生物監(jiān)測(cè)概述

1、第八章 生物對(duì)受損環(huán)境的監(jiān)測(cè)第一節(jié) 生物監(jiān)測(cè)概述 一、生物監(jiān)測(cè) 二、監(jiān)測(cè)生物的選擇 三、生物預(yù)警和監(jiān)測(cè)環(huán)境變化的機(jī)制一、生物監(jiān)測(cè)一、生物監(jiān)測(cè) 生物監(jiān)測(cè)生物監(jiān)測(cè)（biological monitoring）是利用生物分子、細(xì)胞、組織、器官、個(gè)體、種群和群落及生態(tài)系統(tǒng)等層次上的變化對(duì)人為脅迫的生物學(xué)響應(yīng)反應(yīng)來闡明環(huán)境狀況。Page 1二、監(jiān)測(cè)生物的選擇二、監(jiān)測(cè)生物的選擇Page 21.指示生物和監(jiān)測(cè)生物指示生物和監(jiān)測(cè)生物2.監(jiān)測(cè)生物的選擇應(yīng)遵循的原則u選擇對(duì)人為脅迫敏感并具有特異性反應(yīng)的生物；選擇對(duì)人為脅迫敏感并具有特異性反應(yīng)的生物；u選擇遺傳穩(wěn)定、對(duì)人為脅迫反應(yīng)個(gè)體差異小、發(fā)選擇遺傳穩(wěn)定、對(duì)人為

2、脅迫反應(yīng)個(gè)體差異小、發(fā)育正常的健康生物；育正常的健康生物；u選擇易于繁殖和管理的常見生物；選擇易于繁殖和管理的常見生物；u盡量選擇既有監(jiān)測(cè)功能又兼有其他功能的生物盡量選擇既有監(jiān)測(cè)功能又兼有其他功能的生物Page 3你所知道監(jiān)測(cè)生物有哪些？石竹秋海棠千日紅三、生物預(yù)警和監(jiān)測(cè)環(huán)境變化的機(jī)制三、生物預(yù)警和監(jiān)測(cè)環(huán)境變化的機(jī)制Page 4生態(tài)系統(tǒng)包括人為脅迫條件下，生物系統(tǒng)對(duì)受損環(huán)境發(fā)生反應(yīng)反應(yīng)強(qiáng)度與環(huán)境受損程度存在相關(guān)性（一）（一） 個(gè)體水平的生物反應(yīng)個(gè)體水平的生物反應(yīng)1.細(xì)胞及分子水平的生物反應(yīng)細(xì)胞及分子水平的生物反應(yīng)細(xì)胞水平:存在“三致”環(huán)境污染，作用于染色體時(shí)，其發(fā)生相應(yīng)改變。劑量-反應(yīng)關(guān)系 污

3、染物與微核率，劑量-反應(yīng)關(guān)系分子水平：環(huán)境污染物及其活性代謝產(chǎn)物進(jìn)入生物機(jī)體通過對(duì)催化劑（酶）的抑制，改變細(xì)胞膜通透性；或與機(jī)體靶分子左右，使靶分子結(jié)構(gòu)和功能受損 Page 52.組織、器官水平的生物反應(yīng)組織、器官水平的生物反應(yīng)Page 6紫花苜蓿 和 棉花（二）種群及群落的生物反應(yīng)（二）種群及群落的生物反應(yīng)種群密度和污染物共同影響種群 污染物從兩方面影響種群：死亡率、生長(zhǎng)率物種的“優(yōu)汰劣勝”，導(dǎo)致群落結(jié)構(gòu)功能改變受損環(huán)境對(duì)群落結(jié)構(gòu)變化的影響程度可通過描述種群或群落結(jié)構(gòu)和功能變化的參數(shù)如生物指數(shù)、群落的多樣性指數(shù)、種類數(shù)量、生物量等指示。Page 7（三）生態(tài)系統(tǒng)的響應(yīng)（三）生態(tài)系統(tǒng)的響應(yīng) 人

4、為脅迫作用下，生態(tài)系統(tǒng)的變化可用來指示環(huán)境的變化及環(huán)境受損的程度。1.生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 敏感生物體病態(tài)和死亡 生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)趨于簡(jiǎn)單化、食物鏈不完整、食物網(wǎng)簡(jiǎn)化2.生態(tài)系統(tǒng)功能 初級(jí)生產(chǎn)量是生態(tài)系統(tǒng)能量的基本來源，對(duì)維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定具有關(guān)鍵作用。Page 8 減少重要元素生物可利用性減少重要元素生物可利用性污染物毒害作用污染物毒害作用 減少光合作用減少光合作用 增加呼吸作用增加呼吸作用初級(jí)生產(chǎn)量初級(jí)生產(chǎn)量 各級(jí)消費(fèi)類群沒有足夠物各級(jí)消費(fèi)類群沒有足夠物質(zhì)能量支持質(zhì)能量支持食物鏈縮短食物鏈縮短影響生態(tài)系統(tǒng)營(yíng)影響生態(tài)系統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)循環(huán)，物質(zhì)分解和信息傳遞受阻養(yǎng)循環(huán)，物質(zhì)分解和信息傳遞受阻功能改變功能改變Page 9 反映生態(tài)系統(tǒng)功能變化的指標(biāo)： 1）能量指標(biāo) 生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)量（P）