- •§ 48. Отрицательное влияние человека на биосферу
- •§ 49. Экологические проблемы. Мониторинг
- •§ 50. Рациональное использование природных ресурсов и охрана биосферы
- •§ 51. Международные программы по изучению биосферы. Роль экологического образования и формирования экологического мышления в сохранении биоразнообразия
- •§ 53. Методы селекции и ее достижения
- •§ 54. Повышение продуктивности естественных и искусственных экосистем
- •§ 55. Основные направления биотехнологии
§ 51. Международные программы по изучению биосферы. Роль экологического образования и формирования экологического мышления в сохранении биоразнообразия
Межгосударственное сотрудничество в области изучения и охраны биосферы. Оценка результатов активного воздействия человека на биосферу и охрана природы становятся первоочередными задачами его деятельности в сфере международной политики и экономики. Только при участии народов всех стран мира можно решить такие тесно взаимосвязанные проблемы, как спасение мира от ядерной катастрофы, борьба с голодом, ликвидация опасных заболеваний, освоение космоса и Мирового океана, преодоление энергетического кризиса, комплексное изучение и рациональное использование природных ресурсов. Для охраны биосферы, как и для сохранения мира, требуются усилия всех государств и народов.
Система международных отношений в области изучения и охраны биосферы определяется двусторонним и многосторонним сотрудничеством стран, деятельностью различных международных организаций, число которых непрерывно растет.
В 1948 г. был организован Международный союз защиты природы (в 1956 г. получивший название Международный союз охраны природы и природных ресурсов — МСОП). Создание такого союза способствовало тому, что международное сотрудничество по изучению и охране биосферы и, в частности, по природоохранительному просвещению стало приобретать конкретные формы и содержание.
По инициативе различных организаций ООН была разработана Всемирная стратегия охраны природы. Принята она была в октябре 1978 г. в Ашхабаде на XIV Генеральной ассамблее МСОП, а в 1991 г. в Москве одобрена новая Всемирная стратегия охраны природы, получившая название «Забота о Земле — стратегия устойчивого существования».
В новой Всемирной стратегии охраны природы разработаны и четко сформулированы принципы «устойчивого существования»: уважать и заботиться о всем сущем на Земле; повышать качество жизни; сохранять жизнеспособность и разнообразие экосистем; предотвратить истощение невозобновляемых ресурсов; развиваться в пределах потенциальных возможностей экосистем; поощрять социальную заинтересованность общества в сохранении среды обитания; выработать национальные концепции интеграции социально-экономического развития и охраны окружающей среды; способствовать достижению единства действий на мировом уровне. Кроме того, в этом документе содержатся рекомендации по претворению в жизнь этих принципов.
По инициативе организации ООН по вопросам образования, науки и культуры (ЮНЕСКО) разработана и в 1971 г. принята международная программа «Человек и биосфера» (МАВ), целью которой является осуществление в разных районах мира комплексных многолетних исследований воздействия человека на естественные процессы в биосфере и изучение обратного влияния вызванных изменений на самого человека. Создание системы глобального экологического мониторинга позволит вовремя принять срочные меры и приостановить нежелательные процессы — загрязнение воздуха, воды, почв, обеднение животного и растительного мира.
Важность разностороннего международного сотрудничества в области охраны окружающей среды признается сегодня всеми народами мира. Биосфера нашей планеты едина и воздействие на нее не ограничивается пределами той или иной страны. Уже более 100 стран, в том числе и Беларусь, работают над выполнением программы МАВ.
Усиливающиеся тенденции сокращения биологического разнообразия и возможностей устойчивого (неистощительного) использования природных биологических ресурсов во многих частях земного шара вынуждают людей всех стран совместно искать пути предотвращения обеднения природных экосистем, частью которых мы все тоже являемся. В июне 1992 г. в Рио-де-Жайнеро (Бразилия) высшие руководители более чем 100 стран, в том числе и Республики Беларусь, подписали Конвенцию о биологическом разнообразии, подтверждающую стремление и готовность народов этих стран предпринимать активные действия по сохранению естественного природного разнообразия. Республика Беларусь ратифицировала эту Конвенцию. В соответствии со статьей б Конвенции учеными Национальной академии Наук Беларуси и других ведущих научных учреждений совместно с Министерством природных ресурсов и охраны окружающей среды разработана Национальная стратегия и план действий по сохранению и устойчивому использованию биологического разнообразия Республики Беларусь.
Этот документ одобрен правительством и на ближайшие годы должен стать основополагающим руководством в осуществлении шагов по пути сохранения биоразнообразия нашей страны в интересах настоящих и будущих поколений.
Претворение в жизнь принципов Всемирной стратегии охраны природы позволит говорить о созданииноосферы (от греч. noos — разум и sphaira — шар) — нового состояния биосферы, при котором разумная деятельность человека становится главным, определяющим фактором ее развития.
Роль экологического воспитания и формирования экологического мышления в сохранении биоразнообразия. Одной из основных причин возникновения серьезных противоречий во взаимоотношениях человеческого общества с природой является экологическая некомпетентность большинства людей. Для выработки у каждого человека, начиная с самого детства, экологического мышления, для воспитания осознанно бережного отношения ко всему живому необходима целенаправленная постоянная работа родителей, воспитателей детских учреждений, учителей.
Экологическое воспитание и образование подрастающего поколения и всего общества в целом является важнейшей государственной задачей и включает целый ряд этапов, охватывающих всю систему обучения.
Одно из направлений экологического образования человека любого возраста — пропаганда идеи охраны природы. Она должна быть основана на таких понятных каждому из нас мотивах, как патриотические, гуманистические, эстетические, познавательные, религиозные и др.
Экологическое воспитание способствует развитию экологической культуры каждого конкретного человека, налаживанию цивилизованных, т.е. научно обоснованных взаимоотношений общества и природы.
Экологическая культура — это системазнаний, умений, ценностей человека, его верований, традиций, обычаев, законов, нравственности, ответственности за принимаемые решения в системе «человек — окружающая среда». В понятии «экологическая культура» условно выделяют четыре основных компонента:
а) экологические знания (естественнонаучные, социогуманитарные, тех нические, экономические и др.);
б) экологическое мышление (способность устанавливать причинно-след ственные связи, прогнозировать вероятностные результаты экологических проблем и др.);
в) экологически оправданное поведение в быту, в процессе производ ственной деятельности и на досуге;
г) культура чувств, включающая принцип благоговения перед жизнью. Ж. Дорст писал: «У человека вполне достаточно объективных причин, что бы стремиться сохранить дикую природу. Но в конечном счете природу может спасти только любовь».
Сегодня на смену ошибочным представлениям о безграничных возможностях биосферы и технократическим установкам «покорения природы» выдвигаются новые положения, утверждающие неизбежность антропогенного изменения природы.
Одним из важнейших направлений международного сотрудничества по изучению и охране биосферы является экологическое образование. По инициативе различных организаций ООН была разработана Всемирная стратегия охраны природы, получившая название «Забота о Земле — стратегия устойчивого существования». Среди важнейших принципов «устойчивого существования» следует выделить следующие: уважать и заботиться обо всем сущем на Земле; повышать качество жизни; сохранить жизнеспособность и разнообразие экосистем. Решение этих проблем§ 52. Деятельность человека по сохранению генофонда. Создание высокопродуктивных сортов растений и пород животных
Охрана генофонда редких и исчезающих видов. При существующей тенденции усиления воздействия человеческой деятельности на природную среду уже через 20 лет возможна потеря по меньшей мере половины видов живых организмов. Для сохранения генофонда популяций редких и находящихся под угрозой исчезновения видов животных, растений, грибов и т.д. разработана система природоохранных мероприятий, которая сводится к следующему:
создание охраняемых территорий (заповедников, заказников, нацио нальных парков);
разработка систем наблюдения — мониторинга;
принятие законов, обеспечивающих правовую основу природоохранных мероприятий и предусматривающих формы ответственности за нарушение режима заповедных территорий, загрязнение биосферы, браконьерство, жестокое обращение с животными и т.д.;
разработка методов разведения редких и исчезающих видов живот ных и растений и их интродукция (переселение) на охраняемые террито рии, новые места обитания и т.д.;
создание генетического банка (банка генов) — хранилища семян, глубо- козамороженных тканей, половых и соматических клеток растений и живот ных, пригодных для последующего воспроизведения исчезнувших либо исче зающих видов, сортов и пород живых организмов. Особенно важны банки генов семян культурных растений, необходимых для селекционной работы;
Российское национальное хранилище мировых растительных ресурсов расположено на Кубанской станции Всероссийского научно-исследовательского института растениеводства им. Н.И. Вавилова (ВИР) в Краснодарском крае. Банки генов замороженных клеток исчезающих видов животных имеются в Научном центре биологических исследований Российской Академии наук в г. Пущино-на-Оке, в Техасском медицинском центре и зоопарке г. Сан-Диего (США).
6) проведение просветительской работы — разъяснение населению за дач и методов системы охраны природы, недопустимости хозяйственного использования охраняемых территорий, бережного отношения к редким и исчезающим видам растений и животных и т.д.
А.Г. Банников и В.Е. Флинт (1982) писали: «Каждый вид обладает неповторимым генофондом, сложившимся в результате естественного отбора в процессе эволюции. Все виды имеют потенциальную экономическую ценность и для человека, поскольку невозможно предсказать, какие виды могут стать со временем полезными и даже незаменимыми. Возможности использования видов настолько непредсказуемы, что было бы величайшей ошибкой дать вымереть какому-то виду только потому, что сегодня мы не знаем его полезности».
Полезными хозяйственными свойствами обладает подавляющее большинство живых организмов. Каждый биологический вид неповторим, в нем заключена генетическая информация об эволюционном развитии биоты, имеющая огромное познавательное и практическое значение. Поэтому охране подлежит весь генофонд биосферы, кроме генофонда болезнетворных организмов.
Создание высокопродуктивных сортов растений и пород животных. Одной из важнейших задач, стоящих перед человечеством, является производство продуктов питания в объеме, достаточном для населения всего земного шара, т.е. исключающем голод и недоедание, существующие в наши дни в некоторых странах.
Для решения этой задачи необходимо не только постоянно совершенствовать традиционные методы ведения сельского хозяйства, но и использовать новые научные методы производства продуктов питания в условиях интенсивного земледелия. Ключевая роль в решении продовольственной проблемы принадлежит селекции растений, животных, а также микроорганизмов (бактерий, протистов, грибов), которые используются не только в микробиологической промышленности, но и в сельском хозяйстве.
Селекция (от лат. selektio — отбор, выбор) — это наука о путях и методах создания новых и улучшения уже существующих сортов культурных растений, пород домашних животных и штаммов микроорганизмов с ценными для практики признаками и свойствами.
Сорт — совокупность особей культурных растений одного вида, устойчиво обладающих в конкретных условиях возделывания определенными морфофи-зиологическими и хозяйственными признаками.
Порода — группа сельскохозяйственных животных одного вида, имеющих общее происхождение (в результате искусственного отбора) и отличающихся специфическими, передающимися по наследству признаками.
Штамм — чистая культура микроорганизмов (бактерий, грибов) одного четко выделенного и хорошо изученного вида, отличающаяся от других культур того же вида организмов рядом физиолого-биохимических свойств (например, чувствительностью к антибиотикам, скоростью выделения в среду определенных веществ и др.).
Схематически роль селекции в обеспечении человека продуктами сельскохозяйственного производства и микробиологической промышленности показана на рис. 8.3.
Селекция высокопродуктивных форм является самым эффективным и наиболее экономически выгодным способом повышения продуктивности сельского хозяйства. Уже на сегодняшний день эффективность селекционной работы вызывает восхищение. Доказано, что вклад селекции в повышение в 2 раза урожайности основных сельскохозяйственных культур, достигнутое за последние 25 лет в развитых странах, составляет 40—50%. Так называемую «зеленую революцию» в земледелии Мексики, Индии и ряда других развивающихся стран совершило внедрение низкорослых (с высотой стебля 100—110 см), полукарликовых (80—100 см) и карликовых (60—80 см) сортов злаков (риса и пшеницы). Они характеризуются не только высокой устойчивостью к полеганию, но и высокой продуктивностью колоса, главным образом за счет повышенного количества в нем зерновок. Такие сорта обеспечивают урожайность выше 60 ц/га.
В некоторых случаях селекция буквально достигла предела: есть породы кур, несущие яйца практически каждый день.
Дальнейшая селекция идет в направлении наивысшей «оплаты корма», т.е. получения пород, дающих наибольший выход продукции при наименьших затратах корма.
Основными направлениями селекции являются: 1) получение высокоурожайных сортов растений, плодовитых и продуктивных пород животных; 2) улучшение качества продукции (например, вкуса, внешнего вида, лежкости плодов и овощей, химического состава зерна — повышение содержания белка, незаменимых аминокислот и т.д.); 3) совершенствование физиологических свойств растений (скороспелость, засухоустойчивость, зимостойкость, устойчивость к болезням, вредителям и неблагоприятным климатическим условиям); 4) оптимизация обмена веществ, результатом которой является отзывчивость растений на удобрения, полив, а также «оплата корма» животными, т.е. переход на интенсивный путь развития.
В последние годы особое значение приобретает селекция насекомых и микроорганизмов, используемых в сельском хозяйстве для биологической борьбы с вредителями и возбудителями болезней культурных растений.
Селекция должна учитывать также потребности рынка сельскохозяйственной продукции и конкретных отраслей промышленного производства. Другими словами, необходима специализированная селекция. Например, для выпечки высококачественного хлеба с эластичным мякишем и хрустящей корочкой необходимы сильные (стекловидные) сорта мягкой пшеницы, с большим содержанием белка, упругой клейковиной, которой должно содержаться не менее 30%. Только в этом случае из 100 г зерна можно получить батон объемом 1000 см 3, так как эластичная клейковина удерживает углекислый газ, выделяющийся при брожении. Для изготовления высших сортов печенья нужны хорошие мучнистые (слабые) сорта мягкой пшеницы, а макаронные изделия (рожки, вермишель, лапша и др.) вырабатываются из твердой пшеницы.
Ярким примером селекции с учетом потребностей рынка служит пушное звероводство. Например, для выращивания норки, выдры, лисы и др. отбираются животные с таким генотипом, который в наибольшей мере соответствует постоянно меняющейся моде в отношении окраски и оттенков меха.
Таким образом, развитие селекции должно быть основано на законах генетики как науки о наследственности и изменчивости, поскольку свойства живых организмов определяются их генотипом и подвержены наследственной (комбинативной и мутационной) и модификационной изменчивости.
Для сохранения генофонда популяций редких и исчезающих видов живых организмов создаются охраняемые территории и банки генов, принимаются законы, обеспечивающие правовую основу природоохранных мероприятий, проводится просветительская работа и т.д. В решении продовольственной проблемы ключевая роль принадлежит селекции — науке о путях и методах создания новых и улучшения уже существующих сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов с ценными для человека признаками и свойствами.
возможно только при наличии у каждого человека экологического мышления
