БИОРАЗНООБРАЗИЕ КАК

ОСНОВА ЖИЗНИ НА ЗЕМЛЕ

Главное условие существования жизни на Земле – это

способность биосферы поддерживать равновесие между ее элементами. Не менее важна устойчивость самих элементов

(экосистем).

Биоразнообразие обеспечивает надежное функционирование экосистем несколькими путями:

через генетическое разнообразие;

через видовое богатство и разнообразие;

через разнообразие экосистем.

Видовое богатство

напрямую связано с устойчивостью сообществ.

Большое число видов делает экосистему более

стабильной. Если изменяются

условия среды и часть видов вымирает, оставшиеся

(благодаря дублированию функций) могут продолжать поддерживать функционирование экосистемы (в том случае,

если исчезнувший вид не

играл в экосистеме ключевой роли).

Разнообразие продуцентов –

необходимое условие для сохранения жизни на Земле. На глобальном уровне растения связывают углерод воздуха. Потеря растительности приводит к повышению содержания в атмосфере углекислого газа.

Растительные сообщества также важны для смягчения климата на региональном и местном уровне. На местном уровне деревья обеспечивают тень и испарение воды, снижая локальную температуру. Уничтожение растительности приводит к снижению количества осадков в регионе.

Разнообразие консументов не менее необходимо. Устойчивость любой экосистемы связана с действием отрицательных обратных связей, которые реализуют консументы. В биотической системе консументы играют роль управляющей подсистемы, от них зависит степень использования первичной продукции и в итоге стабильность системы в целом.

По правилу Эшби, управляющая

система должна быть организована

не менее сложно, чем управляемая. Возможно, именно поэтому на Земле так много видов животных, особенно насекомых. Вероятно,

Для поддержания равновесия в биосфере крупные элементы, такие как биомы, должны иметь достаточное разнообразие. Т.е. должно быть необходимое количество тундр, лесов, пустынь и т.д., при этом внутри биома тундр должна сохраняться оптимальная тундровость, внутри биома хвойных лесов – оптимальная

лесистость, что в свою

Без достаточного уровня разнообразия болотных экосистем невозможно предотвращение эвтрофирования водоемов. Болотная вода с высоким содержанием гумусовых кислот, питая реки, замедляет рост бактерий и планктонных водорослей, препятствуя «цветению». Болота содержат огромные запасы воды, регулируя водообмен речных бассейнов и уровень грунтовых вод. Болота препятствуют развитию парникового эффекта. Один из главных процессов, способных уменьшить содержание углекислого газа в атмосфере — это захоронение неразложившейся органики, что происходит в болотах, образующих залежи торфа.

БИОСФЕРА 2

«Биосфера-2» — сооружение, моделирующее замкнутую экологическую систему, построенное компанией «Space Biosphere Ventures» (США).

Предполагалось, что комплекс будет функционировать автономно, так как налицо были все условия нормального круговорота веществ.

Однако эксперимент закончился провалом. Микроорганизмы и насекомые (в особенности тараканы и муравьи) стали размножаться

ГИПОТЕЗА ГЕИ

Согласно гипотезе Геи, выдвинутой Джеймсом Лавлоком в 70х годах, состав атмосферы с ее уникально высоким содержанием кислорода и низким содержанием углекислого газа, а также умеренные температурные условия и кислотность на поверхности Земли нельзя объяснить, если не учитывать активность ранних форм жизни. В результате того, что продукция в среднем слегка превосходила дыхание, за геологическое время в атмосфере накопился кислород и уменьшилось содержание CO2.