11.10.2019

التنوع البيولوجي. المفهوم والتعريف. فئات التنوع. أنواع ودور وتدهور وحماية التنوع البيولوجي


المحاضرة 2

الموضوع: الأفكار الحديثة حول التنوع البيولوجي

يخطط:

1. مفهوم التنوع البيولوجي.

2. أهمية التنوع البيولوجي.

2.1. أهمية التنوع البيولوجي للمحيط الحيوي.

2.2. أهمية التنوع البيولوجي للإنسان.

2.2.1. قيمة عملية.

2.2.2. القيمة الجمالية للتنوع البيولوجي.

3. بيولوجيا الحفاظ على الحياة البرية.

4. التنوع البيولوجي هو أساس الحياة على الأرض.

5. هيكل ومستويات التنوع البيولوجي.

5.1. التنوع الجيني.

5.2. تنوع الأنواع.

5.3. تنوع النظم البيئية.

6. المؤشرات الكمية للتنوع البيولوجي.

6.1. محاسبة التنوع البيولوجي.

6.2. التنوع البيولوجي و"ثراء الأنواع".

6.3. قياس التنوع البيولوجي.

7. إمكانات الموارد الطبيعية في روسيا.

1. مفهوم التنوع البيولوجي

لقد أصبحت فكرة التنوع البيولوجي باعتباره خاصية فريدة للطبيعة الحية ودوره في الحفاظ على الحياة على الأرض جزءا لا يتجزأ من وجهات النظر الحديثة حول العلاقة بين الطبيعة والمجتمع. تم استخدام عبارة "التنوع البيولوجي" لأول مرة من قبل ج. بيتس (1892) في عمله "عالم طبيعة في الأمازون"، الذي لاحظ حوالي 700 نوع من الفراشات خلال رحلة مدتها ساعة.

لقد دخل مفهوم "التنوع البيولوجي" حيز الاستخدام العلمي على نطاق واسع في عام 1972 في مؤتمر الأمم المتحدة في ستوكهولم بيئةحيث تمكن علماء البيئة من إقناع القادة السياسيين للمجتمع العالمي بأن حماية الحياة البرية يجب أن تصبح أولوية في أي نشاط بشري على الأرض.

وبعد عشرين عاما، في عام 1992، في ريو دي جانيرو، خلال مؤتمر الأمم المتحدة المعني بالبيئة والتنمية، تم اعتماد اتفاقية التنوع البيولوجي، التي وقعتها أكثر من 180 دولة، بما في ذلك روسيا. بدأ التنفيذ النشط لاتفاقية التنوع البيولوجي في روسيا بعد التصديق عليها من قبل مجلس الدوما في عام 1995. تم اعتماد عدد من القوانين البيئية على المستوى الفيدرالي، وفي عام 1996، وافق مرسوم رئيس الاتحاد الروسي على "مفهوم انتقال الاتحاد الروسي إلى التنمية المستدامة"، والذي يعتبر الحفاظ على التنوع البيولوجي أحد أكثر الأمور أهمية. المجالات الهامة للتنمية في روسيا. إن روسيا، مثلها في ذلك كمثل الدول الأخرى التي وقعت وصدقت على اتفاقية التنوع البيولوجي، لا تعمل بمفردها. بدأ مشروع مرفق البيئة العالمية للحفاظ على التنوع البيولوجي في روسيا، بتمويل من البنك الدولي للإنشاء والتعمير، في ديسمبر 1996. ومنذ ذلك الحين، تم تطوير واعتماد الاستراتيجية الوطنية للحفاظ على التنوع البيولوجي في روسيا في عام 2001، ويجري تطوير آليات الحفاظ على التنوع البيولوجي، وتقديم الدعم للمتنزهات والمحميات الوطنية، وتنفيذ تدابير للحفاظ على التنوع البيولوجي وتحسين البيئة. الوضع البيئي في مختلف المناطق. وينص مشروع مرفق البيئة العالمية والاستراتيجية الوطنية، إلى جانب المشاريع الأخرى المتعلقة بحفظ التنوع البيولوجي، على تطوير وتنفيذ البرامج التعليمية باعتبارها مجالات ذات أولوية.

2. أهمية التنوع البيولوجي

2.1. أهمية التنوع البيولوجي للمحيط الحيوي

ويمكن توضيح مبدأ تفاعل الإنسان مع التنوع البيولوجي لكوكب الأرض من خلال الأخذ في الاعتبار حجم تأثير الإنسان على النظم الطبيعية والدور الذي يلعبه التنوع البيولوجي في الحفاظ على الحياة على الأرض. الشرط الرئيسي للحفاظ على الحياة على الأرض هو قدرة المحيط الحيوي على خلق والحفاظ على التوازن بين النظم البيئية المكونة له. داخل المحيط الحيوي، يجب أن تكون النظم البيئية ذات الرتبة الأدنى متوازنة إقليميا. بمعنى آخر، يجب أن يكون هناك العدد المطلوب من التندرا والغابات والصحاري وما إلى ذلك على الأرض - كمناطق أحيائية، وداخل منطقة التندرا الحيوية يجب أن يكون هناك محتوى التندرا الأمثل، وداخل منطقة الغابات الصنوبرية الحيوية يجب أن يكون هناك غطاء غابات مثالي. وهكذا وصولاً إلى أصغر الأنظمة البيئية مثل المروج والغابات والبحيرات وما إلى ذلك.

يتم تحديد عمل الكوكب ككل وتوازنه المناخي من خلال تفاعل دورات الماء والكربون والنيتروجين والفوسفور وغيرها من المواد التي تحركها طاقة النظم البيئية. يعد الغطاء النباتي العامل الأكثر أهمية في منع التآكل، والحفاظ على التربة السطحية، وضمان التسرب وتجديد احتياطيات المياه الجوفية. وبدون مستوى كاف من التنوع البيولوجي للنظم الإيكولوجية للمستنقعات، فمن المستحيل منع التخثث في المسطحات المائية، ويعد المستوى العالي من تنوع الأنواع الحيوانية هو المفتاح لاستدامة أي نظام بيئي والمحيط الحيوي ككل.

تدعم ملايين الأنواع الحيوانية والنباتية الظروف اللازمة لاستمرار الحياة على الأرض. وربما يمكن توفير هذه الشروط بعدد أقل من الأنواع، ولكن ما هو العدد الكافي من الأنواع؟ لا أحد يعرف هذا. كما أنه لا يعرف الخط الذي بعده، مع انخفاض التنوع البيولوجي، سيبدأ التدمير الذي لا رجعة فيه للأنظمة البيئية، وسوف تصل الحياة إلى حافة الوجود. عندما يتم تدمير التنوع البيولوجي، لا توجد طرق موثوقة للتعويض عن الخسائر.

2.2. أهمية التنوع البيولوجي للإنسان

2.2.1. قيمة عملية

إن النظرة العملية للتنوع البيولوجي تسمح لنا برؤيته كمصدر لا ينضب للموارد البيولوجية. تزودنا الموارد البيولوجية بجميع أنواع المنتجات: الغذاء، والألياف لصناعة الملابس، والأصباغ، والمواد الاصطناعية، والأدوية، وما إلى ذلك. وهي أساس معظم الأنشطة البشرية، وحالة الاقتصاد العالمي تعتمد عليها إلى حد كبير. لقد ساهمت الكائنات الحية الدقيقة، التي تلعب دورًا حيويًا في العديد من النظم البيئية، في التقدم في إنتاج الغذاء.

يهتم الطب الحديث بشدة بالموارد البيولوجية على أمل الحصول على علاجات جديدة للأمراض. كلما زاد تنوع الكائنات الحية، زادت فرصة اكتشاف أدوية جديدة؛ ويقدم تاريخ الطب أمثلة ممتازة على هذا الاحتمال. من المحتمل أن يكون لأي نوع قيمة تجارية أو يمكن استخدامه في الطب. حوالي 40% من جميع الأدوية المعروفة المستخدمة حاليًا في الطب تحتوي على مواد موجودة في النباتات البرية.

في الزراعة، يعد التنوع الوراثي لنباتات المحاصيل ذا أهمية كبيرة لتطوير طرق مكافحة الآفات. مراكز منشأ النباتات المزروعة هي الأماكن التي قام فيها الإنسان في وقت ما بإدخال العديد من الأنواع التقليدية اليوم إلى الثقافة. وفي هذه المناطق، هناك علاقة واضحة بين النباتات الزراعية وأقاربها البرية. تنمو هنا العديد من أنواع الأسلاف البرية وأصناف النباتات المزروعة الحديثة. ويتزايد اهتمام المزارعين بالتنوع الوراثي للمحاصيل. تتيح لنا معرفة مراكز هذا التنوع تطوير طرق لزيادة إنتاجية المحاصيل الزراعية وزيادة قدرتها على التكيف مع الظروف البيئية المتغيرة.

التنوع البيولوجي لديه أهمية عظيمةأيضا لتنظيم الترفيه. تعد المناظر الطبيعية الجميلة والنظم البيئية المتنوعة والغنية بالأنواع من أهم الشروط لتنمية السياحة والترفيه. غالبًا ما يكون التوسع السريع لهذا النوع من النشاط هو المصدر الرئيسي للدخل عدد السكان المجتمع المحلي. في كثير من الأحيان تصبح الأنواع الفردية من الحيوانات والنباتات موضع اهتمام متزايد.

2.2.2. القيمة الجمالية للتنوع البيولوجي

بالنسبة لمعظم الناس، كلمة "التنوع البيولوجي" لها دلالة إيجابية. في الوقت نفسه، تظهر في الخيال صور الغابات الاستوائية المطيرة، والشعاب المرجانية، والمقاصة المغطاة بالأعشاب، حيث يخلق ثراء الأنواع الحيوانية والنباتية مشاعر إيجابية. في كثير من الأحيان، حتى جزء واحد من الطبيعة، مثل فراشة صقر النبيذ التي تتغذى على رحيق الأعشاب النارية المزهرة أثناء الطيران ليلاً، يترك انطباعًا لا يمحى. إن الجمال المتأصل للتنوع البيولوجي هو مصدر للإلهام. نادراً ما تكتمل الأعمال الفنية الحقيقية بدون صور الحيوانات والنباتات، سواء كانت جعارين وثعابين على قلادة الملكة كليوباترا أو أسد مصنوع من البلاط الملون على “الطريق المقدس” في بابل. ترتبط فكرة الجنة المتجسدة في لوحة "الجنة" التي رسمها جان بروغيل الأكبر () ، بمجموعة غنية من الأنواع المختلفة من الحيوانات والنباتات.

وبدون المتعة الجمالية، فإن العديد من هواياتنا ستكون بلا معنى، سواء كانت رياضة صيد الأسماك أو الصيد أو المشي لمسافات طويلة أو مشاهدة الطيور. يحتاج الناس إلى التفكير في المناظر الطبيعية الجميلة. ومع ذلك، فإن القيمة الجمالية للتنوع البيولوجي تتجاوز مجرد الإعجاب بالمناظر الطبيعية الجميلة. ماذا سيحدث للإنسان، مزاجه، تصوره للعالم، إذا بدلا من بحيرة جميلة أو قطعة من غابة الصنوبر، رأى من حوله فقط أكوام من القمامة أو منظر طبيعي مشوه بالتدخل الخشن؟ ولكن بأي حب يصف المؤلفون الصور المذهلة لطبيعة سهول دنيستر الفيضية (مقتبسة من مجلة Vesti SOES، العدد 2، 2001): "منطقة مصب النهر غريبة وفريدة من نوعها بسبب ثرواتها وجمالها الخاص. هنا، على البحيرة البيضاء، لا تزال حقول الزنابق البيضاء وكستناء الماء المتبقية محفوظة، ومساحات واسعة مغطاة بزنابق الماء الصفراء. لا يزال طائر أبو منجل المقدس في مصر القديمة يطير هنا، ويُسمع صوت أجنحة البجع، ويزهر النعناع، ​​وتمتلئ الغابات بالروائح المألوفة وغير المتوقعة، وموسيقى العصافير..." على ما يبدو، الجانب الجمالي لإدراك التنوع البيولوجي لا يقتصر الأمر على الاستمتاع بجمال المناظر الطبيعية الفردية فحسب؛ بل هي حاجة عضوية متأصلة في كل إنسان، لأن تصور مختلف أشكال الحياة يحسن نوعية الحياة بشكل موضوعي.

3. بيولوجيا الحفاظ على الحياة البرية

بيولوجيا الحفظ هي علم متعدد التخصصات تطور استجابة للأزمة التي تواجه التنوع البيولوجي اليوم.

بيولوجيا الحفاظ على الحياة البرية– نظام علمي يعتمد على النظرية والتطبيق في الحفاظ على الأنواع، وإنشاء مناطق محمية جديدة، وحماية المتنزهات الوطنية القائمة. وستحدد أنشطتها الشكل الذي ستبقى به الأنواع والمجتمعات البيولوجية على الكوكب في المستقبل.

فهو يجمع الناس والمعرفة من مختلف المجالات ويهدف إلى التغلب على أزمة التنوع البيولوجي.

لبيولوجيا الحفاظ على الحياة البرية ثلاثة أهداف: أولاً، دراسة ووصف تنوع الحياة البرية؛ ثانياً، تحديد وتقييم تأثير الأنشطة البشرية على الأنواع والمجتمعات والنظم البيئية؛ وثالثًا، استكشاف نُهج عملية متعددة التخصصات لحماية واستعادة التنوع البيولوجي.

4. التنوع البيولوجي هو أساس الحياة على الأرض

يعد الحفاظ على التنوع البيولوجي مهمة أساسية لبيولوجيا الحفاظ على الحياة البرية. وفقا للتعريف الذي قدمه الصندوق العالمي للحياة البرية (1989)، التنوع البيولوجي- هذا هو "التنوع الكامل لأشكال الحياة على الأرض، وملايين الأنواع من النباتات والحيوانات والكائنات الحية الدقيقة مع مجموعاتها من الجينات والأنظمة البيئية المعقدة التي تشكل الطبيعة الحية." ومن ثم، ينبغي النظر إلى التنوع البيولوجي على ثلاثة مستويات. يغطي التنوع البيولوجي على مستوى الأنواع النطاق الكامل للأنواع الموجودة على الأرض بدءًا من البكتيريا والأوالي وحتى مملكة النباتات والحيوانات والفطريات متعددة الخلايا. وعلى نطاق أدق، يشمل التنوع البيولوجي التنوع الجيني للأنواع الناتجة عن مجموعات سكانية متباعدة جغرافيًا وعن أفراد داخل نفس المجموعة السكانية. يشمل التنوع البيولوجي أيضًا تنوع المجتمعات البيولوجية والأنواع والنظم البيئية التي تشكلها المجتمعات والتفاعلات بين هذه المستويات.

من أجل استمرار بقاء الأنواع والمجتمعات الطبيعية، فإن جميع مستويات التنوع البيولوجي ضرورية، وجميعها مهمة للبشر. يوضح تنوع الأنواع ثراء التكيفات التطورية والبيئية للأنواع مع بيئات مختلفة. يعد تنوع الأنواع بمثابة مصدر للموارد الطبيعية المتنوعة للبشر. على سبيل المثال، تنتج الغابات الاستوائية المطيرة، بما تحتويه من مجموعة غنية من الأنواع، مجموعة متنوعة رائعة من المنتجات النباتية والحيوانية التي يمكن استخدامها في الغذاء والبناء والدواء. يعد التنوع الجيني ضروريًا لأي نوع للحفاظ على قابلية التكاثر، ومقاومة الأمراض، والقدرة على التكيف مع الظروف المتغيرة. يعد التنوع الجيني للحيوانات المستأنسة والنباتات المزروعة ذا قيمة خاصة لأولئك الذين يعملون في برامج التربية للحفاظ على الأنواع الزراعية الحديثة وتحسينها.

يمثل التنوع على مستوى المجتمع الاستجابة الجماعية للأنواع للظروف البيئية المختلفة. تحافظ المجتمعات البيولوجية الموجودة في الصحاري والسهوب والغابات والسهول الفيضية على استمرارية الأداء الطبيعي للنظام البيئي من خلال توفير "الصيانة"، مثل السيطرة على الفيضانات، والسيطرة على تآكل التربة، وتنقية الهواء والماء.

5. هيكل ومستويات التنوع البيولوجي

في كل مستوى من مستويات التنوع البيولوجي - التنوع الجيني والأنواع والمجتمع (النظام البيئي) - يدرس العلماء الآليات التي تغير التنوع أو تحافظ عليه.

5.1. التنوع الجيني

التنوع الجيني هو كمية المعلومات الجينية الموجودة في جينات الكائنات الحية التي تعيش على الأرض.

غالبًا ما يتم توفير التنوع الجيني داخل النوع من خلال السلوك الإنجابي للأفراد ضمن السكان. السكان عبارة عن مجموعة من الأفراد من نفس النوع الذين يتبادلون المعلومات الوراثية مع بعضهم البعض وينتجون ذرية خصبة. قد يحتوي النوع على مجموعة واحدة أو أكثر من المجموعات المميزة. يمكن أن يتكون السكان من عدد قليل من الأفراد أو الملايين.

عادة ما يكون الأفراد ضمن مجموعة سكانية مختلفين وراثيا عن بعضهم البعض. يرجع التنوع الجيني إلى حقيقة أن الأفراد لديهم جينات مختلفة قليلاً - أقسام من الكروموسومات التي تشفر بروتينات معينة. تُعرف متغيرات الجين بأليلاته. تنشأ الاختلافات من الطفرات - التغيرات في الحمض النووي الموجود في كروموسومات فرد معين. يمكن أن يكون لأليلات الجين تأثيرات مختلفة على تطور وفسيولوجيا الفرد. يقوم مربي الأصناف النباتية والسلالات الحيوانية، من خلال اختيار متغيرات جينية محددة، بإنتاج أنواع عالية الإنتاجية ومقاومة للآفات، مثل محاصيل الحبوب (القمح والذرة) والماشية والدواجن.

يتم تحديد التنوع الجيني في مجتمع ما من خلال عدد الجينات التي تحتوي على أكثر من أليل واحد (تسمى الجينات متعددة الأشكال) وعدد الأليلات لكل جين متعدد الأشكال. يؤدي وجود جين متعدد الأشكال إلى ظهور أفراد متغاير الزيجوت في السكان الذين يتلقون أليلات مختلفة من الجين من والديهم. يسمح التنوع الوراثي للأنواع بالتكيف مع التغيرات البيئية، مثل ارتفاع درجات الحرارة أو تفشي مرض جديد. بشكل عام، ثبت أن الأنواع النادرة تتمتع بتنوع وراثي أقل من الأنواع المنتشرة، وبالتالي فهي أكثر عرضة لخطر الانقراض عندما تتغير الظروف البيئية.

5.2. تنوع الأنواع

يشمل تنوع الأنواع المجموعة الكاملة من الأنواع التي تعيش على الأرض. هناك تعريفان رئيسيان لمفهوم الأنواع. أولاً: النوع هو مجموعة من الأفراد تختلف عن المجموعات الأخرى في بعض الخصائص المورفولوجية أو الفسيولوجية أو البيوكيميائية. هذا هو التعريف المورفولوجي للأنواع. يتم الآن استخدام الاختلافات في تسلسل الحمض النووي والعلامات الجزيئية الأخرى بشكل متزايد للتمييز بين الأنواع المتطابقة تقريبًا في المظهر (مثل البكتيريا). التعريف الثاني للنوع هو مجموعة من الأفراد يحدث بينهم تهجين حر، ولكن لا يوجد تهجين مع أفراد من مجموعات أخرى (التعريف البيولوجي للنوع).

يُستخدم التعريف المورفولوجي للأنواع بشكل شائع في علم التصنيف، أي من قبل علماء الأحياء المنهجيين المتخصصين في تحديد الأنواع الجديدة وتصنيف الأنواع. يُستخدم التعريف البيولوجي للأنواع بشكل شائع في علم الأحياء التطوري، لأنه يعتمد على علاقات وراثية قابلة للقياس أكثر من اعتماده على أي سمات فيزيائية يمكن تمييزها ذاتيًا. ومع ذلك، من الناحية العملية، فإن استخدام التعريف البيولوجي للأنواع أمر صعب للغاية، لأنه يتطلب معرفة حول قدرة الأفراد على التهجين، وعادة ما يكون من الصعب الحصول على المعلومات. ونتيجة لذلك، اضطر علماء الأحياء الممارسون إلى تعلم كيفية التمييز بين الأنواع البيولوجية من خلال مظهرها، وكانوا يطلقون عليها أحيانًا اسم "الأنواع المورفولوجية" أو مصطلحات أخرى مماثلة حتى أطلق عليها علماء التصنيف أسماء لاتينية رسمية.

غالبًا ما يؤدي عدم القدرة على التمييز بوضوح بين نوع وآخر بسبب تشابه الخصائص أو الارتباك الناتج في الأسماء العلمية إلى تقليل فعالية جهود حماية الأنواع.

من الصعب كتابة قوانين واضحة وفعالة لحماية نوع ما إذا لم يكن من الواضح كيفية التعرف عليه بدقة. ولذلك، لا يزال يتعين القيام بالكثير من العمل لتنظيم وتصنيف جميع الأنواع الموجودة في العالم. لقد وصف علماء التصنيف ما بين 10% إلى 30% فقط من الأنواع الموجودة في العالم، وقد ينقرض الكثير منها قبل أن يتم وصفها. لحل هذه المشكلة بسرعة، من الضروري تدريب العديد من علماء التصنيف، وخاصة للعمل في المناطق الاستوائية الغنية بالأنواع.

إن الصعوبات المرتبطة بوصف الأنواع الجديدة في العلوم تجبرنا على تقدير أعدادها الإجمالية بحذر. ارتفع عدد أنواع الحيوانات والنباتات المعروفة للعلم من 11 ألف نوع في زمن جيم لينيوس إلى 2 مليون نوع اليوم وما زال ينمو. يقوم العلماء باستمرار بوصف وتسمية أنواع جديدة من الحيوانات والنباتات والكائنات الحية الدقيقة. لا يمكن لأحد أن يعطي العدد الدقيق للأنواع التي تعيش على كوكبنا، ولكن من المعروف أن عدد الأنواع الحيوانية يفوق بشكل كبير عدد أنواع النباتات والفطريات والبكتيريا. ومن المعروف أيضًا أن الحشرات تتصدر عدد الأنواع المسجلة بين الحيوانات. إن تنوعها كبير لدرجة أنها لا تتفوق في عدد الأنواع على جميع الحيوانات الأخرى فحسب، بل تتفوق أيضًا على النباتات والكائنات الحية الدقيقة مجتمعة. في المملكة النباتية، تمسك كاسيات البذور، أو النباتات المزهرة، براحة اليد بثقة.

5.3. تنوع النظم البيئية

يشير تنوع النظام البيئي إلى الموائل المختلفة، والمجتمعات الحيوية، والعمليات البيئية داخل المحيط الحيوي، بالإضافة إلى التنوع الهائل للموائل والعمليات داخل النظام البيئي.

تختلف المؤشرات الكمية للتنوع البيولوجي في النظم الإيكولوجية اختلافا كبيرا تبعا لتأثير العوامل المختلفة. تجدر الإشارة إلى أن التكاثر الحيوي لا يشمل فقط الأنواع التي تعيش بشكل دائم في النظام البيئي، ولكن أيضًا الأنواع التي تقضي جزءًا فقط من دورة حياتها فيه (على سبيل المثال، يرقات البعوض واليعسوب).

لا يمكن وصف تكوين الأنواع، وبشكل عام، تنوع التكاثر الحيوي إلا في وقت معين، حيث يتغير ثراء الأنواع نتيجة لعمليات الهجرة والقضاء على الأنواع التي تحدث بشكل مستمر في التكاثر الحيوي.

ويؤخذ عامل الوقت في الاعتبار بدرجة أو بأخرى في خدمات الرصد البيئي. وبالتالي، على وجه الخصوص، تتطلب برامج الرصد الهيدروبيولوجي في روسيا إلزاميالتحليل في مواسم مختلفة من السنة وتقييم حالة المسطحات المائية بناءً على البيانات التي تم الحصول عليها في فترات الربيع والصيف والخريف.

في كل لحظة من الزمن، يحتوي التكاثر الحيوي على ثراء معين في الأنواع.

أحد مكونات البيئة الطبيعية هو تضاريس سطح الأرض، الموجود في تقلبه المستمر على حدود ثلاث قذائف طبيعية، أو مجالات، لكوكبنا - قشرة الأرض، أو الغلاف الصخري، والغلاف الجوي والغلاف المائي. سطح الأرض بإرتياحه - الجبال الخلابة أو القاسية، والسهول الشاسعة التي تتعرج على طولها الأنهار بسلاسة، والكثبان الرملية والتلال الرملية في الصحاري، والأنهار الجليدية في الجبال العالية - هي ساحة للحياة، وهي واحدة من أهم مكونات المحيط الحيوي.

كلما كانت الظروف البيئية أكثر تنوعًا في منطقة معينة، كلما زاد الوقت المتاح للكائنات الحية لإجراء التحولات التطورية، كلما كان تكوين أنواعها أكثر تنوعًا. يمكن للتضاريس والبنية الجيولوجية أن تخلق مجموعة متنوعة من الظروف داخل المناطق ذات المناخ المتجانس. في المناطق الجبلية، يحدد انحدارها وتعرضها درجة حرارة التربة ومحتوى الرطوبة فيها. على المنحدرات شديدة الانحدار، تستنزف التربة جيدًا، مما يؤدي غالبًا إلى نقص الرطوبة للنباتات، على الرغم من أن التربة في المناطق المنخفضة القريبة مشبعة بالرطوبة. في المناطق القاحلة، وفي السهول الفيضية وعلى طول مجاري الأنهار، غالبًا ما يمكن رؤية مجتمعات الغابات المتطورة، والتي تتناقض بشكل حاد مع النباتات الصحراوية المحيطة. تنمو على سفوح التلال الدافئة والجافة المواجهة للجنوب أنواع أشجار مختلفة عن الأنواع الباردة والرطبة المواجهة للشمال. غالبًا ما ترتبط التضاريس المتموجة بجمال المناظر الطبيعية، مما يعني أنها موطن لمجتمعات غنية ومتنوعة. المناظر الطبيعية الخلابة تثير الإعجاب دائمًا. وهذا هو أحد الأسباب التي تجعل الجبال أو شواطئ المسطحات المائية المفضلة بمثابة أماكن للحج الجماعي لمحبي الطبيعة.

كل المناظر الطبيعية الكرة الأرضيةيخضع للتغيرات تحت تأثير الظروف المناخية. تأثير عالم النبات عليهم هائل. لقد تشكلت المناظر الطبيعية بكل تنوعها على مدى آلاف السنين ونتيجة للنشاط البشري. إنها تتغير باستمرار بسبب البحث المستمر عن أشكال فعالة لاستخدام الأراضي والتعدين. الإنسان يبني المدن ويشق الطرق. وهكذا تتكون المناظر الطبيعية من عدد من العناصر الطبيعية والثقافية. إنها تجسد الذاكرة الجماعية للطبيعة وأولئك الذين يسكنونها، وتشكل عنصرًا معقدًا من عناصر البيئة.

6. المؤشرات الكمية للتنوع البيولوجي

6.1. محاسبة التنوع البيولوجي

غالبًا ما يتم إجراء عمليات جرد التنوع على مستوى النظام البيئي باستخدام التصوير الجوي أو التصوير عبر الأقمار الصناعية. وهذا يسمح لنا برسم صورة كاملة عن تنوع النظم البيئية وخصائص المناظر الطبيعية، وكذلك التوصل إلى استنتاجات أولية حول التنوع المحتمل للأنواع. لتقييم التنوع على مستوى الأنواع بشكل أكثر دقة، من الضروري تحديد ثراء الأنواعأي مع الأخذ في الاعتبار جميع الأنواع الموجودة في منطقة معينة (عدد الأنواع المخصصة لمنطقة معينة للمقارنة). ومع ذلك، فمن الواضح أنه كلما كانت مساحة المنطقة أكبر عدد أكبرالأنواع، سيتمكن الباحث من التسجيل، لذلك عند تقييم ثراء الأنواع، من الضروري مراعاة تكرار حدوث الأنواع. وهكذا، على مساحة 4 م2، ينمو 35 نوعًا من النباتات الوعائية في مرعى يتم صيانته بعناية. يمكن العثور على نفس العدد من الأنواع في نفس مساحة الأرض البكر، ولكن إذا قمنا بتضييق مساحة البحث إلى 1 متر مربع، فسنكون قادرين على تسجيل 25 نوعًا نباتيًا فقط، حيث يتم العثور على العديد من الأنواع هنا بشكل أقل تكرارًا. في المراعي المهجورة، تختفي العديد من النباتات الوعائية، وبالتالي فإن مستوى ثراء الأنواع هنا أقل مما هو عليه في قطعة مرج عذراء.

إن محاولات وصف بنية مجتمع طبيعي معقد بمؤشر واحد، مثل ثراء الأنواع، لا يمكن الدفاع عنها بسبب فقدان معلومات قيمة حول ندرة بعض الأنواع وشيوع أنواع أخرى. يأخذ مؤشر (مؤشر) تنوع الأنواع في الاعتبار كيف الرقم الإجماليالأنواع في المجتمع، ونسبة وفرة الأنواع المختلفة. ويتم حسابها من خلال تحديد نسبة أفراد كل نوع إلى إجمالي عدد الأفراد في المجتمع.

يعد قياس التنوع على المستوى الجيني أكثر صعوبة. لهذا الغرض، يتم استخدام الخصائص الوراثية الخارجية للأنواع تقليديا. بناءً على هذه الخصائص، يتم تمييز مجموعات منفصلة من الأفراد داخل النوع. ويسمى هذا النوع من التباين الفردي تعدد الأشكال. على سبيل المثال، على إليترا الخنافسهناك أنماط صبغية مميزة لكل فرد. وهذا النوع منتشر على نطاق واسع، ويوجد في سيبيريا، والصين، وشبه الجزيرة الكورية، واليابان. في غرب ووسط سيبيريا، يسود الأفراد السود، وفي الشرق يصبح السكان أكثر تعدد الأشكال، وتوجد فيه بشكل متزايد الخنافس الصفراء ذات البقع السوداء.

6.2. التنوع البيولوجي و"ثراء الأنواع"

تتطلب أي استراتيجية للحفاظ على التنوع البيولوجي فهمًا واضحًا لعدد الأنواع الموجودة وكيفية توزيع تلك الأنواع. حتى الآن، تم وصف 1.5 مليون نوع. ما لا يقل عن ضعف عدد الأنواع التي لا تزال غير موصوفة، ومعظمها من الحشرات والمفصليات الاستوائية الأخرى. إن معرفتنا بعدد الأنواع ليست دقيقة، نظرًا لأن العديد من الحيوانات غير المبهرجة لم تلفت انتباه خبراء التصنيف بعد. على سبيل المثال، يصعب دراسة العناكب الصغيرة والديدان الخيطية وفطريات التربة والحشرات التي تعيش في تيجان أشجار الغابات الاستوائية.

قد يصل عدد هذه المجموعات التي لم تتم دراستها إلا إلى مئات وآلاف، بل وحتى ملايين الأنواع. كما أن دراسة البكتيريا سيئة للغاية. وبسبب الصعوبات في نموها وتحديدها، تعلم علماء الأحياء المجهرية التعرف على حوالي 4000 نوع فقط من البكتيريا. ومع ذلك، أظهرت الأبحاث التي أجريت في النرويج حول اختبار الحمض النووي للبكتيريا أنه يمكن العثور على أكثر من 4000 نوع من البكتيريا في جرام واحد من التربة، ويمكن العثور على نفس العدد تقريبًا في الرواسب البحرية. وهذا التنوع الكبير، حتى في العينات الصغيرة، يعني وجود آلاف أو حتى ملايين من الأنواع البكتيرية التي لم يتم وصفها بعد. تحاول الأبحاث الحديثة تحديد نسبة الأنواع البكتيرية المنتشرة إلى الأنواع الإقليمية أو المحلية.

إن عدم وجود مجموعات كاملة لا يسمح لنا بالحكم بشكل موثوق على عدد الأنواع التي تعيش في البيئات البحرية. لقد أصبحت البيئة البحرية نوعًا من حدود معرفتنا بالتنوع البيولوجي. نعم بالتاكيد مجموعة جديدةتم وصف الحيوانات، Loricifera، لأول مرة في عام 1983 من عينات تم جمعها من أعماق كبيرة. تم وصف مجموعة جديدة أخرى من المخلوقات الصغيرة، Cycliophora، الموجودة في منطقة فم جراد البحر النرويجي، لأول مرة في عام 1995. وفي عام 1999، تم اكتشاف أكبر بكتيريا في العالم، بحجم عين ذبابة الفاكهة، قبالة سواحل ناميبيا. لا شك أن هناك العديد من الأنواع البحرية غير الموصوفة التي تنتظر في الأجنحة.

حتى الآن، إلى جانب الأنواع الفردية، يتم اكتشاف مجتمعات بيولوجية جديدة تمامًا، خاصة في الأماكن النائية للغاية أو التي يتعذر على البشر الوصول إليها. لقد مكنت طرق الدراسة الخاصة من التعرف على مثل هذه المجتمعات غير العادية، خاصة في أعماق البحار وفي ظلة الغابات:

مجموعات متنوعة من الحيوانات، وخاصة الحشرات، تتكيف مع الحياة في تيجان الأشجار الاستوائية؛ ليس لديهم أي اتصال تقريبًا بالأرض. لاختراق مظلة الغابة، قام العلماء في السنوات الأخيرة بتركيب أبراج مراقبة في الغابات ومد مسارات معلقة في التيجان.

في قاع البحار العميقة، والتي لا تزال غير مفهومة بشكل جيد بسبب الصعوبات التقنية في نقل المعدات والأشخاص في ظل ظروف ارتفاع ضغط المياه، هناك مجتمعات فريدة من البكتيريا والحيوانات التي تشكلت بالقرب من ينابيع الطاقة الحرارية الأرضية في أعماق البحار. تم العثور على بكتيريا نشطة غير معروفة سابقًا حتى في خمسمائة متر من الرواسب البحرية، حيث تلعب بلا شك دورًا كيميائيًا وطاقيًا مهمًا في هذا النظام البيئي المعقد.

وبفضل مشاريع الحفر الحديثة، تم العثور على مجتمعات بكتيرية مختلفة تحت سطح الأرض، وصولاً إلى أعماق تصل إلى 2.8 كيلومتر، وبكثافة تصل إلى 100 مليون بكتيريا لكل جرام من الصخور. تتم دراسة النشاط الكيميائي لهذه المجتمعات بنشاط فيما يتعلق بالبحث عن مركبات جديدة يمكن استخدامها لتدمير المواد السامة، وكذلك للإجابة على سؤال إمكانية وجود حياة على كواكب أخرى.

يختلف "ثراء" الأنواع في المناطق المناخية والجغرافية المختلفة اختلافًا كبيرًا.

أغنى الأنواع هي الغابات الاستوائية المطيرة والشعاب المرجانية والبحيرات الاستوائية الشاسعة والبحار العميقة. يوجد أيضًا تنوع بيولوجي كبير في المناطق الاستوائية الجافة بغاباتها النفضية وشجيراتها والسافانا والمروج والصحاري. وفي خطوط العرض المعتدلة، تتميز المناطق المغطاة بالشجيرات ذات المناخ المتوسطي بنسب عالية. تم العثور عليها في جنوب أفريقيا وجنوب كاليفورنيا وجنوب غرب أستراليا. تتميز الغابات الاستوائية المطيرة في المقام الأول بتنوع استثنائي من الحشرات. وفي الشعاب المرجانية وفي أعماق البحار، يرجع التنوع إلى نطاق أوسع بكثير من المجموعات المنهجية. ويرتبط التنوع في البحار بعمرها الهائل ومساحاتها الهائلة واستقرار هذه البيئة، وكذلك بالأنواع الفريدة من الرواسب القاعية. إن التنوع الملحوظ للأسماك في البحيرات الاستوائية الكبيرة وظهور أنواع فريدة من نوعها في الجزر يرجع إلى الإشعاع التطوري في الموائل الإنتاجية المعزولة.

تعد الشعاب المرجانية أيضًا تركيزًا رائعًا للأنواع. تقوم مستعمرات الحيوانات الصغيرة التي تسمى البوليبات ببناء أنظمة بيئية مرجانية كبيرة يمكن مقارنتها من حيث التعقيد والتنوع البيولوجي بالغابات الاستوائية المطيرة. أكبر الشعاب المرجانية في العالم، الحاجز المرجاني العظيم، قبالة الساحل الشرقي لأستراليا، وتبلغ مساحتها حوالي 349 ألف كيلومتر مربع. ويحتوي الحاجز المرجاني العظيم على ما يقرب من 300 نوع من المرجان، و1500 نوع من الأسماك، و4000 نوع من المحار، و5 أنواع من السلاحف، ويوفر مواقع تعشيش لـ 252 نوعًا من الطيور. يعد الحاجز المرجاني العظيم موطنًا لحوالي 8% من أنواع الأسماك في العالم، على الرغم من أنه لا يمثل سوى 0.1% من إجمالي مساحة سطح المحيط.

تعتمد حالة ثراء الأنواع أيضًا على السمات المحلية للتضاريس والمناخ والبيئة والعمر الجيولوجي للمنطقة. في المجتمعات الأرضية، يزداد ثراء الأنواع عمومًا مع انخفاض الارتفاع وزيادة الإشعاع الشمسي وزيادة هطول الأمطار. يميل ثراء الأنواع إلى أن يكون أعلى في المناطق ذات التضاريس المعقدة، والتي يمكن أن توفر العزلة الجينية وبالتالي التكيف والتخصص المحلي. على سبيل المثال، قد تتطور الأنواع المستقرة التي تعيش على قمم الجبال المعزولة بمرور الوقت إلى عدة أنواع مختلفة، يتكيف كل منها مع ظروف جبلية معينة. في المناطق التي تتميز بالتعقيد الجيولوجي العالي، يتم إنشاء مجموعة متنوعة من ظروف التربة المحدودة بوضوح، وبالتالي، يتم تشكيل مجموعة متنوعة من المجتمعات، تتكيف مع نوع أو نوع آخر من التربة. في المنطقة المعتدلة، يتميز الجزء الجنوبي الغربي من أستراليا وجنوب أفريقيا ومناطق أخرى ذات مناخ البحر الأبيض المتوسط ​​بشتاء معتدل ممطر وصيف حار وجاف في المنطقة المعتدلة. يرجع ثراء الأنواع في مجتمعات الشجيرات والعشب هنا إلى مزيج من العصر الجيولوجي الكبير والتضاريس المعقدة. في المحيط المفتوح، يتم تشكيل أعظم ثراء الأنواع حيث تيارات مختلفةلكن حدود هذه المناطق عادة ما تكون غير مستقرة مع مرور الوقت.

يزداد تنوع الأنواع لجميع مجموعات الكائنات الحية تقريبًا باتجاه المناطق الاستوائية. على سبيل المثال، تعد تايلاند موطنا لـ 251 نوعا من الثدييات، في حين أن فرنسا موطن لـ 93 نوعا فقط، على الرغم من أن مساحات البلدين متماثلة تقريبا.

يبلغ عدد حشرات المياه العذبة في الغابات الاستوائية 3-6 مرات أكبر من الغابات المعتدلة. تحتوي الغابات الاستوائية على أكبر عدد من أنواع الثدييات على الأرض لكل وحدة مساحة. في الغابات المطيرة الاستوائية في أمريكا اللاتينية، يوجد 40-100 نوع من الأشجار في الهكتار الواحد، بينما يوجد في شرق أمريكا الشمالية 10-30 نوعًا.

وفي البيئة البحرية، لوحظ نفس نمط التوزيع كما هو الحال على الأرض. وهكذا فإن عدد أنواع الزهدي في القطب الشمالي بالكاد يتجاوز 100 نوع، وفي المناطق الاستوائية يزيد عن 600 نوع.

6.3. قياس التنوع البيولوجي

بالإضافة إلى تعريف التنوع البيولوجي الأقرب إلى معظم علماء الأحياء، وهو عدد الأنواع التي تعيش في إقليم معين، هناك العديد من التعريفات الأخرى المتعلقة بتنوع المجتمعات البيولوجية على مستويات هرمية مختلفة لتنظيمها وعلى مقاييس جغرافية مختلفة . تُستخدم هذه التعريفات لاختبار النظرية القائلة بأن زيادة التنوع على مستويات مختلفة تؤدي إلى زيادة الاستقرار والإنتاجية ومرونة المجتمعات في مواجهة غزو الأنواع الغريبة. عادة ما يوصف عدد الأنواع في مجتمع معين على أنه ثراء الأنواع أو تنوع ألفا ويستخدم لمقارنة التنوع البيولوجي عبر مناطق جغرافية مختلفة أو مجتمعات بيولوجية.

عند تقييم تنوع ألفا، يتم أخذ عاملين في الاعتبار: ثراء الأنواعو تكافؤ وفرة الأنواع(التوزيع الموحد للأنواع حسب وفرتها في المجتمع).

يحدد تنوع بيتا درجة اختلاف أو تشابه الموائل أو العينات من حيث تكوين الأنواع، وفي بعض الأحيان وفرة الأنواع. وقد صاغ ويتاكر هذا المصطلح في عام 1960. أحد الأساليب الشائعة لإنشاء تنوع بيتا هو تقدير التغيرات في تنوع الأنواع على طول التدرج البيئي. هناك طريقة أخرى لتحديد ذلك وهي مقارنة تكوين الأنواع في المجتمعات المختلفة. كلما قل عدد الأنواع الشائعة الموجودة في المجتمعات أو في نقاط مختلفة على طول التدرج، زاد تنوع بيتا. يُستخدم هذا المسار في أي دراسة تدرس مدى اختلاف تكوين الأنواع في العينات أو الموائل أو المجتمعات. جنبا إلى جنب مع مقاييس تنوع الموائل الجوهرية، يمكن استخدام تنوع بيتا لتوفير نظرة ثاقبة للتنوع الشامل للظروف في منطقة معينة. يكون تنوع بيتا مرتفعًا، على سبيل المثال، إذا كان تكوين الأنواع في مجتمعات الطحالب يختلف بشكل كبير عبر مروج جبال الألب في القمم المجاورة، ولكن تنوع بيتا يكون منخفضًا إذا كانت معظم الأنواع نفسها تشغل حزام مرج جبال الألب بأكمله.

بالنسبة للتنوع التجريبي، تتميز مؤشرات التشابه المستندة إلى مقاييس التنوع (مقياس ويتاكر، ومقياس كودي، وما إلى ذلك)، ومؤشرات المراسلات، ومؤشرات العمومية.

ينطبق تنوع جاما على نطاقات جغرافية واسعة؛ يأخذ في الاعتبار عدد الأنواع الموجودة على مساحة كبيرة أو قارة.

أحد المقاييس المهمة لتنوع ألفا هو مؤشر ثراء الأنواع (مؤشر ثراء الأنواع Margalef، مؤشر ثراء الأنواع Menhinik، وما إلى ذلك).

التطبيقات المحتملة الرئيسية لمؤشرات التنوع هي الحفاظ على الطبيعة ومراقبتها. يعتمد استخدام تقديرات التنوع في هذه المناطق على افتراضين: 1) المجتمعات الغنية بالأنواع أكثر مرونة من المجتمعات الفقيرة بالأنواع؛ 2) يرتبط مستوى التلوث بانخفاض التنوع وتغير طبيعة وفرة الأنواع. وفي الوقت نفسه، في مجال الحفاظ على الطبيعة، عادة ما تستخدم مؤشرات ثراء الأنواع، وفي المراقبة البيئية، تستخدم مؤشرات ونماذج وفرة الأنواع.

في البحوث البيئية، يتم استخدام مقاييس التنوع لمجموعة متنوعة من الأغراض. وقد تم استخدامها بنجاح في أعمال ماك آرثر وأتباعه في دراسة المنافسة في الطيور، وتشبع ودرجة تداخل بيئاتها البيئية. وتم توضيح مدى اعتماد تنوع الطيور على تنوع بعض عناصر الموائل والعوامل البيئية الأخرى.

لخص جاكوب في عام 1975 نتائج العديد من الدراسات حول تأثير العوامل البيئية على تنوع المجتمعات وأثبت ما يلي.

1. عدم التجانس المكاني يزيد من التنوع.

2. يمكن أن يؤدي عدم تجانس درجات الحرارة إلى تقليل أو زيادة التنوع اعتمادًا على شدة المناخ وعوامل أخرى.

3. تميل البيئات المجهدة إلى الارتباط سلبًا بالتنوع.

4. مع زيادة المنافسة في فترة زمنية قصيرة نسبيا، قد ينخفض ​​التنوع، ولكن إذا كان موجودا لفترة كافية لحدوث التحولات التطورية (التكاثر)، فقد يزداد التنوع.

5. يعمل الأعداء كمنافسة، ويعتمد تأثيرهم على التنوع على شدة تأثيرهم ومدته وعلى تأثير الأعداء على التنافس بين الفريسة.

6. يمكن أن يكون تأثير كثافة تدفق الطاقة عبر المجتمع وكمية الموارد الغذائية مهماً للغاية، ولكن مدى واتجاه تأثيرها على التنوع يعتمد على العديد من العوامل الأخرى.

خلال فترة الخلافة، يمكن أن تحدث عمليات ذات اتجاهات مختلفة مع تغير التنوع.

تُستخدم مؤشرات التنوع عند مقارنة أعداد المحطات المختلفة، والديناميكيات الموسمية للمجتمعات، من أجل التقييم البيئي لمختلف الأنواع، وطبيعة توزيعها في الموائل المختلفة، وقياس درجة التخصص الغذائي للأنواع والجودة المختلفة للأنواع. ' نظام عذائي. تُستخدم مؤشرات التنوع أيضًا بنجاح في تقييم تلوث المسطحات المائية والأقاليم، ولا سيما عند مقارنة المناطق على طول تدرج التلوث في النظم البيئية الأرضية.

7. إمكانات الموارد الطبيعية في روسيا.

روسيا لديها فريدة من نوعها الإمكانات الترفيهية. لقد أنشأت البلاد نطاقًا واسعًا نظام المناطق الطبيعية المحمية بشكل خاصذات أهمية وطنية وعالمية، بما في ذلك المحميات الطبيعية والمتنزهات الوطنية والطبيعية والمحميات والمعالم الطبيعية وما إلى ذلك. وبلغت المساحة الإجمالية لجميع أنواع المناطق الطبيعية المحمية بشكل خاص في روسيا في بداية عام 2005 230 مليون هكتار، أو 13% من أراضي البلاد.

الشكل الأكثر تقليدية لحماية الطبيعة الإقليمية، والذي له أهمية ذات أولوية للحفاظ على التنوع البيولوجي، هو المحميات الطبيعية الحكومية. إن نظام محميات الدولة، كمعايير للمناطق الطبيعية غير المضطربة، هو مصدر فخر مستحق للعلوم الروسية والحركة البيئية. تم إنشاء شبكة الاحتياطيات على مدار تسعين عامًا: تم إنشاء المحمية الأولى - "Barguzinsky" - في عام 1916، والمحمية المائة والأولى - "غابة Kologrivsky" - في عام 2006. وتبلغ المساحة الإجمالية للمحميات 1.6% من أراضي الدولة.

بدأ نظام الدولة للمتنزهات الوطنية في الاتحاد الروسي في التبلور مؤخرًا نسبيًا: تم تشكيل أول حديقة وطنية - سوتشي - في عام 1983. اعتبارًا من 1 يناير 2005، كان هناك 35 متنزهًا وطنيًا في البلاد، تشغل 0.41% من مساحة البلاد.

في العقود الأخيرة، زاد عدد ومساحة المحميات الطبيعية والمتنزهات الوطنية بشكل ملحوظ. من بين 101 محمية في البلاد، 27 محمية تتمتع بالوضع الدولي لمحميات المحيط الحيوي، و11 محمية تخضع لولاية اتفاقية حماية التراث الثقافي والطبيعي. تتمتع ثلاث حدائق وطنية أيضًا بوضع محميات المحيط الحيوي التابعة لليونسكو.

تمثل الحدائق النباتية والمتنزهات الشجرية فئة مستقلة من المناطق المحمية. حاليًا، يوحد مجلس الحدائق النباتية في روسيا أكثر من 100 حديقة نباتية ومتنزهات شجرية من مختلف الانتماءات الإدارية. وتبلغ مساحتها الإجمالية حوالي 8 آلاف هكتار، ويتجاوز عدد زوارها المليون شخص سنويا.

تساهم الموارد الطبيعية في روسيا (الأرض والمياه والمعادن والغابات والبيولوجية وكذلك الترفيهية والمناخية) مساهمة كبيرة في الحفاظ على البيئة. الأمن الاستراتيجي للبلاد،جعل من الممكن تلبية احتياجات الاقتصاد، بما في ذلك الحفاظ على مستوى عال من تصدير المواد الخام.

تشمل حصة الصناعات والأنشطة المرتبطة مباشرة بمجمع الموارد الطبيعية الطاقة الكهربائية والوقود والتعدين والغابات والنجارة وصناعة اللب والورق والمعادن الحديدية وغير الحديدية وإنتاج مواد البناء والزراعة وإدارة المياه وصيد الأسماك والغابات. والاستكشاف الجيولوجي والجيوديسيا والأرصاد الجوية المائية - وفقًا لتقديرات الخبراء، تمثل الآن أكثر من 30٪ من الناتج المحلي الإجمالي للبلاد. بما في ذلك الموارد الطبيعية غير المتجددة (استخراج المعادن ومعالجتها)، يبلغ حجم الناتج المحلي الإجمالي حوالي 20٪. مع الأخذ في الاعتبار الروابط بين القطاعات، أي الصناعات الاستهلاكية والإمدادية الرئيسية، وكذلك مجال الخدمات الوسيطة، ينبغي زيادة هذه التقديرات.

ولا يزال استخدام الموارد الطبيعية واستعادتها وحمايتها يشكل مصدر رزق لجزء كبير من سكان البلاد، سواء من العمال المباشرين أو أفراد أسرهم. على سبيل المثال، يعمل ما يقرب من خمس الأشخاص من السكان النشطين اقتصاديًا في البلاد فقط في الصناعات المرتبطة مباشرة بمجمع الموارد الطبيعية. مع الأخذ في الاعتبار الصناعات والأنشطة ذات الصلة، وكذلك أفراد الأسرة، فإن هذا الرقم يزيد عدة مرات.

بالقيمة المطلقة، يتقلب المبلغ الإجمالي للموارد الطبيعية، وفقا لمختلف المنظمات تقييمات الخبراء، اعتمادًا على المبادئ وطرق الحساب المستخدمة، من عدة مئات تريليونات إلى عدة كوادريليون روبل بالأسعار الحالية.

في 1999-2002 في إطار لجنة الدولة للإحصاء في روسيا، وبمشاركة موظفي الإدارات والأقسام العلمية الأخرى، تم تحليل التقديرات الحالية لمختلف مكونات الثروة الوطنية للبلاد. تمت دراسة البيانات الإحصائية المحددة التي أعدها متخصصون من مختلف الإدارات (المنظمات) ونشرت في المنشورات المحلية. وكجزء من مكون الموارد الطبيعية، يأتي جزء كبير (مطلق) من القيمة من الاحتياطيات المعدنية.

تعكس التقديرات المذكورة أعلاه نتائج إحدى مراحل العمل طويل المدى والمعقد من الناحية النظرية والعملية بشأن التقييم الشامل للثروة الوطنية لروسيا ودور الأصول الطبيعية (المادية غير المنتجة) فيها. إن نتائج الحسابات بعيدة كل البعد عن الغموض، وترجع إلى حد كبير إلى عدم وجود منهجية موحدة مقبولة لتقييم عنصر الموارد الطبيعية في الثروة الوطنية لروسيا.

إن تعميم البيانات الإرشادية التي حصل عليها معهد الاقتصاد التابع لأكاديمية العلوم الروسية باستخدام منهجية متخصصي البنك الدولي يجعل من الممكن تقييم الموارد الطبيعية الروسية مقارنة بالدول الأخرى (بسبب التعقيد التقييم الاقتصاديولا تؤخذ في الاعتبار المياه والموارد الترفيهية ومعظم الموارد البيولوجية). وتظهر هذه البيانات أيضًا أنه في حين تهيمن الأراضي والغابات على رأس المال الطبيعي لمعظم البلدان، وتمثل الموارد المعدنية ما بين الخمس إلى السادس، فإن مساهمة الموارد المعدنية في روسيا تبلغ حوالي الثلثين.


تشهد المواد الواردة في هذا القسم على الطبيعة الفريدة لروسيا وثرواتها من الموارد. ومع ذلك، فإن هذا يفسر إلى حد كبير انخفاض كفاءة الاستخدام الموارد الطبيعيةوالاقتصاد ككل، موجه تقليديًا نحو قاعدة موارد وطنية غير محدودة. إن التكاليف المحددة للموارد الطبيعية والتلوث الناتج لكل وحدة من المنتج النهائي في روسيا مرتفعة للغاية مقارنة بالدول المتقدمة اقتصاديًا. على سبيل المثال، كثافة الطاقة لوحدات المنتج النهائي في روسيا أعلى 2-3 مرات، وتكلفة موارد الغابات لإنتاج طن واحد من الورق أعلى 4-6 مرات. بالإضافة إلى ذلك، على مدى السنوات العشر الماضية، بسبب انخفاض الانضباط التكنولوجي، كانت هناك زيادة كبيرة في كثافة الطاقة والموارد للمنتجات المصنعة (بنسبة 20-60٪). وزاد استهلاك الطاقة لكل وحدة من الناتج المحلي الإجمالي بنسبة 25%، وكثافة المياه بنسبة 20%. إن الانبعاثات النوعية من أكاسيد الكبريت، التي تؤدي إلى الأمطار الحمضية وتدهور النظام البيئي، في روسيا أعلى 20 مرة من اليابان والنرويج، وحوالي 6-7 مرات أعلى من ألمانيا وفرنسا. تتجاوز انبعاثات الغازات الدفيئة المؤشرات المماثلة في البلدان المتقدمة بمقدار 3-4 مرات.

يجب أن يكون الاستخدام الفعال لإمكانات الموارد الطبيعية بمثابة الأساس للتحول المطرد لاقتصاد بلدنا بما يخدم المصالح الوطنية، وتحويل القاعدة الاقتصادية من الصناعات المستغلة للطبيعة إلى المعالجة العميقة للمواد الخام والمواد والصناعات عالية التقنية، قطاع الخدمات ، الخ.

تظل كتلة الموارد الطبيعية العامل المركزي في تنمية الدولة في المستقبل القريب.

لتحقيق أهداف الإدارة البيئية المستدامة لا بد من:

– إجراء تقييم اقتصادي، وقبل كل شيء مساحي، لمجموعة كاملة من الموارد الطبيعية على أراضي البلاد؛

– تحديد حقوق وقواعد استخدام الأشياء الطبيعية؛

– الاستخدام الإبداعي للخبرة الأجنبية في الجوانب التشريعية والاقتصادية والبيئية لاستخدام الإمكانات الطبيعية؛

– تطوير نظم الآليات الاقتصادية والقانونية الحديثة للإدارة البيئية.

أسئلة لضبط النفس

1. من ومتى استخدم عبارة "التنوع البيولوجي" لأول مرة؟

2. متى وأين أصبح مفهوم "التنوع البيولوجي" موضع استخدام علمي واسع النطاق؟

3. ما هي اتفاقية التنوع البيولوجي؟

4. أهمية التنوع البيولوجي للمحيط الحيوي والإنسان.

5. ما هو العلم الخاص الذي يتناول دراسة التنوع البيولوجي؟

6. التعريف بمفهوم "التنوع البيولوجي".

7. ما هي مستويات التنوع البيولوجي التي تعرفها؟

8. ما هي الأساليب المستخدمة لمراعاة التنوع البيولوجي؟

9. ما الذي يحدد حالة "ثراء الأنواع"؟

10. كيف يتم تقييم التنوع البيولوجي؟

11. وصف تنوع ألفا وبيتا وجاما.

12. ما هي الأهمية العملية لتقييم التنوع البيولوجي؟


التنوع البيولوجي

ويمكن النظر إلى الاتفاقية الدولية بشأن التنوع البيولوجي، الموقعة في يونيو/حزيران 1992 في ريو دي جانيرو، بشكل أساسي على أنها تعبير عن القلق العالمي بشأن فقدان ما لا يمكن استعادته - أنواع الكائنات الحية، التي يحتل كل منها مكانًا معينًا في الهيكل. من المحيط الحيوي. هل ستتمكن البشرية الموحدة من الحفاظ على التنوع البيولوجي؟ ويعتمد هذا إلى حد كبير على الاهتمام بالعمليات التاريخية والعوامل الحالية التي تطور تحت تأثيرها التنوع البيولوجي كما نعرفه، أو بالأحرى، كما نعرفه إلى حد ما.

نحن لا نعرف عدد الأنواع الموجودة. قد يكون هناك ما يصل إلى 30 مليونًا في مظلة الغابات الاستوائية وحدها، على الرغم من أن معظم الباحثين يقبلون رقمًا أكثر تحفظًا يتراوح بين 5 إلى 6 ملايين. هناك طريقة واحدة فقط لإنقاذهم - من خلال حماية الغابات الاستوائية كنظام بيئي من القطع الواضح والتلوث. بمعنى آخر، للحفاظ على تنوع الأنواع، من الضروري أولاً الاهتمام بالتنوع على مستوى أعلى، وهو النظم البيئية. وعلى هذا المستوى، لا تستحق التندرا والصحاري القطبية اهتمامًا أقل من الغابات الاستوائية، حيث يمكن مقارنتها من حيث البارامترات المكانية الوحدات الهيكليةالمحيط الحيوي، على الرغم من أنه أفقر بكثير في الأنواع.

التنوع البيولوجي (BD) هو تنوع الأشكال والعمليات في العالم العضوي، والذي يتجلى في المستويات الجينية الجزيئية والسكانية والتصنيفية والمشتركة لتنظيم الكائنات الحية. على الرغم من تسمية مستويات التنظيم هنا بتسلسلها التقليدي من الأسفل إلى الأعلى (يتضمن كل مستوى لاحق المستويات السابقة)، إلا أن ترتيب الاعتبارات هذا لا يوفر الكثير لفهم طبيعة BD. إذا كنا مهتمين بأسباب ظهور BR (وفقًا للمعتقدات الدينية، نشأ BR نتيجة لفعل إبداعي، ويجب أن يكون منطقه أيضًا في متناول كائن عقلاني)، فمن الأفضل أن نتحرك من الأعلى إلى الأسفل، بدءاً بالمحيط الحيوي - قشرة الأرض التي تحتوي على الكائنات الحية ومنتجات نشاطها الحيوي. يتم فرض المحيط الحيوي على الأصداف المادية للأرض - قشرة الأرض والغلاف المائي والغلاف الجوي، والتي يتم تحديد تكوينها إلى حد كبير من خلال الدورة الحيوية للمواد.

كل من هذه الأصداف، بدورها، غير متجانسة في الخصائص الفيزيائية والتركيب الكيميائي في اتجاه الجاذبية وقوى الدوران التي تحدد التقسيم إلى التروبوسفير والستراتوسفير والمحيطات والبحار الهامشية والمسطحات المائية الداخلية والقارات مع عدم تجانسها الجيومورفولوجي، إلخ. وينشأ عدم تجانس الظروف أيضًا من التوزيع غير المتكافئ للطاقة الشمسية الواردة على سطح الأرض. يتم استكمال التقسيم المناخي لخطوط العرض في القارات بواسطة ناقلات مناخية موجهة من الساحل الداخلي. يؤدي التغير الطبيعي في الظروف في الارتفاع فوق مستوى سطح البحر والعمق إلى إنشاء منطقة عمودية، والتي تشبه جزئيًا تقسيم المناطق العرضية. وتتراكب الحياة على كل هذه التباينات، لتشكل فيلمًا متواصلًا لا ينقطع حتى في الصحاري.

الغطاء الحي المستمر هو نتيجة التطور الطويل. نشأت الحياة قبل 3.5 مليار سنة على الأقل، ولكن ظلت الأرض لمدة 6/7 من ذلك الوقت تقريبًا بلا حياة، كما كانت الحال في أعماق المحيطات. تم توسيع الحياة عن طريق التكيف مع ظروف مختلفةالوجود والتمايز بين أشكال الحياة، كل منها، داخل موائله، هو الأكثر فعالية في استخدام الموارد الطبيعية (يمكنك محاولة استبدال كل التنوع بنوع واحد، كما يفعل الإنسان الحديث بشكل أساسي، ولكن كفاءة استخدام موارد المحيط الحيوي ستنخفض بشكل حاد نتيجة لذلك).

لم تتغير الظروف في المكان فحسب، بل تغيرت أيضًا بنفس الطريقة مع الزمن. لقد أثبتت بعض أشكال الحياة أنها أكثر قدرة على التكيف مع التغيير من غيرها. وتوقفت الحياة في مناطق معينة، لكن بحسب على الأقلفي الـ 600 مليون سنة الماضية، كانت هناك باستمرار أشكال يمكنها النجاة من الأزمة وملء الفجوات التي تشكلت (بقايا الكائنات الحية القديمة قليلة العدد، ولسنا متأكدين من أن الحياة لم تنقطع خلال تاريخ ما قبل العصر الكمبري). وبالتالي، يضمن BR استمرارية الحياة مع مرور الوقت.

نظرًا لأن الحياة غطت سطح الكوكب بطبقة متواصلة، اكتسبت الكائنات الحية نفسها أهمية متزايدة باعتبارها العامل الرئيسي في تكوين الفضاء المعيشي، وهو الهيكل الوظيفي للمحيط الحيوي، المرتبط بالتحول الحيوي للمادة والطاقة الذي يتم داخله. الحدود التي يتم ضمان فعاليتها من خلال توزيع الأدوار بين الكائنات الحية وتخصصها الوظيفي . كل خلية وظيفية في المحيط الحيوي - النظام البيئي - هي مجموعة محلية من الكائنات الحية ومكونات بيئتها التي تتفاعل في عملية الدوران الحيوي. يمكن أن يكون التعبير المكاني للنظام البيئي عبارة عن منظر طبيعي، ووجهاته (في هذه الحالة نتحدث عن التكاثر الحيوي، والذي، وفقًا لـ V. N. Sukachev، يتضمن ركيزة جيولوجية وتربة ونباتات وحيوانات وميكروبات)، وأي مكون من مكونات المناظر الطبيعية (الخزان، التربة، المجتمع النباتي) أو كائن منفصلمع تعايشها الداخلي الخارجي.

ينقسم الفضاء الوظيفي للنظام البيئي (متعدد الأبعاد، وليس المادي) إلى مجالات بيئية تتوافق مع توزيع الأدوار بين الكائنات الحية. كل مكان له شكل حياته الخاص، وهو نوع من الدور الذي يحدد الخصائص المورفولوجية الأساسية للكائنات الحية، وبترتيب ردود الفعل، يعتمد عليها. إن تكوين مكانة بيئية هو عملية متبادلة تلعب فيها الكائنات الحية نفسها دورًا نشطًا. وبهذا المعنى، لا توجد مجالات منفصلة عن أشكال الحياة. ومع ذلك، فإن التحديد المسبق لبنية النظام البيئي، المرتبط بهدفه الوظيفي، يجعل من الممكن التعرف على "المنافذ الفارغة" التي يجب بالتأكيد ملؤها من أجل الحفاظ على الهيكل.

ومن ثم، فإن التنوع البيولوجي ضروري للحفاظ على البنية الوظيفية للمحيط الحيوي والنظم الإيكولوجية المكونة له.

يشكل المزيج المستقر من أشكال الحياة المترابطة وظيفيًا مجتمعًا حيويًا (التكاثر الحيوي)، ويكون تكوينه أكثر تنوعًا، وأكثر تعقيدًا في بنية النظام البيئي، وهذا الأخير يعتمد بشكل أساسي على استقرار العمليات التي تحدث في النظام البيئي. وهكذا، في المناطق الاستوائية، يكون التنوع أعلى، لأن عملية التمثيل الضوئي لا تنقطع على مدار العام.

وترتبط وظيفة هامة أخرى لمكتب إعادة التأهيل بتنمية المجتمع واستعادته - وهي التعويض. تؤدي الأنواع أدوارًا مختلفة أثناء التعاقب الذاتي، أي تغيير مراحل التطور من الريادة إلى الذروة. الأنواع الرائدة تتساهل فيما يتعلق بجودة البيئة واستقرارها ولديها إمكانات إنجابية عالية. ومن خلال استقرار البيئة، فإنها تفسح المجال تدريجيًا لأنواع أكثر تنافسية. تنتقل هذه العملية نحو المرحلة النهائية (الذروة)، والتي يمكن منذ وقت طويلالسيطرة على الإقليم بينما تكون في حالة من التوازن الديناميكي. وبما أن مجموعة متنوعة من التأثيرات الخارجية تعطل باستمرار الخلافة، فإن الحد الأقصى يظل في أغلب الأحيان احتمالًا نظريًا. لا يتم استبدال مراحل التطوير بشكل كامل، ولكنها تتعايش في أنظمة تعاقب معقدة، مما يوفر لها الفرصة للتعافي من التأثيرات المدمرة. عادةً ما يتم تنفيذ وظيفة الاستعادة عن طريق التكاثر السريع للأنواع الرائدة.

سيكون من المبالغة القول إننا نستطيع أن نحدد بدقة الغرض الوظيفي لكل نوع في أي من النظم البيئية العديدة. كما أن إزالة الأنواع لا تؤدي دائمًا إلى تدميرها. يعتمد الكثير على مدى تعقيد النظام البيئي (في مجتمعات القطب الشمالي ذات البنية الغذائية البسيطة نسبيًا، تكون نسبة كل نوع أعلى بكثير مما هي عليه في المناطق الاستوائية)، ومرحلة تطوره المتعاقبة والتطورية، التي تحدد تداخل (ازدواجية) النظم البيئية المنافذ وتكرار العناصر الهيكلية. وفي الوقت نفسه، تعتبر الازدواجية والتكرار في نظرية النظم عوامل استقرار، أي أن لها معنى وظيفي.

كل ما سبق يسمح لنا أن نستنتج أن العنصر العشوائي في BR لا يلعب دورًا مهمًا. BR وظيفية. يتم تشكيل كل مكون من مكوناته من خلال النظام الذي تم تضمينه فيه، والذي بدوره، وفقًا لمبدأ التغذية الراجعة، يحدد ميزات هيكله.

بشكل عام، يعكس مكتب الاتصالات الراديوية الهيكل الزماني المكاني والوظيفي للمحيط الحيوي، مما يضمن: 1) استمرارية الغطاء الحي للكوكب وتطور الحياة مع مرور الوقت، 2) كفاءة العمليات الحيوية في النظام البيئي، 3) الحفاظ على التوازن الديناميكي واستعادة المجتمعات.

وتحدد هذه التعيينات هيكل مكتب الاتصالات الراديوية على جميع المستويات الهرمية لتنظيمه.

^ هيكل التنوع البيولوجي

تحتوي المادة الوراثية في معظم الكائنات الحية على جزيئات ضخمة من DNA وRNA، وهي عبارة عن بولينوكليوتيدات خيطية تشبه كروموسومًا حلقيًا أو مجموعة من الكروموسومات الخطية، وهي شديدة التنوع في محتوى الحمض النووي الإجمالي وعدده وشكله وتطور أنواعه المختلفة. من الهيتروكروماتين. وأيضًا حسب أنواع إعادة البناء التي يشاركون فيها. كل هذا يخلق تنوعًا في الجينومات كأنظمة معقدة تشكل - كائنات أعلى- من عشرات الآلاف من العناصر الجينية أو الجينات المنفصلة. إن تميزها بنيوي بطبيعته (على سبيل المثال، تسلسلات فريدة أو متكررة من النيوكليوتيدات) أو يتم التعبير عنه وظيفيًا، كما هو الحال في عناصر ترميز البروتين التي يتم إعادة إنتاجها ككل، ويتم التحكم فيها بشكل مشترك، وتشارك في التبادل المتبادل بين الكروموسومات المزدوجة، وأخيرًا ، العناصر التي تتحرك في جميع أنحاء الجينوم. متى الآليات الجزيئيةلم تتم دراستها بعد، وكان مفهوم الجين مجردا وكان يتمتع بكل هذه الوظائف، ولكن من المعروف الآن أنها تؤديها جزيئات وراثية مختلفة هيكليا تشكل تنوع أنواع الجينات. نتيجة للتغيرات في تكوين النوكليوتيدات، أو الطفرات، فإن الأجزاء المتشابهة من الكروموسومات المقترنة لها هياكل مختلفة. تسمى هذه المناطق - مواضع الكروموسومات، المعروفة في عدة ولايات، متعددة الأشكال. ويتحول تعدد الأشكال الجيني إلى تعدد أشكال البروتين، والذي تتم دراسته بالطرق الوراثية الجزيئية، وفي نهاية المطاف، إلى التنوع الجيني للكائنات الحية. في هذه المستويات المشتقة، يظهر التنوع الجيني بشكل غير مباشر، حيث يتم تحديد السمات من خلال النظام الوراثي وليس من خلال الجينات الفردية.

أظهر N. I. Vavilov على مواد واسعة النطاق أن تنوع الشخصيات الوراثية في الأنواع ذات الصلة الوثيقة يتكرر بدقة بحيث يمكن التنبؤ بوجود متغير لم يتم العثور عليه في الطبيعة بعد. وهكذا، تم الكشف عن ترتيب التباين الوراثي (خلافا للأفكار حول عدم القدرة على التنبؤ بالطفرات)، حيث تتجلى خصائص الجينوم كنظام. هذا التعميم الأساسي، الذي تمت صياغته كقانون للسلسلة المتماثلة، يكمن وراء دراسة بنية BR.

يتم نقل المعلومات الوراثية من جيل إلى آخر في عملية تكاثر الكائنات الحية التي يمكن أن تكون لاجنسية وجنسية في شكل أجيال لاجنسية وجنسية متناوبة. ويفرض هذا التنوع اختلافات في آليات تحديد الجنس، والفصل بين الجنسين، وما إلى ذلك. ويكفي أن نتذكر أنواع الأسماك التي تتكون من الإناث فقط (يتم تحفيز التكاثر عن طريق ذكور الأنواع الأخرى) أو قدرة الإناث على التحول إلى يمكن للذكور، إذا لم يكن هناك ما يكفي منهم، أن يتخيلوا عمليات التكاثر المتنوعة في الفقاريات، ناهيك عن الكائنات الحية مثل الفطريات، حيث يكون أعلى بعدة مرات.

تشكل الكائنات الحية المشاركة في التكاثر الموارد الإنجابية للأنواع، والتي يتم تنظيمها وفقًا لمجموعة متنوعة من عمليات التكاثر. وحدات نظام التكاثر هي مجموعات نصف محلية من الأفراد والسكان المتزاوجين، ومجموعات أكبر داخل المناظر الطبيعية أو النظام البيئي. وبناءً على ذلك، يتم التمييز بين المجموعات السكانية الجغرافية والمشتركة، على الرغم من أن حدودها قد تتطابق.

أثناء عملية التكاثر، تحدث إعادة تركيب الجينات، التي يبدو أنها تنتمي إلى السكان ككل، وتشكل تجمع الجينات الخاص بهم (يتم التحدث عن تجمع الجينات أيضًا بمعنى أوسع باعتباره مجمل جينات الحيوانات أو النباتات؛ هذا له ما يبرره جزئيًا، نظرًا لأنه من الممكن على الأقل إجراء تبادل عرضي للجينات أثناء التهجين أو نقل المادة الوراثية بواسطة الكائنات الحية الدقيقة). ومع ذلك، فإن وحدة السكان لا يتم ضمانها فقط من خلال مجموعة جينات مشتركة، ولكن أيضًا من خلال الدخول في أنظمة جغرافية أو بيولوجية على مستوى أعلى.

تظهر المجموعات السكانية من المناظر الطبيعية أو النظم البيئية المجاورة دائمًا بعض الاختلاف، على الرغم من أنها قد تكون قريبة جدًا لدرجة أن علماء التصنيف يعتبرونها نوعًا واحدًا. في جوهرها، النوع هو عبارة عن مجموعة من المجموعات السكانية لعدد من المناظر الطبيعية المترابطة تاريخيًا و (أو) المجمعات المشتركة. يتم تحديد سلامة النوع كنظام من خلال القواسم المشتركة التاريخية للمجموعات المكونة له، وتدفق الجينات بينهم، فضلاً عن التشابه التكيفي بينهم بسبب الظروف المعيشية المتشابهة والوظائف المشتركة. العوامل الأخيرة فعالة أيضًا فيما يتعلق بالكائنات اللاجنسية، حيث تحدد الأهمية العالمية للأنواع باعتبارها الوحدة الأساسية للتنوع البيولوجي (الفكرة المبالغ فيها غالبًا عن نقل الجينات الجنسي باعتباره المعيار الأكثر أهمية للأنواع البيولوجية تجعلنا نرى فيه فئة مميزة حصريًا للكائنات ثنائية المسكن، مما يتعارض مع الممارسة التصنيفية).

يتم تحديد خصائص النوع، كما لاحظنا بالفعل، من خلال ذلك الجزء من الفضاء البيئي الذي يشغله بشكل ثابت، أي. المتخصصة البيئية. في المراحل المبكرة من تطور المجتمع البيولوجي، هناك تداخل كبير في المنافذ البيئية، ولكن في النظام المشترك المنشأ، تشغل الأنواع، كقاعدة عامة، منافذ منفصلة إلى حد ما، ومع ذلك، فإن الانتقال من مكان إلى آخر ممكن خلال النمو (على سبيل المثال، في الأشكال المرتبطة باليرقات المتنقلة)، ودخول المجتمعات المختلفة في بعض الحالات كنوع سائد، وفي حالات أخرى كنوع ثانوي. هناك بعض الخلاف بين الخبراء فيما يتعلق بطبيعة المجتمعات الحيوية: هل هي مجموعات عشوائية من الأنواع التي وجدت الظروف المناسبة لنفسها، أو أنظمة متكاملة مثل الكائنات الحية. تعكس هذه الآراء المتطرفة على الأرجح تنوع المجتمعات التي تتسم بعدم المساواة إلى حد كبير في خصائصها النظامية. كما أن الأنواع حساسة لبيئتها المشتركة بدرجات متفاوتة، من المستقلة (المشروطة، لأنها تنتمي إلى مجتمعات ذات رتب أعلى) إلى "المخلصة"، التي يتم من خلالها التمييز بين الجمعيات والنقابات والطبقات. تم تطوير نهج التصنيف هذا في أوروبا الوسطى وهو الآن مقبول على نطاق واسع. يتم اعتماد تصنيف "فسيولوجي" أكثر صرامة يعتمد على الأنواع السائدة في البلدان الشمالية، حيث لا تزال تشكيلات الغابات المتجانسة نسبيًا تشغل مساحات شاسعة. داخل المناطق المناخية ذات المناظر الطبيعية، تشكل مجموعات من التكوينات المميزة المناطق الأحيائية للتندرا وغابات التايغا والسهول وما إلى ذلك - وهي أكبر أقسام المناظر الطبيعية في المحيط الحيوي.

^ تطور التنوع البيولوجي

يتطور BR إلى عملية تفاعل بين المحيط الحيوي والأصداف المادية للأرض التي يتم فرضه عليها. تسبب حركة القشرة الأرضية والأحداث المناخية تغيرات تكيفية في البنية الكلية للمحيط الحيوي. على سبيل المثال، يحتوي المناخ الجليدي على تنوع أكبر في المناطق الأحيائية مقارنة بالمناخ الخالي من الجليد. ليس فقط الصحارى القطبية، ولكن أيضًا الغابات الاستوائية المطيرة تدين بوجودها لنظام دوران الغلاف الجوي، الذي يتشكل تحت تأثير الجليد القطبي (انظر أعلاه). يعكس هيكل المناطق الأحيائية بدوره التباين بين الراحة والمناخ وتنوع الركائز الجيولوجية والتربة - عدم تجانس البيئة ككل. يعتمد تنوع الأنواع في المجتمعات المكونة لها على دقة تقسيم الفضاء البيئي، وهذا الأخير يعتمد على استقرار الظروف. بشكل عام، عدد الأنواع s==g – p y، حيث a هو تنوع الأنواع في المجتمعات، p هو تنوع المجتمعات وy هو تنوع المناطق الأحيائية. تتغير هذه المكونات على فترات زمنية معينة، مما يؤدي إلى إعادة بناء نظام BR بأكمله. على سبيل المثال، في الدهر الوسيط (المناخ الخالي من الأنهار الجليدية) يتوافق تنوع النباتات تقريبًا مع التنوع الحديث في تشكيلات مماثلة من الشجيرات الصلبة الأوراق والغابات الصيفية الخضراء، لكن العدد الإجمالي للأنواع يبلغ تقريبًا نصف عدد الأنواع الحديثة بسبب قلة التنوع.

ويتغير التنوع الجيني بدوره كوظيفة لاستراتيجيات التكيف الخاصة بالأنواع. الخاصية الأساسية للسكان هي أنه، من الناحية النظرية، أثناء تكاثرها، يتم الحفاظ على ترددات الجينات والأنماط الجينية من جيل إلى جيل (قاعدة هاردي-واينبرغ)، ولا تتغير إلا تحت تأثير الطفرات والانحراف الوراثي والانتقاء الطبيعي. غالبًا ما لا يكون لمتغيرات بنية المواقع الجينية - الأليلات - التي تنشأ نتيجة للطفرات تأثير تكيفي وتشكل جزءًا محايدًا من تعدد الأشكال، وتخضع للتغيرات العشوائية - الانجراف الوراثي، والاختيار غير الموجه - ومن هنا جاء نموذج " التطور غير الدارويني.

على الرغم من أن تطور التنوع السكاني يكون دائمًا نتيجة مشتركة للانحراف والاختيار، إلا أن نسبتهما تعتمد على حالة النظم البيئية. إذا تم اضطراب بنية النظام البيئي وإضعاف الانتقاء المستقر، يصبح التطور غير متماسك: يزداد التنوع الجيني بسبب الطفرات والانحراف دون زيادة مقابلة في تنوع الأنواع. استقرار النظام البيئي يوجه الاستراتيجية السكانية إلى المزيد الاستخدام الفعالموارد. في هذه الحالة، يصبح عدم التجانس الأكثر وضوحًا ("الحبوب الخشنة") للبيئة عاملاً في اختيار الأنماط الجينية الأكثر تكيفًا مع "حبوب" الفسيفساء الطبيعية المشتركة. في الوقت نفسه، يكتسب تعدد الأشكال المحايد أهمية تكيفية، وتتغير نسبة الانجراف والاختيار لصالح الأخير. يصبح التمايز التدريجي للديمات هو الأساس لتجزئة الأنواع. تتطور هذه العمليات بشكل مطرد على مدى آلاف السنين، مما يخلق تنوعًا عاليًا بشكل استثنائي في الأنواع.

وبالتالي، فإن النظام يوجه تطور الكائنات الحية المتضمنة فيه (دعونا نلاحظ، لتجنب سوء الفهم، أن الكائنات الحية غير المدرجة في الأنظمة المتجانسة غير موجودة: حتى ما يسمى بالمجموعات الكارهة التي تعطل تطور المجتمع هي المدرجة في أنظمة ذات رتبة أعلى).

إن الاتجاه التطوري الشامل هو اتجاه نحو التنوع المتزايد، يتخلله انخفاضات حادة تؤدي إلى انقراض جماعي (حوالي النصف في نهاية عصر الديناصورات، قبل 65 مليون سنة). ويتزامن تكرار الانقراض مع تنشيط العمليات الجيولوجية (الحركة

القشرة الأرضية والبراكين) والتغيرات المناخية، مما يشير إلى سبب مشترك.

وفي الماضي، فسر ج. كوفييه مثل هذه الأزمات بالتدمير المباشر للأنواع نتيجة للتجاوزات البحرية والكوارث الأخرى. ج. داروين وأتباعه لم يعلقوا أي أهمية على الأزمات، ونسبوها إلى عدم اكتمال الوقائع الجيولوجية. في أيامنا هذه، لا أحد يشكك في الأزمات؛ علاوة على ذلك، فإننا نشهد واحدة منها. تفسير عام للأزمات تقدمه نظرية التطور البيئي (انظر أعلاه)، ووفقا للثانية، فإن انخفاض التنوع يحدث بسبب استقرار البيئة، وهو ما يحدد الاتجاه نحو

تبسيط بنية النظم البيئية (بعض الأنواع تكون زائدة عن الحاجة)،

انقطاع الخلافة (الأنواع في مرحلة الذروة النهائية محكوم عليها بالانقراض) و

زيادة الحد الأدنى لحجم السكان (في بيئة مستقرة، يضمن عدد صغير من الأفراد التكاثر، ومن الممكن "التعبئة الكثيفة" للأنواع، ولكن في الأزمات يكون عددها صغيرًا وغير قادر على نمو سريعيمكن أن يختفي السكان بسهولة).

تنطبق هذه الأنماط أيضًا على الأزمات البشرية المنشأ في أيامنا هذه.

^ تأثير الإنسان على التنوع البيولوجي

ظهر الأسلاف المباشرون للبشر منذ حوالي 4.4 مليون سنة، في بداية عصر جيلبرت المغناطيسي القديم، الذي تميز بتوسع التجلد في القطب الجنوبي، والجفاف، وانتشار النباتات العشبية في خطوط العرض المنخفضة. يشير الموطن المتاخم للغابات الاستوائية والسافانا، والتخصص الضعيف نسبيًا للأسنان، وتشريح الأطراف، المكيف للحركة في المناطق المفتوحة وللألعاب البهلوانية الشجرية، إلى قملة بيئية واسعة لأسترالوبيثيكوس أفريكانوس، أقدم ممثل لهذا مجموعة. وبعد ذلك، يدخل التطور مرحلة متماسكة، ويزداد تنوع الأنواع. تطور خطان من الإشعاع التكيفي -الأسترالوبيثيكوس الرشيق والضخم- على طول مسار التخصص الغذائي، وفي الخط الثالث -الهومو لابيليس- على مستوى 2.5 مليون سنة، ظهرت علامات نشاط الأداة كشرط أساسي لتوسيع مجال الغذاء.

وتبين أن هذا الأخير كان أكثر واعدة في الظروف غير المستقرة للعصر الجليدي، حيث تتوافق مراحل الأزمة مع التوزيع الواسع للأنواع متعددة الأشكال من الإنسان المنتصب والإنسان العاقل في وقت لاحق، مع وجود تناقض بين التنوع الوراثي العالي والتنوع المنخفض للأنواع التي تتميز بها الكائنات الحية. تطور غير متماسك. كل واحد منهم

ثم دخلت مرحلة التمايز الفرعي. منذ حوالي 30 ألف عام، تم استبدال الأنواع الفرعية المتخصصة من إنسان نياندرتال "المعقولة" بالأنواع الفرعية الاسمية، التي حدث تجزؤها على طول خط التطور الثقافي وليس البيولوجي. زودتها القدرات التكيفية الواسعة باستقلال نسبي عن النظم البيئية المحلية، مما أدى إلى نموها مؤخرافي رهاب الأجانب. وكما أشرنا سابقًا، فإن رهاب الأجانب لا يمكن تحقيقه إلا عند مستوى معين من التسلسل الهرمي للأنظمة الطبيعية. إن رهاب الأجانب فيما يتعلق بالمحيط الحيوي ككل يحكم على الأنواع بالتدمير الذاتي.

يؤثر البشر على جميع عوامل BR - عدم تجانس الظروف المكانية والزمانية، وبنية النظم البيئية واستقرارها. قد يؤدي اضطراب مجتمع الذروة نتيجة قطع الأشجار أو الحرائق إلى بعض الزيادة في تنوع الأنواع بسبب الأنواع الرائدة والمتعاقبة. ويزداد عدم التجانس المكاني في بعض الحالات (على سبيل المثال، يتم تقطيع مساحات شاسعة من الغابات، مصحوبة بزيادة طفيفة في تنوع الأنواع). في كثير من الأحيان، يخلق الشخص ظروفا أكثر تجانسا. يتم التعبير عن ذلك في تسوية التضاريس (في المناطق الحضرية)، وإزالة الغابات، وحرث السهوب، وتجفيف المستنقعات، وإدخال الأنواع الغريبة التي تحل محل الأنواع المحلية، وما إلى ذلك.

يتم التعبير عن التأثير البشري على العوامل المؤقتة في التسارع المتعدد للعمليات الطبيعية، مثل التصحر أو جفاف البحار الداخلية (على سبيل المثال، بحر آرال، الذي جف في الماضي بشكل متكرر دون تدخل بشري). إن التأثير البشري على المناخ العالمي يؤدي إلى زعزعة استقرار إيقاعات المحيط الحيوي ويخلق شرطًا مسبقًا عامًا لتبسيط بنية النظم البيئية الأرضية والمائية، وبالتالي فقدان التنوع البيولوجي.

على مدى العقدين الماضيين، تقلصت مساحة الغابات بنحو 200 مليون هكتار، ويصل الضرر الحالي إلى حوالي 1% من المساحة المتبقية سنويا. وتتوزع هذه الخسائر بشكل غير متساو للغاية: فقد لحق الضرر الأكبر بالغابات الاستوائية في أمريكا الوسطى ومدغشقر، جنوب شرق آسياولكن أيضًا في المنطقة المعتدلة، فإن تكوينات الغابات مثل الأخشاب الحمراء في أمريكا الشمالية والصين (ميتاسكويا)، والتنوب الأسود المنشوري في بريموري، وما إلى ذلك، على وشك الانقراض. داخل منطقة السهوب الأحيائية، لا توجد عمليًا أي موائل غير مضطربة. وفي الولايات المتحدة، فُقد أكثر من نصف الأراضي الرطبة؛ وفي تشاد، والكاميرون، ونيجيريا، والهند، وبنجلاديش، وتايلاند، وفيتنام، وفي نيوزيلندا، أكثر من 80%.

من الصعب تقدير فقدان الأنواع بسبب اضطراب الموائل لأن طرق تسجيل تنوع الأنواع غير كاملة للغاية. وإذا أخذنا تقديراً «معتدلاً» لتنوع الحشرات في الغابات الاستوائية بنحو 5 ملايين نوع، وكان عدد الأنواع متناسباً مع الجذر الرابع للمساحة، فإن الخسائر الناجمة عن إزالة الغابات ستصل إلى 15 ألفاً سنوياً. قد تختلف الخسائر الفعلية بشكل كبير عن تلك المقدرة. على سبيل المثال، في منطقة البحر الكاريبي، لم يتبق أكثر من 1% من الغابات الأولية، ولكن تنوع أنواع الطيور المحلية انخفض بنسبة 11% فقط، حيث لا تزال العديد من الأنواع في الغابات الثانوية. والأكثر إشكالية هو تقييم الانخفاض في معدل BR للكائنات الحية في التربة، حيث وصل إلى 1000 نوع من اللافقاريات لكل متر مربع. م - يقدر فقدان غطاء التربة نتيجة التآكل بإجمالي 6 ملايين هكتار سنويًا - يمكن أن يعيش حوالي 6 * 107 نوعًا في هذه المنطقة.

ربما تكون أهم الخسائر في تنوع الأنواع مرتبطة بالتنمية الاقتصادية وتلوث النظم البيئية التي تتميز بمستوى عالٍ بشكل خاص من الاستيطان. وتشمل هذه التكوينات ذات الأوراق الصلبة في البحر الأبيض المتوسط ​​ومقاطعة كاليكوي في جنوب إفريقيا (6000 نوع مستوطن)، وكذلك البحيرات المتصدعة (بايكال - حوالي 1500 نوع مستوطن، ملاوي - أكثر من 500).

ووفقاً لـ (ماكنيلي، 1992) فإن فقدان تنوع الأنواع حسب المجموعة منذ عام 1600 هو:

اختفى تحت التهديد

النباتات العليا 384 نوعا (0.15%) 18699 (7.4%)

الحوت 23 -»- (0.12%) 320 (1.6%)

البرمائيات 2-»-(0.05%) 48(1.1%)

الزواحف 21 -»- (0.33%) 1355 (21.5%)

الطيور 113-»- (1.23%) 924 (10.0%)

الثدييات 83 -»- (1.99%) 414 (10.0%)

يرتبط انتهاك بنية ووظيفة النظم البيئية باستخدامها كمواد خام وموارد ترفيهية وموارد (للتخلص من النفايات)، ويمكن أن يؤدي استخدام المواد الخام والودائع إلى نتائج معاكسة مباشرة. وبالتالي، فإن الرعي الجائر وإزالة الأشجار التي تشكل المظلة أو حيوانات الصيد يعطل البنية الغذائية وغالباً ما يعيد النظام البيئي إلى المراحل الأولى من التطور، مما يؤخر الخلافة. وفي الوقت نفسه، يؤدي دخول الملوثات العضوية إلى المسطحات المائية إلى تسريع عملية التعاقب، مما يؤدي إلى مرور النظام البيئي من خلال حالة التخثث إلى حالة تضخمية.

يعتمد حجم السكان البشري قليلاً على حجم الأنواع التي يتم إبادتها، وبالتالي فإن ردود الفعل في نظام "المفترس والفريسة" مكسورة، ويحصل الشخص على فرصة الإبادة الكاملة لنوع أو آخر من الفرائس. بالإضافة إلى ذلك، في دوره كمفترس خارق، لا يقوم الإنسان بإبادة الضعفاء والمرضى، بل يبيد الأفراد الأكثر اكتمالًا (وهذا ينطبق أيضًا على ممارسة الحطابين لقطع أقوى الأشجار أولاً).

ومع ذلك، فإن الأهم هو الضرر غير المباشر الناجم عن التأثيرات التي تعطل العلاقات والعمليات المتوازنة في النظم البيئية وبالتالي تغير اتجاه تطور الأنواع. تحدث التغيرات التطورية نتيجة للطفرات والانحراف الوراثي والانتقاء الطبيعي. الإشعاع والتلوث الكيميائي لهما تأثير مطفر. إن إزالة الموارد البيولوجية - وهي جزء كبير من المجموعات الطبيعية - تتحول إلى عامل انجراف وراثي، مما يؤدي إلى تقلبات طبيعية في الأعداد، وفقدان التنوع الجيني، وإعطاء ميزة للأنماط الجينية مع النضج الجنسي المتسارع وإمكانات الإنجاب العالية (بسبب هذا ، تؤدي الإزالة العشوائية عادة إلى تسريع النضج الجنسي والتخفيض). يمكن أن يتغير اتجاه الانتقاء الطبيعي تحت تأثير العوامل البيولوجية والكيميائية المختلفة. التلوث المادي (الضجيج، الكهرومغناطيسي، الخ). يعد التلوث البيولوجي - الإدخال المتعمد أو العرضي للأنواع الغريبة ومنتجات التكنولوجيا الحيوية (بما في ذلك السلالات المختبرية من الكائنات الحية الدقيقة والهجينة الاصطناعية والكائنات المحورة وراثيا) - عاملاً مشتركًا في فقدان BR الطبيعي. أشهر الأمثلة هي إدخال المشيمة إلى أستراليا (في الواقع، إعادة إدخالها، لأنها عاشت في هذه القارة منذ عدة ملايين من السنين)، وإيلوديا إلى خزانات أوراسيا، ومشطيات الأرجل في بحر آزوف، ومزدوجات الأرجل كوروفيوم cnrvispinHm إلى نهر الراين من منطقة بونتو قزوين (منذ أول ظهور في عام 1987، ارتفع عدد هذه الأنواع إلى 100 ألف فرد لكل متر مربع، لتتنافس مع الأنواع المحلية من Zoobenthos، والتي تعمل كغذاء للأسماك التجارية والطيور المائية ). مما لا شك فيه أن التلوث البيولوجي يتم تسهيله من خلال التغيرات في الموائل نتيجة للعوامل المادية والفيزيائية التأثيرات الكيميائية(زيادة في درجة الحرارة والملوحة، والتخثث في حالة إدخال مغذيات مرشح محبة للحرارة amphipod)،

وفي بعض الحالات، يؤدي التأثير إلى تفاعل متسلسل له عواقب بعيدة المدى. على سبيل المثال، يؤدي دخول المواد المغذية إلى المياه الساحلية من القارة ومن تربية البحار إلى ازدهار الدينوفاليات، والتلوث الثانوي بالمواد السامة - موت الحيتانيات وزيادة قابلية ذوبان الكربونات - موت المرجان والأشكال الهيكلية الأخرى من القاعيات. التلوث الحمضي للمسطحات المائية، بالإضافة إلى التأثير المباشر على التنفس (ترسب الألمنيوم على الخياشيم) و وظيفة الإنجابتشكل الأسماك البرمائية تهديدًا بالانقراض للعديد من أنواع الفقاريات المائية والطيور المائية بسبب انخفاض الكتلة الحيوية ليرقات الذباب الحجري، وذباب مايو، والشيرونوميدس.

نفس العوامل تغير نسبة الأنماط الجينية في مجموعات الحيوانات والنباتات، مما يعطي ميزة لأولئك الأكثر مقاومة لأنواع مختلفة من الإجهاد.

ويصبح التلوث أيضًا عاملاً قويًا في الانتقاء الطبيعي. المثال الكلاسيكي هو الزيادة في تواتر الشكل الميلاني لفراشات بيستون بيتولاريا في المناطق الصناعية، وهو ما حاولوا تفسيره من خلال حقيقة أن الطيور تكون أقل وضوحًا على الجذوع المغطاة بالسخام من الأشكال الخفيفة. يبدو هذا التفسير القديم ساذجًا، لأنه في ظل ظروف التلوث، تكون الأشكال الميلانية أكثر مقاومة في العديد من الأنواع، بما في ذلك القطط المنزلية والبشر. يحذر هذا المثال من وجهات النظر التبسيطية حول تأثير الإنسان على BD.

^ الحفاظ على التنوع البيولوجي

في العصور القديمة، كما أشرنا سابقًا، ساهمت الطوطمية والأفكار الدينية التي نشأت عنها في الحفاظ على الأنواع الفردية وموائلها. نحن مدينون بالحفاظ على آثار مثل الجنكة بشكل أساسي للطقوس الدينية للشعوب الشرقية. في أمريكا الشمالية، اعتمد المستعمرون الأوروبيون من القبائل المحلية موقفهم المعياري تجاه الطبيعة، بينما تم الحفاظ على الطبيعة في البلدان الإقطاعية الأوروبية بشكل أساسي كمناطق صيد ملكية وحدائق، حيث تحمي الطبقة الأرستقراطية نفسها من الاتصال الوثيق مع عامة الناس.

في الديمقراطيات المبكرة، تم استبدال الدوافع الأخلاقية والجمالية بدوافع اقتصادية، والتي غالبًا ما كانت تتعارض مع الحفاظ على BR. لقد اكتسب الموقف النفعي تجاه الطبيعة أشكالًا قبيحة بشكل خاص في البلدان الشمولية. كتب P. A. Manteuffel ، معبرًا عن الموقف الرسمي ، في عام 1934: "تشكلت هذه المجموعات (الحيوانات) دون تأثير (إرادة) الإنسان وفي الغالب لا تتوافق مع التأثير الاقتصادي الذي يمكن الحصول عليه من خلال التغيير العقلاني في الحدود الحيوانية والمجتمعات، وبالتالي نطرح مسألة إعادة بناء الحيوانات، حيث، على وجه الخصوص، يجب أن يحتل النقل الاصطناعي للحيوانات مكانًا بارزًا.

ومع ذلك، فإن الطبقة الأرستقراطية الجديدة - قيادة الحزب والمقربين منها - كانت بحاجة أيضًا إلى مناطق صيد محمية تسمى محميات الصيد.

وفي الستينيات، خضعت الاحتياطيات لتخفيض مضاعف بسبب التنمية الاقتصادية الواسعة النطاق. وبالإضافة إلى ذلك، فإن تخصيص مساحات شاسعة للزراعة الأحادية كان له تأثير سلبي للغاية على حالة إقليم BR. في أوائل الثمانينيات، من أجل تنفيذ "البرنامج الغذائي"، تم حرث جوانب الطرق والحدود والمضايقات، مما أدى إلى حرمان الأنواع البرية من ملاجئها الأخيرة في المناطق المتقدمة.

لسوء الحظ، تطورت هذه الاتجاهات بشكل أكبر خلال فترة البيريسترويكا فيما يتعلق بنقل الأراضي المهملة إلى المزارعين وتطوير ريادة الأعمال الخاصة في ظروف الفوضى التشريعية. أصبحت ممارسة الاستيلاء على الأراضي من أجل حدائق الخضروات، وإزالة الغابات في الأحزمة الخضراء حول المدن، والاستخراج غير القانوني للأنواع النادرة، والبيع المجاني للموارد البيولوجية، ممارسة شائعة. ولم تتمتع الاحتياطيات قط بشعبية كبيرة على المستوى المحلي، ومع ضعف السيطرة عليها، فإنها تتعرض لضغوط متزايدة من الهياكل الاقتصادية والصيد غير المشروع. يتسبب تطور السياحة الدولية في إلحاق الضرر بالمناطق التي كانت محمية سابقًا كمناطق حساسة. وتشمل هذه مناطق التدريب العسكري والأراضي الحدودية (في ألمانيا، تحولت منطقة الحظر التي تبلغ مساحتها 600 × 5 كيلومتر على مدى سنوات المواجهة إلى نوع من المحمية الطبيعية، والتي تداس الآن من قبل حشود من السياح).

وفي الوقت نفسه، هناك سبب للأمل في تحسن الوضع (وعلى وجه الخصوص، تحويل مناطق النظام السابق إلى محميات طبيعية) بفضل الاعتراف العام بأولوية الحفاظ على مكتب الاتصالات الراديوية. والتحدي المباشر هو تطوير وتعزيز البرامج الوطنية. ولنلاحظ بعض النقاط الأساسية التي تنشأ في هذا الصدد. جرد وحماية التنوع البيولوجي. يعد تحديد بنية الأنواع في كثير من الحالات ضروريًا لتنظيم الحماية. على سبيل المثال، فإن التواتارا النيوزيلندية، الممثل الوحيد لأقدم مجموعة من الزواحف ذات المنقار، محمية منذ عام 1895، ولكن في الآونة الأخيرة فقط أصبح من الواضح أن هناك نوعين من التواتارا مع نوع فرعي، أحد الأنواع، S. guntheri، وكانت الأنواع الفرعية الأخرى، S.punctata reischeki، على وشك الانقراض، وقد اختفت بالفعل عشرة من أصل أربعين مجموعة؛ لا يزال أمام التصنيف التقليدي طريق طويل ليقطعه في مجال الحفظ.

في الوقت نفسه، فإن الفكرة التي يتم التعبير عنها كثيرًا والتي مفادها أنه من الضروري، أولاً وقبل كل شيء، جرد كل التنوع التصنيفي، لها دلالة ديماغوجية إلى حد ما. لا يمكن أن يكون هناك شك في وصف التنوع الكامل للأنواع الذي تبلغ قيمته ملايين الدولارات في المستقبل المنظور. تختفي الأنواع دون أن تحظى باهتمام أحد خبراء التصنيف. النهج الأكثر واقعية هو تطوير تصنيف نحوي مفصل إلى حد ما للمجتمعات وتنظيم الحماية في الموقع على هذا الأساس. أمن النظام افضل مستوىويضمن إلى حد ما الحفاظ على مكوناته التي لا نعرف بعضها أو نعرفها بالمعنى الأعم (لكننا على الأقل لا نستبعد إمكانية اكتشافها في المستقبل). سننظر في الأقسام التالية إلى بعض المبادئ لتنظيم الحماية على أساس نحوي من أجل استيعاب كل أو معظم التنوع التصنيفي.

الجمع بين حقوق الإنسان وحقوق الحيوان. إن الاعتراف بحقوق الحيوانات لا يعني التخلي عن استخدامها. بعد كل شيء، يتم استخدام الناس أيضًا بشكل قانوني. ولا يمكن إنكار أنه من العدل أن يكون للإنسان حقوق أكثر من الحيوان، كما أن للبالغ حقوقًا أكثر من الطفل. ومع ذلك، دون الوقوع في الإرهاب البيئي، الذي هو في الغالب استفزازي بطبيعته، لا يزال يتعين الاعتراف بأن الاستخدام المعقول لا علاقة له بالقتل من أجل المتعة أو نزوة، وكذلك بالتجارب القاسية، التي هي أيضًا لا معنى لها في الغالب، وفقًا لـ ل

الرصد البيئي للتنوع البيولوجي والنظام البيئي

التنوع البيولوجي هو الشرط الرئيسي لاستدامة جميع أشكال الحياة على الأرض. يخلق التنوع البيولوجي التكامل وقابلية التبادل بين الأنواع في التكاثر الحيوي، ويضمن تنظيم السكان، وقدرات الشفاء الذاتي للمجتمعات والنظم البيئية. وبسبب هذا التنوع، لم تنقطع الحياة لعدة مليارات من السنين. خلال الفترات الصعبة من التاريخ الجيولوجي، انقرضت العديد من الأنواع وتضاءل التنوع، لكن النظم البيئية في القارات والمحيطات صمدت أمام هذه الكوارث. الوظائف الرئيسية للتكاثر الحيوي في النظام البيئي - خلق المواد العضوية وتدميرها وتنظيم عدد الأنواع - توفرها العديد من الأنواع، كما لو كانت تؤمن أنشطة بعضها البعض (الشكل 1).

الشكل 1. نهر بوديومكان في جنوب شرق منطقة تشيتا

في هذه الصورة نرى العديد من أنواع النباتات تنمو معًا في مرج في السهول الفيضية للنهر. Budyumkan في جنوب شرق منطقة تشيتا. لماذا تحتاج الطبيعة إلى العديد من الأنواع في مرج واحد؟

عالم الجيولوجيا الروسي إل.جي. صاغ رامينسكي في عام 1910 مبدأ الفردية البيئية للأنواع - وهو المبدأ الذي يعد المفتاح لفهم دور التنوع البيولوجي في المحيط الحيوي. نحن نرى أنه في كل نظام بيئي، تعيش العديد من الأنواع معًا في نفس الوقت، لكننا نادرًا ما نفكر في المعنى البيئي لذلك. إن الفردية البيئية للأنواع النباتية التي تعيش في نفس المجتمع النباتي في نفس النظام البيئي تسمح للمجتمع بإعادة الهيكلة بسرعة عندما تتغير الظروف الخارجية.

على سبيل المثال، في الصيف الجاف في هذا النظام البيئي، يتم لعب الدور الرئيسي في ضمان الدورة البيولوجية من قبل أفراد الأنواع أ، والتي تكون أكثر تكيفًا مع الحياة في ظروف نقص الرطوبة. في السنة الرطبة، لا يكون أفراد النوع (أ) في أفضل حالاتهم ولا يمكنهم ضمان الدورة البيولوجية في ظل الظروف المتغيرة. في هذا العام، يبدأ أفراد النوع "ب" في لعب الدور الرئيسي في ضمان الدورة البيولوجية في هذا النظام البيئي. وتبين أن العام الثالث كان أكثر برودة؛ وفي ظل هذه الظروف، لا يستطيع النوع "أ" ولا النوع "ب" ضمان الاستخدام الكامل للبيئة البيئية. إمكانات هذا النظام البيئي. لكن يتم إعادة بناء النظام البيئي بسرعة، لأنه يحتوي على أفراد من النوع B، الذي لا يحتاج إلى طقس دافئ ويقوم بعملية التمثيل الضوئي بشكل جيد في درجات حرارة منخفضة.

يمكن لكل نوع من الكائنات الحية أن يتواجد ضمن نطاق معين من العوامل الخارجية. وخارج هذه القيم يموت أفراد النوع. وفي الشكل (الشكل 2) نرى حدود التحمل (حدود التحمل) للأنواع حسب أحد العوامل. ضمن هذه الحدود توجد منطقة مثالية، وهي الأكثر ملاءمة للأنواع، ومنطقتي تثبيط. القاعدة إل.جي. يقول رامنسكي حول الفردية البيئية للأنواع أن حدود التحمل والمناطق المثالية للأنواع المختلفة التي تعيش معًا لا تتطابق.

الشكل 2. حدود التحمل (حدود التحمل) للنوع حسب أحد العوامل


إذا نظرنا إلى كيفية سير الأمور في النظم البيئية الحقيقية لمنطقة بريمورسكي، فسنرى ذلك في غابة صنوبرية متساقطة الأوراق، على سبيل المثال، على مساحة 100 متر مربع. متر ينمو أفراد من 5-6 أنواع من الأشجار، 5-7 أنواع من الشجيرات، 2-3 أنواع من الكروم، 20-30 نوعا من النباتات العشبية، 10-12 نوعا من الطحالب و15-20 نوعا من الأشنات. كل هذه الأنواع فردية بيئيًا، وفي مواسم مختلفة من السنة، في ظروف مناخية مختلفة، يتغير نشاط التمثيل الضوئي بشكل كبير. ويبدو أن هذه الأنواع تكمل بعضها البعض، مما يجعل مجتمع النباتات ككل مثاليًا من الناحية البيئية.

من خلال عدد الأنواع من أشكال الحياة المماثلة، مع متطلبات مماثلة للبيئة الخارجية، والتي تعيش في نظام بيئي محلي واحد، يمكن للمرء أن يحكم على مدى استقرار الظروف في هذا النظام البيئي. وفي الظروف المستقرة، عادة ما يكون عدد هذه الأنواع أقل مما هو عليه في الظروف غير المستقرة. إذا لم تتغير الظروف الجوية لعدد من السنوات، فإن الحاجة إلى عدد كبير من الأنواع تختفي. في هذه الحالة، يتم الحفاظ على الأنواع التي تكون، في ظل هذه الظروف المستقرة، هي الأكثر مثالية من بين جميع الأنواع الممكنة لنبات معين. يتم القضاء على جميع الآخرين تدريجيًا، غير قادرين على الصمود في المنافسة معه.

نجد في الطبيعة الكثير من العوامل أو الآليات التي توفر وتحافظ على تنوع الأنواع العالية في النظم البيئية المحلية. بادئ ذي بدء، تشمل هذه العوامل التكاثر المفرط والإفراط في إنتاج البذور والفواكه. في الطبيعة، يتم إنتاج البذور والفواكه مئات وآلاف المرات أكثر مما هو ضروري لتعويض الخسارة الطبيعية الناجمة عن الوفاة المبكرة والوفاة بسبب الشيخوخة.

بفضل تكيفات نثر الثمار والبذور لمسافات طويلة، تنتهي أساسيات النباتات الجديدة ليس فقط في تلك المناطق الملائمة لنموها الآن، ولكن أيضًا في تلك المناطق التي تكون ظروفها غير مواتية لنمو وتطور أفراد هذه الأنواع . ومع ذلك، فإن هذه البذور تنبت هنا، وتوجد في حالة من الاكتئاب لبعض الوقت وتموت. ويحدث هذا طالما أن الظروف البيئية مستقرة. ولكن إذا تغيرت الظروف، فإن شتلات الأنواع غير المعتادة لهذا النظام البيئي، التي كانت محكوم عليها بالموت سابقًا، تبدأ هنا في النمو والتطور، وتخضع للدورة الكاملة لتطورها الفردي. يقول علماء البيئة أنه يوجد في المحيط الحيوي ضغط قوي لتنوع الحياة على جميع النظم البيئية المحلية.

يتم استخدام المجموعة الجينية العامة للغطاء النباتي لمنطقة المناظر الطبيعية - نباتاتها - بشكل كامل من قبل النظم البيئية المحلية في هذه المنطقة على وجه التحديد بسبب ضغط التنوع البيولوجي. وفي الوقت نفسه، تصبح النظم البيئية المحلية أكثر ثراءً بالأنواع. أثناء تكوينها وإعادة هيكلتها، يتم الاختيار البيئي للمكونات المناسبة من عدد أكبر من المرشحين، الذين انتهت جراثيمهم في موطن معين. وبالتالي، يزداد احتمال تكوين مجتمع نباتي مثالي بيئيا.

وبالتالي، فإن أحد عوامل استقرار النظام البيئي المحلي ليس فقط تنوع الأنواع التي تعيش في هذا النظام البيئي المحلي، ولكن أيضًا تنوع الأنواع في النظم البيئية المجاورة التي يمكن من خلالها إدخال الجراثيم (البذور والجراثيم). وهذا لا ينطبق فقط على النباتات التي تعيش نمط حياة مرتبطًا، بل ينطبق أيضًا على الحيوانات التي يمكنها الانتقال من نظام بيئي محلي إلى آخر. العديد من الأنواع الحيوانية، على الرغم من أنها لا تنتمي على وجه التحديد إلى أي نظام بيئي محلي (التكاثر الحيوي)، إلا أنها تلعب دورًا بيئيًا مهمًا وتشارك في ضمان الدورة البيولوجية في العديد من النظم البيئية في وقت واحد. علاوة على ذلك، يمكنها عزل الكتلة الحيوية في نظام بيئي محلي واحد والتخلص من الفضلات في نظام بيئي آخر، مما يحفز نمو وتطور النباتات في هذا النظام البيئي المحلي الثاني. في بعض الأحيان، يمكن أن يكون نقل المادة والطاقة من نظام بيئي إلى آخر قويًا للغاية. يربط هذا التدفق أنظمة بيئية مختلفة تمامًا.

تشمل العوامل التي تضمن التنوع البيولوجي العالي للنظم الإيكولوجية عمليات هجرة الأنواع من المناطق المجاورة من مناطق المناظر الطبيعية الأخرى والمناطق الطبيعية الأخرى، بالإضافة إلى عمليات الأنواع الأصلية الموجودة، والتي تحدث باستمرار في الطبيعة، وتتسارع أحيانًا في فترات إعادة هيكلة المحيط الحيوي ، تتباطأ أحيانًا في فترات استقرار المناخ. تحدث عمليات الانتواع ببطء شديد. لذلك، على سبيل المثال، لتقسيم النوع الأصلي إلى نوعين ابنتين، إذا كان هناك حاجز بين المجموعتين لا يسمح لأفراد هاتين المجموعتين بالتزاوج مع بعضهم البعض، فإن الطبيعة تتطلب 500 ألف سنة على الأقل، و في كثير من الأحيان حوالي مليون سنة. يمكن أن تستمر الأنواع الفردية في المحيط الحيوي لمدة 10 ملايين سنة أو أكثر، دون تغيير عمليًا خلال هذا الوقت.

تعتبر الحيوانات جزءًا لا يتجزأ من البيئة الطبيعية والتنوع البيولوجي للأرض، وهي مورد طبيعي متجدد، وعنصر مهم في تنظيم واستقرار المحيط الحيوي. إن الوظيفة البيئية الأكثر أهمية للحيوانات هي المشاركة في الدورة الحيوية للمواد والطاقة. يتم ضمان استقرار النظام البيئي في المقام الأول عن طريق الحيوانات، باعتبارها العنصر الأكثر قدرة على الحركة.

على سبيل المثال، الأسماك المهاجرة، التي تتراكم كتلتها الحيوية في البحر، تذهب لتفرخ في الروافد العليا للأنهار والجداول، حيث تموت بعد التفريخ وتصبح غذاء لعدد كبير من الأنواع الحيوانية (الدببة، الذئاب، العديد من أنواع الخردليات، العديد من أنواع الطيور، ناهيك عن جحافل اللافقاريات). تتغذى هذه الحيوانات على الأسماك وتطلق فضلاتها في النظم البيئية الأرضية. وهكذا، تهاجر المادة من البحر إلى اليابسة، وهنا يتم استيعابها بواسطة النباتات وإدراجها في سلاسل جديدة من الدورة البيولوجية.

توقف عن دخول أنهار الشرق الأقصى لتفريخ سمك السلمون، وفي غضون 5-10 سنوات يمكنك أن ترى مدى تغير أعداد معظم أنواع الحيوانات. سوف يتغير عدد الأنواع الحيوانية، ونتيجة لذلك، ستبدأ التغييرات في الغطاء النباتي. سيؤدي انخفاض عدد أنواع الحيوانات المفترسة إلى زيادة عدد الحيوانات العاشبة. بعد تقويض إمداداتهم الغذائية بسرعة، ستبدأ الحيوانات العاشبة في الموت، وسوف تنتشر الأوبئة الحيوانية بينهم. سينخفض ​​عدد الحيوانات العاشبة، ولن يكون هناك من يوزع بذور بعض الأنواع ويأكل الكتلة الحيوية لأنواع نباتية أخرى. باختصار، عندما تتوقف الأسماك الحمراء عن دخول الأنهار الشرق الأقصىستبدأ سلسلة من إعادة الهيكلة في جميع أجزاء النظم البيئية الواقعة على بعد مئات بل وآلاف الكيلومترات من البحر.

تحدث عالم البيئة الشهير ب. كومونر عن الحاجة إلى دراسة شاملة للنظم البيئية وعواقب التصرفات البشرية المتسرعة، حتى لو كانت لأغراض حسنة النية: كل شيء مرتبط بكل شيء؛ الطبيعة تعرف أفضل.

من المهم أن يحافظ الناس على ما هو موجود في النظم البيئية التي صمدت أمام اختبار الزمن. من المهم أن نفهم أن التنوع البيولوجي المتطور تاريخيًا وتطوريًا هو الذي يضمن الحفاظ على النظام البيئي ووظيفته على المدى الطويل.

هناك طرق مختلفة للحفاظ على التنوع البيولوجي:

  • أ) تثبيت مجموعة الجينات من خلال استعادة الأنواع المهددة بالانقراض في أوضاع اصطناعية في الطبيعة؛
  • ب) الحفاظ على المواد الوراثية.
  • ج) تنظيم الاستخدام الاقتصادي والاتفاقيات التجارية (اتفاقية التجارة في الأنواع المهددة بالانقراض، CiTES)
  • د) حماية البيئات الحيوية كجزء من تخطيط المناظر الطبيعية؛
  • هـ) الاتفاق بشأن الأنواع المهاجرة، وخاصة اتفاقية بون.

الحفاظ على الأنواع الموجودة هو الحفاظ على استدامة النظام البيئي. أكثر من 600 نوع من الطيور وحوالي 120 نوعا من الثدييات معرضة لخطر الانقراض. وهنا تأتي محو الأمية البيئية والمسؤولية البيئية والتعليم البيئي والثقافة البيئية للجميع في المقدمة.

التنوع البيولوجي (التنوع البيولوجي) هو مفهوم يشير إلى كل تنوع الحياة على الأرض وجميع النظم الطبيعية الموجودة. يعتبر التنوع البيولوجي أحد أسس الحياة البشرية. إن الدور الذي يلعبه التنوع البيولوجي هائل - من تثبيت استقرار مناخ الأرض واستعادة خصوبة التربة إلى تزويد الناس بالمنتجات والخدمات، وهو ما يسمح لنا بالحفاظ على رفاهية المجتمع، بل ويسمح للحياة بالوجود على الأرض.

إن تنوع الكائنات الحية من حولنا كبير جدًا، لكن مستوى المعرفة به لا يزال ليس كبيرًا. اليوم، هناك حوالي 1.75 مليون نوع معروف للعلم (موصوفة ومُعطاة بأسماء علمية)، ولكن تشير التقديرات إلى أنه قد يوجد ما لا يقل عن 14 مليون نوع على كوكبنا.

تتمتع روسيا بتنوع بيولوجي كبير، في حين أن السمة الفريدة لبلدنا تظل وجود مناطق طبيعية كبيرة متخلفة، حيث تحتفظ معظم العمليات البيئية بطابعها الطبيعي. تمتلك روسيا 25% من جميع الغابات البكر على هذا الكوكب. يوجد في روسيا 11.500 نوع من النباتات البرية، و320 نوعاً من الثدييات، و732 نوعاً من الطيور، و269 نوعاً من أسماك المياه العذبة، وحوالي 130.000 نوعاً من اللافقاريات. هناك العديد من الأنواع المتوطنة التي تعيش في بلدنا فقط. تشكل غاباتنا 22% من جميع غابات العالم.

هذا الملخص مخصص لموضوع "دور التنوع في الحياة البرية"

1.

من الواضح لأي منا أننا جميعًا مختلفون وأن العالم من حولنا متنوع. ومع ذلك، لن يفكر الجميع في طرح سؤال يبدو بسيطًا - لماذا يحدث هذا؟ لماذا نحتاج إلى التنوع وما هو الدور الذي يلعبه في الحياة اليومية؟

ولكن إذا فكرت في الأمر حقًا، فسوف يتبين لك ما يلي:

التنوع هو التقدم، تطور، تطور. لا يمكن الحصول على شيء جديد إلا من أشياء مختلفة - الذرات والأفكار والأفكار والثقافات والأنماط الجينية والتقنيات. إذا كان كل شيء حوله هو نفسه، فمن أين يأتي شيء جديد؟ تخيل أن كوننا يتكون فقط من ذرات متطابقة (على سبيل المثال، الهيدروجين) - كيف يمكن أن نولد أنا وأنت في نفس الوقت؟

التنوع هو الاستدامة. إن الإجراءات المتبادلة والمنسقة للمكونات ذات الوظائف المختلفة هي التي تمنح أي نظام معقد القدرة على مقاومة التأثيرات الخارجية. إن النظام المكون من عناصر متماثلة يشبه الحصى على الشاطئ، فهو يظل مستقرًا فقط حتى ظهور الموجة التالية.

التنوع هو الحياة. ونحن نعيش في سلسلة من الأجيال فقط بسبب حقيقة أن لدينا جميعًا أنماطًا وراثية مختلفة. ليس من قبيل المصادفة أن جميع أديان العالم فرضت منذ زمن سحيق أشد المحرمات على الزواج من الأقارب المقربين. وقد حافظ هذا على التنوع الجيني للسكان، والذي بدونه يكون هناك طريق مباشر للانحطاط والانقراض من على وجه الأرض.

إذا تخيلنا الآن أن التنوع قد اختفى من العالم، فإننا سنخسر معه:

أ) القدرة على التطوير؛

ب) الاستقرار.

ج) الحياة نفسها.

إنها صورة مخيفة، أليس كذلك؟

أي أننا بعد أن طرحنا سؤالاً يبدو ساذجاً، توصلنا إلى نتيجة غير متوقعة بالنسبة للكثيرين: متنوع - تعريفالعامل المؤثر في وجود كل أشكال الحياة على كوكبنا.

الإنسانية، التي تتخيل نفسها على أنها "ملوك الطبيعة"، بسهولة، دون تردد، تمحو من وجه الأنواع الأرضية "غير المرغوب فيها" بالنسبة لنا. نحن ندمر أنواعًا كاملة من النباتات والحيوانات - تمامًا، إلى الأبد، إلى الأبد. نحن ندمر التنوع الطبيعي وفي الوقت نفسه نستثمر مبالغ ضخمة في الاستنساخ - الخلق الاصطناعي لأفراد متطابقين. ونحن نسمي هذه التكنولوجيا الحيوية، علم المستقبل، الذي نعلق عليه كل الآمال في مزيد من الوجود. ما هي احتمالات مثل هذا الوجود واضح من الفقرة السابقة - لا تتكاسل، اقرأها مرة أخرى...

في وقت ما، اختبرنا "التعاليم الحقيقية الوحيدة" و"مجتمع المساواة الشاملة"، وعلى حساب ملايين الأرواح عشنا "في نظام واحد"... في المجال الاجتماعي والاقتصادي، أصبحت الحياة علمتنا أن نقدر التنوع، ولكن هل من الضروري أن نمر بالمزيد من المحن لنتعلم كيف نقدر التنوع البيولوجي؟

وكما عرفه الصندوق العالمي للحياة البرية (1989)، فإن التنوع البيولوجي هو "التنوع الكامل لأشكال الحياة على الأرض، وملايين الأنواع من النباتات والحيوانات والكائنات الحية الدقيقة مع مجموعاتها من الجينات والنظم البيئية المعقدة التي تشكل الطبيعة الحية." ومن ثم، ينبغي النظر إلى التنوع البيولوجي على ثلاثة مستويات. يغطي التنوع البيولوجي على مستوى الأنواع النطاق الكامل للأنواع الموجودة على الأرض بدءًا من البكتيريا والأوالي وحتى مملكة النباتات والحيوانات والفطريات متعددة الخلايا. وعلى نطاق أدق، يشمل التنوع البيولوجي التنوع الجيني للأنواع الناتجة عن مجموعات سكانية متباعدة جغرافيًا وعن أفراد داخل نفس المجموعة السكانية. يشمل التنوع البيولوجي أيضًا تنوع المجتمعات البيولوجية والأنواع والأنظمة البيئية التي تشكلها المجتمعات والتفاعلات بين هذه المستويات، ومن أجل استمرار بقاء الأنواع والمجتمعات الطبيعية، فإن جميع مستويات التنوع البيولوجي ضرورية، وجميعها مهمة للإنسان. يوضح تنوع الأنواع ثراء التكيفات التطورية والبيئية للأنواع مع بيئات مختلفة. يعد تنوع الأنواع بمثابة مصدر للموارد الطبيعية المتنوعة للبشر. على سبيل المثال، تنتج الغابات الاستوائية المطيرة، بما تحتويه من مجموعة غنية من الأنواع، مجموعة متنوعة رائعة من المنتجات النباتية والحيوانية التي يمكن استخدامها في الغذاء والبناء والدواء. يعد التنوع الجيني ضروريًا لأي نوع للحفاظ على قابلية التكاثر، ومقاومة الأمراض، والقدرة على التكيف مع الظروف المتغيرة. يعد التنوع الجيني للحيوانات المستأنسة والنباتات المزروعة ذا قيمة خاصة لأولئك الذين يعملون في برامج التربية للحفاظ على الأنواع الزراعية الحديثة وتحسينها.

يمثل التنوع على مستوى المجتمع الاستجابة الجماعية للأنواع للظروف البيئية المختلفة. تحافظ المجتمعات البيولوجية الموجودة في الصحاري والسهوب والغابات والسهول الفيضية على استمرارية الأداء الطبيعي للنظام البيئي من خلال توفير الصيانة، مثل التحكم في الفيضانات، ومكافحة تآكل التربة، وتنقية الهواء والماء.

تنوع الأنواع

في كل مستوى من مستويات التنوع البيولوجي - الأنواع، والتنوع الجيني، والتنوع المجتمعي - يدرس المتخصصون الآليات التي تغير التنوع أو تحافظ عليه. يشمل تنوع الأنواع المجموعة الكاملة من الأنواع التي تعيش على الأرض. هناك تعريفان رئيسيان لمفهوم الأنواع. أولاً: النوع هو مجموعة من الأفراد تختلف عن المجموعات الأخرى في بعض الخصائص المورفولوجية أو الفسيولوجية أو البيوكيميائية. هذا هو التعريف المورفولوجي للأنواع. يتم الآن استخدام الاختلافات في تسلسل الحمض النووي والعلامات الجزيئية الأخرى بشكل متزايد للتمييز بين الأنواع المتطابقة تقريبًا في المظهر (مثل البكتيريا). التعريف الثاني للنوع هو مجموعة من الأفراد يحدث بينهم تهجين حر، ولكن لا يوجد تهجين مع أفراد من مجموعات أخرى (التعريف البيولوجي للنوع).

غالبًا ما يؤدي عدم القدرة على التمييز بوضوح بين نوع وآخر بسبب تشابه الخصائص أو الارتباك الناتج في الأسماء العلمية إلى تقليل فعالية جهود حماية الأنواع.

في الوقت الحالي، تم وصف 10-30% فقط من الأنواع الموجودة في العالم من قبل علماء الأحياء، وقد ينقرض الكثير منها قبل وصفها.

إن أي استراتيجية للحفاظ على التنوع البيولوجي تتطلب فهماً شاملاً لعدد الأنواع الموجودة وكيفية توزيع تلك الأنواع. حتى الآن، تم وصف 1.5 مليون نوع. ما لا يقل عن ضعف عدد الأنواع التي لا تزال غير موصوفة، ومعظمها من الحشرات والمفصليات الاستوائية الأخرى.

إن معرفتنا بعدد الأنواع ليست دقيقة، نظرًا لأن العديد من الحيوانات غير المبهرجة لم تلفت انتباه خبراء التصنيف بعد. على سبيل المثال، يصعب دراسة العناكب الصغيرة والديدان الخيطية وفطريات التربة والحشرات، وهناك تيارات مختلفة تعيش في تيجان الأشجار في الغابات الاستوائية، لكن حدود هذه المناطق عادة ما تكون غير مستقرة مع مرور الوقت.

قد يصل عدد هذه المجموعات التي لم تتم دراستها إلا إلى مئات وآلاف، بل وحتى ملايين الأنواع. كما أن دراسة البكتيريا سيئة للغاية. وبسبب الصعوبات في نموها وتحديدها، تعلم علماء الأحياء المجهرية التعرف على حوالي 4000 نوع فقط من البكتيريا. ومع ذلك، أظهرت الأبحاث التي أجريت في النرويج حول اختبار الحمض النووي للبكتيريا أنه يمكن العثور على أكثر من 4000 نوع من البكتيريا في جرام واحد من التربة، ويمكن العثور على نفس العدد تقريبًا في الرواسب البحرية. وهذا التنوع الكبير، حتى في العينات الصغيرة، يعني وجود آلاف أو حتى ملايين من الأنواع البكتيرية التي لم يتم وصفها بعد. تحاول الأبحاث الحديثة تحديد نسبة الأنواع البكتيرية المنتشرة إلى الأنواع الإقليمية أو المحلية.

التنوع الجيني

غالبًا ما يتم توفير التنوع الجيني داخل النوع من خلال السلوك الإنجابي للأفراد ضمن السكان. السكان عبارة عن مجموعة من الأفراد من نفس النوع الذين يتبادلون المعلومات الوراثية مع بعضهم البعض وينتجون ذرية خصبة. قد يحتوي النوع على مجموعة واحدة أو أكثر من المجموعات المميزة. يمكن أن يتكون السكان من عدد قليل من الأفراد أو الملايين.

عادة ما يكون الأفراد ضمن مجموعة سكانية مختلفين وراثيا عن بعضهم البعض. يرجع التنوع الجيني إلى حقيقة أن الأفراد لديهم جينات مختلفة قليلاً - أقسام من الكروموسومات التي تشفر بروتينات معينة. تُعرف متغيرات الجين بأليلاته. تنشأ الاختلافات من الطفرات - التغيرات في الحمض النووي الموجود في كروموسومات فرد معين. يمكن أن يكون لأليلات الجين تأثيرات مختلفة على تطور وفسيولوجيا الفرد. يقوم مربي الأصناف النباتية والسلالات الحيوانية، من خلال اختيار متغيرات جينية محددة، بإنتاج أنواع عالية الإنتاجية ومقاومة للآفات، مثل محاصيل الحبوب (القمح والذرة) والماشية والدواجن.

تنوع المجتمعات والأنظمة البيئية

يتم تعريف المجتمع البيولوجي على أنه مجموعة من الأفراد من أنواع مختلفة يعيشون في منطقة معينة ويتفاعلون مع بعضهم البعض. ومن أمثلة المجتمعات الغابات الصنوبرية، والمروج الطويلة، والغابات الاستوائية المطيرة، والشعاب المرجانية، والصحاري. يُطلق على المجتمع البيولوجي مع موطنه اسم النظام البيئي. في النظم البيئية الأرضية، يتبخر الماء من سطح الأرض ومن الأسطح المائية بواسطة كيانات بيولوجية، ثم يهطل مرة أخرى على شكل أمطار أو ثلوج لتجديد البيئات الأرضية والمائية. تمتص الكائنات الحية الضوئية الطاقة الضوئية التي تستخدمها النباتات لنموها. يتم امتصاص هذه الطاقة من قبل الحيوانات التي تأكل الكائنات الحية التي تقوم بالتمثيل الضوئي أو يتم إطلاقها على شكل حرارة سواء أثناء حياة الكائنات الحية أو بعد موتها وتحللها.

تؤثر الخصائص الفيزيائية للبيئة، وخاصة النظام السنوي لدرجة الحرارة وهطول الأمطار، على بنية وخصائص المجتمع البيولوجي وتحدد تكوين الغابة أو المرج أو الصحراء أو المستنقع. ويمكن للمجتمع البيولوجي بدوره أن يغير الخصائص الفيزيائية للبيئة. في النظم البيئية الأرضية، على سبيل المثال، يمكن أن تتأثر سرعة الرياح والرطوبة ودرجة الحرارة وخصائص التربة بالنباتات والحيوانات التي تعيش هناك. في النظم البيئية المائية، الخصائص الفيزيائية مثل الاضطراب وشفافية المياه، لها الخصائص الكيميائيةويحدد العمق التكوين النوعي والكمي للمجتمعات المائية؛ والمجتمعات مثل الشعاب المرجانية نفسها تؤثر بشكل كبير على الخصائص الفيزيائية للبيئة. داخل المجتمع البيولوجي، يستخدم كل نوع مجموعة فريدة من الموارد التي تشكل مكانته. يمكن لأي مكون من مكونات المجال أن يصبح عاملاً مقيدًا عندما يحد من حجم السكان. على سبيل المثال، مجموعات الأنواع الخفافيشمع متطلبات عالية التخصص للظروف البيئية، قد يقتصر تكوين المستعمرات في الكهوف الجيرية فقط على عدد الكهوف ذات الظروف المناسبة.

يتم تحديد تكوين المجتمعات إلى حد كبير من خلال المنافسة والحيوانات المفترسة. غالبًا ما تقلل الحيوانات المفترسة بشكل كبير عدد الأنواع - فرائسها - ويمكنها حتى تهجير بعضها من بيئاتها المعتادة. عندما يتم إبادة الحيوانات المفترسة، يمكن أن يزيد عدد فرائسها إلى المستويات الحرجة أو حتى يتجاوزها. بعد ذلك، بعد استنفاد الموارد المحدودة، قد يبدأ تدمير السكان.

يتم تحديد بنية المجتمع أيضًا من خلال العلاقات التكافلية (بالمعنى الواسع للكلمة) (بما في ذلك العلاقات المتبادلة)، حيث تكون الأنواع في علاقات متبادلة المنفعة. تحقق الأنواع المتبادلة كثافات أعلى عندما تعيش معًا. ومن الأمثلة الشائعة على هذه التبادلية النباتات ذات الثمار اللحمية والطيور التي تتغذى على هذه الثمار وتنشر بذورها؛ الفطريات والطحالب، والتي تشكل معًا الأشنات؛ النباتات التي توفر المأوى للنمل، وتزويدهم بالمواد المغذية؛ الاورام الحميدة المرجانية والطحالب التي تعيش فيها.

أغنى الأنواع هي الغابات الاستوائية المطيرة والشعاب المرجانية والبحيرات الاستوائية الشاسعة والبحار العميقة. يوجد أيضًا تنوع بيولوجي كبير في المناطق الاستوائية الجافة بغاباتها النفضية وشجيراتها والسافانا والمروج والصحاري. وفي خطوط العرض المعتدلة، تتميز المناطق المغطاة بالشجيرات ذات المناخ المتوسطي بنسب عالية. تم العثور عليها في جنوب أفريقيا وجنوب كاليفورنيا وجنوب غرب أستراليا. تتميز الغابات الاستوائية المطيرة في المقام الأول بتنوع استثنائي من الحشرات. وفي الشعاب المرجانية وفي أعماق البحار، يرجع التنوع إلى نطاق أوسع بكثير من المجموعات المنهجية. ويرتبط التنوع في البحار بعمرها الهائل ومساحاتها الهائلة واستقرار هذه البيئة، وكذلك بالأنواع الفريدة من الرواسب القاعية. إن التنوع الملحوظ للأسماك في البحيرات الاستوائية الكبيرة وظهور أنواع فريدة من نوعها في الجزر يرجع إلى الإشعاع التطوري في الموائل الإنتاجية المعزولة.

يزداد تنوع الأنواع لجميع مجموعات الكائنات الحية تقريبًا باتجاه المناطق الاستوائية. على سبيل المثال، تعد تايلاند موطنا لـ 251 نوعا من الثدييات، في حين أن فرنسا موطن لـ 93 نوعا فقط، على الرغم من أن مساحات البلدين متماثلة تقريبا.

2. تنوع الكائنات الحية هو أساس تنظيم واستدامة المحيط الحيوي

المحيط الحيوي هو الغلاف الخارجي المعقد للأرض، وتسكنه كائنات تشكل مع بعضها المادة الحية للكواكب، ويمكننا القول أن المحيط الحيوي عبارة عن منطقة الحياة النشطةيغطي الجزء السفلي من الغلاف الجوي، الجزء العلويالغلاف الصخري والغلاف المائي.

تنوع الأنواع ضخمة. الكائنات الحية تضمن نظامًا ثابتًا للدورة الحيوية. يدخل كل كائن حي في علاقات محددة مع البيئة ويلعب دوره الخاص في تحويل الطاقة. وقد شكل هذا بعض المجمعات الطبيعية التي لها خصوصيتها حسب الظروف البيئية في جزء معين من المحيط الحيوي. تعيش الكائنات الحية في المحيط الحيوي وتدخل في هذا التكاثر الحيوي أو ذاك - وهي أجزاء محدودة مكانيًا من المحيط الحيوي - وليس في أي مجموعة، ولكنها تشكل مجتمعات معينة من الأنواع التي تتكيف مع العيش معًا. وتسمى هذه المجتمعات biocenoses.

العلاقة بين المفترس والفريسة معقدة بشكل خاص. من ناحية، الحيوانات المفترسة، وتدمير الحيوانات الأليفة، عرضة للإبادة. ومن ناحية أخرى، فإن الحيوانات المفترسة ضرورية للحفاظ على التوازن البيئي ("الذئاب هي حراس الغابات").

إحدى القواعد البيئية المهمة هي أنه كلما كانت التكاثرات الحيوية غير متجانسة ومعقدة، زاد الاستقرار والقدرة على تحمل التأثيرات الخارجية المختلفة. تتميز Biocenoses باستقلال كبير. بعضها يستمر لفترة طويلة، والبعض الآخر يتغير بشكل طبيعي. تتحول البحيرات إلى مستنقعات - ويتشكل الخث، وفي النهاية تنمو غابة بدلاً من البحيرة.

تسمى عملية التغير الطبيعي في التكاثر الحيوي بالخلافة. الخلافة هي الاستبدال المتسلسل لبعض مجتمعات الكائنات الحية (التكاثر الحيوي) بأخرى في منطقة معينة من البيئة. وتنتهي الخلافة في مسارها الطبيعي بتكوين مرحلة مستقرة من المجتمع. أثناء الخلافة، يزداد تنوع أنواع الكائنات الحية المدرجة في التكاثر الحيوي، ونتيجة لذلك يزداد استقرارها.

ترجع الزيادة في تنوع الأنواع إلى حقيقة أن كل مكون جديد في التكاثر الحيوي يفتح فرصًا جديدة للإدخال. على سبيل المثال، يسمح ظهور الأشجار للأنواع التي تعيش في النظام الفرعي بالدخول إلى النظام البيئي: على اللحاء، تحت اللحاء، بناء أعشاش على الفروع، في المجوفة.

في سياق الانتقاء الطبيعي، فقط تلك الأنواع من الكائنات الحية التي يمكنها التكاثر بنجاح في مجتمع معين يتم الحفاظ عليها حتمًا في التكاثر الحيوي. إن تكوين الكائنات الحية الحيوية له جانب أساسي: "التنافس على مكان تحت الشمس" بين الكائنات الحيوية المختلفة. في هذه "المنافسة"، يتم الحفاظ على تلك الكائنات الحية فقط التي تتميز بتقسيم العمل الأكثر اكتمالا بين أعضائها، وبالتالي، اتصالات حيوية داخلية أكثر ثراء.

نظرًا لأن كل تكاثر حيوي يشمل جميع المجموعات البيئية الرئيسية للكائنات الحية، فهو متساوٍ في قدراته على المحيط الحيوي. إن الدورة الحيوية في التكاثر الحيوي هي نوع من النموذج المصغر للدورة الحيوية للأرض.

هكذا:

1. يتم تحديد استقرار المحيط الحيوي ككل وقدرته على التطور من خلال حقيقة أنه نظام من الكائنات الحيوية المستقلة نسبيًا. وتقتصر العلاقة بينهما على الروابط من خلال المكونات غير الحية للمحيط الحيوي: الغازات، والغلاف الجوي، والأملاح المعدنية، والمياه، وما إلى ذلك.

2. المحيط الحيوي عبارة عن وحدة مبنية بشكل هرمي، بما في ذلك مستويات الحياة التالية: الفرد، السكان، التكاثر الحيوي، التكاثر الحيوي. يتمتع كل مستوى من هذه المستويات باستقلال نسبي، وهذا وحده يضمن إمكانية تطور النظام الكبير بأكمله.

3. إن تنوع أشكال الحياة، والاستقرار النسبي للمحيط الحيوي كموئل وحياة الأنواع الفردية يخلق المتطلبات الأساسية للعملية المورفولوجية، والتي يتمثل عنصر مهم فيها في تحسين التفاعلات السلوكية المرتبطة بالتطور التدريجي الجهاز العصبي. لقد نجت فقط تلك الأنواع من الكائنات الحية التي بدأت في ترك ذرية أثناء النضال من أجل الوجود ، على الرغم من إعادة الهيكلة الداخلية للمحيط الحيوي وتقلب العوامل الكونية والجيولوجية.

3. مشكلة الحفاظ على التنوع في الطبيعة كعامل من عوامل بقاء البشرية

في مطلع الألفية الثالثة، نلاحظ للأسف أنه نتيجة للضغط البشري، وخاصة في العقود الأخيرة، انخفض عدد الأنواع النباتية والحيوانية بشكل حاد، كما أن مجموعتها الجينية آخذة في الاستنفاد، وتضاءلت مناطق النظم الإيكولوجية الأكثر إنتاجية. تتقلص، وصحة البيئة تتدهور. إن التوسع المستمر في قوائم الأنواع النادرة والمهددة بالانقراض من الكائنات الحية في الإصدارات الجديدة من الكتب الحمراء هو دليل مباشر على ذلك. وفقا لبعض توقعات علماء الطيور الرائدين، بحلول نهاية القرن الحادي والعشرين، سوف تختفي كل أنواع الطيور الثمانية على كوكبنا.

كان الوعي بضرورة الحفاظ على جميع الأنواع من ممالك الفطريات والنباتات والحيوانات، كأساس لوجود ورفاهية البشرية نفسها، بمثابة حافز حاسم لتطوير وتنفيذ عدد من المبادرات الدولية والوطنية الكبيرة. البرامج، فضلا عن اعتماد الاتفاقيات الأساسية بين الدول في مجال حماية ومراقبة البيئة والحياة النباتية وعالم الحيوان. بعد التوقيع والتصديق اللاحق على الاتفاقية الدولية للتنوع البيولوجي (1992، ريو دي جانيرو) من قبل أكثر من 170 دولة، تم إيلاء المزيد من الاهتمام لدراسة الموارد البيولوجية وحفظها واستخدامها المستدام في جميع بلدان العالم. ووفقاً للمتطلبات الأساسية لاتفاقية التنوع البيولوجي، التي صدقت عليها روسيا في عام 1995، كان من الضروري توفير "الدعم العلمي" لاتخاذ القرار في مجال الحفاظ على الحياة البرية داخل وخارج الموقع. كل ما يتعلق بالمخزون وتقييم الحالة والحفظ والترميم والاستخدام الرشيد لكائنات النباتات والحيوانات يتطلب مبررًا علميًا واضحًا. بالنسبة للأراضي الشاسعة في روسيا، مع تنوع المناظر الطبيعية، والسكان متعددي الجنسيات، والتقاليد المختلفة في استخدام الموارد الطبيعية، فمن الضروري تطوير أكثر نشاطًا للبحوث الأساسية، والتي بدونها، من المستحيل، من حيث المبدأ، إجراء جرد وتطوير استراتيجية منسقة لحماية جميع فئات التنوع البيولوجي، على جميع مستوياته الهرمية.

تعد مشكلة الحفاظ على التنوع البيولوجي واحدة من المشاكل الأساسية لعلم البيئة اليوم، حيث لا يمكن استعادة الحياة نفسها على الأرض إلا من خلال تنوع كافٍ في المواد التطورية. بفضل التنوع البيولوجي يتم إنشاء التنظيم الهيكلي والوظيفي للنظم البيئية، مما يضمن استقرارها بمرور الوقت ومقاومتها للتغيرات في البيئة الخارجية. بالتعريف المجازي، العضو المقابل. رأس أ.ف. أليموفا: "إن مجموعة العلوم البيولوجية بأكملها تدرس الظواهر الأربع الأكثر أهمية: الحياة، والكائن الحي، والمحيط الحيوي، والتنوع البيولوجي. الثلاثة الأولى تشكل سلسلة من الحياة (في القاعدة) إلى المحيط الحيوي (في الأعلى)، والرابع يخترق الثلاثة الأولى: بدون تنوع الجزيئات العضوية لا توجد حياة، بدون التنوع المورفولوجي والوظيفي للخلايا، الأنسجة والأعضاء، وفي العضيات وحيدة الخلية، لا يوجد كائن حي، وبدون تنوع الكائنات الحية لا يمكن أن يكون هناك أنظمة بيئية ومحيط حيوي. وفي هذا الصدد، يبدو من المنطقي للغاية دراسة التنوع البيولوجي ليس فقط على مستوى الأنواع، ولكن على مستوى السكان والمجتمعات والنظم البيئية. مع تزايد التأثير البشري على الطبيعة، مما يؤدي في النهاية إلى استنزاف التنوع البيولوجي، تصبح دراسة تنظيم مجتمعات ونظم إيكولوجية محددة، وكذلك تحليل التغيرات في التنوع البيولوجي، أمرًا مهمًا حقًا. أحد أهم أسباب تدهور التنوع البيولوجي هو التقليل من قيمته الاقتصادية الحقيقية. أي خيارات مقترحة للحفاظ على التنوع البيولوجي تفقد المنافسة باستمرار مع الغابات و زراعةالصناعات الاستخراجية، وبما أن فوائد هذه القطاعات من الاقتصاد مرئية وملموسة، فإن لها ثمناً. ولسوء الحظ، لا يوجد اقتصاد مخطط مركزيا ولا اقتصاد حديث إقتصاد السوقلا يمكن ولا يمكن تحديد القيمة الحقيقية للطبيعة بشكل صحيح. وفي الوقت نفسه، حدد فريق من الخبراء بقيادة روبرت كونستاتز (جامعة ميريلاند) 17 فئة من وظائف وخدمات الطبيعة، بما في ذلك تنظيم المناخ، وتكوين الغاز في الغلاف الجوي، والموارد المائية، وتكوين التربة، ومعالجة النفايات، والموارد الجينية. إلخ. أعطت حسابات هؤلاء العلماء تقديراً إجمالياً لهذه الوظائف الطبيعية بمتوسط ​​35 تريليون. دولار، وهو ضعف الناتج القومي الإجمالي الذي خلقته البشرية (18 تريليون دولار سنويا). وما زلنا لا نولي هذا المجال البحثي الاهتمام الواجب لتحديد قيمة التنوع البيولوجي، وهو ما لا يسمح لنا بإنشاء آلية اقتصادية موثوقة لحماية البيئة في الجمهورية.

ومن بين المجالات ذات الأولوية للبحث العلمي للعقود القادمة بغرض الحفاظ على التنوع البيولوجي في شمال شرق روسيا الأوروبي، ينبغي تسليط الضوء على ما يلي:

— توحيد الأساليب الحالية وتطوير أساليب جديدة لتقييم وحصر جميع مكونات التنوع البيولوجي؛

- إنشاء قواعد بيانات حاسوبية بشأن التنوع البيولوجي في سياق الأصناف الفردية، وأنواع النظم الإيكولوجية، وأشكال استخدام مكونات التنوع البيولوجي، بما في ذلك قواعد البيانات المتعلقة بالأنواع النادرة من النباتات والحيوانات؛

— تطوير وتنفيذ أحدث أساليب التصنيف في علم النظم والتشخيص للنباتات والحيوانات والفطريات والكائنات الحية الدقيقة؛

- مواصلة جرد الكائنات الحية في المنطقة وخاصة في المناطق الطبيعية المحمية بشكل خاص؛

- إعداد ونشر تقارير إقليمية جديدة عن الزهور والحيوانات، وأطالس، وكتالوجات، ومفاتيح، ودراسات عن الأصناف الفردية للكائنات الحية الدقيقة، والفطريات، والنباتات الدنيا والعليا، والفقاريات واللافقاريات؛

— تطوير الأسس المنهجية للتقييم الاقتصادي للتنوع البيولوجي؛

— تطوير الأسس والتقنيات العلمية لاستعادة التنوع البيولوجي في النظم الإيكولوجية الأرضية والمائية والتربة المضطربة بسبب النشاط البشري؛ - إعداد برنامج إقليمي للحفاظ على التنوع البيولوجي، مع الأخذ في الاعتبار خصوصيات الظروف المتنوعة لبلدنا.

خاتمة

لقد أدركت الإنسانية الأهمية الهائلة للتنوع البيولوجي ومكوناته من خلال اعتماد اتفاقية التنوع البيولوجي في 5 يونيو 1992. وأصبحت واحدة من أكبر الاتفاقيات الدولية، ويبلغ عدد أعضائها اليوم 187 دولة. وروسيا طرف في الاتفاقية منذ عام 1995. ومع اعتماد هذه الاتفاقية، تم اعتماد نهج عالمي لحفظ واستخدام مستدام لكامل ثروة الكائنات الحية على الأرض لأول مرة. تعترف الاتفاقية بالحاجة إلى استخدام نهج متكامل متعدد القطاعات للاستخدام المستدام وحفظ التنوع البيولوجي، والدور الخاص للتبادل الدولي للمعلومات والتكنولوجيا في هذا المجال، وأهمية التقاسم العادل والمنصف للمنافع الناشئة عن الاستخدام. من الموارد البيولوجية. وهذه المكونات الثلاثة - الاستخدام المستدام للتنوع البيولوجي، والحفاظ على التنوع البيولوجي، والتوزيع العادل للمنافع الناشئة عن استخدام الموارد الجينية - هي التي تشكل "الركائز الثلاث" للاتفاقية.

مقدمة

لقد كان تنوع الحياة موضوعًا للدراسة منذ فترة طويلة. الأنظمة الأولى للطبيعة الحية، المعروفة، على سبيل المثال، من أعمال أرسطو (384-322 قبل الميلاد)، تتعلق بالفعل بتحليل هذه الظاهرة. تم إنشاء الأساس العلمي والمنهجي لوصف التنوع البيولوجي بواسطة K. Liney في كتابه "نظام الطبيعة". وفي المستقبل كان هناك تراكم للمعرفة.

وفي العقد الماضي، أصبح مصطلح "التنوع البيولوجي" شائعًا للغاية. منذ توقيع العديد من الدول على اتفاقية التنوع البيولوجي في عام 1992، ظلت هذه الكلمة تُسمع باستمرار في المراسيم الحكومية، ووثائق المنظمات الحكومية والعامة، وفي وسائل الإعلام. وقد أثبتت الأبحاث العلمية ذلك شرط ضروريالأداء الطبيعي للنظم الإيكولوجية والمحيط الحيوي ككل هو مستوى كاف من التنوع الطبيعي على كوكبنا. في الوقت الحالي، يعتبر التنوع البيولوجي هو المعلمة الرئيسية التي تميز حالة الأنظمة فوق العضوية. في عدد من البلدان، تكون خصائص التنوع البيولوجي بمثابة الأساس للسياسة البيئية للدولة التي تسعى إلى الحفاظ على مواردها البيولوجية من أجل ضمان التنمية الاقتصادية المستدامة.

تتم مناقشة الحفاظ على التنوع البيولوجي على المستويات العالمية والوطنية والإقليمية. ومع ذلك، فإن معنى هذه الكلمة لا يفهم بشكل صحيح من قبل الجميع. لماذا يحظى التنوع البيولوجي بهذا الاهتمام، وما هو الدور الذي يلعبه في حياة الناس والكوكب، وكيف يتغير، وما الذي يهدده وما الذي يجب القيام به للحفاظ عليه - إن عملي مكرس للإجابة على هذه الأسئلة.

وكان الغرض من العمل هو دراسة أساليب وتقييم التنوع البيولوجي

أثناء العمل تم تحديد المهام التالية:

1) النظر في مفهوم "التنوع البيولوجي"؛

2) تحديد سمات التنوع البيولوجي؛

3) طرق دراسة وتقييم التنوع البيولوجي.

كان موضوع الدراسة هو التنوع البيولوجي باعتباره تنوع النظم البيئية الطبيعية في العالم.

وكان موضوع الدراسة الوضع الحاليالتنوع البيولوجي.

السياسة البيئية البيولوجية

التنوع البيولوجي

مفهوم التنوع البيولوجي

إن عبارة "التنوع البيولوجي" كما لاحظها ن.ف. ليبيديف ود. تم استخدام Krivolutsky لأول مرة من قبل G. Bates في عام 1892 في العمل الشهير "عالم طبيعة في الأمازون"، عندما وصف انطباعاته عن لقاء سبعمائة نوع من الفراشات خلال رحلة مدتها ساعة. دخل مصطلح "التنوع البيولوجي" حيز الاستخدام العلمي على نطاق واسع في عام 1972 بعد مؤتمر الأمم المتحدة المعني بالبيئة في ستوكهولم، عندما تمكن علماء البيئة من إقناع القادة السياسيين في المجتمع العالمي بأن حماية الحياة البرية هي مهمة ذات أولوية لأي بلد.

التنوع البيولوجي هو مجمل الجميع الأنواع البيولوجيةوالمجتمعات الحيوية التي تشكلت وظهرت فيها بيئات مختلفةالموائل (البرية، التربة، البحرية، المياه العذبة). وهذا هو الأساس للحفاظ على الوظائف الداعمة للحياة في المحيط الحيوي والوجود البشري. لا يمكن تنفيذ المشاكل الوطنية والعالمية المتعلقة بحفظ التنوع البيولوجي دون البحث الأساسي في هذا المجال. تحتاج روسيا، بأراضيها الشاسعة، التي تحافظ على التنوع الرئيسي للنظم الإيكولوجية وتنوع الأنواع في شمال أوراسيا، إلى تطوير أبحاث خاصة تهدف إلى حصر وتقييم حالة التنوع البيولوجي، وتطوير نظام لمراقبته، وكذلك تطوير المبادئ والقواعد. طرق الحفاظ على النظم الحيوية الطبيعية.

ووفقاً للتعريف الذي قدمه الصندوق العالمي للحياة البرية، فإن التنوع البيولوجي هو "التنوع الكامل لأشكال الحياة على الأرض، وملايين الأنواع من النباتات والحيوانات والكائنات الحية الدقيقة مع مجموعاتها من الجينات والأنظمة البيئية المعقدة التي تشكل الطبيعة الحية". مع هذا الفهم الواسع للتنوع البيولوجي، فمن المستحسن هيكلته وفقًا لمستويات تنظيم المادة الحية: السكان، والأنواع، والمجتمع (مجموعة من الكائنات الحية من مجموعة تصنيفية واحدة في ظروف متجانسة)، والتكاثر الحيوي (مجموعة من المجتمعات) ؛ التكاثر الحيوي والظروف البيئية هي نظام بيئي)، وحدات إقليمية ذات رتبة أكبر - المناظر الطبيعية، المنطقة، المحيط الحيوي.

يشمل التنوع البيولوجي للمحيط الحيوي تنوع جميع أنواع الكائنات الحية التي تسكن المحيط الحيوي، وتنوع الجينات التي تشكل المجمع الجيني لأي مجموعة من كل نوع، وكذلك تنوع النظم البيئية للمحيط الحيوي في المناطق الطبيعية المختلفة. إن التنوع المذهل للحياة على الأرض ليس فقط نتيجة لتكيف كل نوع مع ظروف بيئية محددة، ولكنه أيضًا أهم آلية لضمان استدامة المحيط الحيوي. فقط عدد قليل من الأنواع في النظام البيئي لديها أعداد كبيرة وكتلة حيوية وإنتاجية. وتسمى هذه الأنواع المهيمنة. الأنواع النادرة أو النادرة لها أعداد منخفضة وكتلة حيوية منخفضة. وكقاعدة عامة، تكون الأنواع السائدة مسؤولة عن التدفق الرئيسي للطاقة وهي تشكل البيئة الرئيسية، وتؤثر بقوة على الظروف المعيشية للأنواع الأخرى. تشكل الأنواع الصغيرة نوعًا من المحمية، وعندما تتغير الظروف الخارجية المختلفة، يمكنها أن تصبح جزءًا من الأنواع السائدة أو تأخذ مكانها. الأنواع النادرة تخلق بشكل رئيسي تنوع الأنواع. عند وصف التنوع، تؤخذ في الاعتبار مؤشرات مثل ثراء الأنواع والتوزيع المتساوي للأفراد. يتم التعبير عن ثراء الأنواع كنسبة من إجمالي عدد الأنواع إلى إجمالي عدد الأفراد أو لكل وحدة مساحة. على سبيل المثال، في ظل ظروف متساوية، يسكن مجتمعان 100 فرد. لكن في الأول، يتوزع هؤلاء الأفراد المئة على عشرة أنواع، وفي الثانية على ثلاثة أنواع. في المثال المذكور، يتمتع المجتمع الأول بتنوع أنواع أكثر ثراءً من المجتمع الثاني. لنفترض أنه يوجد في كلا المجتمعين الأول والثاني 100 فرد و10 أنواع. لكن في المجتمع الأول، يتم توزيع الأفراد بين الأنواع، 10 لكل منهما، وفي المجتمع الثاني، يحتوي النوع الواحد على 82 فردًا، والباقي لديه 2. كما في المثال الأول، سيكون لدى المجتمع الأول توازن أكبر في توزيع الأفراد الأفراد من الثاني.

ويبلغ العدد الإجمالي للأنواع المعروفة حاليا حوالي 2.5 مليون، منها ما يقرب من 1.5 مليون من الحشرات، و 300 ألف أخرى من النباتات المزهرة. هناك عدد من الحيوانات الأخرى تقريبًا مثل عدد النباتات المزهرة. هناك ما يزيد قليلاً عن 30 ألف طحالب معروفة، وحوالي 70 ألف فطريات، وأقل من 6 آلاف بكتيريا، وحوالي ألف فيروس. الثدييات - ما لا يزيد عن 4 آلاف، الأسماك - 40 ألف، الطيور - 8400، البرمائيات - 4000، الزواحف - 8000، الرخويات - 130،000، البروتوزوا - 36000، الديدان المختلفة - 35000 نوع.

يتكون حوالي 80% من التنوع البيولوجي من أنواع برية (بيئات الحياة الأرضية والهواء والتربة) و20% فقط عبارة عن أنواع من بيئة الحياة المائية، وهو أمر مفهوم تمامًا: إن تنوع الظروف البيئية في المسطحات المائية أقل منه على الأرض. . يرتبط 74% من التنوع البيولوجي بالمناطق الاستوائية. 24% - من خطوط العرض المعتدلة و2% فقط - من المناطق القطبية.

وبما أن الغابات الاستوائية تختفي بسرعة تحت ضغط مزارع نبات الهيفيا والموز وغيرهما من المحاصيل الاستوائية المربحة للغاية، فضلاً عن مصادر الأخشاب القيمة، فإن قدراً كبيراً من التنوع البيولوجي لهذه النظم البيئية قد يهلك دون الحصول على أسماء علمية. وهذا احتمال محبط، وحتى الآن لم تسفر جهود المجتمع البيئي العالمي عن أي نتائج ملموسة في الحفاظ على الغابات الاستوائية. كما أن الافتقار إلى مجموعات كاملة يجعل من المستحيل الحكم بشكل موثوق على عدد الأنواع التي تعيش في البيئات البحرية، والتي أصبحت "... نوعًا من الحد لمعرفتنا بالتنوع البيولوجي". في السنوات الأخيرة، تم اكتشاف مجموعات جديدة تمامًا من الحيوانات في البيئات البحرية.

حتى الآن، لم يتم تحديد التنوع البيولوجي للكوكب بشكل كامل. وفقًا للتوقعات، يبلغ إجمالي عدد أنواع الكائنات الحية التي تعيش على الأرض ما لا يقل عن 5 ملايين (ووفقًا لبعض التوقعات - 15 و30 وحتى 150 مليونًا). الأقل دراسة هي المجموعات النظامية التالية: الفيروسات والبكتيريا والديدان الخيطية والقشريات والكائنات وحيدة الخلية والطحالب. كما لم تتم دراسة الرخويات والفطر والعناكب والحشرات بشكل كافٍ. فقط النباتات الوعائية والثدييات والطيور والأسماك والزواحف والبرمائيات تمت دراستها جيدًا.

لقد تعلم علماء الأحياء الدقيقة التعرف على أقل من 4000 نوع من البكتيريا، لكن الأبحاث التي أجريت على تحليل الحمض النووي البكتيري في النرويج أظهرت أن أكثر من 4000 نوع من البكتيريا تعيش في غرام واحد من التربة. ومن المتوقع وجود تنوع بكتيري مرتفع بالمثل في عينات الرواسب البحرية. ويبلغ عدد الأنواع البكتيرية التي لم يتم وصفها الملايين.

لم يتم تحديد عدد أنواع الكائنات الحية التي تعيش في البيئات البحرية بشكل كامل. "لقد أصبحت البيئة البحرية حدود معرفتنا بالتنوع البيولوجي." ويجري باستمرار تحديد مجموعات جديدة من الحيوانات البحرية ذات الرتبة التصنيفية العالية. تم تحديد مجتمعات الكائنات الحية غير المعروفة للعلم في السنوات الأخيرة في ظلة الغابات الاستوائية (الحشرات)، في واحات الطاقة الحرارية الأرضية في أعماق البحار (البكتيريا والحيوانات)، في أعماق الأرض (البكتيريا على عمق حوالي 3 كم ).

تتم الإشارة إلى عدد الأنواع الموصوفة من خلال الأجزاء المظللة من الأشرطة.