W biologii wskaźnik definiujemy jako organizm, którego obecność lub jego brak daje wyraźny sygnał o warunkach środowiskowych. W zależności od organizmu, jego wygląd może sygnalizować zarówno zdrowy, jak i niezdrowy ekosystem. Wskaźniki te mogą ujawnić informacje na temat wielu czynników w środowisku, w tym poziomów zanieczyszczenia, zasolenia, temperatury oraz dostępności składników odżywczych lub żywności.
Rodzaje gatunków wskaźnikowych
Istnieje wiele przykładów gatunków wskaźnikowych. Gatunki wskaźnikowe mogą być dowolne od bakteria do bardziej złożonych organizmów, takich jak rośliny i zwierzęta. Podczas gdy wszystko ewoluowało, aby żyć w pewnych progach, wszystkie organizmy są wskaźnikami czegoś; wiele z nich uważa się za szczególnie wrażliwych i stanowią dobry wskaźnik początkowych zmian warunków środowiskowych.
Bocian leśny (Mycteria americana)
Brak bocianów leśnych w ekosystemach Everglade w Stanach Zjednoczonych wskazuje, że środowisko nie jest odpowiednie do podtrzymania obfitego życia ptaków brodzących. Bociany leśne niegdyś kwitły w tych mokradłowych środowiskach, żywiąc się małymi rybami słodkowodnymi. Konserwatorzy przyrody wykorzystują bociany leśne jako modelowy przykład zdrowia wiecznych polan. Powodzenie przywrócenia gospodarki wodnej w populacjach bocianów leśnych pomaga wskazać, czy: wysiłki poprawiają ogólne warunki Everglade, aby utrzymać wszystkie ptaki, ryby, zwierzęta i rośliny życie.
Ćma pieprzowa (Biston betularia)
zmiany ewolucyjne ćmy pieprzowej w Wielkiej Brytanii w latach 50. z białej na czarną wskazywało na wysoki poziom zanieczyszczenia w regionie. Teoria mówi, że ponieważ drzewa są mocno pokryte czarną sadzą, wywiera to selektywną presję na ćmy o ciemniejszym zabarwieniu melatoniny, ponieważ jaśniejsze ćmy były łatwo dostrzegane przez ptaki. Ciemniejsze ćmy były bardziej zakamuflowane, a tym samym miały większy sukces reprodukcyjny. Później, w latach siedemdziesiątych, naukowcy odkryli niższe występowanie ciemniejszych ciem, co uważano za spowodowane mniejszym zanieczyszczeniem węglem na drzewach, dlatego po raz kolejny korzystne było bledsze.
Wydry rzeczne (Lontra canadensis)
Wydry rzeczne żywią się głównie rakami i rybami, ale także innymi bezkręgowcami, płazami i mniejszymi ssakami. Jako jeden z powszechnych przykładów gatunków kluczowych i drapieżników wierzchołkowych, jeśli istnieje problem na niższym poziomie łańcucha pokarmowego, wydry są zwykle pierwszymi, które zaczynają spadać. Sukces reintrodukcji wydr rzecznych wykorzystano do oceny stanu ekosystemów słodkowodnych.
Zdrowie wydr rzecznych zostało również wykorzystane do określenia zanieczyszczenia środowiska rtęcią. Bioakumulacja ma miejsce, gdy chemikalia lub metale ciężkie stopniowo gromadzą się w organizmie. Ponieważ rtęć ulega bioakumulacji, a wydry rzeczne znajdują się na szczycie łańcucha pokarmowego, prawdopodobnie jako pierwsze wykażą oznaki zatrucia rtęcią.
Żaby
Żaby mają wysoce półprzepuszczalną skórę, która musi pozostać wilgotna, aby mogły oddychać. Ich skóra sprawia, że są bioindykatorami zdrowia ich środowiska, ponieważ są podatne na wchłanianie zanieczyszczeń chemicznych w swoim środowisku. Wiele żab ma etapy życia, które wykorzystują zarówno ekosystemy lądowe, jak i słodkowodne, co czyni je również wrażliwymi na stresory środowiskowe, takie jak zmiana temperatury i promieniowanie UV.
Babka z Rogiem Bucka (Plantago coronopus)
Niektóre gatunki roślin wykształciły mechanizmy radzenia sobie z solą w glebie, takie jak wykluczenie soli i komórkowa regulacja osmotyczna. Rośliny, które nie mają tych mechanizmów, nie będą mogły rosnąć na obszarach o wysokim zasoleniu. Babka rogata jest użytecznym ekologicznym przykładem wskaźnika stężenia soli w glebach australijskich, ponieważ jej liście stają się bardziej czerwone w miarę wzrostu zawartości soli w glebie.
Zakwity glonów
Zakwity glonów mogą wskazywać na zmianę środowiska. Wzrost składników odżywczych z spływu sedymentacyjnego może spowodować zakwit glonów. Zakwity glonów mogą również korelować z naturalnymi sezonowymi zmianami dostępności składników odżywczych. Stężenie glonów na danym obszarze jest również użytecznym wskaźnikiem gradientów dostępności składników odżywczych w zbiorniku wodnym.
Porosty
Porosty to połączenie różnych gatunków grzybów i alg lub bakterii. Różne cechy funkcjonalne i reakcje porostów występują w zależności od zanieczyszczenia powietrza i temperatury. Dlatego obecność różnych rodzajów porostów jest przydatna do określenia wpływu urbanizacji na środowisko. Na przykład, średni do wysokiego poziom urbanizacji jest skorelowany z porostami wytworzonymi z zielonych alg chlorokokowatych i porostami z wąskimi płatkami foliowymi. Z kolei na obszarach zurbanizowanych o małej gęstości występuje więcej cyjanoliszów i Trentepohlia porosty alg z wytworzeniem skorupy.