Mchy wykorzystywane są jako organizmy wskaźnikowe, pomagające w ocenie poziomu skażenia środowiska. Metoda opracowana przez japońskich naukowców pozwoli na wykorzystanie tych roślin w warunkach miejskich do monitorowania poziomu tlenków azotu.
Mchy to gromada niewielkich roślin, osiągających od 1 do 10 cm wysokości. Porastają skały, korę drzew i ściółkę leśną. Zagubionym wędrowcom pomagają odnaleźć kierunek podróży – mchy występujące na drzewach i kamieniach „wskazują” bowiem północ. Rośliny te pełnią jeszcze jedną bardzo ważną funkcję z punktu widzenia człowieka: są bioindykatorami, czyli organizmami pozwalającymi na ocenę stanu środowiska, m.in. w aspekcie poziomu zanieczyszczeń powietrza.
Podobnie jak porosty, mchy są stosunkowo wrażliwe na skażenia atmosferyczne. Ze względu na brak epidermy rośliny te są bardziej narażone na szkodliwe działanie toksyn niż większość innych organizmów. A ponieważ wiele gatunków mchów przystosowało się do życia w warunkach zurbanizowanych, można wykorzystać je w ocenie jakości miejskiego powietrza
Skażenie tlenkami azotu i stres suszy
Bioindykacyjny potencjał mchów postanowili zgłębić uczeni z dwóch japońskich uniwersytetów: Fukui Prefectural University i Hokkaido University. Posłużyli się w tym celu próbkami roślin zebranymi w Hachiōji, mieście w aglomeracji Tokio, które cechuje się zróżnicowanym środowiskiem: od terenów górskich po obszary wysoko zurbanizowane. Na podstawie analizy laboratoryjnej mchów uczeni sporządzili mapy przedstawiające geograficzny rozkład czterech wskaźników służących do oceny jakości powietrza: stopień zanieczyszczenia powietrza azotem (wyrażony przez procentowy udział azotu w składzie powietrza), stężenie tlenków azotu w powietrzu, poziom czystości atmosferycznej (jego wyznacznikiem jest m.in. bioróżnorodność) oraz tzw. stres suszy – czyli deficyt wody, który towarzyszy urbanizacji.
Źródło: ScienceDaily.com
Mchy jako miejskie bioindykatory
Mapy zostały przygotowane m.in. w oparciu o badanie zawartości azotu w próbkach mchów pobranych w poszczególnych punktach przy uwzględnieniu składu okolicznych gleb. Jak można się domyślić, wyższa zawartość azotu w mchach odpowiadała wyższym stężeniom związków tego pierwiastka na obszarach zurbanizowanych. Rośliny sprawdziły się również w ocenie rozkładu stresu suszy – niektóre gatunki mchów wykazują bowiem szczególnie niską tolerancję na niedobór wody.
– Równoczesne wykorzystanie mchów w kilku kategoriach pomiarowych może pomóc w ustaleniu wzajemnych zależności między różnymi czynnikami wpływającymi na zanieczyszczenia powietrza. Mamy nadzieję, że opracowana przez nas metoda przyczyni się do lepszej oceny warunków atmosferycznych, co z kolei pomoże zmniejszyć negatywny wpływ działalności ludzkiej na środowisko – skomentował wyniki badania prof. Tsutomu Hiura z Hokkaido University.
Wykorzystanie mchów jako bioindykatorów ma tę istotną zaletę, że pozwala na monitorowanie zmian jakości powietrza w długiej perspektywie czasowej bardzo niskim kosztem. Umożliwia również obserwowanie wpływu tych zmian na stan środowiska.
Fot. Shawn Henning/Flickr.
