Глава 6. Биологическое разнообразие как основное условие устойчивости популяций, сообществ и экосистем
6.1. Сохранение биологического разнообразия
Термин «биологическое разнообразие», или «биоразнообразие», вошел в употребление в 1992 г. после Международной конференции ООН по окружающей среде в г. Рио–де–Жанейро (Бразилия).
Биоразнообразие – совокупность видов организмов, составляющих экосистему.
Следует отметить, что именно разнообразие видов является главным условием сохранения устойчивости экосистем. Сохранять отдельные виды живых организмов не имеет смысла, даже если они занесены в Красную книгу (Красная книга – список редких и находящихся под угрозой исчезновения организмов), так как эти виды связаны со множеством других видов, образующих единое целое – экосистему.
Биоразнообразие принято делить на три категории: генетическое, видовое и экосистемное.
Генетическое разнообразие – это разнообразие генов внутри одного вида. Снижение генетического разнообразия вида может происходить из–за «отсутствия притока свежей крови» вследствие, например, уменьшения площади обитания вида, разделения этой площади на части, или чрезмерного истребления животных. Именно животный мир является важным регулирующим и стабилизирующим компонентом биосферы, необходимым элементом окружающей природной среды и биологического разнообразия планеты. Уже первобытные люди жестоко вторгались в природу, хищнически истребляя на охоте многие виды животных.
Видовое разнообразие – это разнообразие видов внутри одного региона. По оценкам ряда биологов, сегодня на Земле обитает приблизительно 10 млн видов разных живых организмов, однако только около 1,5 млн из них имеют систематические названия. Таким образом, существует огромное количество насекомых, жителей гидросферы и микроорганизмов, которые неизвестны науке. Снижение видового разнообразия происходит главным образом из–за сокращения и утраты мест обитания. Наибольшим видовым разнообразием характеризуются влажные тропические леса Центральной и Западной Африки, Юго–Восточной Азии и Латинской Америки. Однако в этих районах ежегодно уничтожаются леса, равные площади среднего европейского государства. Если темпы вырубки тропических лесов сохранятся, то к 2015 г. будет стерто с лица Земли от 4 до 8% видов, обитающих во влажных тропических лесах, а к 2040 г. – от 17 до 35%. Леса умеренных широт характеризуются меньшим разнообразием видов, чем влажные тропические леса, но и они тоже интенсивно вырубаются. Сегодня сохранилось только 44% лесов умеренного климата (в основном в Сибири, на Тихоокеанском побережье Северной Америки). Большая часть лесов, а, следовательно, и различных видов живых организмов погибает из–за лесных пожаров. Пожары могут возникать в результате разряда молнии, а также при неосторожном обращении человека с огнем. Как отмечалось, в большей части лесных пожаров виноват человек. Причину пожара часто установить не удается.
Под угрозой полного уничтожения оказалась популяция коал в Австралии, когда в 2006 г. лесные пожары уничтожили более 600 тыс. га леса. Летние пожары на Австралийском континенте происходят регулярно. Обычно огонь быстро распространяется на большие территории из–за сильного ветра и высокой температуры воздуха. В декабре 2007 г. огненная стихия охватила одно из уникальнейших мест дикой природы – остров Кенгуру, расположенный в 112 км южнее Аделаиды на входе в залив Сент–Винсент. Пожар возник в результате удара молнии. Сгорело более 30 тыс. га леса. Небывалые по силе лесные пожары обрушились в конце 2008 – начале 2009 г. на южные штаты Австралии. Жертвами стихии стали сотни человек (более 300), многие погибли, без крова остались тысячи людей, уничтожено более 750 домов, 14 тыс. зданий остались без электричества. Огонь был настолько силен, что страшный огненный смерч просматривался даже из космоса. Ежегодный ущерб от лесных пожаров в Австралии оценивается в среднем в 1,6 млрд австралийских долларов. Материальный ущерб, причиненный последними лесными пожарами, еще предстоит оценить, но он будет огромен.
Сильные пожары произошли в Греции в 2007 г., сгорело более 180 тыс. га леса, общие потери за лето составили около 250 тыс. га. В 2008 г. произошло 225 крупных лесных пожаров на Дальнем Востоке (Россия). Таким образом, снижение видового разнообразия может происходить по разным причинам: в первую очередь разрушение естественных мест обитания, загрязнение природной среды, охота, коллекционирование, конкуренция животных и человека за пищу, а также неурожай, эпидемии, болезни и т. п. Следует помнить, что когда численность видов или популяций высокая, то шансов выжить у конкретных видов значительно больше.
Экосистемное разнообразие – это разнообразие видов внутри экосистемы. Под снижением биоразнообразия понимают не только уменьшение числа видов животных, но и качественные изменения экосистем. Качественные изменения экосистем происходят в основном из–за деятельности человека и в то же время представляют для него же серьезную опасность. Преднамеренный или случайный перенос особей какого–либо вида животных за пределы его ареала называют интродукцией (от лат. introductio – внедрение). Интродукция может привести к снижению биоразнообразия. Если на новом месте у вновь переселенных животных не окажется естественных врагов, то интродуцированный вид быстро размножится и вытеснит другие виды, обитающие на данной территории. Примеры неудачных интродукций: появление колорадского жука в Европе, размножение кроликов в Австралии, быстрое увеличение количества каспийских моллюсков в Финском заливе и др. По мнению многих ученых, введение новых видов животных возможно только при строгом научном обосновании в обедненные антропогенные системы для поддержания баланса экосистемы.
Таким образом, главные причины снижения биоразнообразия состоят в следующем:
нарушение среды обитания в результате вырубки лесов, распашки новых земель, осушения болот и мелиорации, орошения засушливых земель, добычи полезных ископаемых, строительства дорог, городов, нефте– и газопроводов, линий электропередачи, плотин на реках и т. п.;
прямое уничтожение некоторых видов животных для защиты сельскохозяйственной продукции (истребление хищников, грызунов, диких животных, поедающих урожай);
случайное уничтожение животных (гибель животных на автомобильных дорогах, в результате военных действий);
чрезмерный отстрел или отлов рыбы (браконьерство, охота);
интродукция чужих видов (вымирание коренных представителей флоры и фауны под влиянием завезенных видов);
загрязнение окружающей природной среды (гибель различных видов растений и животных при действии загрязнителей биосферы нефтью, нефтепродуктами, химическими удобрениями, пестицидами, выхлопными газами автотранспорта, токсичными промышленными и сельскохозяйственными отходами и т. п.).
На Международной конференции в г. Рио–де–Жанейро (1992) было отмечено, что утрата биологического разнообразия на планете продолжается главным образом из–за разрушения среды обитания, чрезмерной эксплуатации сельскохозяйственных ресурсов, загрязнения окружающей среды и привнесения инородных растений и животных. Уменьшение биологического разнообразия происходит в первую очередь из–за деятельности человека и представляет собой серьезную угрозу нашему развитию. На рис. 81 схематически показана утрата биоразнообразия.
Основными причинами утраты биологического разнообразия, которые отмечены в Конвенции, принятой на конференции в Рио–де–Жанейро, являются:
увеличивающаяся численность населения;
возрастающее потребление природных ресурсов;
нерачительное отношение к биологическим видам и экосистемам;
плохо продуманная государственная политика в области использования природных ресурсов;
негативное влияние международной торговли;
несправедливое распределение ресурсов;
непонимание или игнорирование значения биологического разнообразия.
В 1966 г. Международный союз охраны природы и природных ресурсов (МСОП) издал первую Международную Красную книгу, а в 1973 г. Комиссия по редким и исчезающим видам МСОП опубликовала «черный список» видов и подвидов животных, исчезнувших на Земле с 1600 г. В нашей стране Красная книга (животные) вышла в 1985г., спустя три года, в 1988 г., вышла аналогичная книга (растения).
а)
Рис 81 Биологическое разнообразие:
а – прошлое; б – настоящее; в – будущее (по «Курьеру ЮНЕСКО», 1982)