Wat zijn indicatorsoorten? soorten en voorbeelden

Geschreven en geverifieerd door de biologe Raquel Rubio Sotos

Laatste update: 22 december, 2022

De talrijke veranderingen die momenteel plaatsvinden in ecosystemen, onder meer als gevolg van luchtverontreiniging, ontbossing of eutrofiëring van wateren, veroorzaken variaties in de verschillende ecologische niches van de planeet. Dankzij indicatorsoorten kan men deze kwantificeren.

Deze variaties kan men analyseren met fysisch-chemische methoden die relevante informatie kunnen opleveren. Wat met deze techniek echter niet te achterhalen is, is informatie over hoe deze veranderingen levende wezens beïnvloeden. Hiervoor gebruikt men indicatorsoorten, en daar vertellen we je vandaag alles over.

Wat zijn indicatorsoorten?

Indicatorsoorten (Engelse link) zijn alle levende wezens en hun gemeenschappen die in staat zijn te reageren op verschillende omgevingsveranderingen. Deze veranderingen kunnen zowel op fysiologisch als gedragsniveau optreden en door de ophoping van verontreinigende stoffen. Ze kunnen informatie geven over de ecologische kenmerken van de omgeving of de impact van bepaalde processen.

Kenmerken van de indicatorsoort

Alvorens een studie met indicatoren te starten, is het noodzakelijk om een pre-evaluatie uit te voeren om de soorten te selecteren die het beste reageren op het type milieuprobleem, en de geografische en temporele uitbreiding ervan. Hiervoor moeten de gebruikte levende wezens aan een reeks eisen voldoen, waaronder de volgende:

• Vooral gevoelig zijn voor de verstoring van verschillende omgevingsfactoren.
• Eenvoudig te bestuderen en bekend bij de wetenschap.
• Overvloedig gevonden in alle mogelijke habitats.
• Het moet mogelijk zijn om hun reactie op stress te meten.
• Het moet zoveel mogelijk representatief zijn voor het hele ecosysteem.

Als individuen uit een specifieke populatie worden gebruikt als indicatoren, moet rekening worden gehouden met hun leeftijd en genotype. Daarnaast is het noodzakelijk om na te gaan of andere omgevingsfactoren het onderzoek en de berekeningen niet verstoren. Om dit te waarborgen kunnen fysisch-chemische studies van de omgeving worden uitgevoerd.

Waar zijn indicatorsoorten voor?

Indicatorsoorten zijn vooral nuttig in deze drie situaties:

• Wanneer de omgevingsfactor niet kan worden gemeten – bijvoorbeeld om omgevingsfactoren uit het verleden te reconstrueren, ook wel paleo genoemd
• Bij biomonitoring – wanneer de aangegeven factor moeilijk te meten is
• Wanneer de omgevingsfactor moeilijk te interpreteren is.

Daarom worden indicatoren voornamelijk gebruikt in de volgende gevallen:

• Om de effecten van toxines te beoordelen. Indicatororganismen kunnen nuttig zijn om toekomstige schade na een giftige lekkage te voorspellen en kunnen zelfs de schadelijke effecten van chemicaliën met hun eigen fysiologie vertegenwoordigen.
• Om de impact van menselijke activiteit te evalueren. De afwezigheid, aanwezigheid of veranderingen in bepaalde soorten wanneer een impact optreedt in een ecosysteem stelt ons in staat om het effect in dat specifieke gebied te evalueren.
• Om te waarschuwen voor veranderingen in het milieu. De gevoeligheid van indicatorsoorten geeft vroegtijdige informatie over veranderingen in het milieu, waardoor kan worden geanticipeerd op de mogelijke gevolgen van een specifieke gebeurtenis.
• Om soortenrijkdom te beoordelen. De complexiteit van ecosystemen en trofische relaties maakt het vaak moeilijk om veranderingen in soortenrijkdom te beoordelen, maar met indicatoren kunnen de verkregen gegevens worden geëxtrapoleerd naar de diversiteit van de omgeving.

Er moet rekening mee worden gehouden dat in veel gevallen een enkele soort, hoe representatief deze ook is, niet kan worden geëxtrapoleerd naar het hele bioom van de plaats. Bij de interpretatie van de gegevens moet hiermee rekening worden gehouden.

Soorten indicatororganismen

We kunnen indicatoren op meerdere manieren classificeren. Een daarvan is via het medium dat wordt bestudeerd. Hieronder behandelen we alle mogelijke soorten met deze kenmerken.

Bodembio-indicatoren

De verschillende menselijke activiteiten die verband houden met stadsplanning en de exploitatie van hulpbronnen hebben geleid tot veel variaties en effecten op de bodem. Als gevolg hiervan zijn habitats verloren gegaan, zijn hydrografie en erosie veranderd en zijn veel substraten verontreinigd. Drie indicatororganismen vallen op voor de evaluatie van deze effecten:

• Schimmels. Deze organismen gebruikt men om voornamelijk de radioactiviteit van de bodem te bestuderen. Schimmels accumuleren radionucliden in hun weefsels, die vervolgens kunnen worden overgedragen aan andere voedselketens, zoals knaagdieren of mensen. Om deze reden voert men kwaliteitsstudies van hun weefsels uit om te controleren of ze een ophoping van radioactiviteit hebben.
• Mijten. Mijten zijn overvloedig, representatief en gemakkelijk te verzamelen. Ze zijn gevoelig voor meerdere verontreinigende stoffen en dankzij hun brede geografische spreiding maken ze een gemakkelijke vergelijking van hun reactie in verschillende ecosystemen mogelijk. Normaal gesproken zijn ze erg gevoelig voor insecticiden die bevolkingsafname veroorzaken.
• Springstaarten. Dit zijn enkele van de belangrijkste faunagroepen op de grond. Hun hoge aantal, diversiteit, overvloed aan soorten en activiteit maken ze tot uitstekende indicatorsoorten. De blootstelling van deze organismen aan zuren, zware metalen, stikstofverbindingen en pesticiden zorgt ervoor dat ze afnemen, zowel in overvloed als in soortenrijkdom.

Water-indicatoren

Antropische vervuiling beïnvloedt de verspreiding en groei van aquatische soorten, naast klimatologische, geografische en symbiotische factoren. De volgende indicatorsoorten vallen op dit front op:

• Vissen. Wanneer de omgeving waarin ze leven verandert, kunnen vissen ethologische, morfologische, fysiologische, biochemische en moleculaire veranderingen vertonen. Die worden veroorzaakt door de stress die wordt gegenereerd door omgevingscondities. Ze zijn erg gevoelig voor deze veranderingen en gaan vaak dood of verdwijnen. De aanwezigheid van forel en zalm in een rivier duidt op de gezondheid van het ecosysteem.
• Amfibieën. Deze dieren zijn erg gevoelig voor zowel droogte als vervuilende stoffen. Omdat ze een doorlatende huid hebben, worden verontreinigende stoffen, zure regen, meststoffen en insecticiden heel gemakkelijk opgenomen en hopen ze zich op in het lichaam. Daarom zijn ze een van de belangrijkste soorten die verdwijnen wanneer hun ecosysteem verandert.
• Insecten. Onder de macro-invertebraten die in water leven, zijn insecten een van de meest geschikte biologische groepen om de kwaliteit van het ecosysteem te bepalen. Kwaliteiten zoals hun gevoeligheid voor vervuilende stoffen, snelle reactie op veranderingen en het feit dat ze profiteren van praktisch alle beschikbare habitats, maken ze tot een geweldige studiegroep.

Lucht indicatoren

Luchtvervuiling is tegenwoordig een van de grootste milieuproblemen. Het kunnen controleren van de luchtkwaliteit is essentieel voor het goed functioneren van ecosystemen en de menselijke gezondheid. Sommige indicatororganismen die worden gebruikt, zijn de volgende:

• Bijen. Bijen zijn sleutelsoorten in ecosystemen. Verschillende studies hebben aangetoond dat ze de effecten van klimaatverandering en habitatfragmentatie laten zien. Bovendien worden ze gebruikt om de aanwezigheid van milieuverontreiniging, zware metalen, radioactiviteit, industrieel afval en verontreinigende stoffen, pesticiden en herbiciden te controleren.
• Korstmossen. Korstmossen zijn symbiotische relaties tussen een alg en een schimmel. Omdat ze de meeste van hun voedingsstoffen uit de atmosfeer halen, zijn ze erg gevoelig voor veranderingen in de lucht. Een van de belangrijkste oorzaken van verdwijning is zwaveldioxide, dat verzuring van het milieu veroorzaakt.
• Gekko’s. Deze reptielen zijn goede indicatorsoorten, omdat ze de neiging hebben om giftige stoffen uit de lucht op te hopen die voornamelijk afkomstig zijn van hun dieet. Sommige van deze elementen zijn onder andere Cd, Se, As, Pb. Bovendien is er meestal een lager aantal individuen in besmette gebieden, vanwege de afname van de vruchtbaarheid.

Voorbeelden van indicatoren

Volgens de verschillende toepassingen van indicatoren kunnen we drie categorieën onderscheiden:

• Ecologische indicatoren. Soorten waarvan bekend is dat ze gevoelig zijn voor vervuiling, versnippering van leefgebieden of andere vormen van belasting. De respons van de indicator is representatief voor de gemeenschap.
• Milieu-indicatoren. Soorten of groepen soorten die voorspelbaar reageren op bijvoorbeeld verstoringen of veranderingen in de omgeving.
• Indicatoren van biodiversiteit. De soortenrijkdom van een indicatortaxon gebruikt men als een indicator van de soortenrijkdom van een gemeenschap. Het kan ook zijn door meetbare parameters van diversiteit, zoals endemisme, genetische parameters of specifieke parameters van de populatie.

Veel indicator organismen kunnen zijn ecologisch, milieu en biodiversiteit-indicatoren op hetzelfde moment, dus ze zijn niet exclusief categorieën. Laten we een paar specifieke voorbeelden bekijken om het onderwerp te sluiten.

Otters

Deze vleesetende zoogdieren van de Mustelidae-familie bewonen praktisch de hele planeet. Ze voeden zich voornamelijk met vis en schaaldieren en zijn daarom een van de belangrijkste roofdieren van aquatische ecosystemen.

Het is bewezen dat wanneer het ecosysteem sterk wordt verstoord, otters hun territorium verlaten. Daarnaast is er ook een verband met de afname of het verlies van kwaliteit van hun voedsel.

Daarnaast is er via hun ontlasting onderzoek gedaan naar de hoeveelheid zware metalen en andere stoffen die door bioaccumulatie in de voedselketen in hun lichaam terecht kunnen komen. Deze uitwerpselen zijn in staat om op een vrij nauwkeurige, eenvoudige en snelle manier de kwaliteit van het water waarin de otters leven weer te geven.

Kevers

Deze insecten kunnen geweldige indicatororganismen zijn. Afhankelijk van de familie en de soort kunnen ze ons bijvoorbeeld van verschillende relevante informatie over ecosystemen voorzien.

Mestkevers, die zich voeden met uitwerpselen, zijn zeer gevoelig voor fragmentatie en transformatie van bossen. Op hun beurt kunnen ze ook helpen bij het beoordelen van de herstelprocessen van ecosystemen.

Schorskevers (Scolytinae) zijn een belangrijke plaag die ontstaat wanneer er langdurige perioden van droogte in het ecosysteem zijn. Deze insecten kunnen een verandering in het milieu voorspellen als gevolg van klimaatverandering en mogelijke woestijnvorming. Afgezien van deze, zijn er meerdere soorten die verschijnen met droogte.

Een ander goed voorbeeld zijn de alpenkevers, die erg gevoelig zijn voor temperatuurschommelingen en vaak endemieën hebben. Deze kevers worden groter naarmate de temperatuur stijgt, of in het geval van waterkevers kan dit leiden tot hun verdwijning.

Vogels

Volgens SEO Birdlife zijn vogels een geweldig hulpmiddel om de diversiteit en integriteit van ecosystemen wereldwijd te beoordelen. Dit komt doordat ze snel reageren op veranderingen in de voedselketen of op veranderingen in hun fysieke omgeving.

Een goed bestudeerd voorbeeld – dat te maken heeft met de voedselketen – is met wetland-gerelateerde vogels. Met het voedsel dat ze eten, als zij dit vinden in besmette gebieden, hopen zware metalen en andere gifstoffen zich op in hun lichaam.

Het vergroten van het begrip en de studie van indicatoren is essentieel om de veranderingen die zich in ecosystemen kunnen voordoen te kunnen beschermen en corrigeren.

Deze levende wezens stellen ons in staat om min of meer snel en efficiënt de aantasting van het milieu te zien, maar ook om verbeteringen in ecosystemen door te voeren die ons in staat stellen de planeet te behouden.