
- •7. Классификация систем (открытые и закрытые системы, классификация по сложности, классификация по степени упорядоченности).
- •Классификации систем
- •Классификации систем по сложности.
- •8. Моделирование систем (сущность моделирования, классификация моделей, этапы моделирования). Сущность моделирования
- •Классификация моделей
- •24. Биосфера как сложная динамическая саморегулирующаяся система. Гомеостазис биосферы. Роль живого вещества.
- •25. Экосистема и биогеоценоз: определения, сходство и различия.
- •26. Экологические сукцессии, естественные и искусственные.
- •27. Методы управления популяциями и экосистемами.
- •41. Охрана видового и экосистемного разнообразия биосферы.
- •45. Проблемы сохранения генетического разнообразия.
- •66. Биологическая продуктивность и устойчивость экосистем
27. Методы управления популяциями и экосистемами.
Максимизация продуктивности популяций и экосистем.
Управление экосистемами и отдельными популяциями имеет место, главным образом, при производстве продуктов питания – управлении агроценозами для максимизации получаемой продукции. Поскольку эти экосистемы являются искусственными, то характеризуются крайней нестабильностью и, поэтому требуют значительных инвестиций.
Борьба с вредителями – является частью комплексной системы управления экосистемами. Главными методами воздействия на популяции вредителей являются химические и, особенно в последние годы, экологические (биологические) методы воздействия.
Промысловая экология – поддержание уровня численности популяции промыслового животного на уровне, достаточном для его естественного воспроизведения. Мероприятия базируются на научно обоснованных рекомендациях по изъятию из промысловых популяций определенного количества животных, относящихся к строго определенным размерно - возрастным группам. Регулирование сроков промысла и регламентация орудий промысла
Восстановление популяций и экосистем (см. биоразнообразие)
41. Охрана видового и экосистемного разнообразия биосферы.
Угрозы биологическому разнообразию. Последствия потери биоразнообразия. Сохранение видов путем сохранения популяций. Сохранение на уровне сообщества. Охраняемые территории.
В соответствии с Конвенцией по биоразнообразию (Рио-де-Жанейро, 1993) термином "биоразнообразие" подразумевается вариабельность живых организмов, включающая разнообразие в рамках вида, между видами и разнообразие экосистем.
Существует 2 аспекта биоразнообразия - таксономическое разнообразие, представленное максимально полным списком видов, обнаруженных в изучаемой экосистеме, и экологическое - обусловленное численным соотношением этих видов, т. е. структурой экосистемы.
Именно таксономическое разнообразие чаще всего имеют в виду, когда речь идет о потере биоразнообразия за счет потери видов. Существует реальная опасность непредсказуемых и неблагоприятных последствий потери видового разнообразия. В самом общем виде, ситуация состоит в том, что современный темп вымирания на 3-4 порядка выше, чем известные палеонтологам темпы вымирания со времен пермского и мелового биосферных кризисов. Каждый из них вызывал изменение всего облика жизни на Земле - не только видового состава флор и фаун, но и состава атмосферы и других условий существования жизни, смену геохронологических эр (Розанов, 1999). Поэтому сохранение видового разнообразия как одного из факторов ныне существующей природной среды представляется очень актуальным для выживания человечества.
Угрозы биологическому разнообразию.
Потеря или деградация местообитаний (болотистые территории и водные местообитания; степи);
загрязнение окружающей среды (коралловые рифы),
чрезмерная эксплуатация,
конкуренты и/или хищники из интродуцированных видов,
болезни.
Последствия потери биоразнообразия.
Уменьшение видового разнообразия ведет к нестабильности экосистем, равновесие которых очень легко нарушить. Следствия же нарушения равновесия могут быть самыми непредсказуемыми: например, массовое размножение, а затем падеж отдельных видов животных, внезапные вспышки очагов вредителей и многое другое. Обеднение флоры и фауны непосредственным образом сказывается и на человеке: обезличивание природы, унификация ландшафтов ведет к обезличиванию человека, стиранию этнических, культурных границ. Стрессы, повышенная агрессивность - следствия жизни в измененной среде. Также с утратой биоразнообразия ограничивается возможность прикладного использования существующих видов: одомашнивания, гибридизации, фармакологического использования веществ, вырабатываемых живыми организмами.
Сохранение видов путем сохранения популяций
Необходимое для выживания вида количество особей, как минимальную жизнеспособную популяцию (МЖП): "минимальная жизнеспособная популяция для данного вида в данном местообитании - это наименьшая изолированная популяция, имеющая 99% шансов сохраниться на 1000 лет, несмотря на прогнозируемое воздействие демографических, природных и случайных генетических катастроф". Иными словами, МЖП – это наименьшая популяция, предположительно обладающая высокими шансами сохраниться в обозримом будущем. Главное в определении МЖП - то, что оно позволяет дать количественную оценку того, сколько особей необходимо для сохранения вида. После того как для вида установлен размер МЖП, следует определить минимальную динамичную площадь местообитаний (МДП), необходимую дл сохранения МЖП. МДП можно определить, выявляя размерь индивидуальных участков и участков групп. По существующим оценкам. для поддержания популяций многих мелких млекопитающих необходимы заповедники площадью от 10 000 до 100 000 га. Чтобы сохранить в Канаде популяции имеющих большие индивидуальные участки медведей гризли, требуются огромные площади 49 000 км2 для 50 особей и 2 420 000 км2 для 1000 особей.
Сохранение на уровне сообщества. Охраняемые территории.
Защита среды обитания, содержащей здоровые неповрежденные биологические сообщества, является наиболее эффективным путем сохранения полного биологического разнообразия. Можно даже сказать, что это единственный путь сохранения видов, потому что ресурсы и знания, которыми мы располагаем, достаточны только для того, чтобы спасти в неволе лишь малую часть мировой фауны.
Имеются четыре средства сохранения биологических сообществ: это
организация заповедных территорий,
эффективное управление этими территориями,
реализация методов сохранения вне заповедных территорий и
восстановление биологических сообществ в разрушенной среде обитания.
Биологические сообщества сильно отличаются по степени повреждения человеком. Очень мало нетронутых; их можно найти на дне океана или в отдаленных частях дождливых лесов Амазонки. А сильно нарушенные человеческой деятельностью сообщества мы встречаем в сельскохозяйственных угодьях, в городах и в искусственных прудах. Но и даже в самых отдаленных частях света влияние человеческой деятельности дает о себе знать повышением уровня углекислого газа, химическим загрязнением, сбором ценного
натурального сырья, и наоборот, даже в наиболее измененных человеком местностях можно найти остатки неповрежденной флоры и фауны. Среды обитания промежуточной степени нарушенности представляют для биологии сохранения наибольший интерес,
поскольку они занимают очень большие площади. Значительное биологическое разнообразие может быть сохранено в тропических лесах, где ведется выборочная вырубка деревьев, в морях и океанах с интенсивным режимом рыбной ловли и на пастбищах с интенсивным выпасом домашнего скота. При организации заповедника важно найти разумный компромисс между требованиями по защите биологического разнообразия и нормального функционирования экосистемы и решением средне- и долговременных задач
обеспечения ресурсами местного населения и национального правительства.
Можно установить три критерия при определении приоритетов сохранения видов и сообществ:
Уникальность
Вымирание
Полезность