PREDAVANJE 2

TEMA: Suvremeni koncepti biološke raznolikosti

PLAN:

1. Pojam bioraznolikosti.

2. Važnost biološke raznolikosti.

2.1. Značaj bioraznolikosti za biosferu.

2.2. Vrijednost biološke raznolikosti za čovjeka.

2.2.1. praktična vrijednost.

2.2.2. Estetska vrijednost biološke raznolikosti.

3. Biologija zaštite divljih životinja.

4. Bioraznolikost je osnova života na Zemlji.

5. Struktura i razine biološke raznolikosti.

5.1. genetska raznolikost.

5.2. raznolikost vrsta.

5.3. Raznolikost ekosustava.

6. Kvantitativni pokazatelji bioraznolikosti.

6.1. Obračun bioraznolikosti.

6.2. Bioraznolikost i "bogatstvo vrsta".

6.3. Mjerenje biološke raznolikosti.

7. Potencijal prirodnih resursa Rusije.

1. Pojam bioraznolikosti

Ideja o biološkoj raznolikosti kao jedinstvenom svojstvu žive prirode i njezinoj ulozi u očuvanju života na Zemlji postala je sastavni dio suvremenih pogleda na odnos prirode i društva. Po prvi put sintagmu "biološka raznolikost" upotrijebio je G. Bates (1892.) u svom djelu "Prirodoslovac u Amazoni", koji je tijekom jednosatnog izleta promatrao oko 700 vrsta leptira.

Koncept "bioraznolikosti" ušao je u široku znanstvenu upotrebu 1972. godine na Konferenciji UN-a u Stockholmu. okoliš, gdje su ekolozi uspjeli uvjeriti političke čelnike zemalja svjetske zajednice da zaštita divljih životinja treba biti prioritet u provedbi svake ljudske aktivnosti na Zemlji.

Dvadeset godina kasnije, 1992. godine, u Rio de Janeiru, tijekom UN-ove konferencije o okolišu i razvoju, usvojena je Konvencija o biološkoj raznolikosti koju je potpisalo više od 180 zemalja, uključujući i Rusiju. Aktivna provedba Konvencije o biološkoj raznolikosti u Rusiji započela je nakon njezine ratifikacije u Državnoj dumi 1995. Na saveznoj razini donesen je niz zakona o zaštiti okoliša, a 1996. godine dekretom predsjednika Ruske Federacije odobren je „Koncept prijelaza Ruske Federacije na održivi razvoj“, koji razmatra očuvanje biološke raznolikosti. kao jedan od najvažnijih pravaca razvoja Rusije. Rusija, kao i druge zemlje koje su potpisale i ratificirale Konvenciju o biološkoj raznolikosti, ne djeluje sama. Projekt Globalnog fonda za okoliš (GEF) za očuvanje biološke raznolikosti u Rusiji, koji financira Međunarodna banka za obnovu i razvoj, započeo je u prosincu 1996. Od tada je razvijena Nacionalna strategija za očuvanje biološke raznolikosti Rusije i usvojena 2001., razvijaju se mehanizmi za očuvanje biološke raznolikosti, podupiru se nacionalni parkovi i prirodni rezervati te se poduzimaju mjere za očuvanje biološke raznolikosti i poboljšanje stanja okoliša u Rusiji. razne regije. Projekt GEF i Nacionalna strategija, uz druge projekte očuvanja biološke raznolikosti, predviđaju razvoj i provedbu obrazovnih programa kao prioritetna područja.

2. Važnost biološke raznolikosti

2.1. Važnost bioraznolikosti za biosferu

Načelo ljudske interakcije s bioraznolikošću planeta može se ilustrirati razmatranjem razmjera ljudskog utjecaja na prirodne sustave i uloge koju biološka raznolikost igra u održavanju života na Zemlji. Glavni uvjet za održanje života na Zemlji je sposobnost biosfere da stvara i održava ravnotežu između sastavnih ekosustava. Ekosustavi nižeg ranga moraju biti teritorijalno uravnoteženi unutar biosfere. Drugim riječima, Zemlja treba imati potreban broj tundri, šuma, pustinja itd. - kao bioma, a unutar bioma tundre treba sačuvati optimalnu tundru, a unutar bioma crnogorične šume - optimalnu šumsku pokrivenost. I tako dalje do najmanjih ekosustava poput livada, šuma, jezera itd.

Funkcioniranje planeta kao cjeline i njegova klimatska ravnoteža posljedica su međudjelovanja ciklusa vode, ugljika, dušika, fosfora i drugih tvari koje pokreće energija ekosustava. Vegetacijski pokrov najvažniji je čimbenik u sprječavanju erozije, očuvanju obradivog sloja zemlje, osiguravanju infiltracije i obnavljanju rezervi podzemne vode. Bez dovoljne razine bioraznolikosti močvarnih ekosustava nemoguće je spriječiti eutrofikaciju vodenih tijela, a visoka razina raznolikosti vrsta životinja jamstvo je stabilnosti svakog ekosustava i biosfere u cjelini.

Milijuni vrsta životinja i biljaka održavaju uvjete potrebne za nastavak života na Zemlji. Možda bi manji broj vrsta mogao osigurati te uvjete, ali što je to, taj dovoljan broj vrsta? Nitko ne zna. Također ne poznaje crtu iza koje će smanjenjem bioraznolikosti započeti nepovratna destrukcija ekosustava i život biti doveden na rub egzistencije. Kada je bioraznolikost uništena, ne postoje pouzdani načini da se gubitak nadoknadi.

2.2. Važnost biološke raznolikosti za čovjeka

2.2.1. Praktična vrijednost

Pragmatičan pogled na bioraznolikost omogućuje nam da je vidimo kao neiscrpan izvor bioloških resursa. Biološki izvori daju nam sve vrste proizvoda: hranu, vlakna za izradu odjeće, boje, sintetičke tvari, lijekove itd. Oni su temelj većine ljudskih aktivnosti, ao njima uvelike ovisi stanje svjetske ekonomije. Mikroorganizmi, koji igraju vitalnu ulogu u mnogim ekosustavima, pridonijeli su napretku proizvodnje hrane.

Moderna medicina pokazuje veliko zanimanje za biološke izvore u nadi da će dobiti nove načine liječenja bolesti. Što je veća raznolikost živih bića, to je veća mogućnost za otkrivanje novih lijekova; a povijest medicine pruža izvrsne primjere ove mogućnosti. Potencijalno, svaka vrsta može imati komercijalnu vrijednost ili se koristiti u medicini. Oko 40% svih poznatih lijekova koji se trenutno koriste u medicini sadrže tvari koje se nalaze u samoniklim biljkama.

U poljoprivredi je genetička raznolikost usjeva od velike važnosti za razvoj metoda suzbijanja štetnika. Središta podrijetla kultiviranih biljaka su mjesta gdje je čovjek svojedobno uveo u kulturu mnoge današnje tradicionalne vrste. U tim područjima postoji jasna povezanost poljoprivrednih biljaka i njihovih divljih srodnika. Ovdje rastu mnoge divlje vrste predaka i sorte modernih kultiviranih biljaka. Poljoprivrednici pokazuju sve veći interes za genetsku raznolikost usjeva. Poznavanje središta takve raznolikosti omogućuje razvoj metoda za povećanje produktivnosti poljoprivrednih kultura i povećanje njihove prilagodljivosti promjenjivim uvjetima okoliša.

Bioraznolikost ima veliki značaj također za rekreaciju. Prekrasni krajolici, raznoliki ekosustavi bogati vrstama najvažniji su uvjet za razvoj turizma i rekreacije. Brzo širenje ove vrste djelatnosti često je glavni izvor prihoda za lokalno stanovništvo. Često pojedine vrste životinja i biljaka postaju predmetom povećanog interesa.

2.2.2. Estetska vrijednost biološke raznolikosti

Za većinu ljudi riječ "bioraznolikost" ima pozitivnu konotaciju. Istodobno, u mašti se pojavljuju slike tropske kišne šume, koraljnog grebena, proplanka prekrivenog biljnim biljem, gdje bogatstvo životinjskih i biljnih vrsta stvara pozitivne emocije. Nerijetko i jedan djelić prirode, kao što je, na primjer, moljac vinski jastreb koji se noću u letu hrani nektarom cvatuće ognjenice, ostavlja neizbrisiv dojam. Ljepota svojstvena biološkoj raznolikosti izvor je inspiracije. Prava umjetnička djela rijetko prolaze bez slika životinja i biljaka, bilo da se radi o skarabejima i zmijama na ogrlici kraljice Kleopatre ili lavu od obojenih pločica na "Svetom putu" u Babilonu. Ideje o raju, utjelovljene u slici "Raj" Jana Brueghela starijeg (), povezane su s bogatom raznolikošću različitih vrsta životinja i biljaka.

Bez estetskog užitka mnogi bi naši hobiji izgubili smisao, bilo da se radi o sportskom ribolovu, lovu, planinarenju ili promatranju ptica. Ljudi imaju potrebu promatrati prekrasne krajolike. Ipak, estetska vrijednost bioraznolikosti je više od jednostavnog divljenja prekrasnom krajoliku. Što bi se dogodilo s čovjekom, njegovim raspoloženjem, njegovim svjetonazorom da umjesto prekrasnog jezera ili komadića borove šume oko sebe vidi samo hrpe smeća ili krajolik iskrivljen grubim miješanjem? Ali s kakvom ljubavlju autori opisuju nevjerojatne slike prirode poplavnih ravnica Dnjestra (citirano iz materijala časopisa Vesti SOES, br. 2, 2001.): „Ušće je osebujno i jedinstveno u svom bogatstvu, posebnoj ljepoti . Ovdje, na Bijelom jezeru, još uvijek su očuvana polja bijelih ljiljana, relikti vodenog kestena, golema područja prekrivena su žutim lopočima. Ovdje još uvijek lete sveti ibisi starog Egipta, čuje se zvuk labuđih krila, cvjetaju metvice, šume su pune poznatih i neočekivanih mirisa, glazba ptičjeg pjeva ... ” Očigledno, estetska strana percepcije bioraznolikosti nije samo uživanje u ljepoti pojedinih krajolika; nego je to organska potreba svojstvena svakom čovjeku, budući da percepcija različitih oblika života objektivno poboljšava kvalitetu života.

3. Biologija zaštite divljih životinja

Konzervacijska biologija je multidisciplinarna znanost koja se razvila kao odgovor na krizu u kojoj se bioraznolikost danas nalazi.

Biologija očuvanja divljih životinja- znanstvena disciplina koja se temelji na teoriji i praksi očuvanja vrsta, stvaranju novih zaštićenih područja, zaštiti postojećih nacionalnih parkova. Njegove aktivnosti odredit će oblik u kojem će se vrste i biološke zajednice očuvati na planetu za budućnost.

Okuplja ljude i znanja iz različitih područja i ima za cilj prevladavanje krize bioraznolikosti.

Biologija očuvanja divljih životinja ima tri cilja: prvi, proučavati i opisati raznolikost divljih životinja; drugo, identificirati i procijeniti utjecaj ljudskih aktivnosti na vrste, zajednice i ekosustave; i treće, istražiti praktične interdisciplinarne pristupe zaštiti i obnovi biološke raznolikosti.

4. Bioraznolikost je osnova života na Zemlji

Očuvanje biološke raznolikosti središnja je zadaća biologije očuvanja divljih životinja. Kako je definirao Svjetski fond za prirodu (1989.), biološka raznolikost- to je "cijela raznolikost oblika života na zemlji, milijuni vrsta biljaka, životinja, mikroorganizama sa svojim skupovima gena i složenih ekosustava koji tvore divljinu." Dakle, biološku raznolikost treba promatrati na tri razine. Biološka raznolikost na razini vrsta pokriva cijeli raspon vrsta na Zemlji od bakterija i protozoa do carstva višestaničnih biljaka, životinja i gljiva. U manjoj mjeri, biološka raznolikost uključuje genetsku raznolikost vrsta, kako iz geografski udaljenih populacija tako i iz jedinki unutar iste populacije. Biološka raznolikost također uključuje raznolikost bioloških zajednica, vrsta, ekosustava koje zajednice tvore i interakcije između tih razina.

Za kontinuirani opstanak vrsta i prirodnih zajednica nužne su sve razine biološke raznolikosti, a sve su važne i za čovjeka. Raznolikost vrsta pokazuje bogatstvo evolucijskih i ekoloških prilagodbi vrsta na različite okoliše. Raznolikost vrsta služi kao izvor raznolikih prirodnih resursa za ljude. Na primjer, tropske kišne šume, sa svojim najbogatijim nizom vrsta, proizvode izvanrednu raznolikost biljnih i životinjskih proizvoda koji se mogu koristiti za hranu, gradnju i lijekove. Genetska raznolikost neophodna je svakoj vrsti za održavanje reproduktivne sposobnosti, otpornosti na bolesti i sposobnosti prilagodbe promjenjivim uvjetima. Genetska raznolikost domaćih životinja i kultiviranih biljaka posebno je vrijedna onima koji rade na programima uzgoja za održavanje i poboljšanje modernih poljoprivrednih vrsta.

Raznolikost na razini zajednice je kolektivni odgovor vrsta na različite uvjete okoliša. Biološke zajednice koje se nalaze u pustinjama, stepama, šumama i poplavnim područjima održavaju kontinuitet normalnog funkcioniranja ekosustava osiguravajući mu "održavanje", na primjer, kontrolom poplava, zaštitom od erozije tla, filtracijom zraka i vode.

5. Struktura i razine biološke raznolikosti

Na svakoj razini biološke raznolikosti – genetičkoj, vrsti i raznolikosti zajednica (ekosustava) – stručnjaci proučavaju mehanizme koji mijenjaju ili održavaju raznolikost.

5.1. genetska raznolikost

Genetska raznolikost je količina genetskih informacija sadržanih u genima organizama koji obitavaju na Zemlji.

Genetska intraspecifična raznolikost često je osigurana reproduktivnim ponašanjem jedinki unutar populacije. Populacija je skupina jedinki iste vrste koje međusobno razmjenjuju genetske informacije i daju plodno potomstvo. Vrsta može uključivati ​​jednu ili više različitih populacija. Populacija se može sastojati od nekoliko jedinki ili milijuna.

Jedinke unutar populacije obično se genetski razlikuju jedna od druge. Genetska raznolikost je posljedica činjenice da pojedinci imaju malo različite gene - dijelove kromosoma koji kodiraju određene proteine. Varijante gena poznate su kao njegovi aleli. Razlike proizlaze iz mutacija – promjena u DNK koja se nalazi na kromosomima određene jedinke. Aleli gena mogu na različite načine utjecati na razvoj i fiziologiju pojedinca. Oplemenjivači biljnih sorti i životinjskih pasmina odabirom određenih varijanti gena stvaraju visokoprinosne vrste otporne na štetočine, kao što su usjevi (pšenica, kukuruz), stoka i perad.

Genetska raznolikost u populaciji određena je i brojem gena s više od jednog alela (tzv. polimorfni geni) i brojem alela za svaki polimorfni gen. Postojanje polimorfnog gena dovodi do pojave u populaciji heterozigotnih jedinki koje primaju različite alele gena od svojih roditelja. Genetska varijacija omogućuje vrstama da se prilagode promjenama u okolišu, kao što su porast temperature ili izbijanje nove bolesti. Općenito, utvrđeno je da rijetke vrste imaju manju genetsku raznolikost od široko rasprostranjenih, te su prema tome podložnije prijetnji izumiranja kada se promijene uvjeti okoliša.

5.2. Raznolikost vrsta

Raznolikost vrsta uključuje cijeli skup vrsta koje žive na Zemlji. Postoje dvije glavne definicije pojma vrste. Prvo: vrsta je skup jedinki koje se od drugih skupina razlikuju po jednim ili drugim morfološkim, fiziološkim ili biokemijskim karakteristikama. Ovo je morfološka definicija vrste. Razlike u sekvencama DNA i drugim molekularnim markerima sve se više koriste za razlikovanje vrsta koje su gotovo identične po izgledu (kao što su bakterije). Druga definicija vrste je skup jedinki između kojih postoji slobodno križanje, ali nema križanja s jedinkama drugih skupina (biološka definicija vrste).

Morfološka definicija vrste obično se koristi u taksonomiji, tj. taksonomskim biolozima koji su specijalizirani za identificiranje novih vrsta i klasifikaciju vrsta. Biološka definicija vrste obično se koristi u evolucijskoj biologiji jer se više temelji na mjerljivim genetskim odnosima nego na bilo kojim subjektivno prepoznatljivim fizičkim svojstvima. Međutim, u praksi je prilično teško koristiti biološku definiciju vrste, budući da je za to potrebno poznavanje sposobnosti jedinki da se međusobno križaju, a to je u pravilu teško dostupna informacija. Kao rezultat toga, praktični biolozi morali su naučiti razlikovati vrste prema njihovom izgledu, ponekad ih nazivajući "morfovrstama" ili sličnim izrazima, sve dok im taksonomisti nisu dali službena latinska imena.

Nemogućnost jasnog razlikovanja jedne vrste od druge zbog sličnosti njihovih karakteristika ili posljedična zabuna u znanstvenim nazivima često umanjuje učinkovitost napora za zaštitu vrsta.

Teško je napisati jasne, učinkovite zakone za zaštitu vrste ako nije sasvim jasno kako je točno identificirati. Stoga treba još puno raditi na sistematizaciji i klasifikaciji svih vrsta koje postoje u svijetu. Sistematičari su opisali samo 10-30% svjetskih vrsta, a mnoge bi mogle izumrijeti prije nego što budu opisane. Kako bi se ovaj problem što prije riješio, potrebno je osposobiti mnoge taksonome, posebno za rad u tropima koji obiluju vrstama.

Poteškoće povezane s opisom vrsta novih u znanosti tjeraju nas da budemo oprezni u procjeni njihove ukupne brojnosti. Broj vrsta životinja i biljaka poznatih znanosti povećao se s 11 000 u vrijeme C. Linnaeusa na 2 milijuna danas i nastavlja rasti. Znanstvenici stalno opisuju i imenuju nove vrste životinja, biljaka i mikroorganizama. Nitko ne može dati točan broj vrsta koje žive na našem planetu, ali je poznato da broj životinjskih vrsta znatno premašuje broj vrsta biljaka, gljiva i bakterija. Također je poznato da kukci prednjače među životinjama po broju zabilježenih vrsta. Njihova je raznolikost tolika da po broju vrsta nadmašuju ne samo sve ostale životinje, nego i biljke i mikroorganizme zajedno. U biljnom carstvu, angiosperme, ili cvjetnice, pouzdano drže dlan.

5.3. Raznolikost ekosustava

Raznolikost ekosustava odnosi se na različita staništa, biotičke zajednice i ekološke procese u biosferi te veliku raznolikost staništa i procesa unutar ekosustava.

Kvantitativni pokazatelji bioraznolikosti u ekosustavima uvelike variraju ovisno o utjecaju različitih čimbenika. Treba napomenuti da biocenoza uključuje ne samo vrste koje stalno žive u ekosustavu, već i vrste koje u njemu provode samo dio svog životnog ciklusa (na primjer, ličinke komaraca, vretenca).

Sastav vrsta i, općenito, raznolikost biocenoze može se opisati samo u određenom vremenskom trenutku, jer se bogatstvo vrsta mijenja kao rezultat procesa useljavanja i eliminacije vrsta koje se kontinuirano pojavljuju u biocenozi.

U uslugama praćenja okoliša donekle se uzima u obzir faktor vremena. Stoga posebno hidrobiološki programi praćenja u Rusiji zahtijevaju obavezna analiza u različitim godišnjim dobima i procjena stanja vodnih tijela na temelju podataka dobivenih u proljetnom, ljetnom i jesenskom razdoblju.

U svakom trenutku biocenoza ima određeno bogatstvo vrsta.

Jedna od sastavnica prirodnog okoliša je reljef zemljine površine koji u svojoj neprekidnoj promjenljivosti egzistira na granici tri prirodne ljuske, odnosno sfere, našeg planeta – zemljine kore, odnosno litosfere, atmosfere i hidrosfere. Zemljina površina sa svojim reljefom - slikovitim ili oštrim planinama, ogromnim ravnicama, duž kojih rijeke glatko vijugaju, dinama i pješčanim grebenima pustinja, visokim planinskim ledenjacima - arena je života, jedna od glavnih komponenti biosfere.

Što su ekološki uvjeti u određenoj regiji raznolikiji, što organizmi imaju više vremena na raspolaganju za evolucijske preobrazbe, to je njihov sastav vrsta ovdje raznolikiji. Reljef i geološka struktura mogu stvoriti različite uvjete unutar područja s ujednačenom klimom. U brdovitom terenu njegov nagib i ekspozicija određuju temperaturu i sadržaj vlage u tlu. Na strmim padinama tlo se dobro drenira, što često dovodi do nedostatka vlage za biljke, iako je u obližnjim nizinskim područjima tlo zasićeno vlagom. U sušnim područjima, u poplavnim područjima i duž riječnih korita, često se mogu vidjeti dobro razvijene šumske zajednice koje su u oštrom kontrastu s okolnom pustinjskom vegetacijom. Na toplim i suhim padinama brežuljaka okrenutih prema jugu rastu drugačije vrste drveća nego na hladnom i vlažnom sjeveru. Brdoviti teren često se povezuje s ljepotom krajolika, što znači da ovdje koegzistiraju bogate i raznolike zajednice. Slikoviti krajolik uvijek je vrijedan divljenja. To je jedan od razloga zašto planine ili obale omiljenih rezervoara služe kao mjesto masovnog hodočašća za ljubitelje prirode.

Svaki krajolik na globus mijenja se pod utjecajem klimatskih uvjeta. Biljni svijet ima ogroman utjecaj na njih. Krajolici u svoj svojoj raznolikosti nastajali su tisućljećima i kao rezultat ljudskog djelovanja. Stalno se mijenjaju zbog stalne potrage za učinkovitim oblicima korištenja zemljišta i rudarenja. Čovjek gradi gradove i gradi ceste. Dakle, krajolici se sastoje od niza prirodnih i kulturnih elemenata. Oni utjelovljuju kolektivnu memoriju prirode i onih koji je nastanjuju, tvoreći složeni element okoliša.

6. Kvantitativni pokazatelji bioraznolikosti

6.1. Računovodstvo biološke raznolikosti

Inventari raznolikosti na razini ekosustava često se provode pomoću zračnih ili satelitskih fotografija. To omogućuje stvaranje cjelovite slike o raznolikosti ekosustava i krajobraznih značajki, kao i izvođenje preliminarnih zaključaka o mogućoj raznolikosti vrsta. Za točniju ocjenu raznolikosti na razini vrste potrebno je utvrditi bogatstvo vrsta, odnosno obračunavanje svih vrsta pronađenih na određenom području (broj vrsta, za usporedbu, koje se odnose na određeno područje). Međutim, jasno je da što je veći teritorij, to više vrsta, istraživač će moći registrirati, stoga je pri ocjeni bogatstva vrsta potrebno voditi računa o učestalosti pojavljivanja vrsta. Dakle, na površini od 4 m2 na brižno njegovanom pašnjaku raste 35 vrsta vaskularnih biljaka. Isti broj vrsta može se naći na istom djevičanskom području, ali ako suzimo područje pretraživanja na 1 m2, moći ćemo registrirati samo 25 biljnih vrsta, jer su mnoge vrste ovdje manje zastupljene. Na napuštenom pašnjaku nestaju mnoge vaskularne biljke, pa je ovdje razina bogatstva vrsta niža nego na djevičanskoj livadi.

Pokušaji da se struktura složene prirodne zajednice opiše jednim pokazateljem, poput bogatstva vrsta, neodrživi su zbog gubitka vrijednih informacija o rijetkosti jednih vrsta i uobičajenosti drugih. Indeks (indikator) raznolikosti vrsta uzima u obzir kako ukupni broj vrste u zajednici, te omjer brojnosti različitih vrsta. Izračunava se tako da se za svaku vrstu odredi udio njezinih jedinki u ukupnom broju jedinki u zajednici.

Mjerenje raznolikosti na genetskoj razini je teže. U tu svrhu tradicionalno se koriste vanjske nasljedne osobine vrste. Na temelju ovih značajki razlikuju se diskretne skupine jedinki unutar vrste. Ova vrsta individualne varijabilnosti naziva se polimorfizam. Na primjer, na krilima bubamare postoje pigmentni uzorci karakteristični za svakog pojedinca. Ova vrsta je široko rasprostranjena, nalazi se u Sibiru, Kini, na Korejskom poluotoku, u Japanu. Crni kornjaši prevladavaju u zapadnom i središnjem Sibiru, a dalje prema istoku populacija postaje polimorfnija, a sve su češći žuti kornjaši s crnim točkama.

6.2. Bioraznolikost i "bogatstvo vrsta"

Svaka strategija očuvanja bioraznolikosti zahtijeva jasno razumijevanje koliko vrsta postoji i kako su te vrste raspoređene. Do danas je opisano 1,5 milijuna vrsta. Najmanje dvostruko više vrsta ostalo je neopisano, uglavnom kukci i drugi tropski člankonošci. Naše znanje o broju vrsta nije točno, jer mnoge neupadljive životinje još nisu dospjele u pozornost taksonomista. Na primjer, male pauke, nematode, gljive u tlu i insekte koji žive u krošnjama drveća u prašumi teško je proučavati.

Ove malo proučene skupine mogu brojati stotine i tisuće, čak i milijune vrsta. Bakterije su također vrlo slabo proučavane. Zbog poteškoća u njihovom uzgoju i identificiranju, mikrobiolozi su uspjeli identificirati samo oko 4000 vrsta bakterija. Međutim, analiza bakterijske DNK provedena u Norveškoj pokazuje da više od 4000 vrsta bakterija može biti prisutno u jednom gramu tla, a otprilike isti broj može se naći u morskim sedimentima. Tako velika raznolikost, čak iu malim uzorcima, implicira postojanje tisuća ili čak milijuna još neopisanih bakterijskih vrsta. Suvremena istraživanja nastoje utvrditi koliki je omjer broja široko rasprostranjenih vrsta bakterija u odnosu na regionalne ili uže lokalne vrste.

Nedostatak potpunih zbirki otežava pouzdanu procjenu broja vrsta pronađenih u morskom okolišu. Morski okoliš postao je svojevrsna granica našeg znanja o biološkoj raznolikosti. Da apsolutno nova grupaživotinja, Loricifera, prvi je put opisana 1983. iz uzoraka uzetih na velikim dubinama. Još jedna nova skupina malih stvorenja, Cycliophora, pronađena u području usta norveškog jastoga, prvi je put opisana 1995. Godine 1999. kod obale Namibije otkrivena je najveća bakterija na svijetu, veličine oka vinske mušice. Bez sumnje, još mnogo neopisanih morskih vrsta čeka na svoja vrata.

Do sada su uz pojedine vrste otkrivene i potpuno nove biološke zajednice, posebice na iznimno udaljenim ili ljudima teško dostupnim mjestima. Posebne metode proučavanja omogućile su identificiranje takvih neobičnih zajednica, prvenstveno u dubokim morima iu krošnjama šuma:

Raznolike zajednice životinja, prvenstveno kukaca, prilagođenih životu u krošnjama tropskog drveća; nemaju praktički nikakve veze sa zemljom. Kako bi prodrli u šumske krošnje, znanstvenici su posljednjih godina u šumama postavili osmatračnice i u krošnjama razvukli viseće staze.

Na dnu dubokih mora, koja su još uvijek slabo istražena zbog tehničkih poteškoća u transportu opreme i ljudi pod velikim pritiskom vode, postoje jedinstvene zajednice bakterija i životinja koje su se formirale u blizini dubokomorskih geotermalnih izvora. Prethodno nepoznate aktivne bakterije pronađene su čak u pet stotina metara morskih sedimenata, gdje nedvojbeno igraju važnu kemijsku i energetsku ulogu u ovom složenom ekosustavu.

Zahvaljujući suvremenim projektima bušenja ispod površine Zemlje, do dubine od 2,8 km, pronađene su različite zajednice bakterija, s gustoćom i do 100 milijuna bakterija po g stijene. Kemijska aktivnost ovih zajednica aktivno se proučava u vezi s potragom za novim spojevima koji bi se potencijalno mogli koristiti za uništavanje otrovnih tvari, kao i za odgovor na pitanje o mogućnosti života na drugim planetima.

"Bogatstvo" vrsta različitih klimatskih i geografskih zona vrlo je različito.

Tropske kišne šume, koraljni grebeni, ogromna tropska jezera i duboka mora najbogatije su vrstama. Biološka raznolikost također je velika u suhim tropskim krajevima s listopadnim šumama, grmljem, savanama, prerijama i pustinjama. U umjerenim geografskim širinama, područja prekrivena grmljem s mediteranskim tipom klime odlikuju se visokim stopama. Nalaze se u Južnoj Africi, južnoj Kaliforniji i jugozapadnoj Australiji. Tropske prašume prvenstveno karakterizira iznimna raznolikost insekata. Na koraljnim grebenima iu dubokim morima, raznolikost je posljedica mnogo šireg raspona taksonomskih skupina. Raznolikost u morima povezana je s njihovom velikom starošću, gigantskim površinama i stabilnošću ovog okoliša, kao i s osobitošću vrsta pridnenih sedimenata. Izuzetna raznolikost riba u velikim tropskim jezerima i pojava jedinstvenih vrsta na otocima rezultat je evolucijske radijacije u izoliranim produktivnim staništima.

Koraljni grebeni također su prekrasno mjesto za koncentraciju vrsta. Kolonije sićušnih životinja zvanih polipi grade velike koraljne ekosustave koji se po složenosti i biološkoj raznolikosti mogu usporediti s tropskim kišnim šumama. Najveći koraljni greben na svijetu - Veliki koraljni greben - uz istočnu obalu Australije prostire se na površini od oko 349 tisuća km2. Oko 300 vrsta koralja, 1500 vrsta riba, 4000 vrsta školjkaša i 5 vrsta kornjača pronađeno je na Velikom koraljnom grebenu i pruža mjesta za gniježđenje za 252 vrste ptica. Veliki koralni greben je dom za oko 8% svih vrsta riba u svjetskoj fauni, iako čini samo 0,1% ukupne površine oceana.

Stanje bogatstva vrsta također ovisi o lokalnim značajkama topografije, klime, okoliša i geološke starosti područja. U kopnenim zajednicama bogatstvo vrsta obično se povećava sa smanjenjem nadmorske visine, povećanjem sunčevog zračenja i povećanjem padalina. Bogatstvo vrsta obično je veće u područjima sa složenom topografijom, što može osigurati genetsku izolaciju i, posljedično, lokalnu prilagodbu i specijalizaciju. Na primjer, sjedilačka vrsta koja živi na izoliranim planinskim vrhovima može s vremenom evoluirati u nekoliko različitih vrsta, od kojih je svaka prilagođena određenim planinskim uvjetima. U područjima koja karakterizira visoka geološka složenost stvaraju se različiti dobro definirani zemljišni uvjeti, odnosno formiraju se raznolike zajednice prilagođene određenom tipu tla. U umjerenom pojasu veliko florističko bogatstvo karakteristično je za jugozapadni dio Australije, Južnu Afriku i druga područja s mediteranskim klimatskim tipom s blagim vlažnim zimama i vrućim suhim ljetima. Bogatstvo vrsta zajednica grmlja i bilja ovdje je posljedica kombinacije značajne geološke starosti i složenog terena. U otvorenom oceanu nastaje najveće bogatstvo vrsta razne struje, ali granice tih regija imaju tendenciju da budu nestabilne tijekom vremena.

Raznolikost vrsta gotovo svih skupina organizama povećava se prema tropima. Na primjer, Tajland ima 251 vrstu sisavaca, dok Francuska ima samo 93, unatoč činjenici da su površine obje zemlje približno iste.

Broj slatkovodnih insekata u tropskim šumama je 3-6 puta veći nego u umjerenim šumama. Tropske šume sadrže najveći broj vrsta sisavaca na Zemlji po jedinici površine. U tropskim kišnim šumama Latinske Amerike nalazi se 40-100 vrsta drveća po hektaru, dok ih na istoku Sjeverne Amerike ima 10-30 vrsta.

U morskom okolišu uočava se isti obrazac distribucije kao i na kopnu. Tako broj vrsta ascidijana na Arktiku jedva prelazi 100, dok ih je u tropima više od 600.

6.3. Mjerenje bioraznolikosti

Osim većini biologa najbliže definicije biološke raznolikosti, kao broja vrsta koje žive na određenom području, postoje mnoge druge definicije vezane uz raznolikost bioloških zajednica na različitim hijerarhijskim razinama njihove organizacije i na različitim zemljopisnim razmjerima. Ove se definicije koriste za testiranje teorije da povećana raznolikost na različitim razinama dovodi do povećane stabilnosti, produktivnosti i otpornosti zajednice na invaziju stranih vrsta. Broj vrsta u jednoj zajednici obično se opisuje kao bogatstvo vrsta ili alfa raznolikost i koristi se za usporedbu bioraznolikosti u različitim geografskim regijama ili biološkim zajednicama.

Pri ocjenjivanju alfa raznolikosti uzimaju se u obzir dva faktora: bogatstvo vrsta I ujednačenost obilja vrsta(ujednačen raspored vrsta prema brojnosti u zajednici).

Beta raznolikost karakterizira stupanj razlika ili sličnosti između staništa ili uzoraka u smislu njihovog sastava vrsta, a ponekad i brojnosti vrsta. Pojam je uveo Whittaker 1960. Jedan uobičajeni pristup utvrđivanju beta raznolikosti je procjena promjena u raznolikosti vrsta duž gradijenta okoliša. Drugi način utvrđivanja je usporedba sastava vrsta različitih zajednica. Što je manje uobičajenih vrsta u zajednicama ili na različitim točkama na gradijentu, to je veća beta raznolikost. Ovaj se put koristi u svim studijama koje razmatraju stupanj razlika u sastavu vrsta uzoraka, staništa ili zajednica. Zajedno s mjerama procjene unutarnje raznolikosti staništa, beta raznolikost se može koristiti za dobivanje ideje o ukupnoj raznolikosti i uvjetima određenog područja. Beta raznolikost je velika ako je, na primjer, sastav vrsta zajednica mahovina značajno različit u alpskim livadama susjednih vrhova, ali je beta raznolikost niska ako većina istih vrsta zauzima cijeli pojas alpskih livada.

Za beta-raznolikost karakteristični su indikatori sličnosti temeljeni na mjerama raznolikosti (Whittaker mjera, mjera, Cody itd.), indikatori sličnosti, indeksi zajednice.

Gama raznolikost primjenjiva je na velikom zemljopisnom razmjeru; uzima u obzir broj vrsta na velikom području ili kontinentu.

Važna mjera alfa raznolikosti je indeks bogatstva vrsta (Margalef indeks bogatstva vrsta, Menhinik indeks bogatstva vrsta itd.).

Glavne potencijalne primjene indeksa raznolikosti su očuvanje i praćenje. Korištenje procjena raznolikosti u ovim područjima temelji se na dvije pretpostavke: 1) zajednice bogate vrstama su stabilnije od zajednica siromašnih vrstama; 2) razina onečišćenja povezana je sa smanjenjem raznolikosti i promjenom prirode obilja vrsta. Pritom se u zaštiti prirode obično koriste pokazatelji bogatstva vrsta, au praćenju okoliša indeksi i modeli brojnosti vrsta.

Indikatori raznolikosti koriste se u studijama okoliša u razne svrhe. Uspješno su korišteni u radovima MacArthura i njegovih sljedbenika u proučavanju konkurencije ptica, zasićenosti i stupnja preklapanja njihovih ekoloških niša. Razjašnjena je ovisnost raznolikosti ptica o raznolikosti pojedinih elemenata staništa i drugih čimbenika okoliša.

Jacobs je 1975. godine sažeo rezultate mnogih istraživanja utjecaja okolišnih čimbenika na raznolikost zajednica i utvrdio sljedeće.

1. Prostorna heterogenost povećava raznolikost.

2. Temperaturna heterogenost može smanjiti ili povećati raznolikost ovisno o oštrini klime i drugim čimbenicima.

3. Stresni okolišni uvjeti obično su negativno povezani s raznolikošću.

4. S povećanjem konkurencije u relativno kratkom vremenskom razdoblju, raznolikost se može smanjiti, ali ako je prisutna dovoljno dugo da dođe do evolucijske transformacije (specijacija), raznolikost se može povećati.

5. Neprijatelji se ponašaju kao konkurencija, njihov učinak na raznolikost ovisi o intenzitetu njihovog utjecaja, trajanju i utjecaju neprijatelja na konkurenciju među žrtvama.

6. Utjecaj intenziteta protoka energije kroz zajednicu i količine prehrambenih resursa mogu biti vrlo važni, ali opseg i smjer njihova utjecaja na raznolikost ovisi o mnogim drugim čimbenicima.

Tijekom razdoblja sukcesije mogu se dogoditi procesi različitih smjerova s ​​promjenom raznolikosti.

Indikatori raznolikosti koriste se pri usporedbi populacije različitih postaja, sezonske dinamike zajednica, za ekološku procjenu različitih vrsta, prirode njihove distribucije u različitim staništima, mjerenje stupnja prehrambene specijalizacije vrsta i raznolikosti prehrane vrsta. Indikatori raznolikosti također se uspješno koriste u procjeni onečišćenja vodenih tijela i teritorija, posebno kada se uspoređuju mjesta u gradijentu onečišćenja kopnenih ekosustava.

7. Potencijal prirodnih resursa Rusije.

Rusija ima jedinstveno rekreacijski potencijal. Zemlja ima opsežnu sustav posebno zaštićenih prirodnih područja od nacionalne i globalne važnosti, uključujući prirodne rezervate, nacionalne i prirodne parkove, svetišta, prirodne spomenike itd. Ukupna površina svih vrsta posebno zaštićenih prirodnih područja u Rusiji početkom 2005. iznosila je 230 milijuna hektara, tj. 13% teritorija zemlje.

Najtradicionalniji oblik teritorijalne zaštite prirode, koji je od prioritetne važnosti za očuvanje biološke raznolikosti, su državni prirodni rezervati. Sustav državnih rezervata, kao standarda nenarušenih prirodnih područja, predmet je zasluženog ponosa domaće znanosti i ekološkog pokreta. Mreža rezervata stvorena je devet desetljeća: prvi rezervat - "Barguzinsky" - stvoren je 1916., stotinu i prvi - "Kologrivsky Forest" - 2006. godine. Ukupna površina rezervata je 1,6% teritorija zemlje.

Državni sustav nacionalnih parkova Ruske Federacije počeo se oblikovati relativno nedavno: prvi nacionalni park - Soči - osnovan je 1983. godine. Od 1. siječnja 2005. u zemlji je bilo 35 nacionalnih parkova koji su zauzimali 0,41% površine zemlje.

Posljednjih desetljeća broj i ukupna površina rezervata prirode i nacionalnih parkova značajno se povećao. Od 101 rezervata u zemlji, 27 ima međunarodni status rezervata biosfere, 11 je pod jurisdikcijom Konvencije o zaštiti kulturne i prirodne baštine. Tri nacionalna parka također imaju status rezervata biosfere UNESCO-a.

Samostalnu kategoriju zaštićenih područja predstavljaju botanički vrtovi i dendrološki parkovi. Trenutno Vijeće botaničkih vrtova Rusije ujedinjuje više od 100 botaničkih vrtova i dendroloških parkova različitih odjela. Njihova ukupna površina je oko 8 tisuća hektara, a broj posjetitelja premašuje milijun ljudi godišnje.

Prirodni resursi Rusije (zemljište, voda, minerali, šume, biološki, kao i rekreacijski i klimatski) daju značajan doprinos očuvanju strateška sigurnost zemlje, omogućiti zadovoljenje potreba gospodarstva, uključujući i održavanje visoke razine izvoza sirovina.

Na udio industrija i djelatnosti koje su izravno povezane s prirodnim resursnim kompleksom - elektroenergetika, goriva, rudarstvo, šumarstvo, drvna industrija i industrija celuloze i papira, crna i obojena metalurgija, proizvodnja građevinskog materijala, poljoprivreda i vodno gospodarstvo, ribarstvo, šumarstvo, geološka istraživanja, geodezija, hidrometeorologija - prema procjenama stručnjaka, sada čini više od 30% BDP-a zemlje. Uključujući neobnovljive prirodne resurse (vađenje minerala i njihovu preradu), obujam BDP-a iznosi oko 20%. Uzimajući u obzir međusektorske odnose, odnosno glavne potrošačke i opskrbne industrije, kao i sferu posredničkih usluga, ove procjene treba povećati.

Korištenje, obnova i zaštita prirodnih resursa i dalje služi kao izvor sredstava za život značajnog dijela stanovništva zemlje, kako izravno zaposlenih tako i njihovih obitelji. Na primjer, samo u djelatnostima koje su izravno povezane s kompleksom prirodnih resursa, zaposlena je otprilike svaka peta osoba od ekonomski aktivnog stanovništva zemlje. Uzimajući u obzir srodne industrije i djelatnosti, kao i članove obitelji, ta se brojka povećava nekoliko puta.

U apsolutnom smislu, ukupna vrijednost prirodnog bogatstva varira, prema različitim organizacijama i stručne procjene, ovisno o korištenim načelima i metodama izračuna, od nekoliko stotina trilijuna do nekoliko kvadrilijuna rubalja u tekućim cijenama.

Godine 1999–2002 U okviru Državnog odbora za statistiku Rusije, uz sudjelovanje zaposlenika drugih odjela i znanstvenih odjela, analizirane su dostupne procjene različitih komponenti nacionalnog bogatstva zemlje. Proučavani su specifični statistički podaci koje su izradili stručnjaci iz različitih odjela (organizacija) i objavili u domaćim publikacijama. U sastavu prirodnih resursa veliki (apsolutni) dio troškovne vrijednosti otpada na mineralne rezerve.

Gore navedene procjene odražavaju rezultate jedne od faza dugotrajnog i teorijski i praktično složenog rada na sveobuhvatnoj procjeni nacionalnog bogatstva Rusije i uloge prirodnih (materijalnih neproizvedenih) dobara u njemu. Rezultati proračuna su daleko od jednoznačnih i uglavnom su posljedica nedostatka prihvatljive jedinstvene metodologije za procjenu komponente prirodnih resursa nacionalnog bogatstva Rusije.

Sažimanje indikativnih podataka dobivenih od strane Ekonomskog instituta Ruske akademije znanosti prema metodologiji stručnjaka Svjetske banke omogućuje procjenu ruskih prirodnih resursa u usporedbi s drugim zemljama (zbog složenosti ekonomska procjena vodeni, rekreacijski i većina bioloških resursa nisu uzeti u obzir). Ovi podaci također pokazuju da ako prirodnim kapitalom većine zemalja dominiraju zemljište i šume, a rudna bogatstva čine petinu ili šestinu, onda je u Rusiji doprinos minerala oko dvije trećine.

Materijali ovog odjeljka svjedoče o jedinstvenoj prirodi i resursima Rusije. Međutim, to u velikoj mjeri objašnjava nisku učinkovitost korištenja prirodni resursi i gospodarstvo u cjelini, tradicionalno orijentirano na neograničenu bazu nacionalnih resursa. Specifični troškovi prirodnih resursa i proizvedenog onečišćenja po jedinici konačnog proizvoda u Rusiji su izuzetno visoki u usporedbi s ekonomski razvijenim zemljama. Na primjer, energetski intenzitet jedinica gotovih proizvoda u Rusiji je 2-3 puta veći, trošak šumskih resursa za proizvodnju 1 tone papira je 4-6 puta veći. Osim toga, u posljednjih 10 godina, zbog smanjenja tehnološke discipline, došlo je do značajnog povećanja energetske i resursne intenzivnosti proizvedenih proizvoda (za 20-60%). Potrošnja energije po jedinici BDP-a porasla je za 25%, intenzitet vode - za 20%. Specifične emisije sumpornih oksida, koje dovode do kiselih kiša i degradacije ekosustava, 20 su puta veće u Rusiji nego u Japanu i Norveškoj, te oko 6-7 puta veće nego u Njemačkoj i Francuskoj. Emisije stakleničkih plinova premašuju one u razvijenim zemljama 3-4 puta.

Učinkovito korištenje potencijala prirodnih resursa trebalo bi poslužiti kao osnova za stalnu transformaciju gospodarstva naše zemlje u nacionalnom interesu, pomak gospodarske baze od industrija koje eksploatiraju prirodu u smjeru duboke prerade sirovina i materijala, - tehnološke industrije, uslužni sektor itd.

Blok prirodnih resursa ostaje središnji čimbenik razvoja države u bliskoj budućnosti.

Za postizanje ciljeva održivog upravljanja prirodom potrebno je:

- izvršiti ekonomsku, a prije svega katastarsku procjenu ukupnih prirodnih bogatstava na teritoriju zemlje;

- utvrđivati ​​prava i pravila korištenja prirodnih dobara;

- kreativno koristiti strana iskustva u zakonodavnim, gospodarskim i ekološkim aspektima korištenja prirodnih potencijala;

– razvijati sustave suvremenih ekonomskih i pravnih mehanizama upravljanja prirodom.

PITANJA ZA SAMOPROVJERU

1. Tko je i kada prvi upotrijebio izraz "biološka raznolikost"?

2. Kada i gdje je pojam „bioraznolikosti“ ušao u široku znanstvenu upotrebu?

3. Što je Konvencija o biološkoj raznolikosti?

4. Vrijednost biološke raznolikosti za biosferu i čovjeka.

5. Koja se posebna znanost bavi proučavanjem biološke raznolikosti?

6. Definirajte pojam "biološka raznolikost".

7. Koje razine biološke raznolikosti poznajete?

8. Koje su metode obračunavanja biološke raznolikosti?

9. Što određuje stanje "bogatstva vrsta"?

10. Kako se procjenjuje biološka raznolikost?

11. Opišite alfa, beta i gama raznolikost.

12. Koja je primijenjena vrijednost procjene biološke raznolikosti?

Bioraznolikost

Potpisana u lipnju 1992. u Rio de Janeiru, Međunarodna konvencija o biološkoj raznolikosti može se promatrati uglavnom kao izraz opće zabrinutosti zbog gubitka onoga što se ne može obnoviti – vrsta živih bića od kojih svaka zauzima određeno mjesto u strukturi biosfera. Hoće li ujedinjeno čovječanstvo uspjeti očuvati biološku raznolikost? To uvelike ovisi o pozornosti povijesnih procesa i aktualnih čimbenika koji su utjecali na razvoj biološke raznolikosti kakvu poznajemo, točnije, poznajemo je u maloj mjeri.

Ne znamo koliko vrsta postoji. Samo u krošnjama prašume može ih biti i do 30 milijuna, iako većina istraživača prihvaća konzervativniju brojku od 5-6 milijuna. Postoji samo jedan način da ih spasimo - zaštitu tropske šume kao ekosustava od sječe i onečišćenja. Drugim riječima, za očuvanje raznolikosti vrsta potrebno je prije svega voditi računa o raznolikosti više razine – ekosustava. Na ovoj razini, tundra i polarne pustinje ne zaslužuju ništa manje pozornosti od tropskih šuma, s kojima su usporedive u smislu prostornih parametara kao strukturne jedinice biosfere, iako znatno siromašniji vrstama.

Biološka raznolikost (BD) je raznolikost oblika i procesa u organskom svijetu, koji se očituju na molekularno-genetičkoj, populacijskoj, taksonomskoj i cenotičkoj razini organizacije živog. Iako su razine organizacije ovdje imenovane u svom tradicionalnom nizu odozdo prema gore (svaka sljedeća razina uključuje prethodne), ovaj redoslijed razmatranja malo pomaže u razumijevanju prirode BR-a. Ako nas zanimaju razlozi nastanka BR (prema vjerskim uvjerenjima, BR je nastao kao rezultat stvaralačkog čina, čija bi logika trebala biti dostupna i razumnom biću), onda je bolje krenuti od vrha do dna, počevši od biosfere - Zemljine ljuske koja sadrži organizme i njihove metaboličke proizvode. Biosfera je superponirana na fizičke ljuske Zemlje - zemljinu koru, hidrosferu i atmosferu, čiji je sastav uvelike određen biogenim kruženjem tvari.

Svaka od tih ljuski pak heterogena je po fizičkim svojstvima i kemijskom sastavu u smjeru gravitacije i rotacijskih sila, koje određuju podjelu na troposferu i stratosferu, oceane, rubna mora i kopnene vodene površine, kontinente s njihovim geomorfološkim heterogenostima, te ljuske i ljušture. itd. Heterogenost uvjeta Također nastaje neravnomjernom raspodjelom pristigle sunčeve energije po zemljinoj površini. Latitudinalna klimatska zonalnost na kontinentima dopunjena je klimatskim vektorima usmjerenim od obale prema unutrašnjosti. Pravilnom promjenom uvjeta u pogledu nadmorske visine i dubine stvara se vertikalna zonalnost, koja je donekle slična geografskoj širini. Život se superponira na sve te heterogenosti, tvoreći kontinuirani film koji se ne prekida ni u pustinjama.

Kontinuirani živi pokrov je rezultat duge evolucije. Život se pojavio prije najmanje 3,5 milijarde godina, ali otprilike 6/7 tog vremena kopno je ostalo praktički beživotno, kao i oceanske dubine. Proširenje života provedeno je prilagođavanjem na različitim uvjetima postojanje, diferencijacija životnih oblika od kojih svaki unutar svojih staništa najučinkovitije iskorištava prirodne resurse (možete pokušati svu raznolikost zamijeniti jednom vrstom, kao što to, u biti, čini suvremeni čovjek, ali učinkovitost korištenja resursi biosfere će se zbog toga naglo smanjiti).

Uvjeti su se mijenjali ne samo u prostoru, nego iu mnogočemu slično u vremenu. Neki oblici života su se pokazali prilagodljivijim promjenama od drugih. Život je bio prekinut u odvojenim zonama, ali, prema barem u zadnjih 600 milijuna godina neprestano se pronalaze oblici koji mogu preživjeti krizu i popuniti nastale praznine (ostatci više stabala organizama su malobrojni, a nismo sigurni da život nije prekinut tijekom povijesti prekambrijuma). Dakle, BR osigurava kontinuitet života u vremenu.

Kako je život prekrivao površinu planeta neprekinutim filmom, sami organizmi su sve više dobivali važnost glavnog čimbenika u formiranju životnog prostora, funkcionalne strukture biosfere, povezane s biogenom transformacijom tvari i energije koja se provodi unutar njegove granice, čija je učinkovitost osigurana raspodjelom uloga između organizama, njihovom funkcionalnom specijalizacijom. Svaka funkcionalna stanica biosfere - ekosustav - lokalni je skup organizama koji međusobno djeluju u procesu biogenog kruženja i komponenti njihove okoline. Prostorni izraz ekosustava može biti krajolik, njegov facijes (u ovom slučaju govore o biogeocenozi, koja, prema V. N. Sukachevu, uključuje geološki supstrat, tlo, vegetaciju, životinjsku i mikrobnu populaciju), bilo koju komponentu krajobraz (vodeno tijelo, tlo, biljna zajednica) ili individualni organizam sa svojim vanjskim unutarnjim simbiotima.

Funkcionalni prostor ekosustava (višedimenzionalan, za razliku od fizičkog) podijeljen je na ekološke niše koje odgovaraju raspodjeli uloga između organizama. Svaka niša ima svoj životni oblik, neku vrstu uloge koja određuje glavne morfofiziološke značajke organizama i ovisi o njima u povratnoj vezi. Formiranje ekološke niše je zajednički proces u kojem sami organizmi imaju aktivnu ulogu. U tom smislu, niše ne postoje odvojeno od oblika života. Ipak, predodređenost strukture ekosustava, povezana s njegovom funkcionalnom svrhom, omogućuje prepoznavanje “praznih niša” koje je potrebno popuniti kako bi se struktura očuvala.

Stoga je biološka raznolikost nužna za očuvanje funkcionalne strukture biosfere i njezinih sastavnih ekosustava.

Stabilna kombinacija funkcionalno međusobno povezanih životnih oblika tvori biotsku zajednicu (biocenozu), čiji je sastav raznolikiji što je struktura ekosustava složenija, a ovo potonje uglavnom ovisi o stabilnosti procesa koji se odvijaju u ekosustavu. Dakle, u tropima je raznolikost veća, jer se fotosinteza ne prekida tijekom godine.

Druga važna funkcija BR-a povezana je s razvojem i obnovom zajednice - reparacijom. Vrste obavljaju različite uloge u tijeku autogenetske sukcesije - promjena u razvojnim fazama od pionira do vrhunca. Pionirske vrste su nezahtjevne u pogledu kvalitete i održivosti okoliša te imaju visok reproduktivni potencijal. Stabilizirajući okoliš, postupno ustupaju mjesto konkurentnijim vrstama. Ovaj proces ide u završnu fazu (menopauza), sposoban za Dugo vrijeme drže teritorij, nalazeći se u stanju dinamičke ravnoteže. Budući da različiti vanjski utjecaji stalno ometaju sukcesiju, monoklimaks najčešće ostaje teoretska mogućnost. Faze razvoja nisu potpuno zamijenjene, već koegzistiraju u složenim sukcesijskim sustavima, pružajući im mogućnost oporavka od destruktivnih utjecaja. Funkciju oporavka obično obavljaju pionirske vrste koje se brzo razmnožavaju.

Bilo bi pretjerano tvrditi da možemo točno odrediti funkcionalnu svrhu svake vrste u bilo kojem od mnogih ekosustava. Uklanjanje vrsta također ne dovodi uvijek do njihovog uništenja. Mnogo toga ovisi o složenosti ekosustava (u arktičkim zajednicama s relativno jednostavnom trofičkom strukturom udio svake vrste znatno je veći nego u tropima), njegovim sukcesivnim i evolucijskim stupnjevima razvoja, koji određuju preklapanje (dupliciranje) ekoloških niše i redundantnost konstruktivnih elemenata. Istodobno, dupliciranje i redundancija u teoriji sustava smatraju se čimbenicima stabilnosti, odnosno imaju funkcionalno značenje.

Sve navedeno omogućuje nam da zaključimo da slučajni element u BR-u ne igra značajnu ulogu. BR je funkcionalan. Svaka od njegovih komponenti formirana je sustavom u koji je uključena, a zauzvrat, prema načelu povratne veze, određuje značajke njegove strukture.

Općenito, BR odražava prostorno-vremensku i funkcionalnu strukturu biosfere, osiguravajući: 1) kontinuitet živog omotača planeta i razvoj života u vremenu, 2) učinkovitost biogenih procesa u ekosustavu, 3) održavanje dinamičke ravnoteže i obnova zajednica.

Ta imenovanja određuju strukturu BR-a na svim hijerarhijskim razinama njegove organizacije.

^ Struktura biološke raznolikosti

Genetski materijal u većini organizama sadržan je u golemim molekulama DNA i RNA, nitastim polinukleotidima koji mogu izgledati poput prstenastog kromosoma ili skupa linearnih kromosoma, koji su iznimno raznoliki po ukupnom sadržaju DNA, broju, obliku, razvoju raznih vrsta. heterokromatina. a također i prema vrstama restrukturiranja u kojima sudjeluju. Sve to stvara raznolike genome kao složene sustave koji čine - in viši organizmi- od desetaka tisuća diskretnih genetskih elemenata, ili gena. Njihova je diskretnost strukturne prirode (na primjer, jedinstvene ili opetovano ponovljene sekvence nukleotida) ili izražena funkcionalno, kao u kodiranju proteina, reproducirana u cjelini, zajednički upravljana, uključena u unakrsnu razmjenu između uparenih kromosoma i, konačno, pokretna kroz elemente genoma. Kada molekularni mehanizmi nisu proučavani, koncept gena bio je apstraktan i obdaren svim tim funkcijama, ali sada je poznato da ih obavljaju strukturno različite genetske čestice koje čine različite vrste gena. Kao rezultat promjena u sastavu nukleotida ili mutacija, slični dijelovi uparenih kromosoma imaju drugačiju strukturu. Takva mjesta-kromosomski lokusi, poznati u nekoliko država, nazivaju se polimorfnim. Genetski polimorfizam prelazi u proteinski polimorfizam koji se proučava molekularno-genetičkim metodama, te u konačnici u genetsku raznolikost organizama. Na ovim izvedenim razinama raznolikost gena javlja se u neizravnom obliku, budući da su svojstva određena genetskim sustavom, a ne pojedinačnim genima.

N. I. Vavilov pokazao je na opsežnom materijalu da se raznolikost nasljednih svojstava u blisko srodnim vrstama ponavlja s tolikom točnošću da je moguće predvidjeti postojanje varijante koja još nije pronađena u prirodi. Tako je otkrivena uređenost genetske varijabilnosti (suprotno idejama o nepredvidivosti mutacija), u kojoj se očituju svojstva genoma kao sustava. Ova temeljna generalizacija, formulirana kao zakon homoloških serija, nalazi se u osnovi proučavanja BR strukture.

Prijenos nasljednih informacija s jedne generacije na drugu provodi se u procesu razmnožavanja organizama, koje može biti nespolno, spolno, u obliku izmjene nespolnih i spolnih naraštaja. Na ovu raznolikost nadovezuju se razlike u mehanizmima određivanja spola, odvajanja spolova itd. Dovoljno je sjetiti se ribljih vrsta koje se sastoje od nekih ženki (razmnožavanje potiču mužjaci drugih vrsta) ili sposobnosti ženki da se pretvore u mužjake, tj. ako ih nema dovoljno, zamislite raznolikost.procesi reprodukcije kod kralježnjaka, a da ne govorimo o organizmima poput gljiva, gdje je višestruko veća.

Organizmi uključeni u reprodukciju čine reproduktivne resurse vrste, koji su strukturirani prema raznolikosti reproduktivnih procesa. Jedinice reprodukcijskog sustava su demo-lokalne skupine jedinki i populacija koje se križaju - veće skupine unutar krajolika ili ekosustava. Prema tome, razlikuju se geografske i cenotske populacije, iako se njihove granice mogu podudarati.

U procesu reprodukcije dolazi do rekombinacije gena koji, takoreći, pripadaju populaciji kao cjelini, čineći njen genski fond (genski fond se također govori u širem smislu kao ukupnost gena faune ili flore ; to je djelomično opravdano, budući da je tijekom hibridizacije ili prijenosa genetskog materijala pomoću mikroorganizama moguća barem epizodna izmjena gena). Jedinstvo populacije, međutim, nije osigurano samo zajedničkim genom, već i ulaskom u geografske ili biološke sustave više razine.

Populacije susjednih krajolika ili ekosustava uvijek pokazuju određene razlike, iako mogu biti toliko bliske da ih taksonomisti smatraju istom vrstom. U biti, vrsta je skup populacija određenog broja povijesno povezanih krajobraznih i (ili) cenotskih kompleksa. Cjelovitost vrste kao sustava posljedica je povijesne zajednice sastavnih populacija, protoka gena među njima, kao i njihove adaptivne sličnosti zbog bliskih životnih uvjeta i cenotičkih funkcija. Potonji čimbenici također su učinkoviti u odnosu na aseksualne organizme, određujući univerzalni značaj vrste kao glavne jedinice biološke raznolikosti (često susrećena hipertrofirana ideja spolnog prijenosa gena kao najznačajnijeg kriterija za biološku vrstu tjera nas da vidimo to kao kategorija svojstvena isključivo dvodomnim organizmima, što je u suprotnosti s taksonomskom praksom).

Svojstva vrste određena su, kao što smo već primijetili, onim dijelom ekološkog prostora koji ona postojano zauzima, tj. ekološka niša. U ranim fazama razvoja biološke zajednice postoji značajno preklapanje ekoloških niša, ali u uspostavljenom cenotičkom sustavu vrste, u pravilu, zauzimaju prilično izolirane niše, međutim, prijelaz iz jedne niše u drugu u moguće je sling rasta (na primjer, u pričvršćenim oblicima s pokretnim ličinkama) , ulazak u različite zajednice u nekim slučajevima kao dominantna, u drugima - sekundarna vrsta. Među stručnjacima postoje određena neslaganja u vezi s prirodom biotičkih zajednica - bilo nasumičnih skupova vrsta koje su pronašle odgovarajuće uvjete za sebe, bilo cjelovitih sustava poput organizama. Ova ekstremna gledišta najvjerojatnije odražavaju različitost zajednica koje su potpuno nejednake u svojim sistemskim svojstvima. Također, vrste su osjetljive na svoj cenotski okoliš u različitim stupnjevima, od samostalnih (uvjetno, budući da pripadaju zajednicama viših rangova) do “pravih”, prema kojima se razlikuju asocijacije, unije i klase. Ovaj klasifikacijski pristup razvijen je u srednjoj Europi i sada je široko prihvaćen. Grublja "fizionomska" klasifikacija prema dominantnoj vrsti usvojena je u sjevernim zemljama, gdje relativno homogene šumske formacije još uvijek zauzimaju velika područja. Unutar krajobrazno-klimatskih zona skupine karakterističnih formacija tvore biome tundre, tajgine šume, stepe itd.) - najveće krajobrazno-cenotske pododsjeke biosfere.

^ Evolucija biološke raznolikosti

BR se razvija u proces interakcije između biosfere i fizičkih ljuski Zemlje, na koje se superponira. Kretanje zemljine kore i klimatski događaji uzrokuju adaptivne promjene u makrostrukturi biosfere. Na primjer, glacijalnu klimu karakterizira veća raznolikost bioma od one koja nije glacijalna. Ne samo polarne pustinje, već i tropske kišne šume duguju svoje postojanje sustavu atmosferske cirkulacije koji se formira pod utjecajem polarnog leda (vidi gore). Struktura bioma, pak, odražava kontrast reljefa i klime, raznolikost geoloških podloga i tla - heterogenost okoliša u cjelini. Raznolikost vrsta zajednica koje ih čine ovisi o fragmentiranosti podjele ekološkog prostora, a ova potonja o stabilnosti uvjeta. Općenito, broj vrsta je s==g – py, gdje je a raznolikost vrsta u zajednicama, p je raznolikost zajednica, a y je raznolikost bioma. Te se komponente mijenjaju s određenom učestalošću, ponovno izgrađujući cijeli BR sustav. Na primjer, u mezozoiku (klima bez ledenjaka) raznolikost biljaka približno odgovara suvremenoj u sličnim formacijama tvrdolisnog grmlja i ljetnih zelenih šuma, ali ukupan broj vrsta je oko polovine manji od suvremenog jedan zbog male raznolikosti.

Genetska raznolikost se pak mijenja kao funkcija adaptivne strategije vrste. Temeljno svojstvo populacije je da se, teoretski, tijekom njezine reprodukcije frekvencije gena i genotipova čuvaju iz generacije u generaciju (Hardy-Weinbergovo pravilo), mijenjajući se samo pod utjecajem mutacija, genetskog drifta i prirodne selekcije. Varijante strukture genetskih lokusa koje nastaju kao rezultat mutacija - aleli - često nemaju adaptivni učinak i čine neutralni dio polimorfizma, podložni nasumičnim promjenama - driftu gena, a ne usmjerenoj selekciji - otuda model " nedarvinistička" evolucija.

Iako je evolucija raznolikosti populacije uvijek rezultat kretanja i selekcije, njihov odnos ovisi o stanju ekosustava. Ako je struktura ekosustava poremećena, stabilizacijska selekcija je oslabljena, tada evolucija poprima nekoherentan karakter: genetska raznolikost se povećava zbog mutageneze i drifta bez odgovarajućeg povećanja raznolikosti vrsta. Stabilizacija ekosustava usmjerava populacijsku strategiju na više učinkovitu upotrebu resursi. Pritom heterogenost („krupnozrnatost”) okoliša, koja je sve izraženija, postaje čimbenik u odabiru genotipova koji su najprilagođeniji „zrncu” krajobrazno-cenotičkog mozaika. Istodobno, neutralni polimorfizam dobiva adaptivnu vrijednost, omjer drifta i selekcije mijenja se u korist potonjeg. Progresivna diferencijacija dema postaje osnova za fragmentaciju vrsta. Razvijajući se postojano tijekom tisućljeća, ti procesi stvaraju iznimno veliku raznolikost vrsta.

Sustav tako usmjerava evoluciju konstitutivnih organizama (da ne bi bilo nesporazuma, napominjemo da nema organizama izvan cenotičkih sustava: čak se i tzv. cenofobne skupine koje remete razvoj zajednice ubrajaju u sustave višeg ranga) .

Evolucijski trend od kraja do kraja je trend povećanja raznolikosti, prekinut naglim padom kao rezultatom masovnog izumiranja vrsta (oko polovice na kraju ere dinosaura, prije 65 milijuna godina). Učestalost izumiranja poklapa se s aktiviranjem geoloških procesa (kretanje

Zemljina kora, vulkanizam) i klimatske promjene, ukazujući na zajednički uzrok.

U prošlosti je J. Cuvier takve krize objašnjavao izravnim uništenjem vrsta kao posljedicom morskih transgresija i drugih katastrofa. Charles Darwin i njegovi sljedbenici uopće nisu pripisivali krize, pripisujući ih nedovršenosti geološke Kronike. Krize su sada nesumnjive; štoviše, mi doživljavamo jednu od njih. Općenito objašnjenje kriza daje teorija evolucije ekosustava (vidi gore), prema drugoj, smanjenje raznolikosti događa se zbog stabilnosti okoliša, što određuje trend prema

pojednostavljenje strukture ekosustava (neke su vrste suvišne),

prekid sukcesija (vrste finalno-klimaks - stupnjevi su osuđeni na izumiranje) i

povećanje minimalne veličine populacije (u stabilnom okolišu mali broj jedinki osigurava razmnožavanje, moguće je “gusto zbijanje” vrsta, ali u krizi je malo i nesposobno za brz rast stanovništvo može lako nestati).

Ovi obrasci vrijede i za antropogenu krizu naših dana.

^ Utjecaj čovjeka na biološku raznolikost

Izravni preci čovjeka pojavili su se prije otprilike 4,4 milijuna godina, na početku Gilbertove paleomagnetske epohe, obilježene širenjem glacijacije na Antarktici, aridizacijom i širenjem zeljaste vegetacije u niskim geografskim širinama. Stanište, na granici između tropske šume i savane, relativno slaba specijalizacija zuba, anatomija udova, prilagođena kako kretanju na otvorenom prostoru tako i akrobacijama drveća, svjedoče o širokoj ekološkoj uši afričkog australopiteka, najstariji predstavnik ove skupine. U budućnosti, evolucija ulazi u koherentnu fazu, a raznolikost vrsta se povećava. Dvije linije adaptivnog zračenja - graciozni i masivni Australopithecus - razvile su se na putu specijalizacije hrane, u trećoj - Homo labilis - na razini od 2,5 milijuna godina pojavili su se znakovi aktivnosti alata kao preduvjet za širenje prehrambene niše.

Potonji se pokazao više obećavajućim u nestabilnim uvjetima ledenog doba, čije krizne faze odgovaraju širokoj distribuciji polimorfnih vrsta Homo erectusa i kasnije Homo sapiensa s razlikom između visoke genetske i niske raznolikosti vrsta, karakteristične za nekoherentna evolucija. Svaki od njih

Zatim je ušao u fazu subspecifične diferencijacije. Prije otprilike 30 tisuća godina, specijalizirana neandertalska podvrsta "razumnih" zamijenjena je nominativnom podvrstom, čija se fragmentacija već odvijala duž linije kulturne, a ne biološke evolucije. Široke sposobnosti prilagodbe omogućile su mu relativnu neovisnost o lokalnim ekosustavima, prerastanju U zadnje vrijeme u cenofobiju. Kao što smo već primijetili, kenofobija je moguća samo do određene razine hijerarhije prirodnih sustava. Cenofobija prema biosferi u cjelini osuđuje vrstu na samouništenje.

Čovjek ima utjecaj na sve čimbenike BD-a - prostorno-vremensku heterogenost uvjeta, strukturu ekosustava i njihovu stabilnost. Poremećaj zajednice klimaksa kao rezultat sječe ili požara može donekle povećati raznolikost vrsta zbog pionirskih i sukcesivnih vrsta. Prostorna heterogenost se u nekim slučajevima povećava (na primjer, dolazi do rasparčavanja ogromnih šumskih područja, popraćeno određenim povećanjem raznolikosti vrsta). Češće, osoba stvara homogenije uvjete. To se izražava u niveliranju reljefa (u urbaniziranim područjima), krčenju šuma, oranju stepa, isušivanju močvara, unošenju stranih vrsta koje istiskuju domaće itd.

Utjecaj čovjeka na vremenske čimbenike izražava se u višestrukom ubrzanju prirodnih procesa, kao što su dezertifikacija ili isušivanje unutarnjih mora (primjerice Aralsko more, koje je u prošlosti više puta presušivalo bez intervencije čovjeka). Ljudski utjecaj na globalnu klimu destabilizira biosferske ritmove i stvara opći preduvjet za pojednostavljenje strukture kopnenih i vodenih ekosustava, a posljedično i za gubitak BR.

Tijekom protekla dva desetljeća šume su smanjene za gotovo 200 milijuna hektara, a sada štete iznose oko 1% preostale površine godišnje. Ti su gubici vrlo neravnomjerno raspoređeni: najveće štete nanose tropskim šumama Srednje Amerike, Madagaskara, Jugoistočna Azija, ali i u umjerenom pojasu, šumske formacije poput sekvoje u Sjevernoj Americi i Kini (metasekvoja), šume mandžurske crne jele u Primorju itd. su na rubu izumiranja. Unutar stepskog bioma gotovo da i nema neometanih staništa. U Sjedinjenim Državama izgubljeno je više od polovice močvarnih područja, u Čadu, Kamerunu, Nigeriji, Indiji, Bangladešu, Tajlandu, Vijetnamu i Novom Zelandu - više od 80%.

Gubitak vrsta zbog poremećaja staništa teško je procijeniti, budući da su metode obračuna raznolikosti vrsta vrlo nesavršene. Pretpostavljajući "umjerenu" procjenu raznolikosti kukaca od 5 milijuna vrsta za tropske šume i broj vrsta proporcionalan četvrtoj potenciji površine, gubitak zbog krčenja šuma bio bi 15 000 godišnje. Stvarni gubici mogu se značajno razlikovati od izračunatih. Na primjer, na Karibima nije ostalo više od 1% primarnih šuma, ali je raznolikost domaćih vrsta ptica smanjena za samo 11%, jer su mnoge vrste preživjele u sekundarnim šumama. Još je problematičnija procjena smanjenja BD biote tla, koja doseže 1000 vrsta beskralješnjaka po četvornom kilometru. m. Gubitak pokrova tla kao rezultat erozije procjenjuje se ukupno na 6 milijuna hektara godišnje - oko 6 * 107 vrsta može živjeti na ovom području.

Vjerojatno je najznačajniji gubitak raznolikosti vrsta povezan s gospodarskim razvojem i onečišćenjem ekosustava, koji se odlikuju posebno visokom razinom endemizma. To uključuje tvrdolisne formacije Sredozemlja i provincije Kalekoy u južnoj Africi (6000 endemskih vrsta), kao i rascjepna jezera (Baikal - oko 1500 endema, Malavi - više od 500).

Prema (McNeely, 1992), gubitak raznolikosti vrsta po skupinama od 1600. godine je:

Nestao pod prijetnjom

Više biljke 384 vrste (0,15%) 18699 (7,4%)

Ribe 23 -»- (0,12%) 320 (1,6%)

Vodozemci 2-»-(0,05%) 48(1,1%)

Gmazovi 21 -»- (0,33%) 1355 (21,5%)

Ptice 113-»- (1,23%) 924 (10,0%)

Sisavci 83 -»- (1,99%) 414 (10,0%)

Narušavanje strukture i funkcije ekosustava povezano je s njihovim korištenjem kao sirovina, rekreacijskih i depozitnih (za odlaganje otpada) resursa, a korištenje sirovina i depozita može dati izravno suprotne rezultate. Stoga prekomjerna ispaša, uklanjanje krošnji drveća ili divljači remete trofičku strukturu i često vraćaju ekosustav u rane faze razvoja, odgađajući sukcesiju. U isto vrijeme, protok organskih zagađivača u vodena tijela ubrzava sukcesiju, prelazeći ekosustav iz eutrofnog stanja u hipertrofično.

Veličina ljudske populacije ne ovisi mnogo o veličini istrijebljene vrste, stoga se povratna veza u sustavu "predator-plijen" krši, a osoba dobiva priliku potpuno istrijebiti jednu ili drugu vrstu plijena. Osim toga, u svojoj ulozi superpredatora, osoba ne istrebljuje slabe i bolesne, već, naprotiv, najcjelovitije jedinke (to se također odnosi na praksu drvosječa da posjeku najmoćnija stabla na prvom mjestu) .

Ipak, neizravne štete od utjecaja koji narušavaju uravnotežene odnose i procese u ekosustavima i time mijenjaju smjer evolucije vrsta od najveće su važnosti. Evolucijske promjene nastaju kao rezultat mutageneze, genetskog pomaka i prirodne selekcije. Zračenje i kemijsko onečišćenje djeluju mutageno. Povlačenje bioloških resursa - značajnog dijela prirodnih populacija - pretvara se u čimbenik pomaka gena, tjerajući prirodne fluktuacije populacije, gubitak genetske raznolikosti i dajući prednost genotipovima s ubrzanim pubertetom i visokim reproduktivnim potencijalom (zbog toga obično neselektivno uklanjanje dovodi do ubrzanog puberteta i sjeckanja ). Smjer prirodne selekcije može se promijeniti pod utjecajem raznih bioloških, kemijskih. fizičko (buka, elektromagnetsko itd.) zagađenje. Biološka kontaminacija – namjerno ili slučajno unošenje stranih vrsta i biotehnoloških proizvoda (uključujući laboratorijske sojeve mikroorganizama, umjetne hibride i transgene organizme) – čest je čimbenik gubitka prirodnih BR. Najpoznatiji primjeri su unošenje posteljica u Australiju (zapravo reintrodukcija, budući da su živjeli na ovom kontinentu prije mnogo milijuna godina), elodea u rezervoare Euroazije, ctenofores u Azovsko more, amfipodi Corophium cnrvispinHm u Rajna iz Ponto-Kaspijske regije (od prvog pojavljivanja 1987. godine, broj ove vrste porastao je na 100 tisuća jedinki po 1 m², natječući se s lokalnim vrstama zoobentosa, koje služe kao hrana komercijalnim ribama i pticama močvaricama) . Biološko onečišćenje nedvojbeno je olakšano promjenom staništa kao rezultatom fizičkih i kemijski utjecaji(povećanje temperature i saliniteta, eutrofikacija u slučaju unošenja amfipoda-termofilnih filtara),

U nekim slučajevima izloženost uzrokuje lančanu reakciju s dalekosežnim posljedicama. Na primjer, ulazak eutrofnih tvari u obalne vode s kontinenta i iz kulture marinaca uzrokuje cvjetanje dinoflaelata, sekundarno onečišćenje otrovnim tvarima, smrt kitova i povećanje topljivosti karbonata, smrt koralja i drugih kosturnih oblika bentosa. Onečišćenje vodenih tijela kiselinom, uz izravne učinke na disanje (taloženje aluminija na škrgama) i reproduktivna funkcija vodozemnih riba, predstavlja opasnost od izumiranja mnogih vrsta vodenih kralježnjaka i poluvodenih ptica zbog smanjenja biomase ličinki kamenjara, jednoboja i hironomida.

Isti čimbenici mijenjaju omjer genotipova u životinjskim i biljnim populacijama, dajući prednost onima koji su otporniji na razne vrste stresa.

Onečišćenje također postaje snažan čimbenik prirodne selekcije. Klasičan primjer je porast učestalosti melanističkog oblika leptira Biston betularia u industrijskim područjima, što se pokušalo objasniti činjenicom da su na čađavim deblima manje uočljivi pticama od svijetlih oblika. Ovo sada udžbeničko objašnjenje čini se naivnim, jer se čini da su melanistički oblici otporniji na onečišćenje kod mnogih vrsta, uključujući domaće mačke i ljude. Ovaj primjer upozorava na pojednostavljene predodžbe o ljudskom utjecaju na BR.

^ Očuvanje bioraznolikosti

U antičko doba, kao što smo već primijetili, totemizam i religijske ideje koje su iz njega proizašle pridonijele su očuvanju pojedinih vrsta i njihovih staništa. Očuvanje takvih relikvija kao što je ginko dugujemo uglavnom vjerskim ritualima istočnih naroda. U Sjevernoj Americi europski su kolonisti od lokalnih plemena preuzeli njihov normativni odnos prema prirodi, dok se u europskim feudalnim zemljama priroda čuvala uglavnom kao kraljevska lovišta i parkovi, kojima se aristokracija štitila od pretijesnog kontakta s običnim pukom.

U ranim demokracijama moralne i estetske motive istisnuli su ekonomski, koji su često dolazili u sukob s očuvanjem BR. Utilitaristički odnos prema prirodi dobio je posebno ružne oblike u totalitarnim zemljama. P. A. Manteifel, izražavajući službeni stav, napisao je 1934. godine: „Ove skupine (životinja) razvile su se bez utjecaja (volje) čovjeka i u većini ne odgovaraju ekonomskom učinku koji bi se mogao postići racionalnom promjenom zooloških granice i zajednice, te stoga postavljamo pitanje rekonstrukcije faune, pri čemu posebno treba istaknuti mjesto umjetne migracije životinja.

Ipak, novoj aristokraciji - partijskom vrhu i njemu bliskim osobama - bila su potrebna i zaštićena lovišta, koja su se zvala lovišta.

Šezdesetih godina 20. stoljeća rezerve su se dvostruko smanjile zbog ekstenzivnog razvoja gospodarstva. Osim toga, izdvajanje ogromnih površina za monokulturu imalo je izrazito nepovoljan učinak na stanje BR. Početkom 1980-ih, da bi se ispunio "prehrambeni program", preorali su rubovi cesta, granice i nepogodnosti, lišavajući divlje vrste njihovih posljednjih utočišta u razvijenim područjima.

Nažalost, ovi su trendovi dodatno razvijeni tijekom razdoblja perestrojke u vezi s prijenosom pustoši poljoprivrednicima i razvojem privatnog poduzetništva u uvjetima zakonodavnog kaosa. Samozauzimanje zemljišta za povrtnjake, sječa šuma u zelenim pojasevima oko gradova, ilegalno vađenje rijetkih vrsta i slobodna prodaja bioloških resursa postali su uobičajena praksa. Rezervati nikada nisu bili jako popularni na terenu, a slabljenjem kontrole podložni su sve većem pritisku gospodarskih struktura i krivolovaca. Razvoj međunarodnog turizma nanosi štetu područjima koja su prije bila zaštićena kao osjetljiva. To uključuje vojna vježbališta i granična područja (u Njemačkoj se zona isključenja 600x5 km tijekom godina sukoba pretvorila u svojevrsni rezervat, koji sada gaze gomile turista).

Istodobno, postoji razlog za nadu u poboljšanje situacije (a posebice pretvaranje bivših režimskih područja u prirodne rezervate) zbog općeg priznanja prioriteta očuvanja BR. Neposredni zadatak je razviti i ojačati nacionalne programe. Zabilježimo neke temeljne točke koje se pojavljuju u vezi s tim. Inventarizacija i zaštita biološke raznolikosti. Identifikacija strukture vrsta u mnogim je slučajevima nužna za organizaciju zaštite. Na primjer, novozelandska tuatara (tuatara), jedini predstavnik najstarije skupine kljunoglavih gmazova, zaštićena je od 1895. godine, no tek je nedavno postalo jasno da postoje dvije vrste tuatara s podvrstama, jedna od vrsta, S-guntheri i podvrsta druge, S.punctata reischeki bile su na rubu izumiranja, a deset od četrdeset populacija je već nestalo; pred tradicionalnom sistematikom u području očuvanja BR još je mnogo posla.

Pritom, često izricana ideja da je za očuvanje potrebno prije svega inventarizirati svu taksonomsku raznolikost, ima pomalo demagošku konotaciju. Ne može biti govora o opisivanju sve višemilijunske raznolikosti vrsta u doglednoj budućnosti. Vrste nestaju, a da nikada nisu dobile pozornost taksonomista. Realniji pristup je razviti dovoljno detaljnu sintaksonomsku klasifikaciju zajednica i na temelju toga organizirati zaštitu in situ. Sigurnost sustava vrhunska razina u određenoj mjeri osigurava očuvanje njegovih sastavnica od kojih neke ne poznajemo ili poznajemo u najopćenitijim crtama (ali, barem, ne isključujemo mogućnost učenja u budućnosti). U sljedećim odjeljcima razmotrit ćemo neka od načela za organiziranje zaštite na sintaksonomskoj osnovi kako bismo pokrili svu ili većinu taksonomske raznolikosti.

Kombinacija ljudskih prava s pravima životinja. Priznavanje prava životinja ne znači odbijanje njihovog korištenja. Na kraju, ljudi se koriste i legalno. Ne može se poreći da je pošteno da čovjek ima više prava od životinje, kao što odrasla osoba ima više prava od djeteta. No, ne zapadajući u ekološki terorizam, koji je uglavnom provokativan, ipak treba priznati da razumna uporaba nema nikakve veze s ubijanjem iz zadovoljstva ili hira, kao ni s okrutnim eksperimentiranjem, koje je, štoviše, uglavnom besmisleno, prema do

biodiversity ekosustav monitoring okoliša

Biološka raznolikost glavni je uvjet održivosti cjelokupnog života na Zemlji. Bioraznolikost stvara komplementarnost i zamjenjivost vrsta u biocenozama, osigurava regulaciju brojnosti, sposobnost samoizlječenja zajednica i ekosustava. Zbog te raznolikosti život nije prekinut nekoliko milijardi godina. U teškim razdobljima geološke povijesti mnoge su vrste izumrle, raznolikost se smanjila, ali ekosustavi kontinenata i oceana izdržali su te katastrofe. Glavne funkcije biocenoze u ekosustavu - stvaranje organske tvari, njeno uništavanje i regulacija broja vrsta - osiguravaju mnoge vrste, kao da osiguravaju aktivnost jedna drugoj (slika 1).

Slika 1. Rijeka Budyumkan na jugoistoku regije Chita

Na ovoj fotografiji vidimo mnoge vrste biljaka koje rastu zajedno na livadi u poplavnom području rijeke. Budyumkan na jugoistoku regije Chita. Zašto je prirodi bilo potrebno toliko vrsta na jednoj livadi?

Ruski geobotaničar L.G. Ramensky je 1910. godine formulirao načelo ekološke individualnosti vrsta – načelo koje je ključno za razumijevanje uloge bioraznolikosti u biosferi. Vidimo da mnoge vrste žive zajedno u svakom ekosustavu u isto vrijeme, ali rijetko razmišljamo o ekološkom značenju toga. Ekološka individualnost biljnih vrsta koje žive u istoj biljnoj zajednici u istom ekosustavu omogućuje zajednici brzu reorganizaciju kada se vanjski uvjeti promijene.

Na primjer, u suhom ljetu u ovom ekosustavu glavnu ulogu u osiguravanju biološkog ciklusa imaju jedinke vrste A, koje su prilagođenije životu s manjkom vlage. U vlažnoj godini jedinke vrste A nisu u svom optimumu i ne mogu osigurati biološki ciklus u promijenjenim uvjetima. U ovoj godini jedinke vrste B počinju igrati glavnu ulogu u osiguravanju biološkog ciklusa u ovom ekosustavu. Treća godina se pokazala hladnijom; u tim uvjetima ni vrsta A ni vrsta B ne mogu osigurati punu upotrebu ekoloških potencijal ovog ekosustava. Ali ekosustav se brzo obnavlja jer sadrži jedinke vrste B, kojima nije potrebno toplo vrijeme i dobro fotosintetiziraju na niskim temperaturama.

Svaka vrsta živih organizama može postojati u određenom rasponu vrijednosti vanjskih čimbenika. Izvan ovih vrijednosti jedinke vrste umiru. Na dijagramu (slika 2) vidimo granice izdržljivosti (granice tolerancije) vrste prema jednom od faktora. Unutar ovih granica postoji optimalna zona, najpovoljnija za vrstu, i dvije zone ugnjetavanja. Pravilo L.G. Ramensky o ekološkoj individualnosti vrsta tvrdi da se granice izdržljivosti i optimalne zone kod različitih vrsta koje žive zajedno ne podudaraju.

Slika 2. Granice izdržljivosti (granice tolerancije) vrste prema jednom od faktora

Ako pogledamo kako stvari stoje u stvarnim ekosustavima Primorskog kraja, vidjet ćemo da u crnogorično-listopadnoj šumi, na primjer, na parceli od 100 četvornih metara. metara rastu jedinke 5-6 vrsta drveća, 5-7 vrsta grmlja, 2-3 vrste vinove loze, 20-30 vrsta zeljastih biljaka, 10-12 vrsta mahovina i 15-20 vrsta lišajeva. Sve su ove vrste ekološki individualne, au različitim godišnjim dobima, u različitim vremenskim uvjetima, njihova fotosintetska aktivnost jako varira. Čini se da se te vrste međusobno nadopunjuju, čineći biljnu zajednicu u cjelini ekološki optimalnijom.

Po broju vrsta sličnog životnog oblika, sa sličnim zahtjevima za vanjski okoliš, koje žive u jednom lokalnom ekosustavu, može se prosuditi koliko su stabilni uvjeti u tom ekosustavu. U stabilnim uvjetima takvih će vrsta u pravilu biti manje nego u nestabilnim uvjetima. Ako se vremenski uvjeti ne mijenjaju niz godina, tada nema potrebe za velikim brojem vrsta. U tom slučaju je očuvana vrsta koja je u ovim stabilnim uvjetima najoptimalnija od svih mogućih vrsta ove flore. Svi ostali postupno se eliminiraju, ne mogu izdržati konkurenciju s njim.

U prirodi nalazimo mnoštvo čimbenika ili mehanizama koji osiguravaju i održavaju visoku raznolikost vrsta lokalnih ekosustava. Prije svega, takvi čimbenici uključuju prekomjerno razmnožavanje i prekomjernu proizvodnju sjemena i plodova. U prirodi se sjemena i plodova proizvodi stotine i tisuće puta više nego što je potrebno da se nadoknadi prirodni gubitak uslijed prerane smrti i umiranja od starosti.

Zahvaljujući prilagodbama za distribuciju plodova i sjemena na velike udaljenosti, rudimenti novih biljaka padaju ne samo na ona područja koja su trenutno povoljna za njihov rast, već i na ona područja čiji su uvjeti nepovoljni za rast i razvoj jedinki ovih vrsta. . Ipak, ovo sjeme ovdje klija, neko vrijeme postoji u depresivnom stanju i umire. To se događa sve dok su uvjeti okoline stabilni. Ali ako se uvjeti promijene, tada sadnice vrsta neobičnih za ovaj ekosustav, prethodno osuđenih na smrt, počinju rasti i razvijati se ovdje, prolazeći kroz puni ciklus svog individualnog razvoja. Ekolozi kažu da u biosferi postoji snažan pritisak raznolikosti života na sve lokalne ekosustave.

Opći genofond vegetacijskog pokrova krajobraznog područja - njegovu floru - najpotpunije se koristi od strane lokalnih ekosustava ovog područja upravo zbog pritiska bioraznolikosti. Istodobno, lokalni ekosustavi u smislu vrsta postaju bogatiji. Tijekom njihovog formiranja i preslagivanja provodi se ekološka selekcija odgovarajućih komponenti od većeg broja podnositelja čije su dijagerme dospjele u određeno stanište. Time se povećava vjerojatnost formiranja ekološki optimalne biljne zajednice.

Dakle, čimbenik stabilnosti lokalnog ekosustava nije samo raznolikost vrsta koje žive u tom lokalnom ekosustavu, već i raznolikost vrsta u susjednim ekosustavima, iz kojih je moguće unošenje dijagermi (sjemenki i spora). To se ne odnosi samo na biljke koje vode vezani način života, već još više na životinje koje se mogu kretati iz jednog lokalnog ekosustava u drugi. Mnoge životinjske jedinke, koje ne pripadaju specifično niti jednom od lokalnih ekosustava (biogeocenoza), ipak igraju važnu ekološku ulogu i sudjeluju u osiguravanju biološkog ciklusa u nekoliko ekosustava odjednom. Štoviše, mogu otuđiti biomasu u jednom lokalnom ekosustavu, a izbacivati ​​izmet u drugom, potičući rast i razvoj biljaka u ovom drugom lokalnom ekosustavu. Ponekad takav prijenos tvari i energije iz jednog ekosustava u drugi može biti izuzetno snažan. Ovaj tok povezuje potpuno različite ekosustave.

Čimbenici koji osiguravaju visoku bioraznolikost ekosustava uključuju procese migracije vrsta sa susjednih teritorija iz drugih krajobraznih područja i drugih prirodnih zona, kao i procese autohtone specijacije na mjestu, koji se kontinuirano odvijaju u prirodi, bilo da se ubrzavaju tijekom razdoblja biosferske reorganizacije ili usporavanje tijekom stabilizacijskih razdoblja. Procesi specijacije odvijaju se vrlo sporo. Tako, na primjer, za razdvajanje roditeljske vrste na dvije dječje vrste, ako između dviju populacija postoji barijera koja ne dopušta jedinkama tih dviju populacija da se međusobno križaju, prirodi je potrebno najmanje 500 tisuća godina, a češće oko 1 milijun godina. Pojedinačne vrste u biosferi mogu postojati 10 ili više milijuna godina, praktički se ne mijenjajući tijekom tog vremena.

Životinjski svijet sastavni je element prirodnog okoliša i biološke raznolikosti Zemlje, obnovljivi prirodni resurs, važna regulatorna i stabilizirajuća komponenta biosfere. Glavna ekološka funkcija životinja je sudjelovanje u biotičkom ciklusu tvari i energije. Stabilnost ekosustava prvenstveno osiguravaju životinje, kao najpokretljiviji element.

Primjerice, ribe selice, akumulirajući svoju biomasu u moru, odlaze na mrijest u gornje tokove rijeka i potoka, gdje nakon mrijesta ugibaju i postaju hrana velikom broju životinjskih vrsta (medvjedi, vukovi, mnoge vrste džukela, mnoge vrste ptica, a da ne spominjemo horde beskralješnjaka). Ove se životinje hrane ribom, a svoj izmet odbacuju u kopnene ekosustave. Tako tvar iz mora migrira na kopno duboko u kopno, a biljke je asimiliraju i uključuju u nove lance biološkog ciklusa.

Prestanite ulaziti u rijeke Dalekog istoka radi mrijesti lososa i za 5-10 godina možete vidjeti koliko će se promijeniti populacija većine životinjskih vrsta. Promijenit će se broj životinjskih vrsta, a kao posljedica toga počet će preslagivanje biljnog pokrova. Smanjenje broja grabežljivih vrsta životinja dovest će do porasta broja biljojeda. Brzo potkopavajući njihovu bazu hrane, biljojedi će početi umirati, a među njima će se proširiti epizootije. Smanjit će se broj biljojeda, neće imati tko širiti sjeme nekih vrsta i hraniti se biomasom drugih biljnih vrsta. Jednom riječju, na prestanku ulaska u rijeke crvene ribe Daleki istok započet će niz preustroja u svim dijelovima ekoloških sustava koji su stotinama pa i tisućama kilometara udaljeni od mora.

Poznati ekolog B. Commoner govorio je o potrebi temeljitog proučavanja ekosustava, o posljedicama ishitrenih ljudskih postupaka, iako u dobronamjerne svrhe: sve je povezano sa svim; priroda zna najbolje.

Za ljude je važno sačuvati ono što postoji u ekosustavima, što je izdržalo test vremena. Važno je razumjeti da je upravo povijesno, evolucijski utemeljena bioraznolikost ono što osigurava očuvanje i dugoročnu funkcionalnost ekosustava.

Načini očuvanja bioraznolikosti su različiti:

• a) stabilizacija genskog fonda kroz obnovu ugroženih vrsta u umjetnim situacijama u prirodi;
• b) očuvanje genetskog materijala;
• c) reguliranje gospodarskog korištenja i trgovinskih sporazuma (konvencija o trgovini rijetkim vrstama, CITES)
• d) zaštita biotopa u sklopu uređenja krajobraza;
• e) sporazum o migratornim vrstama, posebno Bonska konvencija.

Očuvanje postojećih vrsta je očuvanje stabilnosti ekosustava. Više od 600 vrsta ptica i oko 120 vrsta sisavaca prijeti izumiranjem. I tu dolazi do izražaja ekološka pismenost, ekološka odgovornost, ekološki odgoj, ekološka kultura svih.

Biološka raznolikost (bioraznolikost) je pojam koji se odnosi na raznolikost života na Zemlji i svih postojećih prirodnih sustava. Bioraznolikost je prepoznata kao jedan od temelja ljudskog života. Uloga bioraznolikosti je golema - od stabilizacije zemljine klime i obnavljanja plodnosti tla do pružanja proizvoda i usluga ljudima, što nam omogućuje održavanje dobrobiti društva, a zapravo omogućuje postojanje života na Zemlji.

Raznolikost živih organizama oko nas vrlo je značajna, a razina znanja o tome još uvijek nije velika. Danas znanost poznaje (opisana i dobila znanstvena imena) oko 1,75 milijuna vrsta, no procjenjuje se da na našem planetu može postojati najmanje 14 milijuna vrsta.

Rusija ima značajnu biološku raznolikost, dok je jedinstvena značajka naše zemlje prisutnost velikih nerazvijenih prirodnih područja, gdje većina ekoloških procesa zadržava svoj prirodni karakter. Rusija posjeduje 25% svih netaknutih šuma na planeti. U Rusiji postoji 11 500 vrsta divljih biljaka, 320 vrsta sisavaca, 732 vrste ptica, 269 vrsta slatkovodnih riba i oko 130 000 vrsta beskralješnjaka. Brojni su endemi, vrste koje žive samo na području naše zemlje. Naše šume čine 22% svih šuma na svijetu.

To je tema "Uloga raznolikosti u divljini" kojoj je posvećen ovaj esej.

1.

Svakome od nas je očito da smo svi različiti i da je svijet oko nas raznolik. No, ne pada svima na pamet postaviti naizgled jednostavno pitanje – zašto je to tako? Zašto nam je potrebna raznolikost i kakvu ulogu ona igra u svakodnevnom životu?

A ako o tome ozbiljno razmislite, ispada da:

Raznolikost je napredak, razvoj, evolucija. Nešto novo može se dobiti samo iz različitih stvari – atoma, misli, ideja, kultura, genotipova, tehnologija. Ako je sve okolo isto, odakle dolazi novo? Zamislite da se naš Svemir sastoji samo od identičnih atoma (na primjer, vodika) - kako bismo se ti i ja mogli roditi u isto vrijeme?

Raznolikost je održivost. Međusobno i usklađeno djelovanje komponenti s različitim funkcijama daje svakom složenom sustavu sposobnost da se odupre vanjskim utjecajima. Sustav identičnih elemenata je poput kamenčića na plaži - stabilan je samo do sljedećeg nadolazećeg vala.

Raznolikost je život. A mi živimo u nizu generacija isključivo zahvaljujući činjenici da svi imamo različite genotipove. Nije slučajno da su od pamtivijeka sve religije svijeta nametnule najstroži tabu na brakove s bliskim rođacima. Time je sačuvana genetska raznolikost populacije bez koje je izravan put u degeneraciju i nestanak s lica zemlje.

Ako sada zamislimo da je raznolikost nestala u svijetu, onda ćemo s njom izgubiti:

A) sposobnost razvoja;

B) stabilnost;

c) sam život.

Jeziva slika, zar ne?

Odnosno, postavljajući naizgled naivno pitanje, dolazimo do za mnoge neočekivanog zaključka: raznolikost - određujućičimbenik postojanja cjelokupnog života na našem planetu.

Čovječanstvo, koje umišlja da je "kraljevi prirode", lako, bez oklijevanja, briše s lica zemlje nama "neprijatnu" vrstu. Uništavamo cijele vrste biljaka i životinja – potpuno, nepovratno, zauvijek. Uništavamo prirodnu raznolikost i pritom ulažemo ogromne svote u kloniranje - umjetno stvaranje identičnih jedinki... I to nazivamo biotehnologijom, znanošću budućnosti, s kojom vežemo sve nade za daljnji opstanak. Kakvi su izgledi za takvo postojanje jasno je iz prethodnog odlomka - ne budite lijeni, ponovno ga pročitajte ...

Jednom smo na sebi osjetili i “jedini pravi nauk”, i “društvo univerzalne jednakosti”, a po cijenu milijuna života bili smo kao “u jedinstvenim redovima”... U socio-ekonomskom Život nas je naučio cijeniti raznolikost, ali je li potrebno proći kroz još više muka da bismo naučili cijeniti biološku raznolikost?

Svjetski fond za prirodu (1989.) biološku je raznolikost definirao kao "cjelokupnu raznolikost života na zemlji, milijune vrsta biljaka, životinja, mikroorganizama s njihovim setovima gena i složene ekosustave koji čine divljinu". Dakle, biološku raznolikost treba promatrati na tri razine. Biološka raznolikost na razini vrsta pokriva cijeli raspon vrsta na Zemlji od bakterija i protozoa do carstva višestaničnih biljaka, životinja i gljiva. U manjoj mjeri, biološka raznolikost uključuje genetsku raznolikost vrsta, kako iz geografski udaljenih populacija tako i iz jedinki unutar iste populacije. Biološka raznolikost uključuje i raznolikost bioloških zajednica, vrsta, ekosustava koje zajednice tvore i interakcije između tih razina. Za kontinuirani opstanak vrsta i prirodnih zajednica potrebne su sve razine biološke raznolikosti, a sve su važne za čovjeka. Raznolikost vrsta pokazuje bogatstvo evolucijskih i ekoloških prilagodbi vrsta na različite okoliše. Raznolikost vrsta služi kao izvor raznolikih prirodnih resursa za ljude. Na primjer, tropske kišne šume, sa svojim najbogatijim nizom vrsta, proizvode izvanrednu raznolikost biljnih i životinjskih proizvoda koji se mogu koristiti za hranu, gradnju i lijekove. Genetska raznolikost neophodna je svakoj vrsti za održavanje reproduktivne sposobnosti, otpornosti na bolesti i sposobnosti prilagodbe promjenjivim uvjetima. Genetska raznolikost domaćih životinja i kultiviranih biljaka posebno je vrijedna onima koji rade na programima uzgoja za održavanje i poboljšanje modernih poljoprivrednih vrsta.

Raznolikost na razini zajednice je kolektivni odgovor vrsta na različite uvjete okoliša. Biološke zajednice koje se nalaze u pustinjama, stepama, šumama i poplavnim područjima održavaju kontinuitet normalnog funkcioniranja ekosustava osiguravajući mu "održavanje", na primjer, kontrolom poplava, zaštitom od erozije tla, filtracijom zraka i vode.

Raznolikost vrsta

Na svakoj razini biološke raznolikosti – raznolikosti vrsta, genetike i zajednice, stručnjaci proučavaju mehanizme koji mijenjaju ili održavaju raznolikost. Raznolikost vrsta uključuje cijeli skup vrsta koje žive na Zemlji. Postoje dvije glavne definicije pojma vrste. Prvo: vrsta je skup jedinki koje se od drugih skupina razlikuju po jednim ili drugim morfološkim, fiziološkim ili biokemijskim karakteristikama. Ovo je morfološka definicija vrste. Razlike u sekvencama DNA i drugim molekularnim markerima sve se više koriste za razlikovanje vrsta koje su gotovo identične po izgledu (kao što su bakterije). Druga definicija vrste je skup jedinki između kojih postoji slobodno križanje, ali nema križanja s jedinkama drugih skupina (biološka definicija vrste).

Nemogućnost jasnog razlikovanja jedne vrste od druge zbog sličnosti njihovih karakteristika ili posljedična zabuna u znanstvenim nazivima često umanjuje učinkovitost napora za zaštitu vrsta.

Biolozi su sada opisali samo 10-30% svjetskih vrsta, a mnoge bi mogle izumrijeti prije nego što budu opisane.

Svaka strategija očuvanja bioraznolikosti zahtijeva dobro razumijevanje koliko vrsta postoji i kako su te vrste raspoređene. Do danas je opisano 1,5 milijuna vrsta. Najmanje dvostruko više vrsta ostalo je neopisano, uglavnom kukci i drugi tropski člankonošci.

Naše znanje o broju vrsta nije točno, jer mnoge neupadljive životinje još nisu dospjele u pozornost taksonomista. Na primjer, male pauke, nematode, gljivice tla i insekte koji žive u krošnjama drveća tropskih šuma teško je proučavati; postoje različite struje, ali granice tih područja obično su nestabilne tijekom vremena.

Ove malo proučene skupine mogu brojati stotine i tisuće, čak i milijune vrsta. Bakterije su također vrlo slabo proučavane. Zbog poteškoća u njihovom uzgoju i identificiranju, mikrobiolozi su uspjeli identificirati samo oko 4000 vrsta bakterija. Međutim, analiza bakterijske DNK provedena u Norveškoj pokazuje da više od 4000 vrsta bakterija može biti prisutno u jednom gramu tla, a otprilike isti broj može se naći u morskim sedimentima. Tako velika raznolikost, čak iu malim uzorcima, implicira postojanje tisuća ili čak milijuna još neopisanih bakterijskih vrsta. Suvremena istraživanja nastoje utvrditi koliki je omjer broja široko rasprostranjenih vrsta bakterija u odnosu na regionalne ili uže lokalne vrste.

genetska raznolikost

Genetska intraspecifična raznolikost često je osigurana reproduktivnim ponašanjem jedinki unutar populacije. Populacija je skupina jedinki iste vrste koje međusobno razmjenjuju genetske informacije i daju plodno potomstvo. Vrsta može uključivati ​​jednu ili više različitih populacija. Populacija se može sastojati od nekoliko jedinki ili milijuna.

Jedinke unutar populacije obično se genetski razlikuju jedna od druge. Genetska raznolikost je posljedica činjenice da pojedinci imaju malo različite gene - dijelove kromosoma koji kodiraju određene proteine. Varijante gena poznate su kao njegovi aleli. Razlike proizlaze iz mutacija – promjena u DNK koja se nalazi na kromosomima određene jedinke. Aleli gena mogu na različite načine utjecati na razvoj i fiziologiju pojedinca. Oplemenjivači biljnih sorti i životinjskih pasmina odabirom određenih varijanti gena stvaraju visokoprinosne vrste otporne na štetočine, kao što su usjevi (pšenica, kukuruz), stoka i perad.

Raznolikost zajednica i ekosustava

Biološka zajednica definirana je kao skup jedinki različitih vrsta koje žive na određenom području i međusobno su u interakciji. Primjeri zajednica su crnogorične šume, prerije s visokom travom, tropske kišne šume, koraljni grebeni, pustinje. Biološka zajednica zajedno sa svojom okolinom naziva se ekosustav. U kopnenim ekosustavima biološki objekti isparavaju vodu s površine Zemlje i vodenih površina kako bi se ponovno izlila u obliku kiše ili snijega i obnovila kopneni i vodeni okoliš. Fotosintetski organizmi apsorbiraju svjetlosnu energiju, koju biljke koriste za svoj rast. Tu energiju apsorbiraju životinje koje se hrane fotosintetskim organizmima ili je oslobađaju u obliku topline kako tijekom života organizama tako i nakon njihove smrti i razgradnje.

Fizička svojstva okoliša, posebice godišnji temperaturni i oborinski režim, utječu na strukturu i značajke biološke zajednice i određuju nastanak bilo šume, livade, pustinje ili močvare. Biološka zajednica, pak, također može promijeniti fizičke karakteristike okoliša. U kopnenim ekosustavima, na primjer, na brzinu vjetra, vlažnost, temperaturu i karakteristike tla mogu utjecati biljke i životinje koje tamo žive. U vodenim ekosustavima, fizičke karakteristike kao što su turbulencija i prozirnost vode, njezine kemijske karakteristike i dubina određuju kvalitativni i kvantitativni sastav vodenih zajednica; a same zajednice kao što su koraljni grebeni uvelike utječu na fizička svojstva okoliša. Unutar biološke zajednice, svaka vrsta koristi jedinstven skup resursa koji čini njezinu nišu. Bilo koja komponenta niše može postati ograničavajući čimbenik kada ograničava veličinu populacije. Na primjer, populacije vrsta šišmiši s visoko specijaliziranim zahtjevima za uvjete okoliša, formiranje kolonija samo u vapnenačkim špiljama, može biti ograničeno brojem špilja s odgovarajućim uvjetima.

Sastav zajednica uvelike je određen konkurencijom i predatorima. Grabežljivci često značajno smanjuju broj vrsta - svog plijena - a mogu čak i istisnuti neke od njih iz njihovih uobičajenih staništa. Kada se predatori istrijebe, populacija njihovog plijena može porasti na kritičnu razinu ili je čak premašiti. Zatim, nakon iscrpljivanja ograničavajućeg resursa, može početi uništavanje stanovništva.

Struktura zajednice određena je i simbiotskim (u najširem smislu riječi) odnosima (uključujući i mutualističke), u kojima su vrste u međusobno korisnim odnosima. Mutualističke vrste postižu veću gustoću kada žive zajedno. Uobičajeni primjeri takvog uzajamnosti su biljke s mesnatim plodovima i ptice koje se hrane tim plodovima i šire njihovo sjeme; gljive i alge, koje zajedno tvore lišajeve; biljke koje pružaju utočište mravima, opskrbljujući ih hranjivim tvarima; koraljni polipi i alge koje žive u njima.

Tropske kišne šume, koraljni grebeni, ogromna tropska jezera i duboka mora najbogatije su vrstama. Biološka raznolikost također je velika u suhim tropskim krajevima s listopadnim šumama, grmljem, savanama, prerijama i pustinjama. U umjerenim geografskim širinama, područja prekrivena grmljem s mediteranskim tipom klime odlikuju se visokim stopama. Nalaze se u Južnoj Africi, južnoj Kaliforniji i jugozapadnoj Australiji. Tropske prašume prvenstveno karakterizira iznimna raznolikost insekata. Na koraljnim grebenima iu dubokim morima, raznolikost je posljedica mnogo šireg raspona taksonomskih skupina. Raznolikost u morima povezana je s njihovom velikom starošću, gigantskim površinama i stabilnošću ovog okoliša, kao i s osobitošću vrsta pridnenih sedimenata. Izuzetna raznolikost riba u velikim tropskim jezerima i pojava jedinstvenih vrsta na otocima rezultat je evolucijske radijacije u izoliranim produktivnim staništima.

Raznolikost vrsta gotovo svih skupina organizama povećava se prema tropima. Na primjer, Tajland ima 251 vrstu sisavaca, dok Francuska ima samo 93, unatoč činjenici da su površine obje zemlje približno iste.

2. RAZNOLIKOST ŽIVIH ORGANIZAMA JE TEMELJ ORGANIZACIJE I STABILNOSTI BIOSFERE

Biosfera je složena vanjska ovojnica Zemlje, naseljena organizmima koji zajedno čine živu tvar planeta.Možemo reći da je biosfera područje aktivan život pokrivaju donji dio atmosfere, Gornji dio litosfera i hidrosfera.

Ogromna raznolikost vrsta. živi organizmi osigurava stalni način biotičkog kruženja. Svaki od organizama stupa u specifične odnose s okolinom i igra svoju ulogu u transformaciji energije. Time su formirani određeni prirodni kompleksi koji imaju svoje specifičnosti ovisno o ekološkim uvjetima u jednom ili drugom dijelu biosfere. Živi organizmi nastanjuju biosferu i uključeni su u jednu ili drugu biocenozu - prostorno ograničene dijelove biosfere - ne u bilo kojoj kombinaciji, već tvore određene zajednice vrsta prilagođene suživotu. Takve zajednice nazivaju se biocenoze.

Odnos između predatora i plijena posebno je složen. S jedne strane, grabežljivci koji uništavaju domaće životinje podložni su istrebljenju. S druge strane, grabežljivci su neophodni za održavanje ekološke ravnoteže (“Vukovi su čuvari šume”).

Važno ekološko pravilo je da što su biocenoze heterogenije i složenije, to je veća stabilnost, sposobnost podnošenja različitih vanjskih utjecaja. Biocenoze se odlikuju velikom neovisnošću. Neki od njih traju dugo, drugi se prirodno mijenjaju. Jezera se pretvaraju u močvare - stvara se treset, a kao rezultat toga na mjestu jezera raste šuma.

Proces pravilnih promjena u biocenozi naziva se sukcesija. Sukcesija je sukcesivna izmjena jednih zajednica organizama (biocenoza) drugima na određenom području okoliša. U prirodnom tijeku sukcesija završava formiranjem stadija stadija zajednice. Tijekom sukcesije povećava se raznolikost vrsta organizama koji čine biocenozu, čime se povećava njezina stabilnost.

Povećanje raznolikosti vrsta posljedica je činjenice da svaka nova komponenta biocenoze otvara nove mogućnosti za invaziju. Na primjer, izgled drveća omogućuje vrstama koje žive u podsustavu da prodru u ekosustav: na kori, ispod kore, grade gnijezda na granama, u udubljenjima.

Tijekom prirodne selekcije u sastavu biocenoze neizbježno ostaju samo oni tipovi organizama koji se u ovoj zajednici mogu najuspješnije razmnožavati. Formiranje biocenoza ima bitnu stranu: "natjecanje za mjesto pod suncem" između različitih biocenoza. U tom “natjecanju” očuvane su samo one biocenoze koje karakterizira što cjelovitija podjela rada između svojih članova, a time i bogatija unutarnja biotička povezanost.

Budući da svaka biocenoza uključuje sve glavne ekološke skupine organizama, ona je po svojim mogućnostima jednaka biosferi. Biotički ciklus unutar biocenoze svojevrsni je reducirani model biotskog ciklusa Zemlje.

Tako:

1. Stabilnost biosfere kao cjeline, njezina sposobnost evolucije određena je činjenicom da je to sustav relativno neovisnih biocenoza. Odnos između njih ograničen je na veze preko neživih komponenti biosfere: plinova, atmosfere, mineralnih soli, vode itd.

2. Biosfera je hijerarhijski izgrađena cjelina koja uključuje sljedeće razine života: pojedinac, populacija, biocenoza, biogeocenoza. Svaka od ovih razina ima relativnu neovisnost i samo to osigurava mogućnost evolucije cijelog velikog makrosustava.

3. Raznolikost životnih oblika, relativna stabilnost biosfere kao staništa i život pojedinih vrsta stvaraju preduvjete za morfološki proces čiji je važan element poboljšanje bihevioralnih odgovora povezanih s progresivnim razvojem živčani sustav. Preživjele su samo one vrste organizama koje su u tijeku borbe za opstanak počele ostavljati potomstvo, unatoč unutarnjem preustroju biosfere i varijabilnosti kozmičkih i geoloških čimbenika.

3. PROBLEM OČUVANJA RAZNOLIKOSTI U PRIRODI KAO ČIMBENICA OPSTANKA ČOVJEČANSTVA

Na prijelazu u treće tisućljeće s gorčinom konstatiramo da se kao rezultat antropogenog pritiska, osobito u posljednjim desetljećima, naglo smanjuje broj biljnih i životinjskih vrsta, iscrpljuje njihov genski fond, smanjuju se površine najproduktivnijih ekosustava. , a zdravlje okoliša se pogoršava. Izravan dokaz tome je stalno proširenje popisa rijetkih i ugroženih vrsta biote u novim izdanjima Crvenih knjiga. Prema nekim prognozama vodećih ornitologa, do kraja 21. stoljeća na našem će planetu nestati svaka osma vrsta ptica.

Svijest o potrebi očuvanja svih vrsta iz carstava gljiva, biljaka i životinja, kao temelja postojanja i dobrobiti samog čovječanstva, poslužila je kao odlučujući poticaj za razvoj i provedbu niza velikih međunarodnih i nacionalnih programa, kao i donošenje temeljnih međudržavnih ugovora iz područja zaštite i monitoringa okoliša, biljnog i životinjskog svijeta. Nakon što je više od 170 država potpisalo i ratificiralo Međunarodnu konvenciju o biološkoj raznolikosti (1992., Rio de Janeiro), proučavanju, očuvanju i održivom korištenju bioloških resursa u svim zemljama svijeta posvećuje se puno više pažnje. U skladu s osnovnim zahtjevima Konvencije o biološkoj raznolikosti, koju je Rusija ratificirala 1995. godine, bilo je potrebno osigurati "znanstvenu potporu" za donošenje odluka u području očuvanja divljih životinja in situ i ex-situ. Sve u vezi s inventarizacijom, ocjenom stanja, očuvanjem, restauracijom i racionalnim korištenjem flore i faune zahtijeva jasno znanstveno obrazloženje. Za veliki teritorij Rusije s krajobraznom raznolikošću, višenacionalnim stanovništvom, različitim tradicijama korištenja prirodnih resursa, nužan je mnogo aktivniji razvoj temeljnih istraživanja, bez kojih je u načelu nemoguće izvršiti inventarizaciju i razvoj koordinirana strategija zaštite svih kategorija biološke raznolikosti, na svim njezinim hijerarhijskim razinama.

Problem očuvanja bioraznolikosti danas je jedan od središnjih problema ekologije, budući da je sam život na Zemlji nadoknađen samo dovoljnom raznolikošću evolucijskog materijala. Upravo zahvaljujući biološkoj raznolikosti stvara se strukturna i funkcionalna organizacija ekoloških sustava, koja osigurava njihovu stabilnost tijekom vremena i otpornost na promjene u vanjskom okruženju. Prema slikovitoj definiciji Corr. RAS A.F. Alimova: “Cijeli skup bioloških znanosti proučava četiri glavna fenomena: život, organizam, biosferu i bioraznolikost. Prve tri tvore niz od života (u osnovi) do biosfere (gore), četvrta prodire u prve tri: bez raznolikosti organskih molekula nema života, bez morfološke i funkcionalne raznolikosti stanica, tkiva, organa. , au jednostaničnim – organelama – nema organizma, bez raznolikosti organizama ne mogu postojati ni ekosustavi ni biosfera.” U tom smislu čini se vrlo logičnim proučavanje bioraznolikosti ne samo na razini vrsta, već i na razini populacija, zajednica i ekosustava. Kako se antropogeni utjecaj na prirodu pojačava, što u konačnici dovodi do smanjenja biološke raznolikosti, proučavanje organizacije pojedinih zajednica i ekosustava, kao i analiza promjena u njihovoj bioraznolikosti, postaje sve važnije. Jedan od najvažnijih uzroka degradacije bioraznolikosti je podcjenjivanje njezine stvarne ekonomske vrijednosti. Sve predložene opcije za očuvanje bioraznolikosti stalno gube konkurenciju sa šumarstvom i poljoprivreda, ekstraktivna industrija, budući da su koristi od ovih sektora gospodarstva vidljive i opipljive, imaju svoju cijenu. Nažalost, ni centralnoplansko gospodarstvo ni moderno Ekonomija tržišta nije mogao i ne može ispravno odrediti pravu vrijednost prirode. Istovremeno, skupina stručnjaka predvođena Robertom Constatzom (Sveučilište Maryland) identificirala je 17 kategorija funkcija i usluga prirode, među kojima su regulacija klime, sastav atmosferskih plinova, vodni resursi, formiranje tla, obrada otpada, genetski resursi, itd. Izračuni ovih znanstvenika dali su ukupnu procjenu ovih funkcija prirode u prosjeku na 35 trilijuna. dolara, što je dvostruko više od GNP-a koji stvara čovječanstvo (18 trilijuna dolara godišnje). Još uvijek ne pridajemo dužnu pozornost ovom području istraživanja kako bismo utvrdili vrijednost biološke raznolikosti, što nam ne dopušta stvaranje pouzdanog gospodarskog mehanizma za zaštitu okoliša u Republici.

Među prioritetnim područjima znanstvenih istraživanja za nadolazeća desetljeća u svrhu očuvanja biološke raznolikosti na europskom sjeveroistoku Rusije treba istaknuti sljedeće:

— objedinjavanje postojećih i razvoj novih metoda za procjenu i inventarizaciju svih sastavnica bioraznolikosti;

— stvaranje računalnih baza podataka o bioraznolikosti u kontekstu pojedinih svojti, tipova ekosustava, oblika korištenja sastavnica bioraznolikosti, uključujući baze podataka o rijetkim biljnim i životinjskim vrstama;

– razvoj i primjena najnovijih metoda taksonomije u sistematici i dijagnostici biljaka, životinja, gljiva i mikroorganizama;

– nastavak inventarizacije biote regije, a posebno u posebno zaštićenim prirodnim područjima;

— izrada i izdavanje novih regionalnih florističkih i faunističkih izvješća, atlasa, kataloga, vodiča, monografija o pojedinim svojtama mikroorganizama, gljiva, nižih i viših biljaka, kralježnjaka i beskralješnjaka;

— razvoj metodoloških osnova za ekonomsku procjenu bioraznolikosti;

— razvoj znanstvenih osnova i tehnologija za obnovu biološke raznolikosti u antropogeno poremećenim kopnenim, vodenim i zemljišnim ekosustavima; — priprema regionalnog programa očuvanja biološke raznolikosti, uvažavajući specifičnosti raznolikih uvjeta naše zemlje.

ZAKLJUČAK

Veliku važnost biološke raznolikosti i njezinih sastavnica čovječanstvo je prepoznalo donošenjem Konvencije o biološkoj raznolikosti 5. lipnja 1992. godine. Postala je jedna od najmasovnijih međunarodnih konvencija, čije je članice danas 187 zemalja. Rusija je stranka Konvencije od 1995. godine. Usvajanjem ove Konvencije po prvi put je usvojen globalni pristup očuvanju i održivom korištenju cjelokupnog bogatstva živih organizama na Zemlji. Konvencija prepoznaje potrebu za višesektorskim i integriranim pristupom održivom korištenju i očuvanju biološke raznolikosti, posebnu ulogu međunarodne razmjene informacija i tehnologije u ovom području te važnost pravedne i ravnopravne podjele koristi proizašle iz korištenja biološki resursi. Upravo te tri komponente – održivo korištenje biološke raznolikosti, očuvanje biološke raznolikosti, pravedna raspodjela koristi od korištenja genetskih izvora – čine „tri stupa“ Konvencije.

Uvod

Raznolikost života odavno je predmet proučavanja. Prvi sustavi žive prirode, poznati npr. iz Aristotelovih djela (384.-322. pr. Kr.), već pripadaju analizi ovog fenomena. Znanstvenu i metodološku osnovu za opisivanje bioraznolikosti stvorio je K. Liney za svoj "Sustav prirode". A onda je došlo do gomilanja znanja.

A u posljednjem desetljeću pojam "bioraznolikost" postao je iznimno popularan. Od potpisivanja Konvencije o biološkoj raznolikosti 1992. godine od strane mnogih država, ova se riječ neprestano čuje u vladinim rezolucijama, dokumentima državnih i javnih organizacija te u medijima. Znanstvene studije su to dokazale nužan uvjet normalno funkcioniranje ekosustava i biosfere u cjelini dovoljna je razina prirodne raznolikosti na našem planetu. Trenutno se biološka raznolikost smatra glavnim parametrom koji karakterizira stanje nadorganizmskih sustava. U nizu zemalja upravo je obilježje biološke raznolikosti temelj ekološke politike države koja nastoji očuvati svoje biološke resurse kako bi se osigurao održivi gospodarski razvoj.

O očuvanju biološke raznolikosti raspravlja se na globalnoj, nacionalnoj i regionalnoj razini. Međutim, značenje ove riječi ne razumiju svi ispravno. Zašto se bioraznolikosti pridaje tolika pažnja, kakvu ulogu ima u životu ljudi i planeta, kako se mijenja, što je ugrožava i što treba učiniti da se očuva – odgovorima na ta pitanja posvećen je moj rad.

Cilj rada bio je proučavanje metoda i procjena bioraznolikosti

Tijekom rada postavljeni su sljedeći zadaci:

1) razmotriti koncept "bioraznolikosti";

2) identificirati značajke bioraznolikosti;

3) proučavati metode i procjene bioraznolikosti.

Predmet istraživanja bila je biološka raznolikost kao raznolikost prirodnih ekosustava na kugli zemaljskoj.

Predmet proučavanja bio je stanje tehnike biološka raznolikost.

biološka ekološka politika

Bioraznolikost

Pojam bioraznolikosti

Izraz "biološka raznolikost", kako je primijetio N.V. Lebedev i D.A. Krivolutsky, prvi je upotrijebio G. Bates 1892. godine u poznatom djelu "Prirodoslovac u Amazoniji", kada je opisao svoje dojmove susreta sa sedam stotina vrsta leptira tijekom jednosatnog izleta. Pojam "bioraznolikost" ušao je u široku znanstvenu upotrebu 1972. godine nakon Stockholmske konferencije UN-a o okolišu, kada su ekolozi uspjeli uvjeriti političke vođe zemalja svjetske zajednice da je zaštita divljih životinja prioritetna zadaća svake zemlje.

Bioraznolikost je ukupnost svega vrsta i biotske zajednice formirane i nastale u različite sredine staništa (kopnena, tla, morska, slatkovodna). To je osnova za održavanje životnih funkcija biosfere i ljudskog postojanja. Nacionalni i globalni problemi očuvanja biološke raznolikosti ne mogu se realizirati bez temeljnih istraživanja u ovom području. Rusija, sa svojim golemim teritorijem, gdje je očuvana glavna raznolikost ekosustava i raznolikost vrsta Sjeverne Euroazije, treba razvoj posebnih studija usmjerenih na inventarizaciju, procjenu stanja biološke raznolikosti, razvoj sustava za njezino praćenje, kao i razvoj principa i metode za očuvanje prirodnih biosustava.

Prema definiciji koju je dao Svjetski fond za prirodu, bioraznolikost je "cijela raznolikost oblika života na zemlji, milijuni vrsta biljaka, životinja, mikroorganizama sa svojim skupovima gena i složenih ekosustava koji tvore divljinu". Uz tako široko shvaćanje bioraznolikosti, uputno ju je strukturirati u skladu s razinama organizacije žive tvari: populacija, vrsta, zajednica (skup organizama jedne taksonomske skupine u homogenim uvjetima), biocenoza (skup zajednica ; biocenoza i okolišni uvjeti su ekosustav), teritorijalne jedinice većeg ranga – krajolik, regija, biosfera.

Biološka raznolikost biosfere uključuje raznolikost svih vrsta živih bića koja obitavaju u biosferi, raznolikost gena koji čine genofond bilo koje populacije svake vrste, kao i raznolikost ekosustava biosfere u različitim prirodnim zonama. Nevjerojatna raznolikost života na Zemlji nije samo rezultat prilagodbe svake vrste specifičnim uvjetima okoliša, već i najvažniji mehanizam za osiguranje stabilnosti biosfere. Samo nekoliko vrsta u ekosustavu ima značajnu brojnost, visoku biomasu i produktivnost. Takve se vrste nazivaju dominantnim. Rijetke ili malobrojne vrste imaju mali broj i biomasu. U pravilu su dominantne vrste odgovorne za glavni protok energije i glavni su tvorci okoliša koji snažno utječu na životne uvjete drugih vrsta. Nekoliko vrsta čini, takoreći, rezervat, a kada se promijene različiti vanjski uvjeti, mogu postati dio dominantne vrste ili zauzeti njihovo mjesto. Rijetke vrste u osnovi stvaraju raznolikost vrsta. Pri karakterizaciji raznolikosti uzimaju se u obzir pokazatelji kao što su bogatstvo vrsta i ravnomjernost distribucije jedinki. Bogatstvo vrsta izražava se omjerom ukupnog broja vrsta prema ukupnom broju jedinki ili prema jedinici površine. Na primjer, 100 jedinki živi u dvije zajednice pod jednakim uvjetima. Ali u prvom je tih 100 jedinki raspoređeno na deset vrsta, a u drugom na tri vrste. U gornjem primjeru, prva zajednica ima bogatiju raznolikost vrsta od druge. Pretpostavimo da i u prvoj i u drugoj zajednici ima 100 jedinki i 10 vrsta. Ali u prvoj zajednici jedinke su raspoređene između vrsta po 10 u svakoj, au drugoj jedna vrsta ima 82 jedinke, a ostale 2. Kao i u prvom primjeru, prva zajednica će imati veću ravnomjernost raspodjele pojedinaca od drugog.

Ukupan broj trenutno poznatih vrsta je oko 2,5 milijuna, a gotovo 1,5 milijuna njih su kukci, još 300 tisuća su cvjetnice. Postoji otprilike onoliko drugih životinja koliko i cvjetnica. Poznato je nešto više od 30 tisuća algi, gljiva - oko 70 tisuća, bakterija - manje od 6 tisuća, virusa - oko tisuću. Sisavci - ne više od 4 tisuće, ribe - 40 tisuća, ptice - 8400, vodozemci - 4000, gmazovi - 8000, mekušci - 130 000, protozoe - 36 000, razni crvi - 35 000 vrsta.

Oko 80% bioraznolikosti čine kopnene vrste (zemaljski životni okoliši u zraku i tlu), a samo 20% su životni okoliši u vodi, što je sasvim razumljivo: raznolikost ekoloških uvjeta u vodnim tijelima manja je nego na kopnu. 74% biološke raznolikosti povezano je s tropskim pojasom. 24% - s umjerenim geografskim širinama i samo 2% - s polarnim područjima.

Dok tropske šume katastrofalno nestaju pod pritiskom plantaža hevee, banana i drugih visokoprofitabilnih tropskih usjeva, i kao izvori vrijednog drva, veliki dio biološke raznolikosti ovih ekosustava mogao bi umrijeti bez znanstvenih naziva. To je depresivna perspektiva, a napori globalne ekološke zajednice do sada nisu dali opipljive rezultate u očuvanju tropskih šuma. Nedostatak cjelovitih zbirki također onemogućuje pouzdanu prosudbu o broju vrsta koje žive u morskim okolišima, koji su postali "...neka vrsta granice našeg znanja o biološkoj raznolikosti". Posljednjih godina otkrivene su potpuno nove skupine životinja u morskom okolišu.

Do danas, bioraznolikost planeta nije u potpunosti identificirana. Prema prognozama, ukupan broj vrsta organizama koji žive na Zemlji je najmanje 5 milijuna (a prema nekim prognozama - 15, 30 pa čak i 150 milijuna). Najmanje su proučavane sljedeće sustavne skupine: virusi, bakterije, nematode, rakovi, jednostanični, alge. Mekušci, gljive, paučnjaci i kukci također su nedovoljno proučeni. Samo su vaskularne biljke, sisavci, ptice, ribe, gmazovi i vodozemci dobro proučeni.

Mikrobiolozi su uspjeli identificirati manje od 4000 vrsta bakterija, ali studije o bakterijskoj DNK analizi provedene u Norveškoj pokazale su da više od 4000 vrsta bakterija živi u 1 gramu tla. Ista velika raznolikost bakterija predviđa se u uzorcima sedimenata morskog dna. Broj vrsta bakterija koje nisu opisane broji se u milijunima.

Broj vrsta živih organizama koji žive u morskom okolišu još je daleko od potpunog otkrivanja. "Morski okoliš postao je neka vrsta granice našeg znanja o biološkoj raznolikosti." Konstantno se identificiraju nove skupine morskih životinja visokog taksonomskog ranga. Zajednice organizama nepoznatih znanosti posljednjih su godina identificirane u krošnjama tropskih šuma (kukci), u geotermalnim oazama morskih dubina (bakterije i životinje), u dubinama zemlje (bakterije na dubini od oko 3 km).

Broj opisanih vrsta označen je osjenčanim dijelovima stupaca.