Organismes bioindicateurs : types et exemples

Les nombreux changements qui sont actuellement générés dans les écosystèmes, dus entre autres à la pollution atmosphérique, à la déforestation ou à l'eutrophisation des eaux, provoquent des variations dans les différentes niches écologiques de la planète. Grâce à des organismes bioindicateurs, ils peuvent être quantifiés.

Ces variations peuvent être analysées par des méthodes physico-chimiques qui peuvent donner des informations pertinentes. Ce qui n'est pas obtenu avec cette technique, ce sont des informations sur la façon dont ces changements affectent les êtres vivants. Pour cela, des organismes bioindicateurs sont utilisés, et ici nous vous disons tout à leur sujet.

Que sont les organismes bioindicateurs ?

Les organismes bioindicateurs sont tous ces êtres vivants et leurs communautés capable de répondre à différentes altérations environnementales. Ces changements peuvent se produire tant au niveau physiologique et comportemental que par accumulation de polluants et renseignent sur les caractéristiques écologiques de l'environnement ou sur l'impact induit par certains processus.

Caractéristiques de l'espèce bioindicateur

Avant une étude avec des bioindicateurs, il est nécessaire de réaliser une évaluation préalable pour sélectionner l'organisme qui réagit le mieux au type de problème environnemental, son extension géographique et temporelle. Pour cela, les êtres vivants utilisés doivent répondre à une série d'exigences, parmi lesquelles les suivantes :

• Soyez particulièrement sensible aux perturbations de différents facteurs environnementaux et ne pas périr avant elle.
• Soyez simple à étudier et bien connu de la science.
• A trouver en abondance dans tous les habitats possibles.
• Il devrait être possible de mesurer votre réponse au stress.
• Il doit être représentatif de l'ensemble de l'écosystème, dans la mesure du possible.

Si des individus d'une population spécifique sont utilisés comme bioindicateurs, leur âge et leur génotype doivent être pris en compte. De plus, il est nécessaire de vérifier que d'autres facteurs environnementaux n'interfèrent pas avec l'étude et les mesures. Pour cela, des études physico-chimiques de l'environnement peuvent être réalisées.

A quoi servent les espèces bioindicateurs ?

Les organismes bioindicateurs sont particulièrement utiles dans ces trois situations : lorsque le facteur environnemental ne peut pas être mesuré – par exemple, pour reconstituer les facteurs environnementaux passés, également appelés paléo– en biosurveillance – lorsque le facteur indiqué est difficile à mesurer – et lorsque le facteur environnemental est difficile à interpréter.

Par conséquent, les bioindicateurs sont principalement utilisés dans les cas suivants :

• Évaluer les effets des toxines: Les organismes bioindicateurs peuvent être utiles pour prédire les dommages futurs après un déversement toxique et peuvent même représenter les effets dommageables des produits chimiques avec leur propre physiologie.
• Évaluer l'impact de l'activité humaine: l'absence, la présence ou les changements de certaines espèces lorsqu'un impact anthropique est fait sur l'écosystème permet d'évaluer l'effet dans cette zone déterminée.

• Avertir des changements environnementaux: la sensibilité des organismes bioindicateurs fournit des informations précoces sur les changements environnementaux, permettant une anticipation des conséquences possibles d'un événement spécifique.
• Évaluer la richesse des espèces: la complexité des écosystèmes et des relations trophiques rend souvent difficile l'appréciation de l'évolution de la richesse spécifique, mais avec les bioindicateurs, les données obtenues peuvent être extrapolées à la diversité du milieu.

Il faut tenir compte du fait qu'à de nombreuses reprises, une seule espèce, aussi représentative soit-elle, ne peut être extrapolée à l'ensemble du biote du lieu. Cela doit être pris en compte lors de l'interprétation des données.

Types d'organismes bioindicateurs

Nous pouvons classer les bioindicateurs de plusieurs manières. L'un d'eux passe par le médium qui est étudié. Ci-dessous, nous couvrons tous les organismes possibles avec ces caractéristiques.

Bioindicateurs du sol

Les diverses activités humaines liées à l'urbanisme et à l'exploitation des ressources ont généré de multiples variations et impacts sur le sol. En conséquence, des habitats ont été perdus, l'hydrographie et l'érosion ont été altérées et de nombreux substrats ont été contaminés. Trois organismes bioindicateurs se distinguent pour l'évaluation de ces impacts :

• Champignons: ces organismes sont utilisés pour étudier principalement la radioactivité du sol. Les champignons accumulent des radionucléides dans leurs tissus, qui peuvent ensuite être transférés à d'autres chaînes alimentaires comme les rongeurs ou les humains. Pour cette raison, des études de qualité de leurs tissus sont réalisées, afin de vérifier s'ils présentent une accumulation de radioactivité.
• Acariens: les acariens sont abondants, représentatifs et faciles à récolter. Ils sont sensibles à de multiples polluants et, grâce à leur large répartition géographique, ils permettent une comparaison aisée de leur réponse dans différents écosystèmes. Normalement, ils sont très sensibles aux insecticides qui provoquent le déclin de la population.

• Collemboles: ils sont l'un des groupes de faune les plus importants sur le terrain. Leur nombre élevé, leur diversité, leur abondance d'espèces et leur activité en font d'excellents organismes bioindicateurs. L'exposition de ces organismes aux acides, aux métaux lourds, aux composés azotés et aux pesticides provoque leur diminution, tant en abondance qu'en richesse spécifique.

Bioindicateurs de l'eau

La pollution anthropique influence la distribution et la croissance des épices aquatiques, en plus des facteurs climatiques, géographiques et symbiotiques. Les organismes bioindicateurs suivants se distinguent sur ce front :

• Des poissons: lorsque l'environnement dans lequel ils vivent change, les poissons peuvent présenter des changements éthologiques, morphologiques, physiologiques, biochimiques et moléculaires causés par le stress généré par les conditions environnementales. Ils sont très sensibles à ces changements, ils finissent donc par mourir ou disparaître. La présence de truites et de saumons dans une rivière indique la santé de l'écosystème.
• Amphibiens: ces animaux sont très sensibles à la fois aux sécheresses et à tout polluant. Parce qu'ils ont une peau perméable, les polluants, les pluies acides, les engrais et les insecticides sont absorbés et s'accumulent très facilement dans le corps. C'est pourquoi ils sont l'une des principales espèces à disparaître lorsque leur écosystème change.
• Insectes: Au sein des macroinvertébrés qui habitent l'eau, les insectes sont l'un des groupes biologiques les plus appropriés pour déterminer la qualité du système. Des qualités telles que leur sensibilité aux polluants, leur réaction rapide aux changements et le fait qu'ils profitent de pratiquement tous les habitats disponibles en font un excellent groupe d'étude.

Bioindicateurs d'air

La pollution de l'air est aujourd'hui l'un des plus grands problèmes environnementaux Être capable de vérifier la qualité de l'air est essentiel pour le bon fonctionnement des écosystèmes et la santé humaine. Certains organismes bioindicateurs utilisés sont les suivants :

• Les abeilles: les abeilles sont des espèces clés dans les écosystèmes. Différentes études ont montré qu'elles montrent les effets du changement climatique et de la fragmentation des habitats. De plus, ils sont utilisés pour surveiller la présence de contamination de l'environnement, de métaux lourds, de radioactivité, de déchets et polluants industriels, de pesticides et d'herbicides.

• Lichens: les lichens sont des relations symbiotiques entre une algue et un champignon. Parce qu'ils tirent la plupart de leurs nutriments de l'atmosphère, ils sont très sensibles aux changements de l'air. L'une de ses principales causes de disparition est le dioxyde de soufre, qui provoque une acidification de l'environnement.
• Geckos ou geckos: ces reptiles sont de bons organismes bioindicateurs, car ils ont tendance à accumuler des substances toxiques de l'air provenant principalement de leur alimentation. Certains de ces éléments sont Cd, Se, As, Pb, entre autres. De plus, il y a généralement une moindre abondance d'individus dans les zones contaminées, en raison de la baisse de la fertilité.

Exemples de bioindicateurs

Selon les différentes applications des bioindicateurs, on peut distinguer trois catégories :

• Bioindicateurs écologiques– Espèces connues pour être sensibles à la pollution, à la fragmentation de l'habitat ou à d'autres stress. La réponse de l'indicateur est représentative de la communauté.
• Bioindicateurs environnementaux: espèce ou groupe d'espèces qui répondent de manière prévisible aux perturbations ou aux changements environnementaux.
• Bioindicateurs de la biodiversité: La richesse spécifique d'un taxon indicateur est utilisée comme indicateur de la richesse spécifique d'une communauté. Cela peut aussi se faire à travers des paramètres mesurables de la diversité tels que l'endémisme, des paramètres génétiques ou des paramètres spécifiques de la population.

De nombreux organismes bioindicateurs peuvent être indicateurs écologiques, environnementaux et de biodiversité en même temps, ce ne sont donc pas des catégories exclusives. Voyons quelques exemples concrets pour clore le sujet.

Loutres

Ces mammifères carnivores de la famille Mustélidés Ils vivent pratiquement partout dans le monde. Ils se nourrissent principalement de poissons et de crustacés, ils sont donc l'un des principaux prédateurs primaires des écosystèmes aquatiques.

Il est prouvé que lorsque l'écosystème est fortement perturbé, les loutres quittent leur territoire. Cela peut aussi être lié à la diminution ou à la perte de qualité de leur nourriture.

De plus, des études ont été menées dans vos selles pour vérifier la quantité de métaux lourds et d'autres substances, qui peuvent se retrouver dans votre corps en raison de la bioaccumulation dans la chaîne alimentaire. Ces fientes sont capables de refléter de manière assez précise, simple et rapide la qualité des eaux dans lesquelles vivent les loutres.

Coléoptères

Ces insectes peuvent être de grands organismes bioindicateurs. Selon les familles et les espèces, ils peuvent nous fournir différentes informations pertinentes sur les écosystèmes.

Les bousiers, qui se nourrissent d'excréments, sont très sensibles à la fragmentation et à la transformation des forêts. À leur tour, ils peuvent également aider à évaluer les processus de restauration des écosystèmes.

Coléoptères scolithines (Scolytine) sont un ravageur important – ils se nourrissent de conifères – qui survient lors de périodes prolongées de sécheresse dans l'écosystème. Ces insectes peuvent prédire un changement dans l'environnement dû au changement climatique et à une éventuelle désertification. En dehors de celles-ci, il existe plusieurs espèces qui apparaissent avec la sécheresse.

Un autre bon exemple est celui des coléoptères alpins, très sensible aux changements de température et souvent endémique. Ces coléoptères augmentent en hauteur à mesure que la température augmente, ou dans le cas des coléoptères aquatiques, cela peut entraîner leur disparition.

Des oiseaux

Selon SEO oiseaux, les oiseaux sont un excellent outil pour évaluer la diversité et l'intégrité des écosystèmes à l'échelle mondiale. Ceci est dû au fait réagir rapidement aux changements dans la chaîne alimentaire ou des altérations de leur environnement physique.

Un exemple bien étudié – qui a à voir avec la chaîne alimentaire – est celui des oiseaux liés aux zones humides. Avec la nourriture qu'ils mangent, si elle se trouve dans des zones contaminées, les métaux lourds et autres toxines s'accumulent dans le corps.

Accroître la compréhension et l'étude des bioindicateurs est essentiel pour pouvoir protéger et corriger les changements qui peuvent survenir dans les écosystèmes. Ces êtres vivants nous permettent de voir plus ou moins rapidement et efficacement la dégradation de l'environnement, mais aussi de mettre en œuvre des améliorations dans les écosystèmes qui nous permettent de conserver la planète.

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