3. Типи біорізноманітності

• Розповідь учителя

Як основу можна виокремити три типи різноманітності:

— екосистеми й ландшафти (різноманітність місцеіснувань);

— види тварин, рослин грибів, лишайників і бактерій (різноманітність видів);

— генофонд (генетична різноманітність).

Особливий інтерес становлять таксономічно ізольовані види, не схожі на інші й тому унікальні за своєю генетичною конституцією. Ці види часто ендемічні, тобто обмежені в поширенні одним районом. Їхнє вимирання буде означати ще більшу втрату глобальної біорізноманітності.

Біологічна різноманітність на видовому рівні охоплює всю сукупність видів на Землі від бактерій і найпростіших до царства багатоклітинних рослин, тварин і грибів. У більш дрібному масштабі біологічна різноманітність включає генетичну різноманітність видів, утворену як географічно віддаленими популяціями, так і особинами всередині однієї й тієї самої популяції.

Біологічна різноманітність включає також різноманітність біологічних угруповань, видів, екосистем, сформованих угрупованнями, та взаємозв’язки між цими рівнями.

Для безперервного виживання видів і природних угруповань необхідні всі рівні біологічної різноманітності, усі вони важливі й для людини. Різноманітність видів демонструє багатство еволюційних та екологічних адаптацій видів до різних середовищ.

Значення. Видова різноманітність є для людини джерелом різноманітних природних ресурсів. Наприклад, вологі тропічні ліси з їхнім надзвичайно багатим набором видів створюють дивовижну різноманітність рослинних і тваринних продуктів, які можна використовувати як їжу, у будівництві та медицині.

Генетична різноманітність

Генетична внутрішньовидова різноманітність незрідка забезпечується репродуктивною поведінкою особин усередині популяції. Популяція — це група особин одного виду, які обмінюються генетичною інформацією між собою і дають плідне потомство. Вид може включати одну або більше популяцій. Популяція може складатися як із кількох особин, так і з мільйонів.

Особини всередині популяції зазвичай генетично відрізняються одна від одної. Генетична різноманітність пов’язана з тим, що особини мають гени з незначними відмінностями — ділянками хромосом, які кодують певні білки. Варіанти гена відомі як його алелі. Розходження виникають при мутаціях — змінах у ДНК, що перебуває в хромосомах конкретної особини. Алелі гена можуть по-різному впливати на розвиток та фізіологію особини. Селекціонери сортів рослин і порід тварин, добираючи певні генні варіанти, створюють високоврожайні, стійкі до шкідників види, наприклад, зернових культур (пшениці, кукурудзи), свійської худоби та птиці.

Генетична різноманітність у популяції визначається як числом генів, що мають більше ніж один алель (так званих поліморфних генів), так і числом алелів кожного поліморфного гена. Існування поліморфного гена призводить до появи в популяції гетерозиготних особин, які отримують від батьків різні алелі гена. Генетична варіабельність дозволяє видам адаптуватися до змін навколишнього середовища, наприклад до підвищення температури або до спалаху нового захворювання. У цілому встановлено, що рідкісні види мають меншу генетичну різноманітність, ніж широко розповсюджені, а тому їм більше загрожує вимирання при зміні умов навколишнього середовища.

Значення. Генетична різноманітність необхідна будь-якому виду для збереження репродуктивної життєздатності, стійкості до захворювань, здатності до адаптації в мінливих умовах. Генетична різноманітність свійських тварин і культивованих рослин особливо цінна для тих, хто працює над селекційними програмами з підтримання й поліпшення сучасних сільськогосподарських видів.

• Бесіда

Згадайте, що таке угруповання, екосистема, наведіть приклади.

(Біологічне угруповання визначають як сукупність особин різних видів, що живуть на певній території й взаємопов’язані між собою. Приклади угруповань — хвойні ліси, високотравні прерії, вологі тропічні ліси, коралові рифи, пустелі.)

Різноманітність на рівні угруповань та екосистем. Біологічні угруповання, характерні для пустель, степів, лісів і затоплюваних земель, підтримують безперервність нормального функціонування екосистеми, забезпечуючи її «обслуговування», наприклад, за допомогою регулювання паводків, захисту від ґрунтової ерозії, фільтрації повітря й води.

Висновок. На кожному рівні біологічної різноманітності — видовому, генетичному та різноманітності угруповань — фахівці вивчають механізми, які змінюють або зберігають різноманітність.