指示物种是生物体,告诉我们有些事情发生了变化或正在改变他们的环境。它们可以很容易地观察,并研究它们被认为是一种成本有效的方法来预测生态系统的变化。这些物种也称为生物indicer。
科学家监测指标物种群体的大小,年龄结构,密度,生长和繁殖率的因素,以便随着时间的推移寻找模式。这些模式可能能够从污染,栖息地损失或气候变化等影响的物种上表达压力。也许更重要的是,他们可以帮助预测未来的环境变化。
指示物种定义
最常用的指示物种是动物;70%的人是无脊椎动物。然而,指示物种也可以是植物和微生物。通常,这些生物以使它们对任何变化高度敏感的方式相互作用。例如,它们可能在顶部营养喂养水平,他们将收到其环境中发现的最多毒素。或者如果条件变得不利,它们可能无法轻易移动到新位置。
科学家们根据不同的原因选择指示物种。物种的生态重要性是使用某些生物作为指标的主要原因之一。如果一个物种是关键物种,这意味着生态系统的功能取决于它们,那么该物种的健康或人口的任何变化将是环境压力源的良好指标。
良好的指标物种也应该相对迅速地响应变化,并且容易观察。他们的回应应该是整个人口或生态系统的代表。它们应该比较常见,并且人口足以容易学习。已经过度研究的物种是生物indinders的好候选人。迅速繁殖的物种,并且具有专门的栖息地或饮食将成为理想的指标。科学家也寻找在商业上或经济上重要的生物。
科学家使用指示器物种来确定基于他们观察到指标物种的内容的生态系统的变化。指示物种用于表现出良好和不良的环境变化。这些变化可包括污染物的存在,生物多样性和生物相互作用的变化以及物理环境的变化。
生物学指标与生物第器
一个生物indicator.是一种用于定性评估环境变化的生物体。可以使用生物体的存在或不存在来表明环境的健康状况。例如,如果是地衣Lecenora conizaeoides是在某一地区发现的,科学家就知道空气质量差。生物指标用于监测生态系统内的环境、生态过程和生物多样性。
另一方面,生物调度用于定量测量指示污染的环境的响应和变化。例如,如果地衣中叶绿素的量减少,科学家都知道存在空气污染。
指示物种的例子
由于它们通常是其生态系统中最脆弱的成员,这些指示物种被用于科学研究,作为一种容易和有效地研究环境健康长期变化的方法。研究每个生态系统中的相同物种有助于研究人员更容易地比较数据,以便发现温度、栖息地破坏和降雨量等因素的微小变化。
地衣
地衣是两种不同生物的结合。真菌和藻类以共生关系生长在一起,真菌提供矿物质营养和藻类生长的地方,藻类通过光合作用为真菌产生糖。地衣由于对空气污染敏感而被用作生物指示剂。地衣没有根,所以它们只能直接从大气中获取营养。它们对空气中过量的氮污染特别敏感。如果科学家们开始看到对氮特别敏感的地衣物种数量减少,同时能够很好地忍受氮的物种数量增加,他们就知道空气质量下降了。
斑点猫头鹰
由于栖息地的丧失,北方斑点猫头鹰在1990年首次被列为濒危物种。因为这些猫头鹰不自己筑巢,它们依赖成熟的原始森林用来筑巢的树洞、破碎的树梢和其他碎片。来自伐木、开发、娱乐和疾病的压力使它们没有安全的筑巢区。北方斑点猫头鹰数量的下降表明太平洋西北部阔叶林的质量进一步下降。在1999年,旧金山湾区网络开始监测猫头鹰作为估计嵌套栖息地生态健康的一种方式。
蜉蝣
Mayflies是一种对水污染尤为敏感的一类大型蠕虫昆虫。作为少年,他们完全生活在水中。成年人住在陆地或空中,而是回到水中产卵。他们被研究人员用作水生生态系统健康的指标,因为他们对水和污染不容忍的依赖性。例如,大多数May蝇物种依赖于更硬的底表面的栖息地。过量的沉积物污染,在水道底部沉淀可能是人口下降的一个原因。在水生生态系统中发现Mayflies意味着如果任何污染,水就很少。
大马哈鱼
鲑鱼是鱼的一种芳烃。这意味着它们在淡水中孵化,然后向海洋驶出,只能返回淡水以产卵。如果他们无法在淡水和海洋之间自由移动,他们就无法生存。栖息地破坏,过度捕捞和河流的渔裂造成了全世界鲑鱼群的显着下降。太平洋西北地区的研究人员将银鲑种群的死亡归咎于产卵栖息地周围城市地区被污染的雨水径流。鲑鱼数量的变化可以用来表明栖息地和水质的下降,以及疾病的存在。
沼泽肛门
Marsh Periwinkles是一种蜗牛,可以在盐沼草地上发现藻类。他们随着潮流移动,下来以在低潮中喂养,随着水升起的腰部踩踏。Marsh Periwinkles对污染特别敏感,经常用于研究沼泽生态系统的健康。
美国海湾海岸的研究人员使用了玛什悬垂物来展示石油的方式深水地平线石油泄漏受影响沿海湿地海岸线,预测其下降可能会影响沼泽中的其他基本生态系统功能。它们还消耗对沼泽生态系统至关重要的沼泽网茅。如果沼泽长春花捕食者的数量减少,随着它们放牧的增加,它们会对沼泽草的健康产生负面影响。
河水獭
河水獭水獭被认为是水生生态系统中的顶级掠食者,所以它们所处环境中的任何毒素都会迅速通过它们所吃的鱼类和无脊椎动物进入水獭的体内。由于毒素在食物链中积累,水獭比同一生态系统中的其他动物摄入的毒素要多得多。它们很可能会在任何其他植物或动物之前显示出接触毒素的迹象。加拿大科学家利用水獭的毛发,在岸边一个废弃的汞矿旁的一个湖泊中测试汞的含量。本研究表明,河獭可作为测试海洋和淡水生境健康的有价值的指示物种。
火蜥蜴
蝾螈具有高度可渗透的皮肤,必须保持湿润,以便它们存活。这使得它们特别容易受到污染和干旱。蝾螈健康或人口大小的下降可能表明其环境中的负面变化。
美国农业部森林服务研究人员研究了两种不同类型的蝾螈,以显示在商业上记录的森林生态系统的恢复。蝾螈种群增长了森林的年龄和健康。
大肠杆菌
大肠杆菌是一种常见于温血动物的粪便物质的细菌。细菌是出现污染存在的理想生物,因为它们迅速繁殖,可以随处可见,如果存在环境压力源,则可以快速改变。
美国环保署用大肠杆菌来表明淡水中存在粪便物质。其他细菌通常用于咸水和咸水中,以及空气和土壤作为污染指标。
蝙蝠
蝙蝠作为种子传播者、传粉者和食虫动物,对环境质量的变化非常敏感。它们特别受到栖息地丧失和破碎的影响。蝙蝠被研究人员用来研究光污染、重金属、城市化、干旱和农业变化。通过使用摄像机陷阱、声学调查和毛发收集,对它们进行了非侵入性和成本效益的研究。黄石国家公园的研究人员利用蝙蝠研究气候变化和蝙蝠种群中的传染病。
帝王蝶
帝王蝶数量在过去25年中急剧下降,可能是由于栖息地损失,农药使用和气候变化的结合。因为他们从加拿大迁移到墨西哥,他们是研究北美整个大陆健康的理想指标物种。康奈尔大学的一名研究员认为,帝王蝶群中看到的下降不能归咎于一个单一因素,但是一个迫切的全身环境问题的紧急指标。