УТРАТА БИОРАЗНООБРАЗИЯ: ЗНАЧЕНИЕ, ПРИЧИНЫ, ПОСЛЕДСТВИЯ - БИОЛОГИЯ - 2025

Утрата биоразнообразия относится к уменьшению числа видов в мире, в ущерб генетического разнообразия между видами и к ухудшению их местных обитания, таким как экосистемы. В общем, потеря биоразнообразия уменьшает разнообразие жизни.

Биоразнообразие - это широкое понятие, и для его количественной оценки используются различные статистические параметры. К ним относятся количество видов в ограниченном регионе и их соответствующая численность.

Источник: Автор Collage: пользователь: MathKnight-at-TAU + еще 19 человек, из Wikimedia Commons

Среди наиболее важных причин, которые приводят к утрате биоразнообразия, среди прочего, является воздействие человека на фрагментацию среды обитания, загрязнение, внедрение инвазивных видов.

Утрата биоразнообразия приводит к исчезновению ключевых видов в экосистемах, которые обеспечивают основные экосистемные услуги (такие как опыление и распространение семян). Точно так же есть виды, которые имеют внутреннюю ценность.

Биологи-экологи могут решать эту проблему по-разному: напрямую сохраняя виды или поддерживая функционирование экосистем и видов, которые там обитают.

Согласно принципам систематики, не все виды имеют одинаковую ценность - с точки зрения сохранения биоразнообразия и сохранения. Например, если вид имеет широкий ареал, он менее важен с точки зрения сохранения, чем вид с ограниченным ареалом.

Что такое биологическое разнообразие?

Биоразнообразие относится к разнообразию и изменчивости живых организмов и экологических комплексов, в которых они живут и развиваются. Исторически этот термин был придуман в 1985 году как сокращение от «биологического разнообразия».

Три уровня биоразнообразия

Биологическое разнообразие часто измеряется как количество различных «элементов» с точки зрения их относительной частоты. Эти элементы организованы на трех уровнях. Они включают в себя все, от основных элементов его молекулярной структуры - генов - до свойств сложных экосистем.

Другими словами, разнообразие включает относительное обилие генов, видов и экосистем.

Ген - это основная единица наследственности, закодированная в части ДНК. Генное разнообразие относится к генетическому разнообразию. Точно так же вид включает в себя тесно связанные, морфологически похожие организмы, которые играют определенную роль в экосистеме.

Последний уровень - это экосистема, определяемая как функциональная система организмов в естественном сообществе наряду с физической средой. Этот уровень варьируется в зависимости от каждой изучаемой области. Примеры тому - леса или коралловые рифы. По терминологии у нас есть видовое и генетическое разнообразие.

Как измеряется биоразнообразие?

Если мы хотим избежать потери биоразнообразия, у нас должны быть инструменты для его измерения и возможность сделать вывод, сталкиваемся ли мы с угрозой утраты разнообразия, или проверить, оказал ли определенный план сохранения положительное влияние на регион, который был реализован.

Биологи используют статистические показатели для измерения этого параметра. Они объединяют общее количество видов и их относительную численность в экосистеме.

Простейший показатель биоразнообразия - это количество видов на ограниченном участке, который называется «альфа-разнообразием» или видовым богатством. При непосредственном учете видов учитывается только наличие, а не их численность.

У подсчета видов есть некоторые недостатки. Во-первых, они не всегда полны; независимо от того, насколько тщательным может быть исследование, на внешней стороне могут остаться копии.

Более того, ошибки идентификации могут возникать на таксономическом уровне. Наконец, предлагается связать счет с изобилием.

Что означает потеря биоразнообразия?

Известное разнообразие живых существ невероятно ошеломляюще. В настоящее время известно 1,7 миллиона видов животных, растений и грибов. Биоразнообразие на планете Земля распределено неравномерно. Напротив, он сосредоточен в основном в тропических регионах.

Однако ученым не удалось полностью каталогизировать все виды. По оценкам, может быть от 8 до 9 миллионов видов, в то время как другие считают, что их может быть более 30 миллионов.

Утрата биоразнообразия означает потерю этого числа. Проблема настолько серьезна, что есть виды, которые были потеряны без описания, то есть у них никогда не было возможности защитить себя.

Шестое массовое вымирание

Хотя вымирание - это нормальный процесс, происходящий с момента зарождения жизни, человеческая деятельность увеличила скорость этого процесса на порядок до 1000.

В истории геологии было зарегистрировано пять событий массового вымирания (самое известное из них - вымирание динозавров 65 миллионов лет назад), и, по оценкам, в настоящее время мы переживаем шестое массовое вымирание.

Затронутые группы

Утрата биоразнообразия затрагивает все родословные, от мелких беспозвоночных до земноводных и крупных млекопитающих, включая многочисленную водную фауну, что так важно для потребления человеком, поскольку многие популяции питаются в основном морской пищей.

По логике вещей, одни группы находятся под большей угрозой, чем другие, в основном из-за разрушения их среды обитания. Согласно имеющейся информации, в «красном списке» находятся 25% угрожаемых млекопитающих, 41% амфибий и 13% птиц.

Что касается беспозвоночных, то, по оценкам, 75% летающих насекомых было потеряно в Европе за последние 25 лет.

причины

В прошлом веке массовое присутствие людей на планете оказало сильное негативное влияние на изменение экосистем и утрату биоразнообразия во всех регионах планеты.

Это правда, что процессы вымирания происходили всегда, как и изменения окружающей среды (например, вымирание динозавров и наличие ледниковых периодов). Однако в настоящее время эти события происходят с неконтролируемой скоростью из-за действий человека.

Воздействие человеческого вида включает в себя: утрату и фрагментацию среды обитания вида, неустойчивое использование природных ресурсов, внедрение инвазивных видов в регионы, которые не соответствуют друг другу, загрязнение и содействие глобальному потеплению.

Часто деятельность человека направлена ​​на «помощь» экосистеме, но недостаток знаний превращает эту работу в негативное событие. Чтобы проиллюстрировать, как интродукция видов влияет на биоразнообразие, мы можем упомянуть сосны.

Когда эти деревья высаживаются на землях, которые не подходят для «лесовосстановления», их присутствие вызывает закисление почв, катастрофически влияя на местную фауну и флору.

Основными причинами потери биоразнообразия являются:

Разрушение естественной среды обитания

Человеческая деятельность наносит непоправимый ущерб естественной среде обитания многих видов. Многие экосистемы были разрушены из-за такой деятельности, как сельское хозяйство, добыча полезных ископаемых, вырубка лесов, строительство дорог, плотин и жилых комплексов, среди прочего.

Столкнувшись с потерей среды обитания, виды должны искать новую среду и адаптироваться к ее условиям. Многие не могут обосноваться на новом месте, поэтому умирают от недостатка еды или от болезней.

контаминация

Загрязнение связано с разрушением естественной среды обитания. Вначале загрязнение не разрушает экосистемы, а изменяет их как физически, так и химически. Следует отметить, что со временем загрязнение может разрушить среду обитания.

Загрязнение вносит в экосистему посторонние элементы. Во многих случаях эти элементы токсичны для населения, в результате чего многие из них погибают.

Существуют различные типы загрязнения, среди которых водные, наземные, воздушные и звуковые. Пример загрязнения водной среды происходит при контакте сточных вод и сточных вод с чистыми водоемами. Это влияет на морские, озерные и речные экосистемы.

Со своей стороны, использование инсектицидов и пестицидов, кислотные дожди и глобальное потепление влияют как на наземные, так и на водные экосистемы, вызывая гибель многих видов.

Наконец, громкие и интенсивные звуки (например, шум кораблей и промышленного оборудования) нарушают экосистемы. Арктический кит - один из примеров исчезающих видов из-за звукового загрязнения.

Охота и рыбалка

Другой способ исчезновения видов - охота. На диких животных охотятся и из них добывают различные продукты: мясо, кожу, шкуры, косметику, лекарства и многое другое.

Примером того, как охота уменьшила видовое разнообразие, является африканский черный носорог. Около 95% популяции черных носорогов было истреблено браконьерами из-за свойств рогов этого животного.

Другие виды стали жертвами браконьерства. В 1990-х годах на треть африканских слонов охотились ради слоновой кости. Аналогичным образом, алый ара, некогда типичный для Южной Америки, теперь находится под угрозой исчезновения.

Некоторые кошки с пятнистым мехом (например, ягуар) оказались под угрозой из-за спроса на этот мех, существующего на рынке. Рыбалка вызывает те же эффекты, что и беспорядочная охота. Сотни водных животных оказались под угрозой из-за этих практик.

В прошлом веке около 70 000 китов было убито для продажи мяса и жира. Однако в настоящее время международная торговля китовой продукцией запрещена.

Коллекция видов для зоопарков и экспериментальных исследований

В зоопарках собирают виды животных, которые будут выставлены в этих заведениях. Это означает перемещение вида из естественной среды обитания в искусственную, что отрицательно влияет на него.

С другой стороны, представителей видов пяти королевств (Monera, Protista, Fungi, Plantae и Animalia) собирают и отправляют в биологические лаборатории для экспериментов с ними).

Часто эти эксперименты полезны для людей, но проводятся в ущерб другим биологическим видам.

Например, приматы, такие как обезьяна и шимпанзе, используются в исследованиях из-за анатомического, генетического и физиологического сходства, которое существует между ними и людьми. Тысячи этих приматов были усыплены во имя науки.

Интродукция экзотических видов

Вид считается экзотическим, если он встречается в среде обитания, отличной от его собственной, либо потому, что он был случайно занесен, либо потому, что он был намеренно транспортирован.

Иногда виды приспосабливаются без серьезных проблем, но иногда интродукция экзотических видов порождает дисбаланс в экосистемах, поскольку местные виды вынуждены конкурировать за место и пищу с новыми видами.

Преднамеренные представления сделаны по финансовым причинам. Примером этого является эвкалипт, вид, произрастающий в Австралии и намеренно завезенный в Индию. Древесина этой породы ценна.

Эти высшие растения вредны с экологической точки зрения, поскольку их присутствие подавляет рост других видов растений в этом районе. Примером случайной интродукции являются бактериальные и вирусные виды, завезенные в Америку европейскими колонизаторами.

Изменения климата

Потепление или охлаждение земной поверхности представляет собой изменение состояния экосистем. Многие виды не могут справиться с этими изменениями, поэтому они умирают.

Стихийные бедствия

На биоразнообразие влияют стихийные бедствия, такие как наводнения, засухи, лесные пожары, извержения вулканов, эпидемии, землетрясения и приливные волны.

Например, лесные пожары уничтожают значительную часть экосистем и приводят к гибели тысяч видов растений и животных.

Ареал распространения видов

Чем меньше ареал вида, тем выше риск заражения.

последствия

Все ресурсы, которые позволяют нам вести типичный образ жизни сегодняшнего человечества, происходят из биоразнообразия планеты. Точно так же основные потребности организмов, такие как кислород, которым мы дышим, и пища, которую мы потребляем, обусловлены биоразнообразием.

Согласно книге «Экология вторжений животных и растений», есть три основные причины, по которым мы должны заботиться о сохранении видов.

Во-первых, каждое живое существо имеет право на существование, и лишать его этого этически неправильно. Во-вторых, биоразнообразие каждого вида имеет эстетическую ценность, и людям приятно наблюдать, изучать и понимать широкий спектр биологического разнообразия. Наконец, виды полезны в экосистеме и полезны для человека.

Эта третья причина оказала наибольшее влияние на планы сохранения. Другими словами, мы должны сохранить его как по утилитарным, так и по внутренним причинам группы, находящейся под угрозой. Если мы не сохраним биоразнообразие, мы будем лишены этих услуг.

Полезность видов и экосистемных услуг

Некоторые примеры широко известны. Растения, например, производят в процессе фотосинтеза (как отходы) весь кислород, которым мы дышим. Пчелы, в свою очередь, являются важными опылителями, благодаря которым существует большое разнообразие фруктов и семян.

Однако есть менее очевидные примеры. Многие виды, похоже, не имеют прямого отношения к человеку. Летучие мыши, например, составляют невероятно разнообразный отряд млекопитающих, которые вносят свой вклад в такие услуги, как опыление и распространение семян. Кроме того, они заядлые потребители сотен видов насекомых, считающихся вредителями.

Другие позвоночные животные, такие как черепахи и обезьяны, являются рассеивателями семян огромных деревьев, которые удаляют углекислый газ из атмосферы.

С другой стороны, морские виды также играют экологическую роль, которую могут использовать люди. Коралловые рифы служат защитой побережья от экологических катастроф, таких как цунами или циклоны.

Биологи и исследователи нашли сотни примеров этих взаимодействий, связанных с преимуществами или положительными аспектами жизни людей. Поэтому не следует недооценивать роль определенных видов в экосистемах, хотя на первый взгляд не кажется, что они оказывают прямое влияние.

Эстетические цели и внутренние ценности

Эстетика с человеческой точки зрения не имеет отношения к научной сфере. Однако некоторые интеллектуалы (например, профессор Эдвард О Уилсон) утверждают, что разнообразие видов должно быть сохранено, потому что - для многих - они представляют собой созданные естественным образом «произведения искусства».

Этот подход более философский, поскольку определенные животные имеют внутреннюю ценность для каждого человека, будь то по религиозным или другим причинам.

Когда происходит полное вымирание вида, его нельзя воссоздать снова, что приводит к потере всего, что с ним связано.

Решения по утрате биоразнообразия

Биоразнообразие - сложный и незаменимый элемент нашей планеты. На самом деле, по словам профессора Оксфордского университета Дэвида Макдональда, «без разнообразия у человечества нет будущего». Вот почему мы должны найти решения для поддержания и сохранения всех живых форм, существующих на планете Земля.

Чтобы защитить и сохранить виды, которые живут на нашей планете, мы должны сначала понять биологию организма и взаимодействия с другими группами и окружающей средой. Эти знания необходимы для управления планами сохранения.

Позже могут быть составлены планы сохранения. Возможные решения для сохранения биоразнообразия будут описаны ниже:

Понять биоразнообразие

Ежедневно десяткам исследователей удается точно определить и описать эту ценную информацию. Таким образом, они могут выполнять эффективные природоохранные планы, ограничивающие утрату биоразнообразия.

Этот подход должен быть комплексным и подходить к нему, исходя из различных областей знаний (таких как молекулярная биология, экология, эволюция и другие), поскольку биоразнообразие включает не только количество видов, но также их генетическую изменчивость и распространение видов. в разных экосистемах.

Например, если мы хотим сохранить определенные организмы - предположим, что это кролики, находящиеся под угрозой исчезновения - мы мало выиграем от строительства заповедника, в котором содержатся генетически похожие животные.

Инбридинг между людьми приведет к потере генетического разнообразия, что приведет к потере биоразнообразия.

Генетическое разнообразие обеспечивает основу для защиты и сохранения видов. Это критически важный фактор для устойчивости и устойчивости экосистем и видов, которые там обитают.

Таким образом, чтобы решить проблему потери разнообразия в поднятом гипотетическом случае, необходимо работать с генетическими исследованиями популяции кроликов.

Сохранение среды обитания

Наиболее интуитивно понятным и незамедлительным решением для сохранения биоразнообразия на планете является сохранение различных сред обитания и экосистем, в которых обитают представляющие интерес виды, а не попытки спасти один вид.

Существуют десятки природоохранных программ, направленных на сохранение определенных видов, в том числе голубых китов, коал и других. Однако ни один организм не существует изолированно. По этой причине, если вид подвержен риску, вполне вероятно, что и его среда обитания тоже.

Государственные органы играют решающую роль в сохранении среды обитания, поскольку они могут определять охраняемые территории, такие как национальные парки, заповедники, охраняемые территории, где любая деятельность, которая может иметь негативное влияние, преследуется по закону.

По данным Американского музея естественной истории (AMNH), в настоящее время существует около 100 000 охраняемых территорий, которые пытаются способствовать сохранению биологического разнообразия.

Ссылки

1. Кэррингтон, Д. (2018). Что такое биоразнообразие и почему оно важно для нас? Получено с theguardian.com
2. Элтон, CS (2000). Экология инвазий животных и растений. Издательство Чикагского университета.
3. Магурран, AE (2010). Q&A: Что такое биоразнообразие? Биология BMC, 8 (1), 145.
4. Магурран, AE (2013). Измерение биологического разнообразия. Джон Вили и сыновья.
5. Национальный исследовательский совет. (1992). Сохранение биоразнообразия: программа исследований для агентств по развитию. Национальная академия прессы.
6. Национальный исследовательский совет. (1999). Перспективы биоразнообразия: оценка его роли в постоянно меняющемся мире. Национальная академия прессы.
7. Уилсон, Е.О. и Питер, FM (1988). Биоразнообразия. Национальная академия прессы.