Βιογραφίες Χαρακτηριστικά Ανάλυση

Ορισμός περιβάλλοντος ποικιλότητας ειδών. Η ζωή στη Γη και η ποικιλομορφία της

Η βιοποικιλότητα ως βασικός παράγοντας για την αειφόρο ανάπτυξη

Βιολογική ποικιλότητα είναι η ποικιλότητα όλων των μορφών ζωντανών οργανισμών και των συστημάτων στα οποία αποτελούν μέρος αυτοί οι οργανισμοί. Η έννοια της βιολογικής ποικιλότητας αναφέρεται σε διαφορετικά επίπεδα οργάνωσης των έμβιων όντων - μοριακό-γενετικό, πληθυσμό-είδη, ταξινομικό (από "ταξονομία" - συστηματική) και κοινοτική (από "cenosis" - κοινότητα). Κάθε επόμενο από αυτά τα επίπεδα περιλαμβάνει το προηγούμενο.
Η βιολογική ποικιλότητα σχηματίζει τη βιοποικιλότητα της Γης, που αντιπροσωπεύεται τόσο από το σύνολο των οργανισμών και των ειδών, όσο και από τη δομή της κατανομής τους μεταξύ των κοινοτήτων (βιοκαινόζες) και από τις ίδιες τις κοινότητες ως τις κύριες δομικές μονάδες της βιόσφαιρας.

Σημασία της βιολογικής ποικιλότητας

Η βιολογική ποικιλότητα σχηματίστηκε ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης μεταξύ της βιόσφαιρας και των γεωγραφικών περιβλημάτων της Γης - της υδρόσφαιρας, της ατμόσφαιρας και του φλοιού της γης (λιθόσφαιρα), η σύνθεση της οποίας, με τη σειρά της, καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από τη βιόταση. Ήταν ο βίος που κάποτε προκάλεσε τη μετάβαση μιας αναγωγικής ατμόσφαιρας σε μια οξειδωτική, που έδωσε ώθηση στην εξελικτική διαδικασία και στην εμφάνιση νέων μορφών ζωής.

Καθώς η ζωή κατέκτησε τον πλανήτη, τα έμβια όντα έγιναν όλο και πιο σημαντικά ως παράγοντας μετασχηματισμού της ύλης και της ενέργειας. Η αποτελεσματικότητα αυτών των διαδικασιών, χωρίς τις οποίες η ζωή στη Γη είναι ήδη αδιανόητη, καθορίζεται από τη βιολογική ποικιλότητα - τη λειτουργική εξειδίκευση των διαφόρων ειδών και την κατανομή των ρόλων τους στις κοινότητες.

Οι παράγοντες σταθερότητας των ίδιων των βιολογικών κοινοτήτων (όπως και οποιωνδήποτε άλλων πολύπλοκων συστημάτων) είναι ο διπλασιασμός (στην προκειμένη περίπτωση ο διπλασιασμός οικολογικών κόγχων που καταλαμβάνονται από διαφορετικούς οργανισμούς) και ο πλεονασμός δομικών στοιχείων. Αυτοί οι παράγοντες στις φυσικές συνθήκες παρέχονται από τη βιολογική ποικιλότητα - κατά κανόνα, η απομάκρυνση οποιουδήποτε είδους δεν οδηγεί στην καταστροφή του οικοσυστήματος, επειδή οι λειτουργικές σχέσεις διατηρούνται σε βάρος άλλων ειδών.

Η βιολογική ποικιλότητα καθορίζει επίσης μια τόσο σημαντική ιδιότητα της ζωής όπως η διατήρηση ορισμένων κλιματικών περιβαλλοντικών συνθηκών κατάλληλων για ζωή. Πρώτα απ 'όλα - το εύρος θερμοκρασίας που εξασφαλίζει την παραμονή του νερού σε υγρή κατάσταση. Σύμφωνα με τις σύγχρονες κοσμογονικές έννοιες, δεν υπάρχουν φυσικά εμπόδια μεταξύ των κλιματικών συνθηκών της Γης και των γειτονικών πλανητών - Άρη και Αφροδίτη, όπου η ζωή είναι αδύνατη. Η μετάβαση του κλίματος της Γης στο κλίμα οποιουδήποτε από αυτούς τους πλανήτες μπορεί να πραγματοποιηθεί σε αρκετά σύντομο χρονικό διάστημα - περίπου 10 χιλιάδες χρόνια. Ωστόσο, για σχεδόν 4 δισεκατομμύρια χρόνια ιστορίας της ζωής στη Γη, αυτό δεν συνέβη λόγω του γεγονότος ότι το albedo, το φαινόμενο του θερμοκηπίου και άλλα σημαντικά χαρακτηριστικά του κλίματος βρίσκονται υπό τον έλεγχο της παγκόσμιας χλωρίδας. Προς υποστήριξη αυτής της έννοιας, παρουσιάζουμε τρία χαρακτηριστικά παραδείγματα.

Οι εκπομπές ανόργανου άνθρακα από το εσωτερικό της γης στην ατμόσφαιρα αντισταθμίζονται από την εναπόθεση αυτού του στοιχείου στη σύνθεση οργανικών ενώσεων, σε ιζηματογενή πετρώματα, έτσι ώστε η περιεκτικότητα σε CO 2 στην ατμόσφαιρα να παραμένει σε σχετικά σταθερό επίπεδο για εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια.

Η ποσοτική αναλογία στον ωκεανό των ατόμων άνθρακα, αζώτου, φωσφόρου και οξυγόνου που συνθέτουν διάφορες ενώσεις συμπίπτει με την αναλογία αυτών των στοιχείων στη ζωντανή ύλη, γεγονός που δείχνει ότι η συγκέντρωσή τους οφείλεται στη δραστηριότητα του ζώντος οργανισμού.

Ο βιολογικός οργανισμός παίζει επίσης κυρίαρχο ρόλο στον κύκλο του νερού στην ξηρά: τα 2/3 της βροχόπτωσης καθορίζονται από τη διαπνοή - την εξάτμιση του νερού από την επιφάνεια των φυτών.

Τέλος, δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι οι ζωντανοί οργανισμοί μας παρέχουν τροφή και ρούχα, οικοδομικά υλικά, φαρμακευτικές ουσίες και, κυρίως, πνευματική τροφή. Τα είδη άγριων φυτών και ζώων είναι ένας εξαντλητικός, αναντικατάστατος πόρος, μια αποθήκη ενός ανεκτίμητου γενετικού ταμείου, του οποίου μερικές φορές δεν υποπτευόμαστε όλες τις δυνατότητες χρήσης.

Στο δεύτερο μισό του ΧΧ αιώνα. Η ανθρωπότητα βρίσκεται αντιμέτωπη με μια αντίφαση μεταξύ των αυξανόμενων οικονομικών αναγκών και της αδυναμίας της βιόσφαιρας να καλύψει αυτές τις ανάγκες. Τα πλούτη της φύσης, οι δυνατότητες της αυτοθεραπείας της αποδείχθηκαν ότι δεν ήταν απεριόριστες.

Η εξάλειψη αυτής της αντίφασης είναι δυνατή μόνο στο πλαίσιο του λεγόμενου βιώσιμη ανάπτυξηανθρώπινη κοινωνία με βάση την ικανοποίηση των οικονομικών μας αναγκών εντός των οικονομικών δυνατοτήτων της βιόσφαιρας,εκείνοι. εντός ορίων που δεν συνεπάγονται μη αναστρέψιμες αλλαγές στο φυσικό περιβάλλον. Διαφορετικά, η μείωση της βιολογικής ποικιλότητας μπορεί πραγματικά να μετατραπεί σε μια οικολογική καταστροφή που απειλεί την ίδια μας την ύπαρξη στη Γη.

Αυτό που γνωρίζουμε για τη βιοτική ρύθμιση του περιβάλλοντος μας επιτρέπει να το συμπεράνουμε αυτό το όριο έχει ήδη ξεπεραστεί, αλλά δεν έχουν συμβεί ακόμη μη αναστρέψιμες αλλαγές στη βιόσφαιρα,και η ανθρωπότητα διατηρεί την ευκαιρία να επιστρέψει στην περιοχή των επιτρεπόμενων επιρροών.

Η μείωση του βαθμού πίεσης στη φύση και στο μέλλον η συμμόρφωση με το επιτρεπόμενο επίπεδο είναι ο μόνος τρόπος για να επιβιώσουμε. Ταυτόχρονα, δεν μιλάμε τόσο για τη μείωση της ρύπανσης του περιβάλλοντος, αλλά για τη διατήρηση των φυσικών οικοσυστημάτων, τη διατήρηση της βιολογικής ποικιλότητας ως κύριο ρυθμιστή της βιωσιμότητας της βιόσφαιρας. Άλλωστε, ο πολιτισμός μας, χρησιμοποιώντας έναν τεράστιο αριθμό τεχνολογιών που καταστρέφουν τα οικοσυστήματα, δεν έχει προσφέρει στην πραγματικότητα τίποτα που θα μπορούσε να αντικαταστήσει τις φυσικές ρυθμιστικές διαδικασίες. Και είναι προφανές ότι η ανθρωπότητα δεν θα έχει χρόνο να μάθει πώς να ρυθμίζει με κάποιο τρόπο την κατάσταση του περιβάλλοντος με τεχνικά μέσα στον χρόνο που μας απομένει πριν από την έναρξη των καταστροφικών αλλαγών στη βιόσφαιρα. Έτσι, η μόνη ευκαιρία να εξαλειφθεί μια περισσότερο από πραγματική απειλή για τα ζωτικά συμφέροντα των μελλοντικών γενεών είναι να ανοίξει ο δρόμος για τη σταθεροποιητική δράση των ίδιων των φυσικών δυνάμεων.

Κατάσταση βιολογικής ποικιλότητας στον πλανήτη και στη Ρωσία

Επί του παρόντος, η βιολογική ποικιλότητα του πλανήτη είναι φτωχή για τους ακόλουθους λόγους.

1. Άμεση καταστροφή οικολογικών συστημάτων - εκρίζωση, καύση και κοπή δασών, όργωμα στέπες, αποστράγγιση βάλτων και ταμιευτήρες πλημμυρικών πεδιάδων, καθώς και δημιουργία φυσικών βιοτόπων με οικισμούς, βιομηχανικές επιχειρήσεις, τοποθέτηση αυτοκινητοδρόμων μεταφορών ... Τα ανθρωποσυστήματα προκύπτουν στη θέση των φυσικών οικοσυστήματα. Με έναν τέτοιο αντίκτυπο, καταστρέφεται ταυτόχρονα η ποικιλότητα των οικοσυστημάτων και των ειδών.

2. Μεταμόρφωση πρωτότυπων οικοσυστημάτωνυπό την επίδραση ανθρωπογενών επιδράσεων - αλλαγές στους τύπους δασών υπό την επίδραση υλοτόμησης (εμφάνιση ανθρωπογενών δασικών διαδοχών) και δασοκομικών εργασιών, τεχνητή αναδάσωση ανοιχτών χώρων, δημιουργία ημιφυσικών αγροτοπίων (αγροβιοκένωση), αύξηση των βοσκοτόπων που έχουν εξαντληθεί υπό την επίδραση της υπερβόσκησης ... Τα μετασχηματισμένα οικοσυστήματα συνήθως εξαντλούνται από άποψη ειδών.

Συνεχίζεται

Βασίζεται στην ποικιλότητα των ειδών. Περιλαμβάνει εκατομμύρια είδη ζώων, φυτών, μικροοργανισμών που ζουν στον πλανήτη μας. Ωστόσο, η βιοποικιλότητα καλύπτει επίσης ολόκληρο το σύνολο των φυσικών οικοσυστημάτων που αποτελούνται από αυτά τα είδη. Ως εκ τούτου, η βιοποικιλότητα θα πρέπει να νοείται ως η ποικιλότητα των οργανισμών και των φυσικών τους συνδυασμών. Με βάση τη βιοποικιλότητα, δημιουργείται η δομική και λειτουργική οργάνωση της βιόσφαιρας και των οικοσυστημάτων που την αποτελούν, η οποία καθορίζει τη σταθερότητα και την αντοχή τους στις εξωτερικές επιδράσεις.

Υπάρχει τρεις κύριοι τύποι βιοποικιλότητας:

  • γενετική, που αντικατοπτρίζει την ενδοειδική ποικιλομορφία και οφείλεται στη μεταβλητότητα των ατόμων·
  • είδη, που αντικατοπτρίζουν την ποικιλομορφία των ζωντανών οργανισμών (φυτά, ζώα, μύκητες και μικροοργανισμοί)·
  • ποικιλότητα οικοσυστήματος, που περιλαμβάνει διαφορές μεταξύ τύπων οικοσυστημάτων, οικοτόπων και οικολογικών διεργασιών. Η ποικιλομορφία των οικοσυστημάτων σημειώνεται όχι μόνο ως προς τα δομικά και λειτουργικά στοιχεία, αλλά και ως προς την κλίμακα - από τη βιοκένωση έως τη βιόσφαιρα.

Όλοι οι τύποι βιολογικής ποικιλότητας είναι αλληλένδετοι: η γενετική ποικιλότητα διασφαλίζει την ποικιλότητα των ειδών. η ποικιλομορφία των οικοσυστημάτων και των τοπίων δημιουργεί συνθήκες για το σχηματισμό νέων ειδών. η αύξηση της ποικιλότητας των ειδών αυξάνει το συνολικό γενετικό δυναμικό των ζωντανών οργανισμών στη βιόσφαιρα. Κάθε είδος συμβάλλει στην ποικιλομορφία και από αυτή την άποψη, δεν υπάρχουν άχρηστα ή επιβλαβή είδη.

Σύμβαση για τη Βιοποικιλότητα

Σύμφωνα με τη Σύμβαση του 1992 για τη Βιοποικιλότητα, στην οποία είναι συμβαλλόμενα μέρη 181 κράτη από τις 14 Αυγούστου 2001, οι κυβερνήσεις τους έχουν δεσμευτεί να διατηρήσουν τη βιολογική ποικιλότητα, να χρησιμοποιούν τα συστατικά της με βιώσιμο τρόπο και να μοιράζονται εξίσου τα οφέλη που προκύπτουν από τη χρήση γενετικών πόρων. Παρόλα αυτά, η βιοποικιλότητα του πλανήτη χάνεται αμετάκλητα με ανησυχητικό ρυθμό ως αποτέλεσμα μεγάλης κλίμακας αποψίλωσης και αποψίλωσης των δασών. φυτά συγκομιδής αρπακτικής κλίμακας. αδιάκριτη χρήση φυτοφαρμάκων και άλλων επίμονων φυτοφαρμάκων· αποστράγγιση και επίχωση ελών. καταστροφή κοραλλιογενών υφάλων και μαγγροβίων· τη χρήση μεθόδων αρπακτικής αλιείας· κλιματική αλλαγή; ρύπανση των υδάτων; η μετατροπή ανέγγιχτων φυσικών περιοχών σε γεωργική και αστικές περιοχές.

Στην πρωτεύουσα της Μαλαισίας - Κουάλα Λουμπούρ τον Φεβρουάριο του 2004, υπό την αιγίδα του ΟΗΕ, πραγματοποιήθηκε η Έβδομη Διάσκεψη των Μερών της Σύμβασης για τη Βιοποικιλότητα. Σε αυτό συμμετείχαν περισσότεροι από 2 χιλιάδες εκπρόσωποι από περισσότερες από 180 χώρες του κόσμου. Στο συνέδριο συζητήθηκαν θέματα προστασίας του περιβάλλοντος και των απειλούμενων ειδών, διερευνώντας τη δυνατότητα δημιουργίας ενός ειδικού δικτύου που θα βοηθούσε τον πληθυσμό των αναπτυσσόμενων χωρών να προστατεύσει την κληρονομιά τους.

Ο Γενικός Διευθυντής του Περιβαλλοντικού Προγράμματος του ΟΗΕ K. Toepfer δήλωσε στο φόρουμ ότι μετά το 2000 περίπου 60.000 βιολογικά είδη εξαφανίζονται ετησίως στον πλανήτη και ο αριθμός αυτός αυξάνεται σταθερά.

Η βιοποικιλότητα χαρακτηρίζει τη διαδικασία της πραγματικής εξέλιξης, η οποία λαμβάνει χώρα σε πολλά επίπεδα οργάνωσης των ζωντανών. Σύμφωνα με τους επιστήμονες, ο συνολικός αριθμός των ειδών των ζωντανών όντων είναι από 5 έως 30 εκατομμύρια. Από αυτά, δεν περιγράφονται περισσότερα από 2,0 εκατομμύρια. Έτσι, από την εποχή του Linnaeus, ο οποίος προσπάθησε να δημιουργήσει μια ταξινόμηση των ζωντανών οργανισμών, Ο αριθμός των ζωικών και φυτικών ειδών που είναι γνωστά στην επιστήμη, αυξήθηκε από 11 χιλιάδες σε 2 εκατομμύρια.

Τα ζώα είναι ένα από τα κύρια συστατικά των οικολογικών συστημάτων της Γης. Επί του παρόντος, λίγο περισσότερα από 1 εκατομμύριο είδη ζώων είναι γνωστά (περιγράφονται) στην επιστήμη, που είναι περίπου το μισό από όλα όσα υπάρχουν στον πλανήτη. Οι κύριες ομάδες οργανισμών και η αφθονία τους (αριθμός ειδών, χιλιάδες) παρουσιάζονται ως εξής:

Η βιολογική ποικιλότητα των ειδών είναι μέγιστη μεταξύ των εντόμων και των ανώτερων φυτών. Σύμφωνα με τους ειδικούς, ο συνολικός αριθμός των οργανισμών όλων των μορφών ζωής κυμαίνεται μεταξύ 10 και 100 εκατομμυρίων. Αυτά τα εκατομμύρια είδη ζώων και φυτών υποστηρίζουν τις απαραίτητες συνθήκες για τη συνέχιση της ζωής στη Γη.

Το 1982, ο Αμερικανός ερευνητής T. Erwin δημοσίευσε ένα άρθρο που προκάλεσε έντονη διαμάχη. Υποστήριξε ότι περισσότερα από 30 εκατομμύρια είδη αρθρόποδων, κυρίως έντομα, μπορούν να ζήσουν σε τροπικά δάση. Η βάση για ένα τόσο τολμηρό συμπέρασμα ήταν η εκτίμησή του για τον αριθμό των ειδών εντόμων που συνδέονται ειδικά με ένα μόνο είδος δέντρων από την οικογένεια των ψυχανθών (Luehea seemanni) στο τροπικό δάσος του Παναμά. Χρησιμοποιώντας εντομοκτόνο υποκαπνισμό στις κορώνες δέντρων και συλλέγοντας όλα τα πεσμένα αρθρόποδα σε ένα πλαστικό φύλλο απλωμένο από κάτω, ο Erwin μέτρησε τον συνολικό αριθμό των ειδών σκαθαριών (πίστευε ότι πολλά από αυτά ήταν άγνωστα στην επιστήμη) και κατέληξε στο συμπέρασμα ότι το δέντρο χρησιμεύει ως φυτό τροφίμων μόνο για 136 από αυτά. Έχοντας κάνει πολλές υποθέσεις, υπολόγισε ότι ο αριθμός των ειδών όλων των αρθρόποδων που σχετίζονται με έναν τύπο δέντρου (συμπεριλαμβανομένων αυτών που ζουν στη γη) φτάνει τα 600. Δεδομένου ότι υπάρχουν περίπου 50 χιλιάδες είδη δέντρων στις τροπικές περιοχές, είναι εύκολο να υπολογιστεί ότι ήταν 30 εκατομμύρια Έτσι, με το είδος που είναι ήδη γνωστό στην επιστήμη (περίπου 1 εκατομμύριο), αυτό ανήλθε σε 31 εκατομμύρια! Μερικοί εντομολόγοι ήταν πολύ δύσπιστοι για τους υπολογισμούς του Έρβιν: αποδεχόμενοι τη λογική του, θα περίμενε κανείς ότι τα περισσότερα έντομα στις τροπικές περιοχές θα έπρεπε να ανήκουν σε νέα είδη, αλλά στην πραγματικότητα δεν είναι τόσο κοινά.

Πρόσφατα, αυτή η υπόθεση δοκιμάστηκε από τον Τσέχο επιστήμονα V. Novotny (Ινστιτούτο Εντομολογίας της Τσεχικής Ακαδημίας Επιστημών) μαζί με συναδέλφους από τις ΗΠΑ, τον Παναμά, τη Σουηδία και την Τσεχική Δημοκρατία.

Ερευνώντας ένα κομμάτι πεδινών τροπικών δασών στη Νέα Γουινέα για αρκετά χρόνια, οι επιστήμονες συνέλεξαν έντομα από τα φύλλα 51 ειδών φυτών, συμπεριλαμβανομένων 13 ειδών του γένους Ficus και τεσσάρων ειδών του γένους Psychotria. Συνολικά συλλέχθηκαν περισσότερα από 50 χιλιάδες έντομα που ανήκουν σε 935 είδη, μεταξύ των οποίων επικράτησαν σκαθάρια, κάμπιες πεταλούδων (λεπιδόπτερα) και ορθόπτερα. Επιπλέον, οι ερευνητές μεγάλωσαν κάμπιες σε διαφορετικά φυτά, προσπαθώντας να τις φέρουν στη χρυσαλλίδα.

Μια ανάλυση αυτού του εκτεταμένου υλικού έδειξε ότι, ανά είδος τροφίμου, υπάρχουν 7,9 είδη σκαθαριών, 13,3 πεταλούδες και 2,9 είδη ορθόπτερων. Έτσι, η ιδέα του ακραίου επιπολασμού της στενοφαγίας στις τροπικές περιοχές αποδεικνύεται ότι δεν είναι τίποτα περισσότερο από ένας μύθος. Ο Novotny και οι συνεργάτες του υπολόγισαν επίσης πόσα είδη εντόμων θα μπορούσαν να συσχετιστούν με φυτά τροφίμων σε επίπεδο γένους και στη συνέχεια υπολόγισαν τον συνολικό αριθμό των ειδών αρθρόποδων: υπήρχαν περίπου 4,9 εκατομμύρια από αυτά, όχι 31 εκατομμύρια, όπως είχε υποθέσει ο Erwin.

Σημασία της διατήρησης της βιοποικιλότητας

Η βιοποικιλότητα είναι η κύρια πηγή ικανοποίησης για πολλούς και χρησιμεύει ως βάση για την προσαρμογή τους στις μεταβαλλόμενες περιβαλλοντικές συνθήκες. Η πρακτική αξία της βιοποικιλότητας έγκειται στο γεγονός ότι είναι ουσιαστικά μια ανεξάντλητη πηγή βιολογικών πόρων. Πρόκειται καταρχήν για προϊόντα διατροφής, φάρμακα, πηγές πρώτων υλών για ένδυση, παραγωγή οικοδομικών υλικών κ.λπ. Η βιοποικιλότητα έχει μεγάλη σημασία για την οργάνωση της ανθρώπινης αναψυχής.

Γνωρίζουμε πολύ λίγα για τις ευεργετικές ιδιότητες των περισσότερων οργανισμών. Στο περιουσιακό στοιχείο της ανθρωπότητας, για παράδειγμα, υπάρχουν μόνο περίπου 150 είδη καλλιεργούμενων φυτών που χρησιμοποιούνται ευρέως και από τα 265 χιλιάδες είδη όλων των φυτικών οργανισμών, μόνο 5 χιλιάδες έχουν ποτέ καλλιεργηθεί από τον άνθρωπο. Σε ακόμη μικρότερο βαθμό, λαμβάνεται υπόψη η ποικιλομορφία των μικροοργανισμών και των μυκήτων.

Επί του παρόντος, υπάρχουν περίπου 65 χιλιάδες είδη μανιταριών. Και πόσα από αυτά χρησιμοποιεί ένας άνθρωπος;

Η φυσική βλάστηση είναι η κύρια βάση για την απόκτηση φαρμάκων, με τη βοήθεια των οποίων η ανθρωπότητα απαλλάχθηκε από πολλές ασθένειες. Έτσι, για παράδειγμα, αν το δέντρο cinchona (Chinchona), που δίνει κινίνη, δεν βρισκόταν στο selva στις ανατολικές πλαγιές των Άνδεων, οι κάτοικοι των τροπικών, των υποτροπικών και πολλοί κάτοικοι των εύκρατων ζωνών θα ήταν καταδικασμένοι να υποφέρουν από ελονοσία. Η εμφάνιση συνθετικών αναλόγων αυτού του φαρμάκου έγινε δυνατή μόνο χάρη σε μια λεπτομερή μελέτη του πρωτοτύπου. Το μεξικάνικο γιαμ, που ανήκει στο γένος Dioscorea, είναι πηγή διοσγενίνης, η οποία χρησιμοποιείται στην παραγωγή κορτιζόνης και υδροκορτιζόνης.

Προσπαθώντας να αλλάξει τις φυσικές συνθήκες, ο άνθρωπος ήρθε σε σύγκρουση με τις δυνάμεις της φυσικής αυτορρύθμισης. Ένα από τα αποτελέσματα αυτής της σύγκρουσης ήταν η μείωση της βιολογικής ποικιλότητας των φυσικών οικοσυστημάτων. Επί του παρόντος, ο αριθμός των ειδών στη Γη μειώνεται ραγδαία. Έως και 10 είδη ζώων εξαφανίζονται καθημερινά και 1 είδος φυτού εξαφανίζεται κάθε εβδομάδα. Ο θάνατος ενός είδους φυτού οδηγεί στην καταστροφή περίπου 30 ειδών μικρών ζώων (κυρίως εντόμων και στρογγυλών σκουληκιών - νηματωδών) που σχετίζονται με αυτό στη διαδικασία σίτισης. Στα επόμενα 20-30 χρόνια, η ανθρωπότητα μπορεί να χάσει περίπου 1 εκατομμύριο είδη. Αυτό θα είναι ένα σοβαρό πλήγμα για την ακεραιότητα και τη σταθερότητα του φυσικού μας περιβάλλοντος.

Η μείωση της βιοποικιλότητας κατέχει μια ιδιαίτερη θέση ανάμεσα στα κύρια περιβαλλοντικά προβλήματα της εποχής μας. Υπάρχει μαζική καταστροφή φυσικών οικοσυστημάτων και εξαφάνιση πολλών ειδών ζωντανών οργανισμών. Τα φυσικά οικοσυστήματα έχουν αλλάξει εντελώς ή καταστραφεί στο ένα πέμπτο της γης. Από το 1600, 484 είδη ζώων και 654 είδη φυτών έχουν καταγραφεί εξαφανισμένα.

Τα είδη κατανέμονται άνισα στην επιφάνεια του πλανήτη. Η ποικιλότητα των ειδών στους φυσικούς οικοτόπους είναι υψηλότερη στην τροπική ζώνη και μειώνεται με την αύξηση του γεωγραφικού πλάτους. Τα πλουσιότερα οικοσυστήματα από την άποψη της ποικιλότητας των ειδών είναι τα τροπικά τροπικά δάση, τα οποία καταλαμβάνουν περίπου το 7% της επιφάνειας του πλανήτη και περιέχουν περισσότερο από το 90% όλων των ειδών. Οι κοραλλιογενείς ύφαλοι και τα μεσογειακά οικοσυστήματα είναι επίσης πλούσια σε ποικιλία ειδών.

Η βιοποικιλότητα παρέχει γενετικούς πόρους για τη γεωργία, αποτελεί τη βιολογική βάση για την παγκόσμια επισιτιστική ασφάλεια και είναι απαραίτητη προϋπόθεση για την ύπαρξη της ανθρωπότητας. Μια σειρά από άγρια ​​φυτά που σχετίζονται με καλλιέργειες είναι πολύ σημαντικά για την οικονομία σε εθνικό και παγκόσμιο επίπεδο. Για παράδειγμα, οι Αιθιοπικές ποικιλίες κριθαριού Καλιφόρνιας παρέχουν προστασία έναντι ιών που προκαλούν ασθένειες αξίας 160 εκατομμυρίων δολαρίων. ΗΠΑ ανά έτος. Η αντοχή σε γενετικές ασθένειες που επιτυγχάνεται με άγριες ποικιλίες σιταριού στην Τουρκία υπολογίζεται σε 50 εκατομμύρια δολάρια.

Υπάρχουν πολλοί λόγοι για την ανάγκη διατήρησης της βιοποικιλότητας: η ανάγκη για βιολογικούς πόρους για την κάλυψη των αναγκών της ανθρωπότητας (τρόφιμα, υλικά, φάρμακα, κ.λπ.), ηθικές και αισθητικές πτυχές κ.λπ. Ωστόσο, ο κύριος λόγος είναι ότι η βιοποικιλότητα παίζει πρωταγωνιστικό ρόλο στη διασφάλιση της βιωσιμότητας των οικοσυστημάτων και της βιόσφαιρας συνολικά (απορρόφηση της ρύπανσης, σταθεροποίηση του κλίματος, παροχή κατάλληλων συνθηκών για ζωή). Η βιοποικιλότητα εκτελεί μια ρυθμιστική λειτουργία στην εφαρμογή όλων των βιογεωχημικών, κλιματικών και άλλων διεργασιών στη Γη. Κάθε είδος, όσο ασήμαντο κι αν φαίνεται, συμβάλλει σε κάποιο βαθμό στη διασφάλιση της βιωσιμότητας όχι μόνο του τοπικού του οικοσυστήματος, αλλά και της βιόσφαιρας συνολικά.

Καθώς οι ανθρωπογενείς επιπτώσεις στη φύση εντείνονται, οδηγώντας στην εξάντληση της βιολογικής ποικιλότητας, η μελέτη της οργάνωσης συγκεκριμένων κοινοτήτων και οικοσυστημάτων, καθώς και η ανάλυση των αλλαγών στην ποικιλότητά τους, καθίσταται επιτακτική ανάγκη. Το 1992, η Διάσκεψη των Ηνωμένων Εθνών για το Περιβάλλον και την Ανάπτυξη πραγματοποιήθηκε στο Ρίο ντε Τζανέιρο (Βραζιλία). Η Σύμβαση για τη Βιοποικιλότητα υπογράφηκε από εκπροσώπους των περισσότερων κρατών του κόσμου.

Στη Σύμβαση, η «βιολογική ποικιλότητα» αναφέρεται στη μεταβλητότητα των ζωντανών οργανισμών από όλες τις πηγές, συμπεριλαμβανομένων των χερσαίων, θαλάσσιων και άλλων υδάτινων οικοσυστημάτων και των οικολογικών συμπλεγμάτων στα οποία αποτελούν μέρος· Αυτή η έννοια περιλαμβάνει την ποικιλότητα εντός των ειδών, μεταξύ των ειδών και την ποικιλότητα του οικοσυστήματος.

Ο σκοπός της Σύμβασης για τη Βιοποικιλότητα διατυπώθηκε ως εξής: «η διατήρηση της βιολογικής ποικιλότητας, η βιώσιμη χρήση των συστατικών της και η δίκαιη κατανομή του εισοδήματος από τη χρήση γενετικών πόρων».

Εκτός από τη Σύμβαση, εγκρίθηκε ένα Πρόγραμμα Δράσης για τον 21ο αιώνα. Συνιστά να κατευθύνονται οι ανθρώπινες δραστηριότητες πρωτίστως για τον εντοπισμό της κατάστασης της βιοποικιλότητας και των πιθανών απειλών για αυτήν σε καθεμία από τις χώρες που αναγνωρίζουν τις αξίες που διακηρύσσονται σε αυτό το συνέδριο.

Σήμερα είναι προφανές ότι η διατήρηση της ποικιλίας των ζωντανών οργανισμών και των βιολογικών συστημάτων στη Γη είναι απαραίτητη προϋπόθεση για την επιβίωση του ανθρώπου και τη βιώσιμη ανάπτυξη του πολιτισμού.

βιοποικιλότητας- συντομογραφία του όρου "βιολογική ποικιλότητα" - σημαίνει την ποικιλότητα των ζωντανών οργανισμών σε όλες τις εκδηλώσεις της: από τα γονίδια μέχρι τη βιόσφαιρα. Τα θέματα της μελέτης, της χρήσης και της διατήρησης της βιοποικιλότητας άρχισαν να δίνονται μεγάλη προσοχή μετά την υπογραφή από πολλά κράτη της Σύμβασης για τη Βιοποικιλότητα (Διάσκεψη του ΟΗΕ για το Περιβάλλον και την Ανάπτυξη, Ρίο ντε Τζανέιρο, 1992).

Υπάρχουν τρεις κύριες είδος βιοποικιλότητας:

- γενετική ποικιλότητα, αντανακλώντας την ενδοειδική ποικιλομορφία και λόγω της μεταβλητότητας των ατόμων.

- ποικιλότητα των ειδών, αντικατοπτρίζοντας την ποικιλομορφία των ζωντανών οργανισμών (φυτά, ζώα, μύκητες και μικροοργανισμοί). Επί του παρόντος, έχουν περιγραφεί περίπου 1,7 εκατομμύρια είδη, αν και ο συνολικός αριθμός τους, σύμφωνα με ορισμένες εκτιμήσεις, φτάνει τα 50 εκατομμύρια.

- ποικιλομορφία των οικοσυστημάτωνκαλύπτει τις διαφορές μεταξύ των τύπων οικοσυστημάτων, την ποικιλότητα των οικοτόπων και τις οικολογικές διεργασίες. Σημειώνουν την ποικιλομορφία των οικοσυστημάτων όχι μόνο από την άποψη των δομικών και λειτουργικών στοιχείων, αλλά και από την άποψη της κλίμακας - από τη μικροβιογεωκένωση στη βιόσφαιρα.

Όλα τα είδη της βιολογικής ποικιλότητας διασυνδεδεμένες: Η γενετική ποικιλότητα διασφαλίζει την ποικιλότητα των ειδών. Η ποικιλομορφία των οικοσυστημάτων και των τοπίων δημιουργεί προϋποθέσεις για το σχηματισμό νέων ειδών. Η αύξηση της ποικιλότητας των ειδών αυξάνει το συνολικό γενετικό δυναμικό των ζωντανών οργανισμών της Βιόσφαιρας. Κάθε είδος συμβάλλει στην ποικιλομορφία - από αυτή την άποψη, δεν υπάρχουν άχρηστα και επιβλαβή είδη.

Διανομήείδη στην επιφάνεια του πλανήτη ανομοιόμορφα. Η ποικιλότητα των ειδών στους φυσικούς οικοτόπους είναι υψηλότερη στην τροπική ζώνη και μειώνεται με την αύξηση του γεωγραφικού πλάτους. Τα πλουσιότερα οικοσυστήματα σε ποικιλία ειδών είναι τα τροπικά τροπικά δάση, τα οποία καταλαμβάνουν περίπου το 7% της επιφάνειας του πλανήτη και περιέχουν περισσότερο από το 90% όλων των ειδών.

Στη γεωλογική ιστορία της Γης στη βιόσφαιρα, υπήρξε μια σταθερά εμφάνιση και εξαφάνιση ειδώνΌλα τα είδη έχουν μια πεπερασμένη διάρκεια ζωής. Η εξαφάνιση αντισταθμίστηκε από την εμφάνιση νέων ειδών, και ως αποτέλεσμα, ο συνολικός αριθμός των ειδών στη βιόσφαιρα αυξήθηκε. Η εξαφάνιση των ειδών είναι μια φυσική διαδικασία εξέλιξης που συμβαίνει χωρίς ανθρώπινη παρέμβαση.

Επί του παρόντος, υπό την επίδραση ανθρωπογενών παραγόντων, υπάρχει μείωσηβιολογικής ποικιλότητας λόγω της εξάλειψης (εξάλειψης, καταστροφής) των ειδών. Τον τελευταίο αιώνα, υπό την επίδραση της ανθρώπινης δραστηριότητας, ο ρυθμός εξαφάνισης των ειδών έχει υπερβεί πολλές φορές τον φυσικό ρυθμό (σύμφωνα με ορισμένες εκτιμήσεις, 40.000 φορές). Υπάρχει μια μη αναστρέψιμη και χωρίς αντιστάθμιση καταστροφή της μοναδικής γονιδιακής δεξαμενής του πλανήτη.

Μπορεί να συμβεί εξάλειψη ειδών ως αποτέλεσμα ανθρώπινων δραστηριοτήτων σε δύο κατευθύνσεις- άμεση εξόντωση (κυνήγι, ψάρεμα) και έμμεση (καταστροφή οικοτόπων, διαταραχή τροφικών αλληλεπιδράσεων). Η υπεραλίευση είναι η πιο προφανής άμεση αιτία της άμεσης μείωσης των ειδών, αλλά έχει πολύ μικρότερο αντίκτυπο στην εξαφάνιση από τις έμμεσες αιτίες αλλαγής των οικοτόπων (π.χ. χημική ρύπανση ενός ποταμού ή αποψίλωση των δασών).

Ποικιλομορφία βιοτικής κάλυψης, ή βιοποικιλότητας, είναι ένας από τους παράγοντες για τη βέλτιστη λειτουργία των οικοσυστημάτων και της βιόσφαιρας συνολικά. Η βιοποικιλότητα διασφαλίζει την ανθεκτικότητα των οικοσυστημάτων στις εξωτερικές πιέσεις και διατηρεί μια δυναμική ισορροπία σε αυτά. Το ζωντανό από το μη ζωντανό, πρώτα απ 'όλα, διαφέρει κατά πολλές τάξεις μεγέθους στη μεγάλη ποικιλομορφία του και στην ικανότητα όχι μόνο να διατηρήσει αυτήν την ποικιλομορφία, αλλά και να την αυξήσει σημαντικά στην πορεία της εξέλιξης. Γενικά, η εξέλιξη της ζωής στη Γη μπορεί να θεωρηθεί ως μια διαδικασία δόμησης της βιόσφαιρας, μια διαδικασία αύξησης της ποικιλότητας των ζωντανών οργανισμών, των μορφών και των επιπέδων της οργάνωσής τους, μια διαδικασία εμφάνισης μηχανισμών που διασφαλίζουν τη σταθερότητα της ζωής. συστήματα και οικοσυστήματα στις συνεχώς μεταβαλλόμενες συνθήκες του πλανήτη μας. Είναι η ικανότητα των οικοσυστημάτων να διατηρούν ισορροπία, χρησιμοποιώντας τις κληρονομικές πληροφορίες των ζωντανών οργανισμών για αυτό, που κάνει τη βιόσφαιρα στο σύνολό της και τα τοπικά οικοσυστήματα υλικά-ενεργειακά συστήματα με την πλήρη έννοια.

Σε αυτή τη φωτογραφία βλέπουμε πολλά είδη φυτών να αναπτύσσονται μαζί σε ένα λιβάδι στην πλημμυρική πεδιάδα του ποταμού. Budyumkan στα νοτιοανατολικά της περιοχής Chita. Γιατί η φύση χρειαζόταν τόσα πολλά είδη σε ένα λιβάδι; Αυτό είναι το θέμα αυτής της διάλεξης.

Ρώσος γεωβοτανολόγος L.G. Ραμένσκιτο 1910 διατύπωσε την αρχή της οικολογικής ατομικότητας των ειδών - μια αρχή που είναι το κλειδί για την κατανόηση του ρόλου της βιοποικιλότητας στη βιόσφαιρα. Βλέπουμε ότι πολλά είδη ζουν μαζί σε κάθε οικοσύστημα ταυτόχρονα, αλλά σπάνια σκεφτόμαστε την οικολογική σημασία αυτού. Οικολογικός ατομικότηταφυτικά είδη που ζουν στην ίδια φυτική κοινότητα στο ίδιο οικοσύστημα επιτρέπουν στην κοινότητα να ανασυγκροτηθεί γρήγορα όταν αλλάζουν οι εξωτερικές συνθήκες. Για παράδειγμα, σε ένα ξηρό καλοκαίρι σε αυτό το οικοσύστημα, τον κύριο ρόλο στη διασφάλιση του βιολογικού κύκλου παίζουν τα άτομα του είδους Α, τα οποία είναι πιο προσαρμοσμένα στη ζωή με έλλειμμα υγρασίας. Σε ένα υγρό έτος, τα άτομα του είδους Α δεν είναι στο βέλτιστο και δεν μπορούν να παρέχουν βιολογικό κύκλο στις μεταβαλλόμενες συνθήκες. Αυτό το έτος, τα άτομα του είδους Β αρχίζουν να παίζουν τον κύριο ρόλο στη διασφάλιση του βιολογικού κύκλου σε αυτό το οικοσύστημα. Η τρίτη χρονιά αποδείχθηκε πιο δροσερό· υπό αυτές τις συνθήκες, ούτε το είδος Α ούτε το είδος Β μπορούν να εξασφαλίσουν την πλήρη χρήση του οικολογικού δυνατότητες αυτού του οικοσυστήματος. Όμως το οικοσύστημα αναδομείται γρήγορα, καθώς περιέχει άτομα του είδους Β, που δεν χρειάζονται ζεστό καιρό και φωτοσυνθέτουν καλά σε χαμηλές θερμοκρασίες.

Κάθε είδος ζωντανών οργανισμών μπορεί να υπάρχει σε ένα συγκεκριμένο εύρος τιμών εξωτερικών παραγόντων. Εκτός αυτών των τιμών, τα άτομα του είδους πεθαίνουν. Στο διάγραμμα, βλέπουμε τα όρια αντοχής (όρια ανοχής) του είδους σύμφωνα με έναν από τους παράγοντες. Μέσα σε αυτά τα όρια, εκείβέλτιστη ζώνη, το πιο ευνοϊκό για το είδος, και δύο ζώνες καταπίεσης. Κανόνας L.G. Ο Ramensky σχετικά με την οικολογική ατομικότητα των ειδών υποστηρίζει ότι τα όρια αντοχής και οι βέλτιστες ζώνες σε διαφορετικά είδη που ζουν μαζί δεν συμπίπτουν.

Στη φύση, βρίσκουμε πολλούς παράγοντες ή μηχανισμούς που παρέχουν και διατηρούν υψηλή ποικιλία ειδών των τοπικών οικοσυστημάτων. Πρώτα απ 'όλα, τέτοιοι παράγοντες περιλαμβάνουν την υπερβολική αναπαραγωγή και την υπερπαραγωγή σπόρων και καρπών. Στη φύση, οι σπόροι και οι καρποί παράγονται εκατοντάδες και χιλιάδες φορές περισσότερο από ό,τι είναι απαραίτητο για την αναπλήρωση της φυσικής απώλειας λόγω του πρόωρου θανάτου και του θανάτου λόγω γήρατος.

Χάρη στις προσαρμογές στην κατανομή των φρούτων και των σπόρων σε μεγάλες αποστάσεις, τα βασικά στοιχεία των νέων φυτών πέφτουν όχι μόνο σε εκείνες τις περιοχές που είναι ευνοϊκές για την ανάπτυξή τους τώρα, αλλά και σε εκείνες τις περιοχές των οποίων οι συνθήκες δεν είναι ευνοϊκές για την ανάπτυξη και την ανάπτυξη των ατόμων. αυτά τα είδη. Ωστόσο, αυτοί οι σπόροι φυτρώνουν εδώ, υπάρχουν σε καταθλιπτική κατάσταση για κάποιο χρονικό διάστημα και πεθαίνουν. Αυτό συμβαίνει εφόσον οι περιβαλλοντικές συνθήκες είναι σταθερές. Αν όμως αλλάξουν οι συνθήκες, τότε αρχίζουν να αναπτύσσονται και να αναπτύσσονται εδώ τα σπορόφυτα ειδών που προηγουμένως ήταν καταδικασμένα σε θάνατο, περνώντας από έναν πλήρη κύκλο της οντογενετικής (ατομικής) ανάπτυξής τους. Οι οικολόγοι λένε ότι στη φύση υπάρχει ισχυρή πίεση της ποικιλομορφίας της ζωήςσε όλα τα τοπικά οικοσυστήματα.

Γενικός γονιδιακή δεξαμενή κάλυψης γης– τα χλωριδικά-τοπικά οικοσυστήματα αυτής της περιοχής χρησιμοποιούνται πλήρως λόγω της πίεσης της βιοποικιλότητας. Ταυτόχρονα, τα τοπικά οικοσυστήματα ως προς τα είδη γίνονται πλουσιότερα. Κατά τον σχηματισμό και την αναδιάταξή τους, πραγματοποιείται η οικολογική επιλογή των κατάλληλων συστατικών από μεγαλύτερο αριθμό αιτούντων των οποίων τα διαγράμματα έχουν εισέλθει σε ένα δεδομένο βιότοπο. Έτσι, αυξάνεται η πιθανότητα σχηματισμού μιας οικολογικά βέλτιστης φυτικής κοινότητας.

Έτσι, ο παράγοντας σταθερότητας ενός τοπικού οικοσυστήματος δεν είναι μόνο η ποικιλομορφία των ειδών που ζουν σε αυτό το τοπικό οικοσύστημα, αλλά και η ποικιλομορφία των ειδών σε γειτονικά οικοσυστήματα, από τα οποία είναι δυνατή η εισαγωγή διαγραμμάτων (σπόροι και σπόροι). Αυτό ισχύει όχι μόνο για τα φυτά που οδηγούν έναν προσκολλημένο τρόπο ζωής, αλλά ακόμη περισσότερο για τα ζώα που μπορούν να μετακινηθούν από το ένα τοπικό οικοσύστημα στο άλλο. Πολλά ζώα, που δεν ανήκουν συγκεκριμένα σε κανένα από τα τοπικά οικοσυστήματα (βιογεωκενόζες), διαδραματίζουν ωστόσο σημαντικό οικολογικό ρόλο και συμμετέχουν στη διασφάλιση του βιολογικού κύκλου σε πολλά οικοσυστήματα ταυτόχρονα. Επιπλέον, μπορούν να αλλοτριώσουν τη βιομάζα σε ένα τοπικό οικοσύστημα και να πετάξουν τα περιττώματα σε ένα άλλο, διεγείροντας την ανάπτυξη και την ανάπτυξη των φυτών σε αυτό το δεύτερο τοπικό οικοσύστημα. Μερικές φορές μια τέτοια μεταφορά ύλης και ενέργειας από το ένα οικοσύστημα στο άλλο μπορεί να είναι εξαιρετικά ισχυρή. Αυτή η ροή συνδέει εντελώς διαφορετικά οικοσυστήματα.

Η ποικιλομορφία των ειδών και η ποικιλομορφία των μορφών ζωής ή οικοβιόμορφες δεν είναι το ίδιο πράγμα. Θα το δείξω με ένα παράδειγμα. Στο λιβάδι, είδη, γένη και οικογένειες φυτών μπορούν να ζήσουν 2-3 φορές περισσότερο από ό,τι στο σκοτεινό κωνοφόρο δάσος. Ωστόσο, όσον αφορά τα οικοβιόμορφα και τη συνουσία, αποδεικνύεται ότι η βιοποικιλότητα του σκοτεινού κωνοφόρου δάσους ως οικοσυστήματος είναι πολύ υψηλότερη από τη βιοποικιλότητα του λιβαδιού ως οικοσυστήματος. Στο λιβάδι, έχουμε 2-3 κατηγορίες οικοβιόμορφων, και στο σκοτεινό κωνοφόρο δάσος, 8-10 τάξεις. Υπάρχουν πολλά είδη στο λιβάδι, αλλά όλα αυτά ανήκουν είτε στην κατηγορία των οικοβιόμορφων, των πολυετών μεσοφυτικών θερινοπράσινων χόρτων, είτε στην κατηγορία των ετήσιων χόρτων, είτε στην κατηγορία των πράσινων βρύων. Στο δάσος, διαφορετικές κατηγορίες οικοβιόμορφων είναι: σκούρα κωνοφόρα δέντρα, φυλλοβόλα δέντρα, φυλλοβόλοι θάμνοι, φυλλοβόλοι θάμνοι, πολυετή μεσοφυτικά καλοκαιρινά πράσινα χόρτα, πράσινα βρύα, επιγεικοί λειχήνες, επιφυτικοί λειχήνες.

Η βιοποικιλότητα των οργανισμών στη βιόσφαιρα δεν περιορίζεται στην ποικιλομορφία των ταξινομικών κατηγοριών και στην ποικιλομορφία των οικοβιόμορφων των ζωντανών οργανισμών. Για παράδειγμα, μπορούμε να μπούμε σε μια περιοχή που καταλαμβάνεται εξ ολοκλήρου από ένα τοπικό στοιχειακό οικοσύστημα - ένα υπερυψωμένο έλος ή ένα υγρό δάσος σκλήθρας στις εκβολές ενός μεγάλου ποταμού. Σε άλλη περιοχή στην ίδια επικράτεια, θα συναντήσουμε τουλάχιστον 10-15 τύπους τοπικών στοιχειωδών οικοσυστημάτων. Τα οικοσυστήματα κωνοφόρων-πλατύφυλλων δασών στον πυθμένα των κοιλάδων των ποταμών αντικαθίστανται τακτικά εδώ από οικοσυστήματα μικτών θαμνωδών δασών κέδρου-βελανιδιάς στις νότιες ήπιες πλαγιές των βουνών, δάση με μικτό χόρτο από πεύκους-βελανιδιάς στις βόρειες ήπιες πλαγιές των βουνών , δάση ελάτης στο πάνω μέρος των βόρειων απότομων πλαγιών βουνών και οικοσυστημάτων λιβάδια στέπας και συστάδες βλάστησης στις απότομες νότιες πλαγιές των βουνών. Είναι εύκολο να καταλάβει κανείς τι είναι ενδοτοπική ποικιλομορφία των οικοσυστημάτωνκαθορίζεται όχι μόνο από την ποικιλομορφία των συστατικών ειδών και των οικοβιόμορφων, αλλά επίσης ποικιλία φόντου οικολογικού τοπίουσχετίζεται κυρίως με την ποικιλομορφία των μορφών εδάφους, την ποικιλομορφία των εδαφών και των υποκείμενων πετρωμάτων τους.

Οι διαδικασίες εξαφάνισης των ειδών στη βιόσφαιρα αντισταθμίζονται από τις διαδικασίες της ειδογένεσης. Εάν η ισορροπία αυτών των δύο διαδικασιών διαταραχθεί υπέρ της εξαφάνισης, τότε η Γη πιθανότατα θα αντιμετωπίσει τη μοίρα της Αφροδίτης - δηλαδή μια ατμόσφαιρα διοξειδίου του άνθρακα και υδρατμών, μια θερμοκρασία επιφάνειας περίπου +200 βαθμών Κελσίου, εξατμισμένοι ωκεανοί και θάλασσες. Η ζωή σε πρωτεϊνική βάση σε τέτοιες συνθήκες, φυσικά, είναι απλά αδύνατη. Έχοντας γίνει μια ισχυρή γεωλογική δύναμη, η ανθρωπότητα πρέπει να αναλάβει την ευθύνη όχι μόνο για το μέλλον των παιδιών και των εγγονών της, αλλά και για το μέλλον ολόκληρης της βιόσφαιρας. Και αυτό το μέλλον θα εξαρτηθεί σε μεγάλο βαθμό από το πόσο υστερεί η διαδικασία εξαφάνισης ειδών στη βιόσφαιρα της Γης σε σχέση με τη διαδικασία σχηματισμού νέων ειδών.

Για τα λογιστικάείδη που βρίσκονται στα πρόθυρα της εξαφάνισης, πολλές χώρες δημιουργούν Κόκκινα Βιβλία - λίστες με σπάνια και απειλούμενα είδη ζωντανών οργανισμών. Για τη διατήρηση και διατήρηση της βιολογικής ποικιλότητας δημιουργούνται ειδικά προστατευόμενες φυσικές περιοχές - προστατευόμενες περιοχές (αποθέματα, εθνικά πάρκα κ.λπ.), τράπεζες γενετικών δεδομένων. Η διατήρηση ενός μεμονωμένου είδους είναι δυνατή μόνο εάν προστατεύεται ο βιότοπός του με ολόκληρο το σύμπλεγμα των ειδών που περιλαμβάνονται σε αυτό, καθώς και οι κλιματικές, γεωφυσικές και άλλες συνθήκες. Ιδιαίτερο ρόλο διαδραματίζει η διατήρηση των ειδών που σχηματίζουν περιβάλλον (οικοδομικά είδη), που αποτελούν το εσωτερικό περιβάλλον του οικοσυστήματος. Η δημιουργία προστατευόμενων περιοχών στοχεύει στην προστασία όχι μόνο μεμονωμένων ειδών, αλλά και ολόκληρων συμπλεγμάτων και τοπίων.

Τα αποθεματικά χρησιμεύουν επίσης για την αξιολόγηση και παρακολούθησηκατάσταση της βιοποικιλότητας. Δεν υπάρχει ενιαίο σύστημα παρακολούθησης της κατάστασης της βιοποικιλότητας στη Ρωσία σήμερα. Ο πληρέστερος και μόνιμος έλεγχος των αλλαγών στα στοιχεία της βιοποικιλότητας πραγματοποιείται στα αποθέματα. Κάθε χρόνο, τα αποθέματα ετοιμάζουν εκθέσεις για την κατάσταση των οικοσυστημάτων ("Chronicles of Nature") - περιλήψεις δεδομένων για την κατάσταση των προστατευόμενων περιοχών, προστατευόμενους πληθυσμούς φυτών και ζώων. Ορισμένα αποθέματα διατηρούν "Χρονικά της Φύσης" για περισσότερα από 50 χρόνια, τα οποία περιλαμβάνουν συνεχείς σειρές δεδομένων για τον αριθμό των ζώων, τη βιολογική ποικιλότητα, τη δυναμική των οικοσυστημάτων, καθώς και δεδομένα για τις κλιματικές παρατηρήσεις.

Μέρος των αποθεμάτων της Ρωσίας (18) αποτελεί μέρος του διεθνούς δικτύου αποθεμάτων βιόσφαιρας, που δημιουργήθηκε ειδικά για την παρακολούθηση της κατάστασης της βιοποικιλότητας, των κλιματικών, βιογεωχημικών και άλλων διεργασιών στην κλίμακα της βιόσφαιρας.

αιτιολογικόχρειάζομαι διατήρηση βιοποικιλότηταςπολλά: η ανάγκη για βιολογικούς πόρους για την κάλυψη των αναγκών της ανθρωπότητας (τροφή, υλικά, φάρμακα κ.λπ.), ηθικές και αισθητικές πτυχές (η ζωή είναι πολύτιμη από μόνη της) κ.λπ. Ωστόσο, ο κύριος λόγος για τη διατήρηση της βιοποικιλότητας είναι ότι διαδραματίζει πρωταγωνιστικό ρόλο στη διασφάλιση της βιωσιμότητας των οικοσυστημάτων και της Βιόσφαιρας συνολικά (απορρόφηση της ρύπανσης, σταθεροποίηση του κλίματος, παροχή κατάλληλων συνθηκών για ζωή). Η βιοποικιλότητα εκτελεί μια ρυθμιστική λειτουργία στην εφαρμογή όλων των βιογεωχημικών, κλιματικών και άλλων διεργασιών στη Γη. Κάθε είδος, όσο ασήμαντο κι αν φαίνεται, συμβάλλει στη διασφάλιση της βιωσιμότητας όχι μόνο του «εγγενούς» τοπικού οικοσυστήματος, αλλά και της Βιόσφαιρας συνολικά.

ΟΙΚΟΛΟΓΙΑ ΕΔΑΦΟΥΣ

ΔΙΑΛΕΞΗ № 8,9,10

ΘΕΜΑ:

Οικολογικές λειτουργίες των εδαφών. Βιοχημικός μετασχηματισμός των ανώτερων στρωμάτων της λιθόσφαιρας. Μετατροπή επιφανειακών υδάτων σε υπόγεια ύδατα και συμμετοχή στον σχηματισμό απορροής ποταμών. Ρύθμιση του καθεστώτος αερίων της ατμόσφαιρας . Οικολογική λειτουργία των εδαφών. Συμμετοχή των εδαφών στο σχηματισμό της γεωχημικής ροής των στοιχείων.

Η κάλυψη του εδάφους σχηματίζει ένα από τα γεωφυσικά κελύφη της Γης - την πεζόσφαιρα. Οι κύριες γεωσφαιρικές λειτουργίες του εδάφους ως φυσικού σώματος οφείλονται στη θέση του εδάφους στη συμβολή έμψυχης και άψυχης φύσης. Και το κυριότερο είναι η παροχή ζωής στη Γη. Είναι στο έδαφος που ριζώνουν τα χερσαία φυτά, τα μικρά ζώα, μια τεράστια μάζα μικροοργανισμών ζουν σε αυτό. Ως αποτέλεσμα του σχηματισμού του εδάφους, είναι στο έδαφος που το νερό και τα μεταλλικά στοιχεία διατροφής, ζωτικής σημασίας για τους οργανισμούς, συγκεντρώνονται με τις μορφές χημικών ενώσεων που είναι προσβάσιμες σε αυτούς. Έτσι, το έδαφος είναι προϋπόθεση για την ύπαρξη ζωής, αλλά ταυτόχρονα το έδαφος είναι συνέπεια της ζωής στη Γη.

Οι συνολικές λειτουργίες των εδαφών στη βιόσφαιρα βασίζονται στις ακόλουθες θεμελιώδεις ιδιότητες. Πρώτον, το έδαφος χρησιμεύει ως βιότοπος και φυσική υποστήριξη για έναν τεράστιο αριθμό οργανισμών. Δεύτερον, το έδαφος είναι απαραίτητος, αναντικατάστατος κρίκος και ρυθμιστής των βιογεωχημικών κύκλων· πρακτικά, οι κύκλοι όλων των βιογόνων πραγματοποιούνται μέσω του εδάφους.

Η βιολογική ποικιλότητα (biodiversity) είναι μια έννοια που αναφέρεται στην ποικιλομορφία της ζωής στη Γη και σε όλα τα υπάρχοντα φυσικά συστήματα. Η βιοποικιλότητα αναγνωρίζεται ως ένα από τα θεμέλια της ανθρώπινης ζωής. Ο ρόλος της βιοποικιλότητας είναι τεράστιος - από τη σταθεροποίηση του κλίματος της γης και την αποκατάσταση της γονιμότητας του εδάφους έως την παροχή προϊόντων και υπηρεσιών στους ανθρώπους, που μας επιτρέπουν να διατηρήσουμε την ευημερία της κοινωνίας και, στην πραγματικότητα, να επιτρέψει τη ζωή στη Γη.

Η ποικιλομορφία των ζωντανών οργανισμών γύρω μας είναι πολύ σημαντική και το επίπεδο γνώσης σχετικά με αυτό δεν είναι ακόμα μεγάλο. Σήμερα, η επιστήμη γνωρίζει (περιέγραψε και έλαβε επιστημονικά ονόματα) περίπου 1,75 εκατομμύρια είδη, αλλά υπολογίζεται ότι τουλάχιστον 14 εκατομμύρια είδη μπορεί να υπάρχουν στον πλανήτη μας.

Η Ρωσία διαθέτει σημαντική βιοποικιλότητα, ενώ το μοναδικό χαρακτηριστικό της χώρας μας είναι η παρουσία μεγάλων υπανάπτυκτη φυσικών περιοχών, όπου οι περισσότερες οικολογικές διεργασίες διατηρούν τον φυσικό τους χαρακτήρα. Η Ρωσία κατέχει το 25% όλων των παρθένων δασών στον πλανήτη. Στη Ρωσία, υπάρχουν 11.500 είδη άγριων φυτών, 320 είδη θηλαστικών, 732 είδη πουλιών, 269 είδη ψαριών του γλυκού νερού και περίπου 130.000 είδη ασπόνδυλων. Υπάρχουν πολλά ενδημικά, είδη που ζουν μόνο στην επικράτεια της χώρας μας. Τα δάση μας αποτελούν το 22% όλων των δασών στον κόσμο.

Είναι το θέμα «Ο ρόλος της διαφορετικότητας στην άγρια ​​ζωή» στο οποίο είναι αφιερωμένο αυτό το δοκίμιο.

1.

Είναι προφανές σε οποιονδήποτε από εμάς ότι είμαστε όλοι διαφορετικοί και ότι ο κόσμος γύρω μας είναι διαφορετικός. Ωστόσο, δεν θα σκεφτόταν όλοι να κάνουν μια φαινομενικά απλή ερώτηση - γιατί συμβαίνει αυτό; Γιατί χρειαζόμαστε τη διαφορετικότητα και τι ρόλο παίζει στην καθημερινή ζωή;

Και αν το σκεφτείς σοβαρά, αποδεικνύεται ότι:

Η διαφορετικότητα είναι πρόοδος, ανάπτυξη, εξέλιξη. Κάτι νέο μπορεί να αποκτηθεί μόνο από διαφορετικά πράγματα - άτομα, σκέψεις, ιδέες, πολιτισμούς, γονότυπους, τεχνολογίες. Αν όλα γύρω είναι ίδια, τότε από πού προέρχεται το νέο; Φανταστείτε ότι το Σύμπαν μας αποτελείται μόνο από πανομοιότυπα άτομα (για παράδειγμα, υδρογόνο) - πώς θα μπορούσαμε εσείς και εγώ να γεννηθούμε ταυτόχρονα;

Η διαφορετικότητα είναι βιωσιμότητα. Είναι οι αμοιβαίες και συντονισμένες ενέργειες εξαρτημάτων με διαφορετικές λειτουργίες που δίνουν σε κάθε περίπλοκο σύστημα την ικανότητα να αντιστέκεται σε εξωτερικές επιρροές. Ένα σύστημα πανομοιότυπων στοιχείων είναι σαν τα βότσαλα σε μια παραλία - είναι σταθερό μόνο μέχρι το επόμενο εισερχόμενο κύμα.

Η διαφορετικότητα είναι ζωή. Και ζούμε σε μια σειρά από γενιές μόνο και μόνο λόγω του γεγονότος ότι όλοι έχουμε διαφορετικούς γονότυπους. Δεν είναι τυχαίο ότι από αμνημονεύτων χρόνων όλες οι θρησκείες του κόσμου έχουν επιβάλει το πιο αυστηρό ταμπού στους γάμους με στενούς συγγενείς. Αυτό διατήρησε τη γενετική ποικιλομορφία του πληθυσμού, χωρίς την οποία υπάρχει άμεση πορεία προς τον εκφυλισμό και την εξαφάνιση από προσώπου γης.

Αν τώρα φανταστούμε ότι η διαφορετικότητα έχει εξαφανιστεί στον κόσμο, τότε μαζί της θα χάσουμε:

Α) την ικανότητα ανάπτυξης·

Β) σταθερότητα.

γ) η ίδια η ζωή.

Ανατριχιαστική εικόνα, έτσι δεν είναι;

Δηλαδή, έχοντας κάνει μια φαινομενικά αφελή ερώτηση, καταλήγουμε σε ένα απροσδόκητο για πολλούς συμπέρασμα: ποικιλία - ορίζονταςπαράγοντας για την ύπαρξη όλης της ζωής στον πλανήτη μας.

Η ανθρωπότητα, που φαντάζεται τον εαυτό της ως τους «βασιλιάδες της φύσης», εύκολα, χωρίς δισταγμό, σκουπίζει από το πρόσωπο της γης είδη «αποκρουστικά» για εμάς. Καταστρέφουμε ολόκληρα είδη φυτών και ζώων - εντελώς, αμετάκλητα, για πάντα. Καταστρέφουμε τη φυσική ποικιλότητα και ταυτόχρονα επενδύουμε τεράστια ποσά στην κλωνοποίηση - την τεχνητή δημιουργία πανομοιότυπων ατόμων... Και αυτό το ονομάζουμε βιοτεχνολογία, επιστήμη του μέλλοντος, με την οποία συνδέουμε όλες τις ελπίδες για περαιτέρω ύπαρξη. Ποιες είναι οι προοπτικές για μια τέτοια ύπαρξη είναι σαφές από την προηγούμενη παράγραφο - μην είστε τεμπέλης, ξαναδιαβάστε το ξανά ...

Κάποτε, νιώσαμε για τον εαυτό μας και το «μόνο αληθινό δόγμα» και την «κοινωνία της καθολικής ισότητας», και με κόστος εκατομμυρίων ζωών ήμασταν σαν «σε μια ενιαία τάξη» ... Στο κοινωνικο-οικονομικό σφαίρα, η ζωή μας έχει μάθει να εκτιμούμε τη διαφορετικότητα, αλλά είναι απαραίτητο να περάσουμε ακόμα περισσότερες δοκιμασίες για να μάθουμε να εκτιμούμε τη βιολογική ποικιλότητα;

Η βιοποικιλότητα ορίζεται από το World Wide Fund for Nature (1989) ως «ολόκληρη η ποικιλομορφία των μορφών ζωής στη γη, τα εκατομμύρια είδη φυτών, ζώων, μικροοργανισμών με τα γονιδιακά τους σύνολα και τα πολύπλοκα οικοσυστήματα που συνθέτουν την άγρια ​​ζωή». . Ως εκ τούτου, η βιοποικιλότητα θα πρέπει να εξετάζεται σε τρία επίπεδα. Η βιοποικιλότητα σε επίπεδο ειδών καλύπτει ολόκληρο το φάσμα των ειδών στη Γη από βακτήρια και πρωτόζωα μέχρι το βασίλειο των πολυκύτταρων φυτών, ζώων και μυκήτων. Σε μικρότερη κλίμακα, η βιολογική ποικιλότητα περιλαμβάνει τη γενετική ποικιλότητα των ειδών, τόσο από γεωγραφικά απομακρυσμένους πληθυσμούς όσο και από άτομα του ίδιου πληθυσμού. Η βιολογική ποικιλότητα περιλαμβάνει επίσης την ποικιλότητα των βιολογικών κοινοτήτων, των ειδών, των οικοσυστημάτων που σχηματίζονται από κοινότητες και τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ αυτών των επιπέδων Για τη συνεχή επιβίωση των ειδών και των φυσικών κοινοτήτων, όλα τα επίπεδα βιολογικής ποικιλότητας είναι απαραίτητα, όλα είναι σημαντικά για τον άνθρωπο. Η ποικιλότητα των ειδών καταδεικνύει τον πλούτο των εξελικτικών και οικολογικών προσαρμογών των ειδών σε διαφορετικά περιβάλλοντα. Η ποικιλότητα των ειδών χρησιμεύει ως πηγή διαφορετικών φυσικών πόρων για τον άνθρωπο. Για παράδειγμα, τα τροπικά τροπικά δάση, με την πλουσιότερη ποικιλία ειδών τους, παράγουν μια αξιοσημείωτη ποικιλία φυτικών και ζωικών προϊόντων που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τρόφιμα, κατασκευές και φάρμακα. Η γενετική ποικιλότητα είναι απαραίτητη για κάθε είδος για τη διατήρηση της αναπαραγωγικής βιωσιμότητας, της αντοχής στις ασθένειες και της ικανότητας προσαρμογής στις μεταβαλλόμενες συνθήκες. Η γενετική ποικιλότητα των οικόσιτων ζώων και των καλλιεργούμενων φυτών είναι ιδιαίτερα πολύτιμη για όσους εργάζονται σε προγράμματα αναπαραγωγής για τη διατήρηση και τη βελτίωση των σύγχρονων γεωργικών ειδών.

Η ποικιλότητα σε κοινοτικό επίπεδο είναι η συλλογική αντίδραση των ειδών σε διαφορετικές περιβαλλοντικές συνθήκες. Οι βιολογικές κοινότητες που βρίσκονται σε ερήμους, στέπες, δάση και πλημμυρικά εδάφη διατηρούν τη συνέχεια της κανονικής λειτουργίας του οικοσυστήματος παρέχοντας «συντήρηση», για παράδειγμα μέσω του ελέγχου των πλημμυρών, της προστασίας από τη διάβρωση του εδάφους, της διήθησης του αέρα και του νερού.

Ποικιλότητα ειδών

Σε κάθε επίπεδο βιολογικής ποικιλότητας - είδη, γενετική και κοινοτική ποικιλότητα, οι ειδικοί μελετούν τους μηχανισμούς που αλλάζουν ή διατηρούν την ποικιλότητα. Η ποικιλότητα των ειδών περιλαμβάνει ολόκληρο το σύνολο των ειδών που ζουν στη Γη. Υπάρχουν δύο κύριοι ορισμοί της έννοιας του είδους. Πρώτον: ένα είδος είναι μια συλλογή ατόμων που διαφέρει από άλλες ομάδες ως προς το ένα ή το άλλο μορφολογικά, φυσιολογικά ή βιοχημικά χαρακτηριστικά. Αυτός είναι ο μορφολογικός ορισμός του είδους. Οι διαφορές στις αλληλουχίες DNA και σε άλλους μοριακούς δείκτες χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο για τη διάκριση μεταξύ ειδών που είναι ουσιαστικά πανομοιότυπα στην εμφάνιση (όπως τα βακτήρια). Ο δεύτερος ορισμός ενός είδους είναι ένα σύνολο ατόμων μεταξύ των οποίων υπάρχει ελεύθερη διασταύρωση, αλλά δεν υπάρχει διασταύρωση με άτομα άλλων ομάδων (ο βιολογικός ορισμός ενός είδους).

Η αδυναμία ξεκάθαρης διάκρισης ενός είδους από ένα άλλο λόγω της ομοιότητας των χαρακτηριστικών τους ή η προκύπτουσα σύγχυση στις επιστημονικές ονομασίες, συχνά μειώνει την αποτελεσματικότητα των προσπαθειών για την προστασία των ειδών.

Μόνο το 10-30% των ειδών του κόσμου έχουν πλέον περιγραφεί από βιολόγους και πολλά μπορεί να εξαφανιστούν πριν περιγραφούν.

Οποιαδήποτε στρατηγική διατήρησης της βιοποικιλότητας απαιτεί καλή κατανόηση του πόσα είδη υπάρχουν και του τρόπου κατανομής αυτών των ειδών. Μέχρι σήμερα έχουν περιγραφεί 1,5 εκατομμύρια είδη. Τουλάχιστον τα διπλάσια είδη παραμένουν απεριόριστα, κυρίως έντομα και άλλα τροπικά αρθρόποδα.

Οι γνώσεις μας για τον αριθμό των ειδών δεν είναι ακριβείς, καθώς πολλά μη επιδεικτικά ζώα δεν έχουν έρθει ακόμη στην προσοχή των ταξινομητών. Για παράδειγμα, οι μικρές αράχνες, οι νηματώδεις, οι μύκητες του εδάφους και τα έντομα που ζουν στις κορυφές των δέντρων τροπικών δασών είναι δύσκολο να μελετηθούν· συμβαίνουν διάφορα ρεύματα, αλλά τα όρια αυτών των περιοχών είναι συνήθως ασταθή με την πάροδο του χρόνου.

Αυτές οι ελάχιστα μελετημένες ομάδες μπορούν να αριθμούν εκατοντάδες και χιλιάδες, ακόμη και εκατομμύρια είδη. Τα βακτήρια είναι επίσης ελάχιστα μελετημένα. Λόγω της δυσκολίας ανάπτυξης και ταυτοποίησής τους, οι μικροβιολόγοι κατάφεραν να αναγνωρίσουν μόνο περίπου 4.000 είδη βακτηρίων. Ωστόσο, έρευνα που διεξήχθη στη Νορβηγία σχετικά με την ανάλυση βακτηριακού DNA δείχνει ότι περισσότερα από 4000 είδη βακτηρίων μπορούν να υπάρχουν σε ένα γραμμάριο εδάφους και περίπου ο ίδιος αριθμός μπορεί να βρεθεί στα θαλάσσια ιζήματα. Τέτοια υψηλή ποικιλομορφία, ακόμη και σε μικρά δείγματα, συνεπάγεται την ύπαρξη χιλιάδων ή και εκατομμυρίων ακόμη αδιευκρίνιστα βακτηριακών ειδών. Η σύγχρονη έρευνα προσπαθεί να προσδιορίσει ποια είναι η αναλογία του αριθμού των ευρέως διαδεδομένων ειδών βακτηρίων σε σύγκριση με τα περιφερειακά ή στενά τοπικά είδη.

γενετική ποικιλότητα

Η γενετική ενδοειδική ποικιλομορφία παρέχεται συχνά από την αναπαραγωγική συμπεριφορά των ατόμων σε έναν πληθυσμό. Πληθυσμός είναι μια ομάδα ατόμων του ίδιου είδους που ανταλλάσσουν γενετικές πληροφορίες μεταξύ τους και δίνουν γόνιμους απογόνους. Ένα είδος μπορεί να περιλαμβάνει έναν ή περισσότερους διαφορετικούς πληθυσμούς. Ένας πληθυσμός μπορεί να αποτελείται από λίγα άτομα ή εκατομμύρια.

Τα άτομα σε έναν πληθυσμό είναι συνήθως γενετικά διαφορετικά μεταξύ τους. Η γενετική ποικιλότητα οφείλεται στο γεγονός ότι τα άτομα έχουν ελαφρώς διαφορετικά γονίδια - τμήματα χρωμοσωμάτων που κωδικοποιούν ορισμένες πρωτεΐνες. Οι παραλλαγές ενός γονιδίου είναι γνωστές ως αλληλόμορφά του. Οι διαφορές προκύπτουν από μεταλλάξεις - αλλαγές στο DNA που βρίσκεται στα χρωμοσώματα ενός συγκεκριμένου ατόμου. Τα αλληλόμορφα ενός γονιδίου μπορούν να επηρεάσουν την ανάπτυξη και τη φυσιολογία ενός ατόμου με διαφορετικούς τρόπους. Οι εκτροφείς φυτικών ποικιλιών και φυλών ζώων, επιλέγοντας ορισμένες παραλλαγές γονιδίων, δημιουργούν είδη υψηλής απόδοσης, ανθεκτικά στα παράσιτα, όπως καλλιέργειες (σίτος, καλαμπόκι), ζώα και πουλερικά.

Ποικιλομορφία κοινοτήτων και οικοσυστημάτων

Ως βιολογική κοινότητα ορίζεται μια συλλογή ατόμων διαφορετικών ειδών που ζουν σε μια συγκεκριμένη περιοχή και αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Παραδείγματα κοινοτήτων είναι τα δάση κωνοφόρων, τα ψηλά λιβάδια με γρασίδι, τα τροπικά τροπικά δάση, οι κοραλλιογενείς ύφαλοι, οι έρημοι. Μια βιολογική κοινότητα μαζί με το περιβάλλον της ονομάζεται οικοσύστημα. Στα χερσαία οικοσυστήματα, το νερό εξατμίζεται από βιολογικά αντικείμενα από την επιφάνεια της Γης και από τις υδάτινες επιφάνειες για να χυθεί ξανά με τη μορφή βροχής ή χιονιού και να αναπληρώσει το χερσαίο και το υδάτινο περιβάλλον. Οι φωτοσυνθετικοί οργανισμοί απορροφούν φωτεινή ενέργεια, η οποία χρησιμοποιείται από τα φυτά για την ανάπτυξή τους. Αυτή η ενέργεια απορροφάται από τα ζώα που τρώνε φωτοσυνθετικούς οργανισμούς ή απελευθερώνεται με τη μορφή θερμότητας τόσο κατά τη διάρκεια της ζωής των οργανισμών όσο και μετά το θάνατο και την αποσύνθεσή τους.

Οι φυσικές ιδιότητες του περιβάλλοντος, ιδιαίτερα το ετήσιο καθεστώς θερμοκρασίας και βροχοπτώσεων, επηρεάζουν τη δομή και τα χαρακτηριστικά της βιολογικής κοινότητας και καθορίζουν το σχηματισμό είτε ενός δάσους, είτε ενός λιβαδιού, είτε μιας ερήμου ή βάλτου. Η βιολογική κοινότητα, με τη σειρά της, μπορεί επίσης να αλλάξει τα φυσικά χαρακτηριστικά του περιβάλλοντος. Στα χερσαία οικοσυστήματα, για παράδειγμα, η ταχύτητα του ανέμου, η υγρασία, η θερμοκρασία και τα χαρακτηριστικά του εδάφους μπορούν να επηρεαστούν από τα φυτά και τα ζώα που ζουν εκεί. Στα υδάτινα οικοσυστήματα, τέτοια φυσικά χαρακτηριστικά όπως η αναταραχή και η διαφάνεια του νερού, τα χημικά χαρακτηριστικά και το βάθος του καθορίζουν την ποιοτική και ποσοτική σύνθεση των υδάτινων κοινοτήτων. και κοινότητες όπως οι ίδιοι οι κοραλλιογενείς ύφαλοι επηρεάζουν σε μεγάλο βαθμό τις φυσικές ιδιότητες του περιβάλλοντος. Μέσα σε μια βιολογική κοινότητα, κάθε είδος χρησιμοποιεί ένα μοναδικό σύνολο πόρων που αποτελεί τη θέση του. Οποιοδήποτε εξειδικευμένο συστατικό μπορεί να γίνει περιοριστικός παράγοντας όταν περιορίζει το μέγεθος ενός πληθυσμού. Για παράδειγμα, πληθυσμοί ειδών νυχτερίδων με εξαιρετικά εξειδικευμένες περιβαλλοντικές απαιτήσεις που σχηματίζουν αποικίες μόνο σε ασβεστολιθικά σπήλαια μπορεί να περιοριστούν από τον αριθμό των σπηλαίων με κατάλληλες συνθήκες.

Η σύνθεση των κοινοτήτων καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από τον ανταγωνισμό και τα αρπακτικά. Τα αρπακτικά συχνά μειώνουν σημαντικά τον αριθμό των ειδών - τη λεία τους - και μπορεί ακόμη και να εκτοπίσουν μερικά από αυτά από τους συνήθεις βιότοπούς τους. Όταν τα αρπακτικά εξοντώνονται, ο πληθυσμός του θηράματός τους μπορεί να ανέλθει σε κρίσιμο επίπεδο ή και να το ξεπεράσει. Στη συνέχεια, μετά την εξάντληση του περιοριστικού πόρου, μπορεί να ξεκινήσει η καταστροφή του πληθυσμού.

Η δομή της κοινότητας καθορίζεται επίσης από συμβιωτικές (με την ευρεία έννοια της λέξης) σχέσεις (συμπεριλαμβανομένων των αμοιβαίων), στις οποίες τα είδη βρίσκονται σε αμοιβαία επωφελείς σχέσεις. Τα αμοιβαία είδη επιτυγχάνουν μεγαλύτερη πυκνότητα όταν συνυπάρχουν. Συνηθισμένα παραδείγματα τέτοιας αμοιβαιότητας είναι φυτά με σαρκώδεις καρπούς και πουλιά που τρέφονται με αυτούς τους καρπούς και απλώνουν τους σπόρους τους. μύκητες και φύκια, που μαζί σχηματίζουν λειχήνες. φυτά που δίνουν καταφύγιο στα μυρμήγκια, προμηθεύοντάς τα με θρεπτικά συστατικά. πολύποδες των κοραλλιών και τα φύκια που ζουν σε αυτούς.

Τροπικά τροπικά δάση, κοραλλιογενείς ύφαλοι, τεράστιες τροπικές λίμνες και βαθιές θάλασσες είναι τα πιο πλούσια σε είδη. Η βιολογική ποικιλότητα είναι επίσης μεγάλη σε ξηρές τροπικές περιοχές με τα φυλλοβόλα δάση, τους θάμνους, τις σαβάνες, τα λιβάδια και τις ερήμους. Σε εύκρατα γεωγραφικά πλάτη, οι περιοχές που καλύπτονται από θάμνους με μεσογειακό τύπο κλίματος διακρίνονται από υψηλά ποσοστά. Βρίσκονται στη Νότια Αφρική, τη νότια Καλιφόρνια και τη νοτιοδυτική Αυστραλία. Τα τροπικά δάση χαρακτηρίζονται κυρίως από μια εξαιρετική ποικιλία εντόμων. Στους κοραλλιογενείς υφάλους και στις βαθιές θάλασσες, η ποικιλομορφία οφείλεται σε ένα πολύ ευρύτερο φάσμα ταξινομικών ομάδων. Η ποικιλότητα στις θάλασσες συνδέεται με τη μεγάλη τους ηλικία, τις γιγάντιες περιοχές και τη σταθερότητα αυτού του περιβάλλοντος, καθώς και με την ιδιαιτερότητα των τύπων των ιζημάτων του βυθού. Η αξιοσημείωτη ποικιλία των ψαριών σε μεγάλες τροπικές λίμνες και η εμφάνιση μοναδικών ειδών στα νησιά οφείλεται στην εξελικτική ακτινοβολία σε απομονωμένους παραγωγικούς οικοτόπους.

Η ποικιλότητα των ειδών σχεδόν όλων των ομάδων οργανισμών αυξάνεται προς τις τροπικές περιοχές. Για παράδειγμα, η Ταϊλάνδη έχει 251 είδη θηλαστικών, ενώ η Γαλλία έχει μόνο 93, παρά το γεγονός ότι οι περιοχές και των δύο χωρών είναι περίπου ίδιες.

2. Η ΠΟΙΚΙΛΟΦΟΡΙΑ ΤΩΝ ΖΩΝΤΑΝΩΝ ΟΡΓΑΝΙΣΜΩΝ ΕΙΝΑΙ Η ΒΑΣΗ ΤΗΣ ΟΡΓΑΝΩΣΗΣ ΚΑΙ ΣΤΑΘΕΡΟΤΗΤΑΣ ΤΗΣ ΒΙΟΣΦΑΙΡΑΣ

Η βιόσφαιρα είναι ένα περίπλοκο εξωτερικό κέλυφος της Γης, που κατοικείται από οργανισμούς που μαζί αποτελούν τη ζωντανή ουσία των πλανητών. Μπορεί να ειπωθεί ότι η βιόσφαιρα είναι μια περιοχή ενεργού ζωής, που καλύπτει το κατώτερο μέρος της ατμόσφαιρας, την πάνω μέρος της λιθόσφαιρας και της υδρόσφαιρας.

Τεράστια ποικιλία ειδών. οι ζωντανοί οργανισμοί παρέχουν έναν σταθερό τρόπο βιοτικής κυκλοφορίας. Καθένας από τους οργανισμούς συνάπτει συγκεκριμένες σχέσεις με το περιβάλλον και παίζει το ρόλο του στη μετατροπή της ενέργειας. Αυτό σχημάτισε ορισμένα φυσικά συμπλέγματα, τα οποία έχουν τις δικές τους ιδιαιτερότητες ανάλογα με τις περιβαλλοντικές συνθήκες σε ένα ή άλλο μέρος της βιόσφαιρας. Οι ζωντανοί οργανισμοί κατοικούν στη βιόσφαιρα και περιλαμβάνονται στη μία ή την άλλη βιοκένωση - χωρικά περιορισμένα μέρη της βιόσφαιρας - όχι σε κανένα συνδυασμό, αλλά σχηματίζουν ορισμένες κοινότητες ειδών προσαρμοσμένων στη συγκατοίκηση. Τέτοιες κοινότητες ονομάζονται βιοκενώσεις.

Η σχέση μεταξύ αρπακτικού και θηράματος είναι ιδιαίτερα περίπλοκη. Από τη μια πλευρά, τα αρπακτικά, που καταστρέφουν οικόσιτα ζώα, υπόκεινται σε εξόντωση. Από την άλλη πλευρά, τα αρπακτικά είναι απαραίτητα για τη διατήρηση της οικολογικής ισορροπίας («Οι λύκοι είναι οι εντολείς του δάσους»).

Ένας σημαντικός οικολογικός κανόνας είναι ότι όσο πιο ετερογενείς και πολύπλοκες είναι οι βιοκαινώσεις, τόσο μεγαλύτερη είναι η σταθερότητα, η ικανότητα αντοχής σε διάφορες εξωτερικές επιρροές. Οι βιοκαινώσεις διακρίνονται από μεγάλη ανεξαρτησία. Μερικά από αυτά επιμένουν για μεγάλο χρονικό διάστημα, άλλα αλλάζουν φυσικά. Οι λίμνες μετατρέπονται σε βάλτους - σχηματίζεται τύρφη και ως αποτέλεσμα, στη θέση της λίμνης αναπτύσσεται ένα δάσος.

Η διαδικασία των τακτικών αλλαγών στη βιοκένωση ονομάζεται διαδοχή. Η διαδοχή είναι μια διαδοχική αλλαγή ορισμένων κοινοτήτων οργανισμών (βιοκαινόζες) από άλλες σε μια συγκεκριμένη περιοχή του περιβάλλοντος. Σε μια φυσική πορεία, η διαδοχή τελειώνει με τη διαμόρφωση ενός σταθερού κοινοτικού σταδίου. Στην πορεία της διαδοχής αυξάνεται η ποικιλότητα των ειδών των οργανισμών που απαρτίζουν τη βιοκένωση, με αποτέλεσμα να αυξάνεται η σταθερότητά της.

Η αύξηση της ποικιλότητας των ειδών οφείλεται στο γεγονός ότι κάθε νέο συστατικό της βιοκαινοποίησης ανοίγει νέες ευκαιρίες για εισβολή. Για παράδειγμα, η εμφάνιση των δέντρων επιτρέπει στα είδη που ζουν στο υποσύστημα να διεισδύσουν στο οικοσύστημα: στο φλοιό, κάτω από το φλοιό, χτίζοντας φωλιές σε κλαδιά, σε κοιλότητες.

Κατά τη διάρκεια της φυσικής επιλογής, μόνο εκείνοι οι τύποι οργανισμών που μπορούν να αναπαραχθούν με μεγαλύτερη επιτυχία σε αυτή τη συγκεκριμένη κοινότητα διατηρούνται αναπόφευκτα στη σύνθεση της βιοκένωσης. Ο σχηματισμός βιοκαινώσεων έχει μια ουσιαστική πλευρά: «ανταγωνισμό για μια θέση κάτω από τον ήλιο» μεταξύ διαφορετικών βιοκαινώσεων. Σε αυτόν τον «ανταγωνισμό», διατηρούνται μόνο εκείνες οι βιοκαινώσεις που χαρακτηρίζονται από τον πληρέστερο καταμερισμό εργασίας μεταξύ των μελών τους και, κατά συνέπεια, από πλουσιότερες εσωτερικές βιοτικές συνδέσεις.

Δεδομένου ότι κάθε βιοκένωση περιλαμβάνει όλες τις κύριες οικολογικές ομάδες οργανισμών, είναι ίση στις δυνατότητές της με τη βιόσφαιρα. Ο βιοτικός κύκλος μέσα στη βιοκένωση είναι ένα είδος μειωμένου μοντέλου του βιοτικού κύκλου της Γης.

Με αυτόν τον τρόπο:

1. Η σταθερότητα της βιόσφαιρας στο σύνολό της, η ικανότητά της να εξελίσσεται καθορίζεται από το γεγονός ότι είναι ένα σύστημα σχετικά ανεξάρτητων βιοκαινόδων. Η μεταξύ τους σχέση περιορίζεται σε συνδέσεις μέσω μη ζωντανών συστατικών της βιόσφαιρας: αέρια, ατμόσφαιρα, μεταλλικά άλατα, νερό κ.λπ.

2. Η βιόσφαιρα είναι μια ιεραρχικά δομημένη ενότητα, που περιλαμβάνει τα ακόλουθα επίπεδα ζωής: άτομο, πληθυσμός, βιοκένωση, βιογεωκένωση. Κάθε ένα από αυτά τα επίπεδα έχει μια σχετική ανεξαρτησία, και μόνο αυτό εξασφαλίζει τη δυνατότητα εξέλιξης ολόκληρου του μεγάλου μακροσυστήματος.

3. Η ποικιλομορφία των μορφών ζωής, η σχετική σταθερότητα της βιόσφαιρας ως βιότοπος και η ζωή μεμονωμένων ειδών δημιουργούν προϋποθέσεις για μια μορφολογική διαδικασία, σημαντικό στοιχείο της οποίας είναι η βελτίωση των συμπεριφορικών αντιδράσεων που σχετίζονται με την προοδευτική ανάπτυξη του νευρικού συστήματος . Μόνο εκείνα τα είδη οργανισμών έχουν επιζήσει που, στην πορεία του αγώνα για ύπαρξη, άρχισαν να αφήνουν απογόνους, παρά την εσωτερική αναδιάρθρωση της βιόσφαιρας και τη μεταβλητότητα των κοσμικών και γεωλογικών παραγόντων.

3. ΤΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΤΗΣ ΔΙΑΤΗΡΗΣΗΣ ΤΗΣ ΠΟΙΚΙΛΟΦΟΡΙΑΣ ΣΤΗ ΦΥΣΗ ΩΣ ΠΑΡΑΓΟΝΤΑΣ ΕΠΙΒΙΩΣΗΣ ΤΗΣ ΑΝΘΡΩΠΟΤΗΤΑΣ

Στο γύρισμα της τρίτης χιλιετίας, δηλώνουμε με πικρία ότι ως αποτέλεσμα της ανθρωπογενούς πίεσης, ιδιαίτερα τις τελευταίες δεκαετίες, ο αριθμός των φυτικών και ζωικών ειδών μειώνεται κατακόρυφα, η δεξαμενή γονιδίων τους εξαντλείται, οι περιοχές των πιο παραγωγικών οικοσυστημάτων συρρικνώνονται. και η περιβαλλοντική υγεία επιδεινώνεται. Η συνεχής επέκταση των καταλόγων των σπάνιων και απειλούμενων ειδών ζώντων οργανισμών στις νέες εκδόσεις των Κόκκινων Βιβλίων είναι μια άμεση απόδειξη αυτού. Σύμφωνα με ορισμένες προβλέψεις κορυφαίων ορνιθολόγων, μέχρι το τέλος του 21ου αιώνα, κάθε όγδοο είδος πτηνών θα εξαφανιστεί στον πλανήτη μας.

Η συνειδητοποίηση της ανάγκης διατήρησης όλων των ειδών από τα βασίλεια των μυκήτων, των φυτών και των ζώων, ως βάση για την ύπαρξη και την ευημερία της ίδιας της ανθρωπότητας, λειτούργησε ως αποφασιστικό κίνητρο για την ανάπτυξη και την εφαρμογή πολλών σημαντικών διεθνών και εθνικών προγράμματα, καθώς και η υιοθέτηση θεμελιωδών διακρατικών συμφωνιών στον τομέα της προστασίας και παρακολούθησης του περιβάλλοντος, του φυτικού και του ζωικού κόσμου. Μετά την υπογραφή και την επακόλουθη επικύρωση από περισσότερα από 170 κράτη της Διεθνούς Σύμβασης για τη Βιοποικιλότητα (1992, Ρίο ντε Τζανέιρο), έχει δοθεί πολύ μεγαλύτερη προσοχή στη μελέτη, τη διατήρηση και την αειφόρο χρήση των βιολογικών πόρων σε όλες τις χώρες του κόσμου. Σύμφωνα με τις βασικές απαιτήσεις της Σύμβασης για τη Βιοποικιλότητα, την οποία επικύρωσε η Ρωσία το 1995, ήταν απαραίτητο να παρασχεθεί «επιστημονική υποστήριξη» για τη λήψη αποφάσεων στον τομέα της διατήρησης της άγριας ζωής in situ και ex-situ. Όλα όσα σχετίζονται με την απογραφή, την εκτίμηση της κατάστασης, τη διατήρηση, την αποκατάσταση και την ορθολογική χρήση της χλωρίδας και της πανίδας απαιτούν σαφή επιστημονική αιτιολόγηση. Για την τεράστια επικράτεια της Ρωσίας με την ποικιλομορφία του τοπίου, τον πολυεθνικό πληθυσμό, τις διάφορες παραδόσεις στη χρήση των φυσικών πόρων, είναι απαραίτητη μια πολύ πιο ενεργή ανάπτυξη θεμελιωδών ερευνών, χωρίς την οποία, κατ' αρχήν, είναι αδύνατο να πραγματοποιηθεί απογραφή και ανάπτυξη μια συντονισμένη στρατηγική για την προστασία όλων των κατηγοριών βιοποικιλότητας, σε όλα τα ιεραρχικά της επίπεδα.

Το πρόβλημα της διατήρησης της βιοποικιλότητας είναι σήμερα ένα από τα κεντρικά προβλήματα της οικολογίας, αφού η ίδια η ζωή στη Γη αντισταθμίζεται μόνο με επαρκή ποικιλία εξελικτικού υλικού. Χάρη στη βιολογική ποικιλότητα δημιουργείται η δομική και λειτουργική οργάνωση των οικολογικών συστημάτων, διασφαλίζοντας τη σταθερότητά τους στο χρόνο και την αντοχή τους στις αλλαγές του εξωτερικού περιβάλλοντος. Σύμφωνα με τον μεταφορικό ορισμό του Corr. Η ΡΑΣ Α.Φ. Αλίμοβα: «Ολόκληρο το σύνολο των βιολογικών επιστημών μελετά τέσσερα κύρια φαινόμενα: τη ζωή, τον οργανισμό, τη βιόσφαιρα και τη βιοποικιλότητα. Τα τρία πρώτα σχηματίζουν μια σειρά από τη ζωή (στη βάση) στη βιόσφαιρα (στην κορυφή), η τέταρτη διεισδύει στις τρεις πρώτες: χωρίς ποικιλία οργανικών μορίων δεν υπάρχει ζωή, χωρίς μορφολογική και λειτουργική ποικιλία κυττάρων, ιστούς, όργανα και στα μονοκύτταρα - οργανίδια - δεν υπάρχει οργανισμός, χωρίς την ποικιλομορφία των οργανισμών, δεν μπορεί να υπάρχουν οικοσυστήματα και βιόσφαιρα». Από αυτή την άποψη, φαίνεται πολύ λογικό να μελετηθεί η βιοποικιλότητα όχι μόνο σε επίπεδο ειδών, αλλά σε επίπεδο πληθυσμών, κοινοτήτων και οικοσυστημάτων. Καθώς οι ανθρωπογενείς επιπτώσεις στη φύση εντείνονται, οδηγώντας τελικά στην εξάντληση της βιολογικής ποικιλότητας, η μελέτη της οργάνωσης συγκεκριμένων κοινοτήτων και οικοσυστημάτων, καθώς και η ανάλυση των αλλαγών στη βιοποικιλότητά τους, γίνεται πολύ σημαντική. Μία από τις σημαντικότερες αιτίες υποβάθμισης της βιοποικιλότητας είναι η υποτίμηση της πραγματικής οικονομικής της αξίας. Οποιεσδήποτε προτεινόμενες επιλογές για τη διατήρηση της βιοποικιλότητας χάνουν συνεχώς τον ανταγωνισμό με τη δασοκομία και τη γεωργία, τη μεταλλευτική βιομηχανία, αφού τα οφέλη από αυτούς τους τομείς της οικονομίας είναι ορατά και απτά, έχουν τίμημα. Δυστυχώς, ούτε η κεντρικά σχεδιασμένη οικονομία ούτε η σύγχρονη οικονομία της αγοράς μπόρεσαν και δεν μπορούν να προσδιορίσουν σωστά την πραγματική αξία της φύσης. Ταυτόχρονα, μια ομάδα εμπειρογνωμόνων με επικεφαλής τον Robert Constatz (Πανεπιστήμιο του Μέριλαντ) προσδιόρισε 17 κατηγορίες λειτουργιών και υπηρεσιών της φύσης, μεταξύ των οποίων ήταν η ρύθμιση του κλίματος, η σύνθεση ατμοσφαιρικών αερίων, οι υδάτινοι πόροι, ο σχηματισμός εδάφους, η επεξεργασία αποβλήτων, οι γενετικοί πόροι, κλπ. Οι υπολογισμοί αυτών των επιστημόνων έδωσαν μια συνολική εκτίμηση αυτών των λειτουργιών της φύσης κατά μέσο όρο 35 τρισ. δολάρια, το οποίο είναι διπλάσιο από το ΑΕΠ που δημιουργεί η ανθρωπότητα (18 τρισεκατομμύρια δολάρια το χρόνο). Εξακολουθούμε να μην δίνουμε τη δέουσα προσοχή σε αυτόν τον τομέα έρευνας για τον προσδιορισμό της αξίας της βιοποικιλότητας, κάτι που δεν μας επιτρέπει να δημιουργήσουμε έναν αξιόπιστο οικονομικό μηχανισμό για την προστασία του περιβάλλοντος στη δημοκρατία.

Μεταξύ των τομέων προτεραιότητας της επιστημονικής έρευνας για τις επόμενες δεκαετίες για τους σκοπούς της διατήρησης της βιοποικιλότητας στην ευρωπαϊκή βορειοανατολική Ρωσία, πρέπει να επισημανθούν τα ακόλουθα:

— ενοποίηση των υφιστάμενων και ανάπτυξη νέων μεθόδων για την αξιολόγηση και την απογραφή όλων των στοιχείων της βιοποικιλότητας.

— δημιουργία βάσεων δεδομένων ηλεκτρονικών υπολογιστών για τη βιοποικιλότητα στο πλαίσιο μεμονωμένων ταξινομικών κατηγοριών, τύπων οικοσυστημάτων, μορφών χρήσης των στοιχείων της βιοποικιλότητας, συμπεριλαμβανομένων βάσεων δεδομένων για σπάνια είδη φυτών και ζώων·

– ανάπτυξη και εφαρμογή των πιο πρόσφατων μεθόδων ταξινόμησης στη συστηματική και διάγνωση φυτών, ζώων, μυκήτων και μικροοργανισμών·

– συνέχιση της απογραφής της ζώντων οργανισμών της περιοχής και ιδιαίτερα σε ειδικά προστατευόμενες φυσικές περιοχές.

— προετοιμασία και δημοσίευση νέων περιφερειακών χλωριδικών και πανιδικών περιλήψεων, άτλαντων, καταλόγων, οδηγών, μονογραφιών για μεμονωμένα είδη μικροοργανισμών, μυκήτων, κατώτερων και ανώτερων φυτών, σπονδυλωτών και ασπόνδυλων·

— ανάπτυξη μεθοδολογικών βάσεων για την οικονομική αξιολόγηση της βιοποικιλότητας.

— ανάπτυξη επιστημονικών βάσεων και τεχνολογιών για την αποκατάσταση της βιολογικής ποικιλότητας σε ανθρωπογενώς διαταραγμένα χερσαία, υδάτινα και εδαφικά οικοσυστήματα· — κατάρτιση περιφερειακού προγράμματος για τη διατήρηση της βιοποικιλότητας, λαμβάνοντας υπόψη τις ιδιαιτερότητες των διαφορετικών συνθηκών της χώρας μας.

ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ

Η ανθρωπότητα έχει αναγνωρίσει τη μεγάλη σημασία της βιολογικής ποικιλότητας και των συστατικών της με την υιοθέτηση της Σύμβασης για τη Βιοποικιλότητα στις 5 Ιουνίου 1992. Έχει γίνει ένα από τα πιο μαζικά διεθνή συνέδρια· σήμερα μέλη του είναι 187 χώρες. Η Ρωσία είναι συμβαλλόμενο μέρος στη Σύμβαση από το 1995. Με την έγκριση αυτής της Σύμβασης, υιοθετήθηκε για πρώτη φορά μια παγκόσμια προσέγγιση για τη διατήρηση και τη βιώσιμη χρήση ολόκληρου του πλούτου των ζωντανών οργανισμών στη Γη. Η Σύμβαση αναγνωρίζει την ανάγκη για μια πολυτομεακή και ολοκληρωμένη προσέγγιση για τη βιώσιμη χρήση και διατήρηση της βιοποικιλότητας, τον ειδικό ρόλο της διεθνούς ανταλλαγής πληροφοριών και τεχνολογίας στον τομέα αυτό και τη σημασία μιας δίκαιης και ισότιμης κατανομής των οφελών που προέρχονται από τη χρήση βιολογικών πόρων. Αυτές οι τρεις συνιστώσες - βιώσιμη χρήση της βιοποικιλότητας, διατήρηση της βιοποικιλότητας, δίκαιη κατανομή των οφελών από τη χρήση γενετικών πόρων - αποτελούν τους «τρεις πυλώνες» της Σύμβασης.

Σε αυτή τη φωτογραφία βλέπουμε πολλά είδη φυτών να αναπτύσσονται μαζί σε ένα λιβάδι στην πλημμυρική πεδιάδα του ποταμού. Budyumkan στα νοτιοανατολικά της περιοχής Chita. Γιατί η φύση χρειαζόταν τόσα πολλά είδη σε ένα λιβάδι; Αυτό είναι το θέμα αυτής της διάλεξης.

Ποικιλομορφία βιοτικής κάλυψης, ή βιοποικιλότητας, είναι ένας από τους παράγοντες για τη βέλτιστη λειτουργία των οικοσυστημάτων και της βιόσφαιρας συνολικά. Η βιοποικιλότητα διασφαλίζει την ανθεκτικότητα των οικοσυστημάτων στις εξωτερικές πιέσεις και διατηρεί μια δυναμική ισορροπία σε αυτά. Το ζωντανό από το μη ζωντανό, πρώτα απ 'όλα, διαφέρει κατά πολλές τάξεις μεγέθους στη μεγάλη ποικιλομορφία του και στην ικανότητα όχι μόνο να διατηρήσει αυτήν την ποικιλομορφία, αλλά και να την αυξήσει σημαντικά στην πορεία της εξέλιξης. Γενικά, η εξέλιξη της ζωής στη Γη μπορεί να θεωρηθεί ως μια διαδικασία δόμησης της βιόσφαιρας, μια διαδικασία αύξησης της ποικιλότητας των ζωντανών οργανισμών, των μορφών και των επιπέδων της οργάνωσής τους, μια διαδικασία εμφάνισης μηχανισμών που διασφαλίζουν τη σταθερότητα της ζωής. συστήματα και οικοσυστήματα στις συνεχώς μεταβαλλόμενες συνθήκες του πλανήτη μας. Είναι η ικανότητα των οικοσυστημάτων να διατηρούν ισορροπία, χρησιμοποιώντας τις κληρονομικές πληροφορίες των ζωντανών οργανισμών για αυτό, που κάνει τη βιόσφαιρα στο σύνολό της και τα τοπικά οικοσυστήματα υλικά-ενεργειακά συστήματα με την πλήρη έννοια.

Ρώσος γεωβοτανολόγος L.G. Ραμένσκιτο 1910 διατύπωσε την αρχή της οικολογικής ατομικότητας των ειδών - μια αρχή που είναι το κλειδί για την κατανόηση του ρόλου της βιοποικιλότητας στη βιόσφαιρα. Βλέπουμε ότι πολλά είδη ζουν μαζί σε κάθε οικοσύστημα ταυτόχρονα, αλλά σπάνια σκεφτόμαστε την οικολογική σημασία αυτού. Οικολογικός ατομικότηταφυτικά είδη που ζουν στην ίδια φυτική κοινότητα στο ίδιο οικοσύστημα επιτρέπουν στην κοινότητα να ανασυγκροτηθεί γρήγορα όταν αλλάζουν οι εξωτερικές συνθήκες. Για παράδειγμα, σε ένα ξηρό καλοκαίρι σε αυτό το οικοσύστημα, τον κύριο ρόλο στη διασφάλιση του βιολογικού κύκλου παίζουν τα άτομα του είδους Α, τα οποία είναι πιο προσαρμοσμένα στη ζωή με έλλειμμα υγρασίας. Σε ένα υγρό έτος, τα άτομα του είδους Α δεν είναι στο βέλτιστο και δεν μπορούν να παρέχουν βιολογικό κύκλο στις μεταβαλλόμενες συνθήκες. Αυτό το έτος, τα άτομα του είδους Β αρχίζουν να παίζουν τον κύριο ρόλο στη διασφάλιση του βιολογικού κύκλου σε αυτό το οικοσύστημα. Η τρίτη χρονιά αποδείχθηκε πιο δροσερό· υπό αυτές τις συνθήκες, ούτε το είδος Α ούτε το είδος Β μπορούν να εξασφαλίσουν την πλήρη χρήση του οικολογικού δυνατότητες αυτού του οικοσυστήματος. Όμως το οικοσύστημα αναδομείται γρήγορα, καθώς περιέχει άτομα του είδους Β, που δεν χρειάζονται ζεστό καιρό και φωτοσυνθέτουν καλά σε χαμηλές θερμοκρασίες.

Αν δούμε πώς είναι τα πράγματα στα πραγματικά οικοσυστήματα του Primorsky Krai, θα δούμε ότι σε ένα δάσος κωνοφόρων-φυλλοβόλων, για παράδειγμα, σε οικόπεδο 100 τ. μέτρα αναπτύσσονται άτομα από 5-6 είδη δέντρων, 5-7 είδη θάμνων, 2-3 είδη αμπέλου, 20-30 είδη ποωδών φυτών, 10-12 είδη βρύων και 15-20 είδη λειχήνων. Όλα αυτά τα είδη είναι οικολογικά μεμονωμένα και σε διαφορετικές εποχές του χρόνου, σε διαφορετικές καιρικές συνθήκες, η φωτοσυνθετική τους δραστηριότητα ποικίλλει πολύ. Αυτά τα είδη φαίνεται να αλληλοσυμπληρώνονται, καθιστώντας τη φυτική κοινότητα στο σύνολό της οικολογικά πιο βέλτιστη.

Από τον αριθμό των ειδών παρόμοιας μορφής ζωής, με παρόμοιες απαιτήσεις για το εξωτερικό περιβάλλον, που ζουν σε ένα τοπικό οικοσύστημα, μπορεί κανείς να κρίνει πόσο σταθερές είναι οι συνθήκες σε αυτό το οικοσύστημα. Σε σταθερές συνθήκες, τέτοια είδη, κατά κανόνα, θα είναι λιγότερα από ό,τι σε ασταθείς συνθήκες. Εάν οι καιρικές συνθήκες δεν αλλάξουν για πολλά χρόνια, τότε δεν υπάρχει ανάγκη για μεγάλο αριθμό ειδών. Σε αυτή την περίπτωση, διατηρείται το είδος, το οποίο, υπό αυτές τις σταθερές συνθήκες, είναι το βέλτιστο από όλα τα πιθανά είδη αυτής της χλωρίδας. Όλα τα υπόλοιπα εξαλείφονται σταδιακά, μη μπορώντας να αντέξουν τον ανταγωνισμό μαζί του.

Στη φύση, βρίσκουμε πολλούς παράγοντες ή μηχανισμούς που παρέχουν και διατηρούν υψηλή ποικιλία ειδών των τοπικών οικοσυστημάτων. Πρώτα απ 'όλα, τέτοιοι παράγοντες περιλαμβάνουν την υπερβολική αναπαραγωγή και την υπερπαραγωγή σπόρων και καρπών. Στη φύση, οι σπόροι και οι καρποί παράγονται εκατοντάδες και χιλιάδες φορές περισσότερο από ό,τι είναι απαραίτητο για την αναπλήρωση της φυσικής απώλειας λόγω του πρόωρου θανάτου και του θανάτου λόγω γήρατος.

Χάρη στις προσαρμογές στην κατανομή των φρούτων και των σπόρων σε μεγάλες αποστάσεις, τα βασικά στοιχεία των νέων φυτών πέφτουν όχι μόνο σε εκείνες τις περιοχές που είναι ευνοϊκές για την ανάπτυξή τους τώρα, αλλά και σε εκείνες τις περιοχές των οποίων οι συνθήκες δεν είναι ευνοϊκές για την ανάπτυξη και την ανάπτυξη των ατόμων. αυτά τα είδη. Ωστόσο, αυτοί οι σπόροι φυτρώνουν εδώ, υπάρχουν σε καταθλιπτική κατάσταση για κάποιο χρονικό διάστημα και πεθαίνουν. Αυτό συμβαίνει εφόσον οι περιβαλλοντικές συνθήκες είναι σταθερές. Αν όμως αλλάξουν οι συνθήκες, τότε αρχίζουν να αναπτύσσονται και να αναπτύσσονται εδώ τα σπορόφυτα ειδών που προηγουμένως ήταν καταδικασμένα σε θάνατο, περνώντας από έναν πλήρη κύκλο της οντογενετικής (ατομικής) ανάπτυξής τους. Οι οικολόγοι λένε ότι στη φύση (διαβάστε, στη βιόσφαιρα) υπάρχει ισχυρή πίεση της ποικιλομορφίας της ζωήςσε όλα τα τοπικά οικοσυστήματα.

Γενικός γονιδιακή δεξαμενή κάλυψης γης– τα χλωριδικά-τοπικά οικοσυστήματα αυτής της περιοχής χρησιμοποιούνται πλήρως λόγω της πίεσης της βιοποικιλότητας. Ταυτόχρονα, τα τοπικά οικοσυστήματα ως προς τα είδη γίνονται πλουσιότερα. Κατά τον σχηματισμό και την αναδιάταξή τους, πραγματοποιείται η οικολογική επιλογή των κατάλληλων συστατικών από μεγαλύτερο αριθμό αιτούντων των οποίων τα διαγράμματα έχουν εισέλθει σε ένα δεδομένο βιότοπο. Έτσι, αυξάνεται η πιθανότητα σχηματισμού μιας οικολογικά βέλτιστης φυτικής κοινότητας.


Αυτό το γράφημα (Willy, 1966) δείχνει πώς ο αριθμός του λαγού (καμπύλη 1) και ο αριθμός του λύγκα (καμπύλη 2) αλλάζουν συγχρονισμένα σε ένα από τα οικοσυστήματα. Καθώς ο αριθμός των λαγών αυξάνεται, με κάποια καθυστέρηση, ο αριθμός των λύγκα αρχίζει να αυξάνεται. Αυξάνοντας τον αριθμό του, ο λύγκας έχει καταθλιπτική επίδραση στον πληθυσμό του λαγού. Ταυτόχρονα, ο αριθμός των λαγών μειώνεται, οι λύγκες δεν μπορούν να εφοδιαστούν με τροφή και εγκαταλείπουν αυτό το οικοσύστημα ή πεθαίνουν. Το πάτημα από την πλευρά του λύγκα μειώνεται και ο αριθμός του λαγού αυξάνεται. Όσο λιγότερα είδη αρπακτικών και είδη φυτοφάγων ζώων στο οικοσύστημα, όσο πιο έντονες είναι οι διακυμάνσεις στον αριθμό τους, τόσο πιο δύσκολο είναι για το οικοσύστημα να διατηρήσει την ισορροπία του. Με μεγάλο αριθμό ειδών θηραμάτων και ειδών αρπακτικών (βλ. προηγούμενο διάγραμμα), οι διακυμάνσεις στους αριθμούς έχουν πολύ μικρότερο εύρος.

Έτσι, ο παράγοντας σταθερότητας ενός τοπικού οικοσυστήματος δεν είναι μόνο η ποικιλομορφία των ειδών που ζουν σε αυτό το τοπικό οικοσύστημα, αλλά και η ποικιλομορφία των ειδών σε γειτονικά οικοσυστήματα, από τα οποία είναι δυνατή η εισαγωγή διαγραμμάτων (σπόροι και σπόροι). Αυτό ισχύει όχι μόνο για τα φυτά που οδηγούν έναν προσκολλημένο τρόπο ζωής, αλλά ακόμη περισσότερο για τα ζώα που μπορούν να μετακινηθούν από το ένα τοπικό οικοσύστημα στο άλλο. Πολλά ζώα, που δεν ανήκουν συγκεκριμένα σε κανένα από τα τοπικά οικοσυστήματα (βιογεωκενόζες), διαδραματίζουν ωστόσο σημαντικό οικολογικό ρόλο και συμμετέχουν στη διασφάλιση του βιολογικού κύκλου σε πολλά οικοσυστήματα ταυτόχρονα. Επιπλέον, μπορούν να αλλοτριώσουν τη βιομάζα σε ένα τοπικό οικοσύστημα και να πετάξουν τα περιττώματα σε ένα άλλο, διεγείροντας την ανάπτυξη και την ανάπτυξη των φυτών σε αυτό το δεύτερο τοπικό οικοσύστημα. Μερικές φορές μια τέτοια μεταφορά ύλης και ενέργειας από το ένα οικοσύστημα στο άλλο μπορεί να είναι εξαιρετικά ισχυρή. Αυτή η ροή συνδέει εντελώς διαφορετικά οικοσυστήματα.

Για παράδειγμα, τα μεταναστευτικά ψάρια, συσσωρεύοντας τη βιομάζα τους στη θάλασσα, πηγαίνουν για ωοτοκία στα ανώτερα όρια ποταμών και ρεμάτων, όπου μετά την ωοτοκία πεθαίνουν και γίνονται τροφή για μεγάλο αριθμό ζωικών ειδών (αρκούδες, λύκοι, πολλά είδη μουστέλιδων, πολλά είδη πουλιών, για να μην αναφέρουμε ορδές ασπόνδυλων). Αυτά τα ζώα τρέφονται με ψάρια και απορρίπτουν τα περιττώματά τους στα χερσαία οικοσυστήματα. Έτσι, η ουσία από τη θάλασσα μεταναστεύει στη στεριά βαθιά στην ηπειρωτική χώρα και αφομοιώνεται από τα φυτά και περιλαμβάνεται σε νέες αλυσίδες του βιολογικού κύκλου.

Σταματήστε να μπαίνετε στα ποτάμια της Άπω Ανατολής για να γεννήσετε σολομό και σε 5-10 χρόνια θα δείτε πόσο θα αλλάξει ο πληθυσμός των περισσότερων ζωικών ειδών. Ο αριθμός των ζωικών ειδών θα αλλάξει και, ως εκ τούτου, θα ξεκινήσουν ανακατατάξεις στη βλάστηση. Η μείωση του αριθμού των αρπακτικών ειδών ζώων θα οδηγήσει σε αύξηση του αριθμού των φυτοφάγων. Έχοντας υπονομεύσει γρήγορα τη βάση της τροφής τους, τα φυτοφάγα ζώα θα αρχίσουν να πεθαίνουν και οι επιζωοτίες θα εξαπλωθούν ανάμεσά τους. Ο αριθμός των φυτοφάγων ζώων θα μειωθεί και δεν θα υπάρχει κανένας να απλώσει τους σπόρους ορισμένων ειδών και να φάει τη βιομάζα άλλων φυτικών ειδών. Με μια λέξη, όταν τα κόκκινα ψάρια σταματήσουν να εισέρχονται στα ποτάμια της Άπω Ανατολής, θα ξεκινήσει μια σειρά αναδιαρθρώσεων σε όλα τα μέρη των οικολογικών συστημάτων εκατοντάδες ή και χιλιάδες χιλιόμετρα μακριά από τη θάλασσα.

Και αυτά τα γραφήματα (G.F. Gause, 1975) δείχνουν πώς σε ένα οικοσύστημα αλλάζει ο αριθμός των βλεφαρίδων παπουτσιών (μονοκύτταρο ζώο) (καμπύλη 1) και των αρπακτικών βλεφαρίδων που τρέφονται με βλεφαρίδες παπουτσιών (καμπύλη 2). Τα δύο επάνω γραφήματα - το οικοσύστημα είναι κλειστό και περιορισμένο σε χώρο: α - το βλεφαροφόρο παπούτσι δεν έχει καταφύγιο. β - το infusoria του παπουτσιού έχει ένα καταφύγιο. Τα κάτω γραφήματα (γ) δείχνουν ότι το οικοσύστημα είναι ανοιχτό· εάν προκύψουν αντίξοες συνθήκες, και τα δύο είδη μπορούν να κρυφτούν ή να πάνε σε άλλο σύστημα. Με την έναρξη των ευνοϊκών συνθηκών, και τα δύο είδη μπορεί να επιστρέψουν.

Δυστυχώς, οι οικολόγοι δεν είναι ακόμη σε θέση να μοντελοποιήσουν τη συμπεριφορά των πραγματικών οικοσυστημάτων υπό συνθήκες αλλαγών σε ορισμένους περιβαλλοντικούς παράγοντες. Και το θέμα εδώ δεν είναι μόνο η εξαιρετική πολυπλοκότητα των οικολογικών συστημάτων και η έλλειψη επαρκών πληροφοριών για τη σύνθεσή τους. Δεν υπάρχει καμία θεωρία στην οικολογία που να επιτρέπει τέτοια μοντελοποίηση. Από αυτή την άποψη, με ισχυρό αντίκτυπο στα οικοσυστήματα, απαιτείται μεγάλη προσοχή και ακολουθώντας τον κανόνα: «Πριν επηρεάσετε το οικοσύστημα και το βγάλετε εκτός ισορροπίας, μετρήστε το επτά φορές» και ... μην κόψετε - αρνηθείτε αυτήν την επίδραση. Ο εικοστός αιώνας μας έπεισε ότι η προστασία των φυσικών οικοσυστημάτων διατηρώντας τα σε ισορροπία είναι πολύ πιο λογική από τον επανασχεδιασμό αυτών των οικοσυστημάτων σε μια προσπάθεια βελτιστοποίησής τους.

Πρέπει να ειπωθεί ότι για να διατηρηθεί η ισορροπία στα τοπικά οικοσυστήματα και για τη βιογεωχημική τους βελτιστοποίηση, δεν είναι σημαντικό η ταξινομική ποικιλότητα από μόνη της σύμφωνα με την αρχή «όσο περισσότερα είδη, τόσο το καλύτερο», αλλά λειτουργική ποικιλία, ή μια ποικιλία οικοβιόμορφων. Ένα μέτρο της λειτουργικής ποικιλομορφίας ενός οικοσυστήματος είναι ο αριθμός των οικοβιόμορφων και των συνουσίων φυτών, ζώων, μυκήτων και μικροοργανισμών. μετρήσει ταξινομική ποικιλομορφίαείναι ο αριθμός των ειδών, των γενών, των οικογενειών και άλλων ανώτερων κατηγοριών.

Η ποικιλομορφία των ειδών και η ποικιλομορφία των μορφών ζωής ή οικοβιόμορφες δεν είναι το ίδιο πράγμα. Θα το δείξω με ένα παράδειγμα. Στο λιβάδι, είδη, γένη και οικογένειες φυτών μπορούν να ζήσουν 2-3 φορές περισσότερο από ό,τι στο σκοτεινό κωνοφόρο δάσος. Ωστόσο, όσον αφορά τα οικοβιόμορφα και τη συνουσία, αποδεικνύεται ότι η βιοποικιλότητα του σκοτεινού κωνοφόρου δάσους ως οικοσυστήματος είναι πολύ υψηλότερη από τη βιοποικιλότητα του λιβαδιού ως οικοσυστήματος. Στο λιβάδι, έχουμε 2-3 κατηγορίες οικοβιόμορφων, και στο σκοτεινό κωνοφόρο δάσος, 8-10 τάξεις. Υπάρχουν πολλά είδη στο λιβάδι, αλλά όλα αυτά ανήκουν είτε στην κατηγορία των οικοβιόμορφων, των πολυετών μεσοφυτικών θερινοπράσινων χόρτων, είτε στην κατηγορία των ετήσιων χόρτων, είτε στην κατηγορία των πράσινων βρύων. Στο δάσος, διαφορετικές κατηγορίες οικοβιόμορφων είναι: σκούρα κωνοφόρα δέντρα, φυλλοβόλα δέντρα, φυλλοβόλοι θάμνοι, φυλλοβόλοι θάμνοι, πολυετή μεσοφυτικά καλοκαιρινά πράσινα χόρτα, πράσινα βρύα, επιγεικοί λειχήνες, επιφυτικοί λειχήνες.

Η βιοποικιλότητα των οργανισμών στη βιόσφαιρα δεν περιορίζεται στην ποικιλομορφία των ταξινομικών κατηγοριών και στην ποικιλομορφία των οικοβιόμορφων των ζωντανών οργανισμών. Για παράδειγμα, μπορούμε να μπούμε σε μια περιοχή που καταλαμβάνεται εξ ολοκλήρου από ένα τοπικό στοιχειακό οικοσύστημα - ένα υπερυψωμένο έλος ή ένα υγρό δάσος σκλήθρας στις εκβολές ενός μεγάλου ποταμού. Σε άλλη περιοχή στην ίδια επικράτεια, θα συναντήσουμε τουλάχιστον 10-15 τύπους τοπικών στοιχειωδών οικοσυστημάτων. Τα οικοσυστήματα κωνοφόρων-πλατύφυλλων δασών στον πυθμένα των κοιλάδων των ποταμών αντικαθίστανται τακτικά εδώ από οικοσυστήματα μικτών θαμνωδών δασών κέδρου-βελανιδιάς στις νότιες ήπιες πλαγιές των βουνών, δάση με μικτό χόρτο από πεύκους-βελανιδιάς στις βόρειες ήπιες πλαγιές των βουνών , δάση ελάτης στο πάνω μέρος των βόρειων απότομων πλαγιών βουνών και οικοσυστημάτων λιβάδια στέπας και συστάδες βλάστησης στις απότομες νότιες πλαγιές των βουνών. Είναι εύκολο να καταλάβει κανείς τι είναι ενδοτοπική ποικιλομορφία των οικοσυστημάτωνκαθορίζεται όχι μόνο από την ποικιλομορφία των συστατικών ειδών και των οικοβιόμορφων, αλλά επίσης ποικιλία φόντου οικολογικού τοπίουσχετίζεται κυρίως με την ποικιλομορφία των μορφών εδάφους, την ποικιλομορφία των εδαφών και των υποκείμενων πετρωμάτων τους.