В некоторых ситуациях о качестве среды обитания позволяют довольно точно судить населяющие ее организмы. Например, лишайники служат надежными индикаторами чистоты (загрязнения) воздуха, а беспозвоночные — рек. Качество воды в водоеме можно оценивать также по встречающимся в нем диатомовым водорослям и растениям.
Оценка качества воды по фауне беспозвоночных применяется сейчас очень широко. Она основана на присутствии—отсутствии на дне определенных «ключевых» таксонов. Для этого предложены разные схемы, в общем аналогичные простейшей пятибалльной системе, проиллюстрированной в таблице. Они дают цифровые индексы, которые в Британии регулярно предоставляет руководству водного хозяйства Рабочая группа по биомониторингу (РГБМ). Ниже рассмотрен ход определения биотического индекса Трента (БИТ) — первого официального показателя такого рода, послужившего основой для разработки остальных методов.
Метод определения биотического индекса Трента (БИТ)
Принципы. Метод основан на «двумерной» классификации, учитывающей как общее число определенных таксонов беспозвоночных, так и присутствие—отсутствие шести ключевых индикаторных организмов. Пределы идентификации выбраны так, что могут быть достигнуты без применения трудоемких методик. Например моллюсков и ракообразных определяют до видового уровня, а личинок поденок — только до родового. Важным исключением служит лишь поденка Baetis rhodani, которую определяют особо, поскольку она более устойчива к загрязнению воды, чем остальные виды поденок, и соответствует поданному признаку личинкам ручейников.
Схема определения БИТ представлена в таблице. Сочетание общего числа обнаруженных групп и «высшего» (наиболее чувствительного к загрязнению) индикаторного организма дает балл: от 0 (сильное загрязнение) до 10 (очень чистая вода с богатой фауной беспозвоночных, включающей несколько видов веснянок). В приведенном там же примере высшими индикаторными организмами являются личинки ручейников (более одного вида). Всего обнаружены представители 7 групп. «Пересечение» этих параметров дает БИТ, соответствующий 6. Если бы ручейников было не более одного вида, то БИТ понизился бы до 5.
Таблица Пятибалльная шкала оценки загрязнения воды по присутствию-отсутствию индикаторных видов
Материалы и оборудование Водонепроницаемая обувь (резиновые сапоги)
Водонепроницаемые перчатки
Белый лоток для образцов
Жесткая щетка
Лупы (х 10)
Сачок для «кошения»
Определитель водных беспозвоночных
Методика. Взмучивая донные осадки и водя сачком ниже по течению, наловите беспозвоночных. Высыпьте улов в лоток — для определения. Запишите все обнаруженные группы и индикаторные организмы. Завершив идентификацию, выпустите беспозвоночных обратно в водоем. Используя таблицу, определите БИТ.
Биотический индекс Трента (БИТ)
Чтобы сравнивать разные реки или участки одной и той же реки, важно стандартизировать время взмучивания донного осадка. Рекомендуется делать это в течение 3 мин. Следует также посмотреть под камнями и жесткой щеткой выгнать забившихся в щели животных. Стандартное время таких поисков — 1 мин.
БИТ критикуют за то, что он не учитывает обилия организмов. Это может привести к погрешностям в классификации обследуемых участков. Например, после сильного ливня одну личинку веснянки может смыть вниз по течению — из чистого места в загрязненное. Она вряд ли там выживет, но, если собирать материал вскоре после этого ливня, обнаружится в выборке и исказит результат своим случайным присутствием.
Критикуют БИТ также за таксономическую непоследовательность. Другими словами, зато, что одни организмы определяются до видового уровня (например В. rhodani), а другие — только до рода или до семейства.
Для преодоления этих недостатков предложены альтернативные подходы. Рабочая группа по биомониторингу (РГБМ) собирается ввести по всей Британии строгую универсальную схему, которая уже широко применяется. Аналогичные схемы используются в других странах. Оценка баллов по схема РГБМ, подробное обсуждение которой выходит за рамки нашей книги, требует гораздо большей таксономической подготовки, чем более простое определение БИТ.
