součástí diverzity je i ekvitabilita, neboli rovnoměrnostči vyrovnanost.Simpsonův index diversity: D = 1/ ∑ p 2ikdep i = N i / Np i– relativní početnost druhů nalezených na lokalitě, N–počet kusů odchycených na lokalitě, N i–počet kusů i–tého druhu na lokalitě, N d– počet druhů nalezených nalokalitě.Simpsonův index ekvitability:E = D/N d

Frekvence a konstance – představují v zásadě tutéž vlastnost zjišťovanouodlišným způsobem. Frekvence vyjadřuje častost výskytu určitého druhu v sériivzorků odebraných současně z téže biocenózy.Konstance pak vyjadřuje změnu hodnoty frekvence v čase (odebírámetedy vzorky z téže biocenózy po určitém čase nebo z více biocenóz téhož typusoučasně).Frekvence:F = n i/n .100 [%]kde n i–počet vzorků, které obsahují daný druh, n – celkovýpočetč vzorků.Konstance: K=n i/n . 100 [%]kde symboly jsou stejné jako u frekvence, jen vzorky jsou odebírané vždys časovým odstupem. Druhy s K 0 – 25% jsou akcidentální (nahodilé), druhys K 25 – 50% jsou akcesorické (přídatné), druhy s K 50 – 75% jsou konstantní(stálé), druhy s K 75 – 100% jsou označeny jako eukonstantní, velmi stálé.

Podobnost• Zachycení rozdílů mezi společenstvy• Kvantifikace rozdílů mezi postupněodebíranými vzorky téhož společenstva• Porovnání různých metod odběru vzorků• Srovnání společenstev vystavenýchrůznému znečištění

Sorensenův index podobnosti:S = 2C/A+B . 100 [%]Jaccartův index podobnosti:J= C/(A+B)-C . 100 [%]kde A – počet nalezených druhů na lokalitě A, nebochycených metodou A, B – počet nalezených druhů nalokalitě B, nebo chycených metodou B, C – počet druhůstejných pro lokalitu A a B nebo stejných pro metodu AaB.

Početnostní modifikaceSorensenova indexuSn = 2jN/aN+bNjKde aN-celkový počet jedinců ve vzorku A, bN-celkový počet jedincůVe vzorku B, jN-nižší z obou zaznamenaných početností u druhůSpolečných pro vzorky A a B

Brockův procentuální indexpodobnostiPsc=100-0,5(a-b)Kde a-b vyjadřuje rozdíly procentuálního zastoupení srovnávanýchdruhů ve vzorcích