Bir biyolojik gösterge (veya biyoindikatör ) bir bir göstergesi , bir oluşan bitki , mantar ya da hayvan türleri veya türlerin (eko-sosyal bir grup tarafından grubu ) ya da bir bitki grubunun varlığı veya eyalet (yani (örneğin, belirli bir ekolojik özellikleri hakkında bilgi sağlamaktadır arasında) biyolojik veya fonksiyonel fiziko-kimyasal, pedolojik, mikroklimatik, çevre veya belirli uygulamalara etkisi hakkında.
A Sentinel türler de denilen, ekolojik sentinel , çevre koşullarına değişikliklere hızlı bir şekilde reaksiyona girer. Bu hassas biyo-gösterge karakteri nedeniyle, bu tür genellikle biyoizleme çalışmaları için seçilir (çevresel teşhis, çevrelerin ekolojik olarak izlenmesi, özellikle mezolojik bozulmanın bir uyarı aracı olarak ).
Peyzajın kalitesinin ve belirli bitki veya hayvan türlerindeki zenginliğin çevrenin genel kalitesini gösterdiği fikri yeni değil. Eski savcı ve yargıç J. Perrève 1845'te şunları yazdı : “Doğa, dünyanın her yerine sakinlerinin gıdasına uygun bitkiler dikti; ve bitkiler aleminin zenginliği özel olarak tüm hayvan varoluşlarına bağlıdır” . Açıkça fauna ve flora arasında bir bağımlılık bağı kurdu.
Bununla birlikte, özellikle çevresel biyo-değerlendirme ( çevrenin durumunun veya telafi edici veya onarıcı önlemlerin etkinliğinin izlenmesi) ile birlikte, biyolojik göstergenin rasyonel ve bilimsel kullanımı yenidir .
1974 yılında H. Ellenberg, bir bitkinin ekolojik tercihlerinin sayısal gösterge değerlerini tasarladı. 1977'de E. Landolt yöntemi değiştirdi: ilk faktörler toprakla ilgiliydi: ortalama nem, asitlik veya bazlık (pH), azotlu besin içeriği, humus içeriği, yapı ve havalandırma, tuzluluk; aşağıdakiler hafif, ortalama sıcaklık, kıtasallık (sıcaklık ve nemdeki değişimler) ve biyolojik tiptir.
İlke, biyolojik veya ekosistem etkilerini birey ve/veya popülasyonlar veya ekosistemler düzeyinde ( biyosfer veya muhtemelen büyük biyomlar düzeyinde) gözlemlemektir .
Bu etkiler , aşırı durumlarda bu bireylerin ölümüne veya bir popülasyonun kaybolmasına yol açan çeşitli derecelerde morfolojik, davranışsal, doku veya fizyolojik değişikliklerin (büyüme ve üreme) gözlemlenmesi yoluyla ölçülebilir olmalıdır .
Her tür veya tür grubu bir birincil biyotopa sahiptir . Örneğin şunu biliyoruz:
Bazı biyoindikatörler aynı zamanda biyoentegratörlerdir ; biyoizleme programlarında iki kat yararlı olabilirler .
Biyoindikatör türler ekosistem hakkında bilgi sağlayabilir . Bu nedenle, örneğin, yer varlığı böcekleri , diplopodlar ve staphylins bir işaret edafik mikro . Fontainebleau ormanında, aşırı büyümüş türlerin düşük varlığı , yakın zamanda yapılan açıklıkların bir özelliğidir ve yetersiz çöp girdileriyle açıklanmaktadır. Bazı türler arasında biyobelirleyiciler olan metal içeren yatakları gibi, Buchnera cupricola çok yüksek konsantrasyonlarına dayanıklı, bakır (bakınız metallophytes ).
Biyoindicatrix türleri ayrıca insan aktivitesine bağlı çevresel değişiklikleri teşhis etmeyi mümkün kılar. Antropojenik olayların biyolojik belirtileri vardır ( derin sürmeyi takiben solucan popülasyonundaki azalma ); hava kirliliğinin biyolojik göstergeleri ( örneğin endüstriyel dumanların düştüğü alanlarda örümcek sayısında azalma ); ve biotoxicological Biyobelirleme (bilinen bir tarihsel örnek binlerce ölüm olmanın Grebes bir Kaliforniya göl, içinde Clear Lake yıllar 1940-1950 yılında DDD başvuru sonucunda,).
Hava kalitesine ilişkin biyolojik gösterge , hava kalitesini değerlendirmek için makroskopik ve mikroskobik olarak görünür etkileri olan belirli bir kirleticiye duyarlı organizmaların kullanılmasıdır . Bu, atmosferik kirlilik hakkında yarı nicel bilgi sağlar ve kirleticilerin çevresel etkilerinin doğrudan değerlendirilmesini mümkün kılar .
Biyoindikatör organizmaların gözlemlenmesi genellikle otomatik ölçüm cihazlarını tamamlar veya analiz edilecek moleküllerin seçimine rehberlik eder.
ÖrneklerSu kalitesi biyoindikasyonu , su kalitesini değerlendirmek için makroskobik veya mikroskobik olarak görünür etkilere sahip belirli bir kirleticiye duyarlı organizmaların kullanılmasıdır. Bu, su ortamının kirlenmesi hakkında yarı niceliksel bilgi sağlar ve kirleticilerin çevresel etkilerinin doğrudan değerlendirilmesini mümkün kılar.
Örneklerİçin biyolojik izleme ve tatlı su , amfibi , Odonata ve bentik omurgasız (toplulukları dahil Oligochaeta ) genel olarak kullanılan biyo-değerlendirme kalitesi sulak alanlar veya suları ve sediment .
Bazı bentik omurgasızlar tatlı su kalitesinin çok iyi biyoindikatörleridir ve ayrıca farklı metallerin, metaloidlerin veya belirli organik kirleticilerin konsantrasyonlarının değerlendirilmesi için özel olarak incelenebilirler (örneğin saprobik dereceye bakınız ). Bu nedenle kirleticinin vücuda giriş yolunun belirlenmesi önemlidir. Bireyler sudaki toksinleri doğrudan solungaçları ve/veya avlarını yiyerek besinler yoluyla emebilirler . Bir giriş yolunun göreceli önemi, türe ve çalışılan kirleticilere göre değişir ve kirleticinin yalnızca su veya gıdada bulunması için biyoindikatörün farklı işlemlere tabi tutulmasıyla elde edilebilir. Ortamın pH'ı da büyük önem taşır, örneğin asitleştirme metallerin dolaşımını kolaylaştırır.
Bir organizmada, böbrekler veya karaciğer veya iskelet gibi belirli organlar, ağır metalleri veya diğer kirleticileri (özellikle balıklarda) farklı şekilde biyolojik olarak biriktirir. Bir organizmaya giren metaller, hücresel ortamı detoksifiye eden metalloproteinler tarafından emilebilir . Kirleticinin varlığında üretilirler ve düzenleyici mekanizmanın temelini oluştururlar. Lizozomlar ve hücre topakları ayrıca metalleri ayırmak için kullanılabilir. Mekanizmalar biyoindikatörlere ve çalışılan kirleticilere göre değişir. En son çalışmalar, belirli bir dokudaki ( karaciğer , solungaçlar , bağırsaklar ) metallerin hücre altı dağılımını bilmeyi mümkün kılıyor ve bunların tümü, bir ortamdaki kirleticilerin doğası ve maruz kalma süresi ve derecesi hakkında bilgi sağlıyor. belirli bir ekosistemin türleri için bu kirleticiler. Mutasyonların , yaraların, parazitlerin veya dejenerasyonların varlığı , ekotoksikolog ve ekolojistlerin de ilgisini çeken ek bilgiler sağlar .
Yumuşakçalar, tatlı su ortamları veya kıyı deniz ortamları için biyoindikatör olarak da yaygın olarak kullanılmaktadır. Popülasyonlarının yapısı, fizyolojileri, davranışları ve dokularında çeşitli kirleticilerin birikim düzeyleri, bir ortamın sağlık durumu ve kirlilik düzeyi hakkında çok önemli bilgiler verebilir. Özellikle kullanışlıdırlar çünkü sabittirler ve bu nedenle bulundukları veya implante edildikleri yerin karakteristiğidir. En ünlü uygulamalar arasında, bugün farklı ülkelerde bulunabileceklere çok güzel örnekler olan Impexex veya Amerikan Midye İzleme Programı'ndan bahsedebiliriz .
Bazen karıştırılan bu kavramlar, incelenen biyolojik organizasyon düzeyi ve kullanımlarında izlenen hedeflerle bağlantılı iki farklılık sunar. Bir yandan biyoindikatör türler varlıkları, yoklukları ve bollukları ile yani popülasyon dinamikleri ile ekosistemdeki değişiklikler hakkında bilgi verirken, sentinel türler ise moleküler, hücresel, fizyolojik veya kirletici maddelere maruz kalmalarını ortaya çıkaran davranışsal düzey (ilk durumda çalışma, birey sayısının nüfus düzeyinde, ikinci durumda, bireysel düzeyde - doku, morfolojik). Öte yandan, biyoindikatör türler sadece kirliliğin etkilerini ölçmek için değil, bir ekosistemi tanımak için kullanılır; öte yandan nöbetçi türler ekotoksikoloji çerçevesinde çevresel izleme için seferber edilmektedir.
Hayvanlar, epizootikleri tahmin etmek için epidemiyolojide kullanılabilir . Kullanılan hayvanlar tutsak veya vahşi olabilir ve kullanılan türlerin kullanılabilir olması için çeşitli kriterleri karşılaması gerekir:
Kuş cesetleri üzerinde de analizler yapmak mümkündür.
Bu teknik iyi bir duyarlılığa sahiptir. Batı Nil ateşi durumunda , Camargue esir nöbetçi bölgeleri , risk altındaki popülasyonları etkilememesine rağmen 2001 ve 2002'de sorumlu virüsün aktivitesini tespit edebildi ve 2004'te aktivitesi atları etkilemeden önce tahmin edilebilirdi.
İnsan, sperm , insan doğurganlığı , ortalama yaşam süresi , kanser oranı (ve doğası) veya diğer hastalıkların oranı, çevrenin durumunu değerlendiren gösterge pilleri arasında olabilir .
Bunlar, çevresel bir durumun en objektif “doğal bütünleştiricileri” ve dolayısıyla insan faaliyetlerinin etkilerinin olası doğal “biyo-jeo-iklimsel” tehlikelerle birleşmesi ve bu da onları daha kolay sorgulanabilir hale getiriyor. Avantajı, biyolojik bir gerçekliği yansıtmalarıdır. Performans endekslerini onaylayabilir veya reddedebilirler. Dezavantajı, bazen kullanıcı için sinir bozucu olmalarıdır, çünkü bir sorunu ve semptomlarını vurgularlarsa, (bir doğrulama deneyinden önce) (genellikle birden fazla) nedenleri kesin olarak göstermezler.
Biyoindikatörler, ölçülen göstergelerin bir toplamı değildir. Ekosistemlere özgü aşırı karmaşıklığı, sinerjileri ve ataletleri doğal olarak bütünleştirirler.
Çevresel bozulmadan sorumlu olması muhtemel birçok aktör bu nedenle sorumluluklarını kolayca reddedecektir. Bununla birlikte, biyoindikasyon birçok değerlendirme protokolü için ve bazen ihtiyat ilkesinin uygulanması için yararlı veya gereklidir .
2007 yılında Avrupa Komisyonu , “ Sağlık-Çevre ” konusunda dört yıl süren tartışmaların ardından , insanlarda biyoizleme için bir pilot projeyi onayladı .
Bilimsel araştırma ve doğrulama aşamasından sonra, biyoindikasyonun AASQA tarafından ve sanayiciler, devlet hizmetleri tarafından çevresel uyanıklık ağları tarafından geliştirilmesi ve durumu hakkında bilgi (nitel ve bazen nicel) elde etmek için canlı materyal kullanması gerçeği. çevre, aktörleri, iç mekan hava kalitesi, çevre sağlığı ( insan biyoizleme ) veya biyoindikasyonun eğitim amaçlı kullanımı gibi daha yakın zamanda keşfedilen alanlar da dahil olmak üzere herkes için yararlı olacak şekilde giderek daha standart hale getirilmiş protokoller üretmeye yönlendirir .
Avrupa'da su için asgari çerçeve, 2010 yılında Fransa'da ekolojik durum , kimyasal durum ve ekolojik potansiyelin değerlendirilmesine yönelik yöntem ve kriterleri belirleyen bir kararname ile reddedilen SÇD çerçevesidir .
Bioindication su kalitesinin değerlendirilmesi belirtilen rules 2013 yılında yayınlanan bir kılavuzda ONEMA tarafından 2013 yılında sentezlenmiş gelişmeler konusu olduocak 2010sadece SÇD'nin (2010-2015) ilk değerlendirme döngüsü için geçerlidir. Daha sonra, antropojenik etkiler ve kaynak üzerindeki baskılar hakkındaki bilgi ilerlemesini entegre ederek, interkalibrasyon ve daha iyi uygunluk ve biyoindikasyon yöntemlerinin "DCE-uyumluluğu" ile ikinci DCE döngüsü (2016-2021) için gelişeceklerdir.
Çevresel teşhisi uyumlu hale getirmeyi amaçlayan birçok kılavuz da vardır (örneğin, bitki örnekleme prosedürleri dahil.
Bitki sosyolojisi önce bitkiler tarafından bioindication için bir iskelet, tarif ve doğal yaşam alanlarının bitki birliği özelliği adı bağlanmıştır. Fransız botanikçi Gérard Ducerf , daha sonra, gıda ve tıbbi bitkiler için bir eşdeğerin bulunmadığına dikkat çekerek, çiftçilerin (veya bahçıvanların) durumlarını ve özelliklerini değerlendirmelerine yardımcı olmak için tarlaların ve çayırların biyoindikatör bitkilerini listelemeyi ve tanımlamayı üstlendi. topraklar, bu toprakların tarihi ve agroekolojik ihtiyaçları ve potansiyeli; veya orada kendiliğinden yaşayan bitkilerin gözlemlenmesine dayanan tohum dormansisini kaldırma koşulları.