Читайте также:
|
Видовое разнообразие включает весь набор видов, обитающих на Земле. Существует два основных определения понятия вида. Первое:
Вид представляет собой совокупность особей, которая по тем или иным морфологическим, физиологическим или биохимическим характеристикам отличается от других групп (морфологическое определение).
Сейчас для различения видов, которые внешне практически идентичны (например, бактерии), все чаще используют различия в последовательности ДНК и другие молекулярные маркеры.
Второе определение вида – это совокупность особей, между которыми происходит свободное скрещивание, но при этом отсутствует скрещивание с особями других групп (биологическое определение вида).
Глобальное биоразнообразие (по данным Всемирного центра мониторинга биоразнообразия в Кембридже, Великобритания – WCMC) оценивается в 14 млн. видов. На сегодняшний день наукой описано лишь 1,75 млн. видов (относятся к 5 царствам) – очень скромно.
Вся биота Земли представлена 5 царствами (см. табл.)
| Царство | Тип (фила) | Число описанных видов | Суммарная оценка видов |
| Бактерии | 4 000 | 1 000 000 | |
| Протисты | 80 000 | 600 000 | |
| Животные (позвоночные) Животные (беспозвоночные) | Суммарно, в том числе: Млекопитающие Птицы Рептилии Амфибии Рыбы и круглоротые Насекомые и многоножки Моллюски Нематоды Ракообразные | 52 000 4 630 9 946 7 400 4 950 25 000 963 000 70 000 25 000 40 000 | 55 000 8 000 200 000 400 000 150 000 |
| Грибы | 72 000 | 1 500 000 | |
| Растения | 270 000 | 320 000 | |
| Всего | 1 750 000 | 14 000 000 |
3. Разнообразие сообществ и экосистем
Биологическое сообщество определяется как совокупность особей различных видов, обитающих на определенной территории и взаимодействующих между собой.
Примеры сообществ – хвойные леса, высокотравные прерии, влажные тропические леса, коралловые рифы, пустыни.
Биологическое сообщество в совокупности со средой своего обитания называется экосистемой. В наземных экосистемах вода испаряется биологическими объектами с поверхности Земли и с водных поверхностей, чтобы снова пролиться в виде дождя или снега и пополнить наземные и водные среды. Фотосинтезирующие организмы поглощают энергию света, которая используется растениями для их роста. Эта энергия поглощается поедающими фотосинтезирующие организмы животными или высвобождается в виде тепла как в процессе жизнедеятельности организмов, так и после их отмирания и разложения.
В процессе фотосинтеза растительные организмы поглощают углекислый газ и производят кислород, а животные и грибы при дыхании поглощают кислород и выделяют углекислый газ. Минеральные элементы питания, такие как азот и фосфор, совершают круговорот между живыми и неживыми компонентами экосистемы.
Физические свойства окружающей среды, особенно годовой режим температур и осадков, влияют на структуру и характеристики биологического сообщества и определяют становление либо леса, либо луга, либо пустыни или болота.
Биологическое сообщество, в свою очередь, также может изменять физические характеристики среды. В наземных экосистемах, например, скорость ветра, влажность, температура и почвенные характеристики могут быть обусловлены влиянием обитающих там растений и животных. В водных экосистемах такие
физические характеристики, как турбулентность и прозрачность воды, ее химические характеристики и глубина определяют качественный и количественный состав водных сообществ; а такие сообщества, как коралловые рифы, сами в значительной степени влияют на физические свойства окружающей среды. Внутри биологического сообщества каждый вид использует уникальный набор ресурсов, который составляет его нишу. Любой компонент ниши может стать лимитирующим фактором, когда он ограничивает размер популяции. Например, популяции видов летучих мышей с узко- специализированными требованиями к условиям среды, формирующие колонии только в известковых пещерах, могут быть ограничены числом пещер с подходящими условиями.
Состав сообществ во многом определяется конкуренцией и хищниками. Хищники зачастую значительно сокращают численность видов – своих жертв – и могут даже вытеснить некоторые из них из привычных мест обитания. Когда хищников истребляют, численность популяции их жертв может возрасти до критического уровня или даже перейти его. Тогда после исчерпания лимитирующего ресурса может начаться разрушение популяции.
В работах Р. Уиттекера, была предложена организация уровней экосистемного разнообразия и исследованы зависимости биоразнообразия от факторов окружающей среды. Согласно его представлениям выделяют:
§ альфа-разнообразие — разнообразие внутри сообщества.
§ бета-разнообразие — разнообразие между сообществами.
§ гамма-разнообразие — разнообразие надценотической системы по градиентам среды.
Позднее оценка разнообразия экосистемного уровня была расширена. Сегодня различают: Инвентаризационное разнообразие:
- элементарная выборка (проба) биоты,
- альфа -разнообразие (биотическое разнообразие конкретного относительного однородного фитоценоза или его отдельного биотического элемента – флоры),
- гамма -разнообразие (биотическое разнообразие совокупности взаимосвязанных в пространстве местообитаний и представленных на них сообществ, разнообразие ландшафта или его отдельного биотического элемента – флоры)
Дифференцирующее разнообразие:
- бета -разнообразие (разнообразие сообществ на конкретном градиенте абиотической среды).
- дельта -разнообразие (биотическое разнообразие сравнительно крупного региона, в котором представлено разнообразие сообществ по градиенту абиотической среды),
- эпсилон -разнообразие (биотическое разнообразие в границах зонального градиента среды – зоно-биома, биома, крупного зонального сектора)
На каждом уровне биологического разнообразия – видовом, генетическом и разнообразии сообществ специалисты изучают механизмы, которые изменяют или сохраняют разнообразие.
В последнее время человечество осознало полезность диких видов животных и растений. Они не только содействуют развитию сельского хозяйства, медицины и промышленности, но и полезны для окружающей среды, являясь неотъемлемой частью природных экосистем.
Понятие биоразнообразия все чаще ставится во главу угла при оценке состояния и экологического благополучия экосистем.
Называют пять основные причины исчезновения видов:
· утрата среды обитания, фрагментация и модификация;
· чрезмерная эксплуатация ресурсов;
· загрязнение окружающей среды;
· появление чужеродных видов, (при этом список инвазийных чужеродных видов в наше время может пополниться за счет введения в хозяйство генетически модифицированных сортов растений и пород животных, последствия и масштабы воздействия которых на природные экосистемы и популяции коренных видов непредсказуемы);
· распространение болезней животных и растений.
Во всех случаях эти причины имеют антропогенный характер.
Большую опасность для окружающей среды представляет ее загрязнение, особенно токсичными химическими веществами и ксенобиотиками, в частности пестицидами. Неизученность территории (или недостаточная изученность) может рассматриваться как одна из важнейших угроз сохранению ее биоразнообразия. К сожалению, изученность флоры во всем мире оставляет желать лучшего. По оценкам специалистов, около половины реально существующих видов еще не описаны, не известны науке, и мы рискуем потерять их, так и не узнав об их существовании.
Можно предложить 2 альтернативных варианта развития неизученных территорий для исключения потерь биоразнообразия: первый - оставить территорию в первозданном, нетронутом виде, и второй - изучить биоразнообразие территории, выявить угрозы его сохранению и разработать меры по их устранению.
Утрата видового разнообразия как жизненного ресурса может привести к серьезным глобальным последствиям для человека и даже его существования на Земле.
Экологический аспект разнообразия более сложен и менее понятен, чем таксономический. Еще более труден вопрос, отражает ли видовое разнообразие экосистемы ее состояние, и если это так, то каковы должны быть критерии (или индикаторы) этого состояния.
Проблема сохранения биоразнобразия имеет два важнейших момента: во-первых, получение достоверных сведений об объектах, которые мы собираемся сохранять; и во-вторых, разработка мер по их охране.
Разрабатываются меры, направленные на сохранение биоразнообразия:
• защита особой среды обитания – создание охраняемых природных территорий;
• защита отдельных видов или групп организмов от чрезмерной эксплуатации;
• сохранение видов в виде генофонда в ботанических садах или в банках генов.
Важнейшим фактором сохранения редких и находящихся под угрозой исчезновения видов является заинтересованность населения в решении данной проблемы, сознательное соблюдение соответствующих рекомендаций и ограничений, стремление принимать личное участие в природоохранной деятельности.
Дата добавления: 2015-04-20; просмотров: 72 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |