Биогеоценоз.

Все сообщества растений, животных, микроорганизмов, грибов, которые находятся в теснейшей связи друг с другом, создавая неразрывную систему взаимодействующих организмов и их популяций, - биоценоз, который также называют сообществом.

1. Природное сообщество (биогеоценоз), характеризующееся целостностью и устойчивостью.

Ну, во-первых, что такое биогеоценоз? Биогеоценоз - это комплексы взаимосвязанных видов (популяций разных видов), обитающих на определенной территории с более или менее однородными условиями существованиями. Это определение понадобится для пользования в дальнейшем. Биогеоценоз дубравы составляют более сотни видов растений и несколько тысяч видов животных. Понятно, что при таком разнообразии видов, населяющих биогеоценоз, поколебать его устойчивость, истребив один или несколько видов растений или животных, будет сложно. Сложно, потому что в результате длительного сосуществования видов растений и животных из разрозненных видов они стали единым и совершенным биогеоценозом, который способен при неизменных внешних условиях существовать веками. Итак, одним из важнейших свойств биогеоценозов является устойчивость. Устойчивость - это свойство сообщества и экосистемы выдерживать изменения, создаваемые внешними воздействиями. Способность организмов переносить неблагоприятные условия и высокий потенциал размножения обеспечивают сохранение популяций в экосистеме, что гарантирует ее устойчивость.

Другое важное свойство - саморегуляция. Поддержание определенной численности популяций основано на взаимодействии организмов в звеньях хищников - жертва, паразит - хозяин на всех уровнях пищевых цепей. Массовое размножение вида в биогеоценозе регулируется прямыми и обратными связями, существующими в пищевых цепях. Нарушение естественных цепей питания под воздействием антропогенного фактора может привести к неконтролируемому росту численности особей отдельных популяций и к нарушению природных экологических сообществ.

2. Основные компоненты биогеоценоза и связи между ними; растения - главное звено в экосистеме.

Основу подавляющего большинства биогеоценоза составляют зеленые растения, которые, как известно, являются производителем органического вещества (продуцентами). А так как в биогеоценозе обязательно присутствуют растительноядные и плотоядные животные - потребители живого органического вещества (консументы) и, наконец, разрушители органических остатков - преимущественно микроорганизмы, которые доводят распад органических веществ до простых минеральных соединений (редуценты), то не трудно догадаться, почему растения являются главным звеном в экосистеме. А потому, что в биогеоценозе все потребляют органические вещества, или соединения, образующиеся после распада органических веществ и ясно, что если растения - главный источник органического вещества исчезнут, то жизнь в биогеоценозе практически исчезнет.

3. Круговорот веществ в биогеоценозе. Значение в круговороте растений, использующих солнечную энергию.

Круговорот веществ в биогеоценозе - необходимое условие существования жизни. Он возник в процессе становления жизни и усложнялся в ходе эволюции живой природы. С другой стороны, чтобы в биогеоценозе был возможен круговорот веществ, необходимо наличие в экосистеме организмов, создающих органические вещества из неорганических и преобразующих энергию излучения солнца, а также организмов, которые используют эти органические вещества и снова превращают их в неорганические соединения. Все организмы по способу питания разделяются на две группы - автотрофы и гетеротрофы. Автотрофы (преимущественно растения) для синтеза органических веществ используют неорганические соединения окружающей среды. Гетеротрофы (животные, человек, грибы, бактерии) питаются готовыми органическими веществами, которые синтезировали автотрофы. Следовательно, гетеротрофы зависят от автотрофов. В любом биогеоценозе очень скоро иссякли бы все запасы неорганических соединений, если бы они не возобновлялись в процессе жизнедеятельности организмов. В результате дыхания, разложения трупов животных и растительных остатков органические вещества превращаются в неорганические соединения, которые возвращаются снова в природную среду и могут опять использоваться автотрофами. Таким образом, в биогеоценозе в результате жизнедеятельности организмов непрерывно осуществляется поток атомов из неживой природы в живую и обратно, замыкаясь в круговорот. Для круговорота веществ необходим приток энергии извне. Источником энергии является Солнце. Движение вещества, вызванное деятельностью организмов, происходит циклически, оно может быть использовано многократно, в то время как поток энергии в этом процессе имеет однонаправленный характер. Энергия излучения Солнца в биогеоценозе преобразуется в различные формы: в энергию химических связей, в механическую и, наконец, во внутреннюю. Из всего сказанного ясно, что круговорот веществ в биогеоценозе - необходимое условие существования жизни и растения (автотрофы) в нем самое главное звено.

4. Разнообразие видов в биогеоценозе, приспособленность их к совместному проживанию.

Характерная черта биогеоценоза заключается в видовом разнообразии растительности. Как уже было сказано выше, биогеоценоз составляют более сотни видов растений и несколько тысяч видов животных. Между растениями происходит усиленная конкуренция за основные жизненные условия: пространство, свет, воду с растворенными в ней минеральными веществами. В результате длительного естественного отбора у растений выработались приспособления, позволяющие разным видам существовать совместно. Это ярко проявляется в характерной, например, для дубравы ярусности. Верхний ярус образую наиболее светолюбивые древесные породы: дуб, ясень, липа. Ниже располагаются сопутствующие им менее светолюбивые деревья: клен, яблоня, груша и др. Еще ниже расположен ярус подлеска, образованный различными кустарниками: лещиной, бересклетом, крушиной, калиной и т. п. Наконец на почве произрастает ярус травянистых растений. Чем ниже ярус, тем более теневыносливы образующие его растения. Ярусность выражена также в расположении корневых систем. Деревья верхних ярусов обладают наиболее глубокой корневой системой и могут использовать воду и минеральные вещества из глубинных слоев почвы.

5. Пищевые связи, экологическая пирамида.

Богатство и разнообразие растений, производящих громадное количество органического вещества, которое может быть использовано в качестве пищи, становятся причиной развития в биогеоценозах многочисленных потребителей из мира животных, от простейших до высших позвоночных - птиц и млекопитающих. Среди млекопитающих пищевую цепь, например, составляют растительноядные мышевидные грызуны и зайцы, а также копытные, за счет которых существуют хищники: волк, лисица, горностай, ласка, куница. Все виды позвоночных служат средой обитания и источником питания для различных внутренних паразитов, преимущественно насекомых и клещей, а также внутренних паразитов: плоских и круглых червей, простейших, бактерий. Пищевые цепи в биогеоценозе переплетены в очень сложную пищевую цепь, поэтому выпадение какого-нибудь одного вида животных обычно не нарушает существенно всю систему. Значение разных групп животных в биогеоценозе неодинаково. Исчезновение, например, в большинстве наших дубрав (дубрава является биогеоценозом) всех крупных растительноядных копытных: оленей, косуль, лосей - слабо отразилось бы на общей экосистеме, так как их численность, а, следовательно, биомасса никогда не была большой и не играла существенной роли в общем круговороте веществ. Но если бы исчезли растительноядные насекомые, то последствия были бы очень серьезными, так как насекомые выполняют важную в биогеоценозе функцию опылителей,участвуют в разрушении опада и служат основой существования многих последующих звеньев пищевых цепей. Правилом экологической пирамиды называется следующая закономерность: всегда количество растительного вещества, служащего основой цепи питания, в несколько раз больше, чем общая масса растительноядных животных, а масса каждого из последующих звеньев пищевой цепи также уменьшается.

6. Популяции растений и животных; факторы, вызывающие изменения в численности; саморегуляция в биогеоценозе.

Популяцией в биологии называют совокупность свободно скрещивающихся особей одного вида, которые длительно существуют в определенной части ареала относительно обособленно от других совокупностей того же вида. К факторам, вызывающим изменения в численности популяций относятся следующие: охота (то есть деятельность человек, направленная на убийство одной или нескольких особей с целью получения шкуры, мяса или чисто спортивного интереса), рыбалка (то же самое, только на водном пространстве). Но самый важный фактор - это баланс рождаемости и гибели. В результате взаимных приспособлений разных видов в биогеоценозе устанавливается определенный для каждого вида уровень колебаний. Для одних видов колебания не велики, для других могут быть значительными, и вид редкий в данном году, в следующем году может стать обычным, или наоборот. К примеру, уменьшение пищи ведет к уменьшению популяции. В следующем году пищи много - популяция увеличивается. А увеличение популяции быстрыми темпами очень скоро тормозится, так как резко увеличивается число паразитов. Очень часто на численность влияет погода. Процесс саморегуляции в биогеоценозе проявляется в том, что все разнообразное население существует совместно, не уничтожая полностью друг друга, а лишь ограничивая численность особей каждого вида определенным уровнем. К примеру, при отсутствии ограничивающих факторов численность любого вида вредных насекомых возросла бы очень быстро и привела бы к разрушению экологической системы. Наблюдения показывают, что некоторая часть потомства погибает под воздействием различных неблагоприятных условий погоды. Но основную массу уничтожают другие члены биогеоценоза: хищные и паразитические насекомые, птицы, болезнетворные микроорганизмы. Таким образом жить остается столько особей, сколько необходимо для регуляции в биогеоценозе. Ограничивающее действие экологической системы все же не исключает полностью случаев массового размножения отдельных видов, которое бывает связано с сочетанием благоприятных факторов среды. Однако после массовой вспышки особенно интенсивно проявляются регулирующие факторы (паразиты, болезнетворные бактерии и др.), которые снижают численность вредителей до средней нормы

9. Влияние деятельности человека на биогеоценоз, охрана природы.

Человек с недавних пор стал очень активно влиять на жизнь биогеоценоза. Хозяйственная деятельность людей - мощный фактор преобразования природы. В результате этой деятельности формируются своеобразные биогеоценозы. К числу их можно отнести, например, агроценозы, представляющие собой искусственные биогеоценозы, возникающие в результате сельскохозяйственной деятельности человека. Примерами могут служить искусственно создаваемые луга, поля, пастбища. Создаваемые человеком искусственные биогеоценозы требуют неустанного внимания и активного вмешательства в их жизнь. Конечно, в искусственных и естественных биогеоценозах много сходного и различного, но на этом мы останавливаться не будем. Влияет человек и на жизнь естественных биогеоценозов, но, конечно, не настолько сильно, как на агроценозы. Человек начал изменять окружающую среду десятки тысяч лет назад. По мнению некоторых ученых, одним из первых видов, истребленных человеком, был мамонт. Кроме человека, у косматоговеликана не было серьезных врагов. По подсчетамученых, на территории Европы могло когда-то прокормиться около полумиллиона мамонтов. Учитывая размах охоты на этого зверя, можно предположить, что его полное истребление было для человека делом одной-двух тысяч лет. Хотя другие ученые убеждены, что мамонта сгубил все-таки не человек, а изменение климата.

Истребление некоторых видов животных - например, гигантского оленя, шерстистого носорога - стало, вероятно, первым значительным воздействием, которое человек, еще не знавший земледелия, смог оказать на природу. Список уничтоженных человеком видов пополнялся на протяжении всей истории человечества и продолжает увеличиваться в наше время. За последние три столетия с лица Земли навсегда исчезли млекопитающие 36 видов и птицы 94 видов. (Количество истребленных видов беспозвоночных и растений плохо поддается оценке и исчисляется тысячами).

Среди исчезнувших видов - дронт, сумчатый волк, морская стеллерова корова, африканская зебра квагга, тур, бескрылая гагарка, странствующий голубь. В Нью-Йоркском зоопарке было устроено даже специальное символическое "кладбище" истребленных человеком видов. На "кладбище" установили 200 надгробных камней с названиями видов животных, вымерших за последние 400 лет. По подсчетам ученых Королевского ботанического сада Великобритании, к 2050 г. исчезнут еще около 20 тыс. видов растений.

Английский писатель-натуралист Джералд Даррел замечал по этому поводу: "О крупных животных еще пекутся: они важны для туризма или коммерции. Но в разных концах света есть немало очень интересных мелких млекопитающих, птиц и рептилий, которых почти не охраняют, так как от них ни мяса, ни меха. И туристам они не нужны, тем подавай львов и носорогов. Большинство мелких видов - представители островной фауны, ареал (область обитания) у них совсем маленький. Малейшее покушение на этот ареал - и они могут исчезнуть навсегда. Достаточно завезти на остров, скажем, несколько крыс или свиней, и через год какого-то вида уже не будет".

Когда из охотника и собирателя человек превратился в земледельца, степень его воздействия на природу многократно возросла. Он стал активно сжигать и вырубать леса, распахивая землю под посевы, удобряя поля золой деревьев или используя древесину для строительства.

Столетиями существовал особый промысел -поиск строевого (мачтового) леса. В России при Петре I нашедшему мачтовый лес полагалось награда - 2 рубля (стоимость трех коров). По всей Европе самые высокие и крепкие деревья шли под топоры дровосеков. Происходил целенаправленный "отрицательный отбор": леса вырождались. Для строительства испанской "Непобедимой армады" было вырублено 500 тыс. лучших вековых дубов. Интересно, что в России одновременно с массовыми вырубками леса для военного флота при Петре I, были изданы весьма жесткие законы, направленные против самовольной порубки. Порубщикам грозили наказание кнутом, вырывание ноздрей, штраф (за дуб, например, 15 рублей). Современники рассказывали, что Петр I, заметив неэкономное устройство печи в какой-то пивоварне, повелел ее переделать. "Ты видишь только то, что у тебя под носом, - сказал он хозяину пивоварни, - чтооколо Петербурга ныне лесу много и дрова дешевы, а не рассуждаешь, что без бережи и самые большие леса истребиться могут в краткое время".

За последние 100 лет площадь лесов на Землесократилась вдвое. Каждую минуту в мире вырубается около 20га леса. Ежегодно уничтожается площадь тропического леса, равная почти всей площади Великобритании.

Погибают леса и от пожаров. Сейчас причина 80% лесных пожаров - незатушенный окурок или непогашенный костер. Только 20% пожаров возникает от удара молнии, самовозгорания высохшего мха и т.д.

Но вот что примечательно. В Швеции за последнее столетие площадь лесов удвоилась. И ничего удивительного в этом нет: в пересчете на каждого жителя Швеции здесь сажают около 50 деревьев в год. В Англии с помощью лесопосадок всего за одно десятилетие - с 1970 по 1980г. - площадь лесов также удалось увеличить вдвое.

С развитием современной промышленности воздействие человека на природу стало по-настоящему всеохватывающим. В кадрах кинохроники 30 - 50-х гг. XX в. часто можно видеть панораму дымящихся труб, которая должна была служить символом цивилизации.

Между тем еще в 1309г. индеец по имени Пульча Кито, житель Теночтитлана, был осужден за то, что прямо в черте города выжигал древесный уголь. "Никому не позволено отравлять дымом городской воздух!" - решили судьи, вынося суровый приговор: смертную казнь. Жители современного Мехико, расположенного на месте древнего Теночтитлана, могли бы горько посмеяться над наивностью (или предусмотрительностью?) ацтекских судей. Воздух Мехико ныне до предела насыщен всевозможными вредными выбросами.

В пересчете на каждого жителя Земли в атмосферу планеты ежегодно выбрасывается 30 т двуокиси серы, 200кг соединений свинца, 50т пыли.

Литр нефти способен отравить миллион тонн воды. Только танкеры, перевозящие нефть, ежегодно сбрасывают в Мировой океан 1,5млн. тонн нефти. И это лишь седьмая часть ежегодного сброса нефти в океан. Морские водоросли поставляют обитателям Земли две трети кислорода, который необходим для дыхания. Растекаясь по поверхности воды морей и океанов, нефть покрывает ее радужной пленкой и нарушает процесс поступления кислорода. Нефть - самый мощный, но не единственный источник загрязнения океана.

Наряду с разнообразными ядовитыми стоками небезобиден и пластиковый мусор, попадающий в Мировой океан. Сколько плавающего вредного мусора невольно процеживают из воды и проглатывают усатые киты, питающиеся мелкими обитателями моря! Одна из причин вымирания морских черепах, поедающих медуз, - пластиковые пакеты. Принимая их за свою добычу, черепахи набивают пакетами желудок и погибают.

Зачастую воздействие человека на природу не сразу заметно. Ясно, например, что свинцовая дробь, выпущенная, скажем, в дикую утку и попавшая в цель, принесет природе некоторый ущерб. Но вот дробь, не попавшая в цель и рассеявшаяся по округе, принесет гораздо больший ущерб - а это, к сожалению, далеко не для всех очевидно. Проглоченная птицами, которые постоянно ищут мелкие камешки для перетирания пищи в зобу, она может привести к их отравлению и смерти. В США, оказывается, ежегодно от свинцового отравления гибнут несколько миллионов птиц. К такому же печальному результату приводит использование свинцовых грузил. А английских водоемах, к примеру, каждый год теряется около 250т грузил. По подсчетам ученых, от пятой части до половины поголовья уток в разных странах находится в той или иной стадии свинцового отравления.

Конечно, живая природа стремится "приспособиться" к воздействию человека. К примеру, первое время после проведения телеграфных линий медведи забирались на телеграфные столбы в поисках меда, принимая шум проводов за жужжание пчел. Дятлам в этом шуме тоже чудилось жужжание насекомых, и они долбили столбы в поисках пищи. Но потом животные "привыкли" к телеграфным столбам и перестали обращать на них внимание.

Однако у живой природы есть определенный предел "приспособляемости". В ответ на бездумное ее "покорение" она начинает отвечать человеку жестокими и часто непредсказуемыми ударами. Ведь человек - не "чужеродный элемент", со стороны влияющий на остальную природу, а ее неотъемлемая часть. Один из примеров воздействия на природу, "рикошетом" ударившего по человеку, - применение ядохимикатов для защиты растений.

Уничтожая вредных насекомых, ядохимикаты обеспечили увеличение урожая. Но они стали попадать и в пищу человека, приводя к отравлениям, болезням. Что же касается вредителей, то они постепенно сумели приспособиться к ядам. Уже у более 500 видов вредных насекомых обнаружена устойчивость к какому-либо ядохимикату, а некоторые (около десятка видов), в том числе знаменитый картофельный вредитель - колорадский жук, на сегодняшний день приобрели устойчивость почти ко всем ядохимикатам.

Постоянные утечки нефти из поврежденных танкеров приводят к массовой гибели морских птиц, оперение которых облепливает нефть.

10.Охрана биогеоценозов.

Сейчас уже стало очевидно, что, воздействуя на живую природу, мы воздействуем в конечном счете на самих себя. И защита природных сообществ, исчезающих видов, борьба с загрязнением окружающей среды - это и защита человека.

Примером охраны биогеоценозов могут служить лесничества, создаваемые для высадки молодых деревьев, а также для ограничения охотничьего промысла. Примером могут также служить заповедники и национальные парки, создаваемые для охраны каких-то определенных видов растений и животных. Создаются также массовые общества, пропагандирующие сохранение и охрану окружающей среды, такие как общество "зеленых" и т.п.

С 1948г. Международный союз охраны природы начал целенаправленную работу по сбору данных о редких и исчезающих видах животных. В 1966г. Собранные данные были опубликованы под названием "Красная книга фактов". (Данные Красной книги периодически обновляются).

Сюда были внесены исчезающие и редкие животные, разделенные на четыре категории: исчезающие виды (1 категория), редкие, сокращающиеся виды, и виды, степень угрозы для которых точно не установлена. Позднее добавилась еще одна категория: виды, которым угрожал исчезновение, но опасность для которых миновала.

Конечно, самого издания Красной книги для успешной охраны редких видов недостаточно. Красный цвет книги - сигнал опасности. Количество "зеленых страниц", куда заносятся виды, выведенные из-под угрозы истребления, - один из реальных показателей улучшений в деле защиты природы.

Очевидно, что биогеоценозы нуждаются в нашей защите, но парадокс заключается в том, что защищать их надо от нас самих…

11.Биологические принципы и способы сохранения природного биоразнообразия.

Биологические системы разных иерархических уровней характеризуются различной структурой, законами развития и функционирования. Поэтому необходимо определить принципы и способы сохранения биоразнообразия на разных иерархических уровнях.

Организменный принцип

Объект: организм.

Исходное научное положение: организмы - элементарные единицы жизни, являющиеся носителями наследственной информации о главных свойствах и признаках вида.

Основные задачи:

Сохранение организмов и обеспечение их воспроизводства.

Сохранение генотипов.

Способы сохранения:

Содержание и разведение организмов в неволе - в питомниках, зоопарках, ботанических садах включает в себя методы их содержания и воспроизводства, которое может происходить как естественным, так и искусственным путем.

Хранение генетических материалов (гамет, зигот, соматических клеток, зародышей) в низкотемпературных генетических банках, в банках клеточных и тканевых культур, а также в банках семян.

Введение видов в культуру. Введение видов, численность которых сокращается из-за их неумеренной эксплуатации, в культуру может ослабить или снять этот пресс с их природных популяций.

Этот принцип позволяет сохранить лишь часть генетического разнообразия природных популяций. В генетических банках, различных питомниках, ботанических садах могут быть сохранены только отдельные организмы (их генотипы) или их небольшие группы. Генетическое разнообразие даже очень многочисленных популяций, восстановленных из сохраненных в неволе или в криобанках организмов, будет основано лишь на тех генах, которыми обладали особи-основатели. Кроме того, при долговременном разведении в неволе малочисленных групп организмов в них нарушаются генетические процессы, свойственные природным популяциям, происходит сокращение генетического разнообразия. Введение видов в культуру также не может сохранить генофонд природных популяций и видов, поскольку при доместикации неизбежны существенные изменения свойств организмов и генетической структуры популяции.

Организменный принцип может рассматриваться как основной лишь: когда исчерпаны все резервы сохранения естественных популяций вида:

если в настоящее время невозможно блокировать действие основных угрожающих виду факторов, включая случаи неконтролируемой интродукции и гибридизации, ведущие к утрате чистоты генофонда природных популяций;

при критически низкой общей численности, обусловливающей недопустимо высокую вероятность случайного исчезновения вида (популяции) из природы;

при сильных нарушениях генетической структуры популяций (включая снижение генетического разнообразия), приводящих к инбредной депрессии, снижению жизнеспособности особей и проявлению нетипичных для вида признаков;

при разрушении механизмов самовосстановления популяции и необходимости ее искусственного воспроизводства.

Популяционный принцип

Объект: популяция.

Исходное научное положение: популяции представляют собой форму существования вида, являются элементарной единицей эволюционного процесса и обладают уникальным генофондом.

Основные задачи:

Сохранение или восстановление численности и ареала природных популяций, достаточных для их устойчивого существования и использования.

Сохранение внутрипопуляционного генетического разнообразия.

Сохранение разнообразия структуры популяции (этолого-социальной, пространственной, половой, возрастной структур).

Численность популяции имеет важнейшее значение. Сокращение численности повышает вероятность случайного вымирания популяции и сопровождается сокращением внутрипопуляционного генетического разнообразия. Генетическое разнообразие, этолого-социальная, пространственная, возрастная и половая структуры популяции определяют ее устойчивость, способность к адаптации и возможность выживания в изменяющихся условиях среды. Еще одно необходимое условие полноценного долговременного сохранения популяции - сохранение типичной для нее природной среды обитания.

Способы сохранения:

Сохранение популяций редких и исчезающих видов, занесенных в Красную книгу Российской Федерации, контроль за состоянием популяций других неэксплуатируемых видов. При этом следует уделять внимание не только поддержанию численности популяции, но и сохранению ее внутрипопуляционной структуры.

Регламентирование промысла популяций эксплуатируемых видов. При планировании промысла необходимо учитывать задачи поддержания численности популяции на устойчивом уровне и сохранения ее генетической и других структур. Последнее обеспечивается учетом не только объема добычи, но и качественной структуры (соотношение полов, возрастов, размеров и т.п.) изымаемой части популяции. Сохранение генетического разнообразия популяций и их структуры должно быть необходимым условием любых форм неистощительной эксплуатации природных популяций.

Сохранение и восстановление среды обитания, реконструкция биотопов. Этот метод управления имеет исключительно важное значение и особенно важен в регионах с высокой интенсивностью хозяйственной деятельности. Сокращение мест обитаний - одна из основных причин исчезновения природных популяций. Нередко для поддержания и сохранения исчезающей популяции бывает необходимо и достаточно восстановить типичную для нее среду обитания, реконструировать исчезнувшие биотопы, необходимые для популяции.

Охрана популяций на ООПТ. Охрана на ООПТ является одним из наиболее действенных методов сохранения малочисленных или исчезающих популяций, в том числе популяций видов, включенных в Красную книгу РФ. В ряде случаев для сохранения конкретных популяций может быть необходима организация специальных ООПТ.

Искусственное воспроизводство природных популяций - важный метод поддержания и восстановления популяций редких и исчезающих видов, находящихся в критическом состоянии. Однако при частичном, а тем более полном переходе на искусственное воспроизводство нарушаются естественные механизмы формирования генетической структуры популяции, ее генофонд обедняется. Необходимо стремиться к восстановлению естественной системы воспроизводства природной популяции.

Видовой принцип

Объект: вид.

Исходное научное положение: вид есть наименьшая генетически закрытая система, обладающая неповторимым генофондом; вид представляет собой, как правило, систему взаимосвязанных локальных популяций, внутривидовых форм и подвидов.

Основные задачи:

Сохранение численности и ареалов видов.

Сохранение пространственно-генетической популяционной структуры вида.

Сохранение разнообразия популяций, внутривидовых форм (сезонных рас, экологических форм) и подвидов.

Сохранение популяционной структуры вида - необходимое условие его устойчивого существования и неистощительного использования. Локальные популяции, внутривидовые формы и подвиды являются носителями уникальных адаптаций вида к конкретным условиям среды. Для поддержания пространственно-генетической структуры вида необходимо сохранение той степени изоляции популяций и форм, которая характерна для ненарушенных природных популяций. Губительны как усиление изоляции популяций и форм, так и разрушение природных барьеров между ними, их искусственное смешивание.

Способы сохранения:

Сохранение редких и исчезающих видов, занесенных в Красную книгу Российской Федерации, контроль за состоянием других неэксплуатируемых видов. Следует уделять внимание сохранению не только общей численности и ареала вида, но и поддержанию его популяционной структуры.

Регламентирование промысла эксплуатируемых видов. При планировании промысла на видовом уровне необходимо учитывать не только задачи поддержания его численности на устойчивом уровне, но и пространственно-генетической популяционной структуры вида.

Сохранение и восстановление среды обитания видов, реконструкция биотопов. Сохранение и восстановление среды обитания крайне важно в регионах с высокой интенсивностью хозяйственной деятельности человека. Реконструкция биотопов может быть необходима при утрате некоторых специфических стаций вида (например, мест размножения или зимовки), а также при воссоздании утраченных популяций вида.

Охрана видов на ООПТ. Этот способ наиболее эффективен в отношении исчезающих узкоареальных видов, в том числе ряда видов, занесенных в Красную книгу Российской Федерации.

Реакклиматизация (реинтродукция) видов, воссоздание утраченных популяций. Реакклиматизация должна производиться с учетом требований вида к среде обитания (в прежних местах обитания после восстановления там необходимых для вида условий, а также в специально подобранные или реконструированные биотопы). Воссоздаваемые популяции должны становиться частью внутрипопуляционной структуры вида. Мероприятия по реакклиматизации наиболее актуальны в отношении видов, занесенных в Красную книгу, ареал и численность которых сильно сократились в прежние годы, но сегодня имеют тенденцию к восстановлению.

Биоценотический принцип

Объект: сообщество организмов.

Исходное научное положение: виды в природе существуют в тесной функциональной связи с другими видами, в форме сообществ организмов.

Основные задачи:

Сохранение и восстановление сообществ.

Сохранение видового разнообразия сообществ и разнообразия функционально-ценотических комплексов.

Поддержание естественных процессов формирования состава и структуры сообществ.

Разнообразие видов определяет сложность сообщества и структуру ценотических связей. Исчезновение отдельных видов и сокращение видового разнообразия ведет к деградации и разрушению сообщества. Внедрение в сообщество посторонних видов как в результате их интродукции человеком, так и при самостоятельном расселении также нарушает структуру природных сообществ. Полноценное и долговременное сохранение сообществ возможно только при сохранении присущего им разнообразия видов. Нормальное существование и развитие систем биоценотического уровня предполагает закономерную смену сукцессионных стадий. При разработке стратегии управления биоразнообразием на биоценотическом уровне необходимо учитывать динамический характер этих систем. Сохранение их может быть обеспечено только при сохранении разнообразия сообществ, представляющих разные стадии сукцессии, и всего формирующего их видового разнообразия.

Способы сохранения:

Контроль за антропогенной нагрузкой на сообщества. Осуществляется различными мерами экологического контроля (включая меры по контролю за эксплуатацией отдельных видов, регулирование интенсивности рекреации и др.). Сокращение антропогенной нагрузки на биоценозы до уровня, соответствующего способности сообщества к самовосстановлению, может быть достаточным условием для их долговременного сохранения.

Контроль за составом и структурой сообществ. Для устойчивого существования сообществ необходимо сохранение присущего им видового состава, включая характерное соотношение численности разных видов, а также структуры ценотических связей с учетом их динамического характера.

Реинтродукция исчезнувших из биоценоза видов. Этот способ эффективен в том случае, если структура биоценоза с момента исчезновения из него вида не претерпела необратимых изменений и реинтродукция вида повышает устойчивость биоценоза в целом. Реинтродукция вида в сильно измененный биоценоз может сделать его неустойчивым.

Контроль за саморасселением и акклиматизацией чужеродных видов. Главной задачей является не допустить вселения инвазийных видов в природные сообщества, поскольку они могут сильно изменить их структуру. Изъятие этих видов из биоценозов и восстановление их структуры будет сильно затруднено или невозможно.

Реставрация (реконструкция) сообществ и биоценозов. К этому способу приходиться прибегать, когда нарушения биоценоза столь сильны, что его самовосстановление либо невозможно, либо займет очень длительное время. Восстановить природный биоценоз полностью в прежнем виде практически невозможно. Кроме того, реставрация требует больших затрат ресурсов. В силу всего этого приоритетной должна считаться задача сохранения существующих биоценозов.

Экосистемный принцип

Объект: экосистема (биогеоценоз, биогидроценоз)

Исходное научное положение: совокупность функционально взаимосвязанных организмов (биоценоз) и абиотических компонентов среды, в которой они существуют (биотоп), составляют единую систему (экосистему). Биогеоценоз (биогидроценоз) является эволюционно сложившейся, минимальной устойчивой экосистемой с полным набором экологических компонентов.

Основные задачи:

Сохранение и восстановление природных экосистем.

Сохранение и восстановление биотопов.

Полноценное и долговременное сохранение видов и сообществ организмов возможно только в составе природных экосистем, при сохранении типичной для них абиотической среды. Важнейшим компонентом наземных экосистем являются почвы. Без сохранения разнообразия почв невозможно сохранения биоразнообразия этих экосистем.

Антропогенные воздействия на экосистемы можно разделить на физические, изменяющие физические характеристики среды (все виды строительства, добыча полезных ископаемых, зарегулирование стока рек, водопотребление, тепловое и шумовое загрязнение, электромагнитные поля, искусственное освещение и др.), химические, обладающие токсичной, тератогенной, канцерогенной и мутагенной активностью (металлы и их соли, нефтепродукты и фенолы, поверхностно-активные вещества, пестициды, диоксины и другие яды; радионуклиды; биогенные элементы, приводящие к эвтрофикации; кислотные дожди) и биологические, направленные на популяции, виды и сообщества организмов (были в основном рассмотрены в разделах, посвященных популяционному, видовому и биоценотическому принципам).

Способы сохранения:

Экологический контроль за использованием территорий и акваторий. На этом уровне внимание должно уделяться прежде всего сохранению и восстановлению абиотической среды (биотопов).

Создание ООПТ с разным режимом охраны. Режим охраны ООПТ может предусматривать специальные меры по сохранению абиотической среды, например, запрет тех или иных типов физического или химического воздействия, охрана уникальных абиотических компонентов среды (водопады, ключи, скалы и др.).

Восстановление биотопов как условие восстановления биоценозов и экосистем в целом (очистка от загрязнений, рекультивация наземных биотопов, мелиорация водоемов и др.).

Реконструкция (реставрация) природных экосистем необходима, когда природная экосистема, включая биотоп, разрушена. В качестве необходимого этапа этот метод включает реставрацию биотопа.

Территориальный принцип

Объект: комплекс сопряженных экосистем (биогеоценозов, биогидроценозов) на единой территории (акватории).

Исходное научное положение: Территориально-сопряженный комплекс экосистем формируется в пределах территории, имеющей единую историю развития, и состоит из взаимосвязанных экосистем.

Основные задачи:

Сохранение территориальных комплексов экосистем.

Сохранение разнообразия природных экосистем (биогеоценозов, биогидроценозов) и их взаимосвязи в пределах территориального комплекса.

Способы сохранения:

Территориальное планирование с учетом задачи сохранения биоразнообразия. Планирование социально-экономического развития административных территории (например, определение места строительства того или иного объекта, включая дороги и другие линейные сооружения, территориальное размещение землепользователей и др.) должно осуществляться с учетом необходимости сохранения биоразнообразия (разнообразия видов, разнообразия экосистем и сохранения целостности территориально-сопряженных комплексов экосистем) на этой территории.

Планирование мер по сохранению и устойчивому использованию биоразнообразия в пределах экорегионов или бассейнов. Планирование любых управляющих воздействий, направленных на биологические системы должно осуществляться с учетом их масштабов и целостности, то есть по бассейновому или экорегиональному принципу, которые должны дополнять административно-территориальный подход к планированию.

Создание ООПТ с разным режимом охраны и развитие сети ООПТ. В пределах крупных ООПТ сохраняются целые комплексы экосистем. Более мелкие ООПТ обеспечивают сохранение отдельных экосистем или даже их элементов (например, памятники природы). Взаимосвязь сохраняемых на ООПТ природных экосистем и их элементов должна обеспечиваться посредством экологических коридоров. Сеть ООПТ должна сохранять все разнообразие экосистем в пределах территории и обеспечивать целостность территориально-сопряженных комплексов экосистем.

Биосферный принцип

Объект: биосфера.

Исходное научное положение: разнообразие видов и экосистем обеспечивает поддержание биосферных процессов и функционирование биосферы как единой системы.

Основные задачи:

Сохранение глобальной экосистемы (биосферы).

Сохранение глобального видового разнообразия.

Сохранение глобального разнообразия экосистем.

Непрерывность живого покрова планеты и его глобальная устойчивость обеспечиваются разнообразием видов, биоценозов и экосистем. Деятельность человека приводит к сокращению глобального разнообразия: сокращается площадь природных экосистем, уничтожаются целые типы природных экосистем, исчезают виды живых организмов. Это подрывает возможности живого покрова Земли выполнять свои биосферные функции.

Способы сохранения:

Разработка и реализация глобальной и национальных стратегий по сохранению биоразнообразия. Конвенция по биоразнообразию (Рио-де-Жанейро, 1992) положила начало созданию глобальной системы сохранения биоразнообразия. В рамках Конвенции ведется работа по международной координации принципов и подходов к сохранению биоразнообразия.

Заключение международных договоров по сохранению биоразнообразия и контроль за их выполнением. Международные договоры (например, Конвенция о водно-болотных угодьях, Конвенция о международной торговле видами дикой фауны и флоры, и др.) направлены на сохранение наиболее значимых для функционирования биосферы систем, либо преследуют цель усиления контроля за теми видами деятельности человека, которые наносят наиболее сильный ущерб живой природе.

Разработка и выполнение международных программ по исследованию и сохранению отдельных типов природных систем и видов организмов. Такие международные программы в первую очередь должны быть ориентированы на наиболее важные для сохранения глобального биоразнообразия объекты. Они могут иметь как глобальный, так и региональный уровень.

Участие в ведении Списка редких и исчезающих видов животных и растений МСОП. Список МСОП призван определять наиболее уязвимые в глобальном масштабе виды живых организмов. В него (1996) включено: 5205 видов животных (1891 вид беспозвоночных и 3314 вида позвоночных), 129 из которых обитают на территории России (6 видов беспозвоночных и 123 вида позвоночных).

Развитие глобальной сети ООПТ, включая биосферные заповедники. Сегодня в глобальную сеть объединено 368 биосферных заповедников в 91 стране, 21 из них находится в России.

Дата добавления: 2015-07-26