Diversité biologique et méthodes de son évaluation.

Sur cette photo, nous voyons de nombreux types de plantes poussant ensemble dans un pré dans la plaine inondable de la rivière. Budyumkan au sud-est de la région de Chita. Pourquoi la nature avait-elle besoin de tant d'espèces dans un même pré ? À ce sujet et Dans la question dans cette conférence.

Diversité de la couverture biotique, ou biodiversité, est l'un des facteurs du fonctionnement optimal des écosystèmes et de la biosphère dans son ensemble. La biodiversité assure la résilience des écosystèmes aux agressions extérieures et y maintient un équilibre dynamique. Le vivant du non-vivant, tout d'abord, diffère de plusieurs ordres de grandeur par sa grande diversité et la capacité non seulement de préserver cette diversité, mais aussi de l'augmenter considérablement au cours de l'évolution. De manière générale, l'évolution de la vie sur Terre peut être vue comme un processus de structuration de la biosphère, un processus d'accroissement de la diversité des organismes vivants, des formes et des niveaux de leur organisation, un processus d'émergence de mécanismes qui assurent la stabilité du vivant systèmes et écosystèmes dans les conditions en constante évolution de notre planète. C'est la capacité des écosystèmes à maintenir l'équilibre, en utilisant pour cela les informations héréditaires des organismes vivants, qui fait de la biosphère dans son ensemble et des écosystèmes locaux des systèmes matière-énergie au sens plein.

géobotaniste russe L. G. Ramenski en 1910, il a formulé le principe de l'individualité écologique des espèces - un principe qui est la clé pour comprendre le rôle de la biodiversité dans la biosphère. Nous voyons que de nombreuses espèces vivent ensemble dans chaque écosystème en même temps, mais nous pensons rarement à la signification écologique de cela. Écologique individualité les espèces végétales vivant dans la même communauté végétale dans le même écosystème permettent à la communauté de se reconstituer rapidement lorsque les conditions externes changent. Par exemple, lors d'un été sec dans un écosystème donné rôle principal les individus de l'espèce A, plus adaptés à la vie en manque d'humidité, jouent pour assurer le cycle biologique. En année humide, les individus de l'espèce A ne sont pas à leur optimum et ne peuvent assurer le cycle biologique dans les conditions modifiées. Cette année-là, les individus de l'espèce B commencent à jouer le rôle principal pour assurer le cycle biologique de cet écosystème. La troisième année s'est avérée plus fraîche ; dans ces conditions, ni l'espèce A ni l'espèce B ne peuvent assurer la pleine utilisation de l'environnement écologique. potentiel de cet écosystème. Mais l'écosystème se reconstitue rapidement, puisqu'il contient des individus de l'espèce B qui n'ont pas besoin temps chaud et bien photosynthétiser à basse température.

Si nous regardons comment les choses se passent dans les écosystèmes réels du Primorsky Krai, nous verrons que dans une forêt de conifères à feuilles caduques, par exemple, sur un terrain de 100 m². mètres poussent des individus de 5-6 espèces d'arbres, 5-7 espèces d'arbustes, 2-3 espèces de vignes, 20-30 espèces de plantes herbacées, 10-12 espèces de mousses et 15-20 espèces de lichens. Toutes ces espèces sont écologiquement individuelles et, à différentes saisons de l'année, dans différentes conditions météorologiques, leur activité photosynthétique varie considérablement. Ces espèces semblent se compléter, rendant la communauté végétale dans son ensemble écologiquement plus optimale.

Selon le nombre d'espèces d'une forme de vie similaire qui ont des exigences similaires pour environnement externe cohabitant dans un écosystème local, on peut juger de la stabilité des conditions dans cet écosystème. Dans des conditions stables, ces espèces seront généralement moins nombreuses que dans des conditions instables. Si les conditions météorologiques ne changent pas pendant un certain nombre d'années, la nécessité de en grand nombre les espèces disparaissent. Dans ce cas, l'espèce est préservée, ce qui, dans ces conditions stables, est la plus optimale de toutes les espèces possibles de cette flore. Tout le reste est progressivement éliminé, incapable de résister à la concurrence avec lui.

Dans la nature, nous trouvons de nombreux facteurs ou mécanismes qui fournissent et maintiennent une grande diversité d'espèces dans les écosystèmes locaux. Tout d'abord, ces facteurs comprennent une reproduction excessive et une surproduction de graines et de fruits. Dans la nature, les graines et les fruits sont produits des centaines et des milliers de fois plus qu'il n'est nécessaire pour compenser la perte naturelle due à la mort prématurée et à la mort de vieillesse.

Grâce aux adaptations pour la distribution des fruits et des graines sur de longues distances, les rudiments de nouvelles plantes tombent non seulement sur les zones qui sont actuellement favorables à leur croissance, mais également sur les zones dont les conditions sont défavorables à la croissance et au développement des individus de ces espèces. . Néanmoins, ces graines germent ici, existent dans un état déprimé pendant un certain temps et meurent. Cela se produit tant que les conditions environnementales sont stables. Mais si les conditions changent, alors les semis d'espèces inhabituelles pour cet écosystème, auparavant vouées à la mort, commencent à pousser et à se développer ici, passant par un cycle complet de leur développement ontogénétique (individuel). Les écologistes disent que dans la nature (lire, dans la biosphère) il y a pression puissante de la diversité de la vieà tous les écosystèmes locaux.

Général pool génétique de la couverture terrestre- ses écosystèmes flore-locaux de cette région sont utilisés au maximum en raison de la pression de la biodiversité. Dans le même temps, les écosystèmes locaux en termes d'espèces s'enrichissent. Au cours de leur formation et de leur réarrangement, la sélection écologique des composants appropriés est effectuée à partir d'un plus grand nombre de candidats dont les diagermes se sont introduits dans un habitat donné. Ainsi, la probabilité de former une communauté végétale écologiquement optimale augmente.


Ce graphique (Willy, 1966) montre comment le nombre de lièvres (courbe 1) et le nombre de lynx (courbe 2) évoluent de manière synchrone dans l'un des écosystèmes. À mesure que le nombre de lièvres augmente, avec un certain retard, le nombre de lynx commence à augmenter. En augmentant ses effectifs, le lynx a un effet déprimant sur la population de lièvres. Dans le même temps, le nombre de lièvres se réduit, les lynx ne peuvent plus se nourrir et quittent cet écosystème, ou meurent. La presse du côté du lynx diminue et le nombre de lièvres augmente. Moins il y a d'espèces de prédateurs et d'espèces d'animaux herbivores dans l'écosystème, plus les fluctuations de leur nombre sont importantes, plus il est difficile pour l'écosystème de maintenir son équilibre. Avec un grand nombre d'espèces de proies et d'espèces de prédateurs (voir le schéma précédent), les fluctuations des effectifs ont une amplitude beaucoup plus faible.

Ainsi, le facteur de stabilité d'un écosystème local n'est pas seulement la diversité des espèces vivant dans cet écosystème local, mais aussi la diversité des espèces dans les écosystèmes voisins, à partir desquels l'introduction de diagermes (graines et spores) est possible. Cela s'applique non seulement aux plantes qui mènent un mode de vie attaché, mais encore plus aux animaux qui peuvent se déplacer d'un écosystème local à un autre. De nombreux individus animaux, n'appartenant spécifiquement à aucun des écosystèmes locaux (biogéocénoses), jouent pourtant un rôle écologique important et participent à assurer le cycle biologique de plusieurs écosystèmes à la fois. De plus, ils peuvent aliéner la biomasse dans un écosystème local et rejeter des excréments dans un autre, stimulant la croissance et le développement des plantes dans ce second écosystème local. Parfois, un tel transfert de matière et d'énergie d'un écosystème à un autre peut être extrêmement puissant. Ce flux relie des écosystèmes complètement différents.

Par exemple, les poissons migrateurs, accumulant leur biomasse dans la mer, vont frayer dans le cours supérieur des rivières et des ruisseaux, où après le frai, ils meurent et deviennent la nourriture d'un grand nombre d'espèces animales (ours, loups, de nombreuses espèces de mustélidés, de nombreuses espèces d'oiseaux, sans parler des hordes d'invertébrés). Ces animaux se nourrissent de poissons et rejettent leurs excréments dans les écosystèmes terrestres. Ainsi, la substance de la mer migre vers les terres profondes du continent et est assimilée par les plantes et incluse dans de nouvelles chaînes du cycle biologique.

Arrêtez d'entrer dans les rivières de l'Extrême-Orient pour le frai Saumon, et dans 5 à 10 ans, vous verrez à quel point la population de la plupart des espèces animales changera. Le nombre d'espèces animales changera et, par conséquent, des réarrangements du couvert végétal commenceront. La diminution du nombre d'espèces animales prédatrices entraînera une augmentation du nombre d'herbivores. Ayant rapidement miné leur base alimentaire, les animaux herbivores commenceront à mourir et les épizooties se propageront parmi eux. Le nombre d'animaux herbivores diminuera et il n'y aura plus personne pour répandre les graines de certaines espèces et manger la biomasse d'autres espèces végétales. En un mot, à la fin de l'entrée dans les rivières de poissons rouges sur Extrême Orient une série de restructurations va commencer dans toutes les parties des systèmes écologiques qui se trouvent à des centaines voire des milliers de kilomètres de la mer.

Et ces graphiques (G.F. Gause, 1975) montrent comment dans un écosystème le nombre de ciliés sabots (animal unicellulaire) (courbe 1) et de ciliés prédateurs se nourrissant de ciliés sabots (courbe 2) change. Les deux graphes du haut - l'écosystème est fermé et limité dans l'espace : a - le sabot cilié n'a pas d'abri ; b - l'infusoire à chaussures a un abri. Les graphiques inférieurs (c) montrent que l'écosystème est ouvert ; si des conditions défavorables se produisent, les deux espèces peuvent se cacher ou aller dans un autre système. Avec l'apparition de conditions favorables, les deux espèces peuvent revenir.

Malheureusement, les écologistes ne sont pas encore capables de modéliser le comportement d'écosystèmes réels dans des conditions de changement de certains facteurs environnementaux. Et le point ici n'est pas seulement l'extrême complexité des systèmes écologiques et le manque d'informations suffisantes sur leur composition. Aucune théorie en écologie ne permettrait une telle modélisation. A cet égard, avec un impact puissant sur les écosystèmes, une grande prudence s'impose et en suivant la règle: "Avant d'influencer l'écosystème et de le déséquilibrer, mesurez sept fois" et ... ne coupez pas - refusez cet impact. Le 20e siècle nous a convaincus qu'il était plus logique de protéger les écosystèmes naturels en les maintenant en équilibre que de refaire ces écosystèmes pour tenter de les optimiser.

Il faut dire que pour maintenir l'équilibre des écosystèmes locaux et pour leur optimisation biogéochimique, il importe non pas la diversité taxonomique en soi selon le principe « plus il y a d'espèces, mieux c'est », mais variété fonctionnelle, ou une variété d'écobiomorphes. Une mesure de la diversité fonctionnelle d'un écosystème est le nombre d'écobiomorphes et de synusies de plantes, d'animaux, de champignons et de micro-organismes. mesure diversité taxonomique est le nombre d'espèces, de genres, de familles et d'autres taxons supérieurs.

Diversité des espèces et diversité Forme de vie ou écobiomorphe - c'est loin d'être la même chose. Je vais le démontrer avec un exemple. Dans le pré des espèces, genres et familles de plantes peuvent vivre 2 à 3 fois plus que dans forêt de conifères sombre. Cependant, en termes d'écobiomorphes et de synusie, il s'avère que la biodiversité de la forêt de conifères sombres en tant qu'écosystème est bien supérieure à la biodiversité de la prairie en tant qu'écosystème. Dans le pré, nous avons 2-3 classes d'écobiomorphes, et dans la sombre forêt de conifères, 8-10 classes. Les espèces de la prairie sont nombreuses, mais toutes appartiennent soit à la classe des écobiomorphes, graminées mésophytes vivaces d'été, soit à la classe des graminées annuelles, soit à la classe des mousses vertes. En forêt, les différentes classes d'écobiomorphes sont : les conifères foncés, arbres à feuilles caduques, arbustes à feuilles caduques, arbustes à feuilles caduques, graminées vertes d'été mésophytes vivaces, mousses vertes, lichens épigés, lichens épiphytes.

La biodiversité des organismes de la biosphère ne se limite pas à la diversité des taxons et à la diversité des écobiomorphes des organismes vivants. Par exemple, nous pouvons entrer dans une zone entièrement occupée par un écosystème élémentaire local - un marais surélevé ou une forêt d'aulnes humide à l'embouchure grosse rivière. Dans une autre zone sur le même territoire, nous rencontrerons au moins 10-15 types d'écosystèmes élémentaires locaux. Les écosystèmes de forêts de conifères à larges feuilles au fond des vallées fluviales sont régulièrement remplacés ici par des écosystèmes de forêts mixtes d'arbustes de cèdre et de chêne sur les pentes douces du sud des montagnes, des forêts mixtes de mélèzes et de chênes sur les pentes douces du nord des montagnes , des forêts d'épicéas et de sapins dans la partie supérieure des pentes raides nord des montagnes et des écosystèmes de prairies steppiques et de végétation de touffe sur les pentes raides sud des montagnes. Il est facile de comprendre ce qui est diversité intra-paysage des écosystèmes déterminés non seulement par la diversité de leurs espèces et écobiomorphes constitutifs, mais aussi variété de fond de paysage écologique principalement associée à la diversité des reliefs, à la diversité des sols et de leurs roches sous-jacentes.

L'expression "diversité biologique", comme l'a noté N.V. Lebedev et D.A. Krivolutsky, a été utilisé pour la première fois par G. Bates en 1892 dans le célèbre ouvrage "Naturalist in the Amazon", lorsqu'il a décrit ses impressions de rencontre avec sept cents espèces de papillons au cours d'une excursion d'une heure. Le terme « biodiversité » est entré dans une large utilisation scientifique en 1972 après la Conférence des Nations Unies sur l'environnement à Stockholm, lorsque les écologistes ont réussi à convaincre les dirigeants politiques des pays de la communauté mondiale que la protection de la faune est une tâche prioritaire pour tout pays.

La diversité biologique est la totalité de toutes les espèces biologiques et communautés biotiques formées et se développant dans différents habitats (terrestres, terrestres, marins, d'eau douce). C'est la base du maintien des fonctions vitales de la biosphère et de l'existence humaine. Nationale et problèmes mondiaux la conservation de la biodiversité ne peut être réalisée sans recherche fondamentale dans cette région. La Russie, avec son vaste territoire, où la principale diversité des écosystèmes et la diversité des espèces du nord de l'Eurasie est préservée, a besoin du développement d'études spéciales visant à inventorier, évaluer l'état de la biodiversité, développer un système de surveillance, ainsi que développer des principes et les méthodes de conservation des biosystèmes naturels.

Selon la définition donnée par le Fonds mondial faune la biodiversité est « toute la variété des formes de vie sur terre, des millions d'espèces de plantes, d'animaux, de micro-organismes avec leurs ensembles de gènes et des écosystèmes complexes qui forment faune". Avec une compréhension aussi large de la biodiversité, il convient de la structurer selon les niveaux d'organisation de la matière vivante : population, espèce, communauté (ensemble d'organismes d'un même groupe taxonomique dans conditions homogènes), la biocénose (un ensemble de communautés ; la biocénose et les conditions environnementales est un écosystème), les unités territoriales d'un rang supérieur - paysage, région, biosphère.

La diversité biologique de la biosphère comprend la diversité de tous les types d'êtres vivants habitant la biosphère, la diversité des gènes qui forment le pool génétique de toute population de chaque espèce, ainsi que la diversité des écosystèmes de la biosphère dans divers espaces naturels. L'incroyable diversité de la vie sur Terre n'est pas seulement le résultat de l'adaptation de chaque espèce à des conditions environnementales spécifiques, mais aussi le mécanisme le plus important pour assurer la stabilité de la biosphère. Seules quelques espèces de l'écosystème ont une abondance significative, une biomasse et une productivité élevées. Ces espèces sont dites dominantes. Les espèces rares ou peu nombreuses ont un nombre et une biomasse faibles. En règle générale, les espèces dominantes sont responsables du principal flux d'énergie et sont les principaux formateurs d'environnement qui influencent fortement les conditions de vie des autres espèces. Peu d'espèces constituent, pour ainsi dire, une réserve, et lorsque diverses conditions extérieures changent, elles peuvent faire partie des espèces dominantes ou prendre leur place. Les espèces rares créent essentiellement la diversité des espèces. Lors de la caractérisation de la diversité, des indicateurs tels que la richesse en espèces et l'uniformité de la répartition des individus sont pris en compte. La richesse spécifique est exprimée comme le rapport du nombre total d'espèces au nombre total d'individus ou à une unité de surface. Par exemple, 100 individus vivent dans deux communautés dans des conditions égales. Mais dans le premier, ces 100 individus sont répartis en dix espèces, et dans le second, en trois espèces. Dans l'exemple ci-dessus, la première communauté a une diversité d'espèces plus riche que la seconde. Supposons qu'à la fois dans la première et dans la seconde communauté, il y ait 100 individus et 10 espèces. Mais dans la première communauté, les individus sont répartis entre les espèces par 10 dans chacune, et dans la seconde, une espèce a 82 individus, et les autres en ont 2. Comme dans le premier exemple, la première communauté aura une plus grande régularité de la distribution d'individus que le second.

Le nombre total est maintenant espèce connue est d'environ 2,5 millions, et près de 1,5 million d'entre eux sont des insectes, 300 000 autres sont des plantes à fleurs. Il y a à peu près autant d'autres animaux que de plantes à fleurs. Un peu plus de 30 000 algues sont connues, des champignons - environ 70 000, des bactéries - moins de 6 000, des virus - environ un millier. Mammifères - pas plus de 4 000, poissons - 40 000, oiseaux - 8 400, amphibiens - 4 000, reptiles - 8 000, mollusques - 130 000, protozoaires - 36 000, divers vers - 35 000 espèces.

Environ 80% de la biodiversité est constituée d'espèces terrestres (terre-air et environnement du sol vie) et seulement 20% - espèce Environnement aquatique la vie, ce qui est tout à fait compréhensible : la diversité des conditions environnementales dans les masses d'eau est plus faible que sur terre. 74% biodiversité associé aux tropiques. 24% - avec des latitudes tempérées et seulement 2% - avec des régions polaires.

Parce que le forêts tropicales disparaissant à une vitesse catastrophique sous l'assaut des plantations d'hévéa, de bananes et d'autres cultures tropicales très rentables, ainsi que des sources de bois précieux, la plupart de la diversité biologique de ces écosystèmes peut mourir sans recevoir noms scientifiques. C'est une perspective déprimante, et jusqu'à présent, les efforts de la communauté environnementale mondiale n'ont donné aucun résultat tangible dans la conservation forêt tropicale. L'absence de collections complètes rend également impossible de juger de manière fiable le nombre d'espèces vivant dans les milieux marins, qui sont devenus "... une sorte de frontière de notre connaissance de la diversité biologique". À dernières années c'est dans les milieux marins que sont découverts des groupes d'animaux complètement nouveaux.

A ce jour, la biodiversité de la planète n'est pas totalement identifiée. Selon les prévisions, le nombre total d'espèces d'organismes vivant sur Terre est d'au moins 5 millions (et selon certaines prévisions - 15, 30 et même 150 millions). Les moins étudiés sont les groupes systématiques suivants : virus, bactéries, nématodes, crustacés, unicellulaires, algues. Les mollusques, les champignons, les arachnides et les insectes sont également insuffisamment étudiés. Seuls les plantes vasculaires, les mammifères, les oiseaux, les poissons, les reptiles et les amphibiens ont été bien étudiés.

Les microbiologistes ont pu identifier moins de 4 000 espèces de bactéries, mais des études sur l'analyse de l'ADN bactérien réalisées en Norvège ont montré que plus de 4 000 espèces de bactéries vivent dans 1 gramme de sol. La même diversité élevée de bactéries est prédite dans des échantillons de sédiments de fond marin. Le nombre d'espèces bactériennes non décrites se compte en millions.

Le nombre d'espèces d'organismes vivants vivant dans les milieux marins est loin d'être complètement révélé. " milieu marin est devenu une sorte de frontière de notre connaissance de la diversité biologique ». De nouveaux groupes d'animaux marins de rang taxonomique élevé sont constamment identifiés. Des communautés d'organismes inconnus de la science ces dernières années ont été identifiées dans la canopée des forêts tropicales (insectes), dans les oasis géothermiques profondeurs marines(bactéries et animaux), dans les profondeurs de la terre (bactéries à environ 3 km de profondeur).

Le nombre d'espèces décrites est indiqué par les parties ombrées des barres.

Actuellement, la biodiversité désigne tous les types de plantes, d'animaux, de micro-organismes, ainsi que les écosystèmes et les processus écologiques dont ils font partie.

Les évaluations quantitatives de la biodiversité reposent sur l'utilisation de divers indicateurs : du simple nombre d'espèces dans une communauté aux calculs de diverses dépendances et indices basés sur des approches mathématiques et statistiques. Dans ce cas, le facteur temps est nécessairement pris en compte, car la biodiversité ne peut être évaluée qu'à un certain moment. Les indicateurs de diversité ont acquis une grande popularité, qui reflètent non seulement le nombre total d'espèces, mais également les caractéristiques de la composition des biocénoses.

Il existe trois niveaux de biodiversité : génétique, spécifique et écosystémique. La diversité génétique est la quantité totale d'informations génétiques contenues dans les gènes des organismes qui habitent la Terre. La diversité des espèces est la variété des espèces d'organismes vivants qui vivent sur Terre. La diversité des écosystèmes fait référence aux différents habitats, communautés biotiques et processus écologiques dans la biosphère, ainsi qu'à la grande diversité d'habitats et de processus au sein d'un écosystème.

L'indicateur de biodiversité au niveau mondial est considéré comme le rapport des surfaces de territoires de complexes naturels, à des degrés divers soumis à des impacts anthropiques et protégés par l'État.

La biodiversité est la base de la vie sur Terre, l'une des ressources de vie les plus importantes, elle est considérée comme le principal facteur déterminant la stabilité des cycles biogéochimiques de la matière et de l'énergie dans la biosphère. Les relations causales entre de nombreuses espèces jouent un rôle important dans le cycle des flux de matière et d'énergie dans les composants de l'écosystème qui sont directement liés à l'homme. Ainsi, par exemple, les animaux - filtreurs et détritophages, non utilisés par l'homme pour se nourrir, apportent une contribution significative au cycle des éléments biogènes (en particulier le phosphore). Ainsi, même des espèces d'organismes qui ne sont pas incluses dans la chaîne alimentaire humaine peuvent lui être utiles, bien qu'elles en bénéficient indirectement.

De nombreuses espèces ont joué un rôle majeur dans la formation du climat de la Terre et continuent d'être un puissant facteur de stabilisation du climat.

Les processus évolutifs qui ont eu lieu au cours de différentes périodes géologiques ont entraîné des changements importants dans la composition en espèces des habitants de la Terre. Il y a environ 65 millions d'années, à la fin du Crétacé, de nombreuses espèces ont disparu, en particulier les oiseaux et les mammifères, les dinosaures ont complètement disparu. Plus tard, les ressources biologiques ont été perdues plus rapidement et, contrairement à la grande extinction du Crétacé, très probablement causée par des phénomènes naturels, la perte d'espèces est désormais due aux activités humaines. Selon les experts, dans les 20 prochaines heures 30 ans, environ 25% de toutes les espèces sur Terre seront gravement menacées d'extinction.

La menace sur la biodiversité ne cesse de croître. Selon les prévisions, entre 1990 et 2020, entre 5 et 15 % des espèces pourraient disparaître. Les principales causes de perte d'espèces sont :

Perte, fragmentation et modification de l'habitat ;

Surexploitation des ressources :

Pollution environnement;

Déplacement d'espèces naturelles par des espèces exotiques introduites.

La perte de la diversité des espèces en tant que ressource vitale peut avoir de graves conséquences mondiales, car elle menace le bien-être de l'homme et même son existence même sur Terre. La résilience des écosystèmes peut être compromise lorsque la biodiversité est réduite ; les espèces qui ne sont pas actuellement dominantes peuvent devenir dominantes lorsque les conditions environnementales changent. Il n'est pas encore possible de prédire comment la perte de biodiversité affectera le fonctionnement de l'écosystème, mais les experts suggèrent que de telles pertes ne seront probablement pas favorables.

Des mesures actives sont prises pour conserver la biodiversité. La Convention sur la biodiversité a été adoptée en 1992 lors du KOSR-2. La Russie a ratifié la Convention en 1995 ; adopté un certain nombre de lois relatives à la conservation de la biodiversité. La Russie est partie à la convention CITES (1976) en tant que successeur légal de l'URSS.

Les mesures suivantes sont en cours d'élaboration pour la conservation de la biodiversité et son utilisation durable :

1) la protection d'un habitat particulier - la création de parcs nationaux, réserves de biosphère et autres aires protégées;

2) la protection d'espèces individuelles ou de groupes d'organismes contre la surexploitation ;

3) préservation des espèces sous la forme d'un patrimoine génétique dans des jardins botaniques ou des banques ;

4) réduire le niveau de pollution de l'environnement.

La mise en œuvre des mesures prévues s'effectue à travers l'élaboration de programmes internationaux et nationaux visant à mettre en œuvre ces mesures (par exemple, le programme DIVERS1TAS). Une stratégie paneuropéenne sur la diversité biologique et paysagère (1995) a été élaborée. Une base de données d'informations BioNET est en cours de création (au Royaume-Uni), où sont concentrées les données sur toutes les espèces de plantes et d'animaux connues sur Terre ; la première banque de données au monde sur les animaux et les plantes en voie de disparition a été créée (en Allemagne).

Écologie

La vitesse à laquelle ils disparaissent de la surface de la terre différents types les plantes et les animaux est indéniablement magnifique. En 2007 Sigmar Gabriel, le ministre allemand de l'Environnement, après analyse, a annoncé que d'ici 2050, environ 30 % de toutes les espèces qui existent aujourd'hui disparaîtront tout simplement. Les scientifiques estiment également que nous perdons environ 140 000 espèces chaque année. De telles données inquiétantes pourraient conduire à ce que l'on pourrait appeler la période de la "sixième grande disparition".

Les extinctions d'espèces, y compris massives, ne sont pas nouvelles. Bien que nous soyons confrontés aujourd'hui, d'une part, aux conséquences directes des activités humaines : braconnage, perturbation de l'habitat, pollution et changement climatique anthropique, il existe un certain nombre d'autres raisons pour lesquelles des espèces disparaissent sans intervention humaine.

Qu'adviendra-t-il de l'humanité si la diversité mondiale des espèces est considérablement réduite ? Qu'est-ce qu'une personne perdra avec un grand nombre d'organismes vivants? Nous vous suggérons de vous renseigner sur cinq problèmes que cela peut entraîner :

1) Pertes économiques dues à la perte de biodiversité

Le plus gros problème est problème économique. Si les écosystèmes sont perturbés, c'est-à-dire que de nombreuses espèces d'organismes vivants disparaissent, alors certaines fonctions que la nature peut remplir seule aujourd'hui, une personne devra prendre le relais, notamment la pollinisation, l'irrigation et l'élimination des déchets. Cela nécessitera d'énormes ressources financières, qui seront estimées en milliers de milliards.

2) Sécurité alimentaire réduite

L'extinction d'espèces peut se produire non seulement en raison de la déforestation ou du braconnage. L'introduction de nouvelles espèces accroît également la concurrence entre espèces indigènes et conduit souvent au fait que les animaux locaux commencent tout simplement à disparaître. Dans la plupart des pays du monde, cela se produit dans les fermes où du bétail étranger est amené, ce qui déplace le bétail local. En conséquence, le bétail mondial perd de sa diversité, ce qui menace de rendre les animaux plus sensibles aux maladies, à la sécheresse et au changement climatique.

3) Augmenter le nombre de maladies

Le déclin de la biodiversité a deux impacts majeurs sur la santé humaine et la propagation des maladies. Premièrement, le nombre de maladies véhiculées par les animaux d'une même population est en augmentation. La recherche a montré que les espèces les mieux adaptées pour survivre dans une zone donnée sont également les porteurs les plus dangereux d'agents pathogènes. Si les sites de cueillette se séparent et diminuent de taille, ces animaux deviennent plus communs et évincent les animaux qui ne tolèrent pas la maladie. Parallèlement, la fragmentation des habitats rend les personnes plus susceptibles d'être en contact avec ces maladies, qui sont véhiculées par des organismes vivants.

4) Une météo plus imprévisible

Si pour vous les prévisions météo ne peuvent que vous conseiller de prendre ou non un parapluie, alors pour les riverains ou les agriculteurs des informations sur l'avenir conditions météorologiques est extrêmement nécessaire. Les conditions météorologiques imprévisibles ou extrêmes, ou les conditions météorologiques qui ne répondent pas aux normes historiques, constituent un énorme problème qui entraîne la sécheresse, la destruction des cultures et la migration des populations. La disparition d'espèces et leur déplacement par des espèces envahissantes, comme le montrent les recherches, entraînent des conditions météorologiques imprévisibles.

5) Perte de moyens de subsistance

Pour les pêcheurs et les agriculteurs, la biodiversité, ainsi que la santé des écosystèmes, contribuent grandement à leur survie. Par exemple, si les écosystèmes océaniques sont détruits, cela prive les moyens de subsistance de communautés entières qui vivent du poisson et des fruits de mer. Si les causes de l'extinction des espèces sont la pollution, la surpêche, l'acidification des océans ou une combinaison de ces facteurs, les humains sont les principaux coupables lorsque les écosystèmes qui les entourent commencent à disparaître.

Bien sûr, la nature nous offre non seulement des opportunités, mais elle a aussi une grande valeur pour l'humanité. La réduction des ressources matérielles dans une large mesure rend notre le monde perdent leur grandeur et la compréhension humaine de tout processus naturels contribue à maintenir cette grandeur. Quand les gens pourront-ils reprendre leurs esprits et comprendre où va notre monde et comment arrêter la destruction ?

Biodiversité- la variabilité des organismes vivants de toutes origines, y compris, entre autres, les écosystèmes terrestres, marins et autres écosystèmes aquatiques et les complexes écologiques dont ils font partie ; ce concept inclut la diversité au sein des espèces, entre les espèces et la diversité des écosystèmes.

Biodiversité- le nombre de types distincts d'objets ou de phénomènes biologiques et la fréquence de leur apparition dans un intervalle d'espace et de temps fixe, dans le cas général, reflétant la complexité de la matière vivante, sa capacité à autoréguler ses fonctions et la possibilité de son utilisation polyvalente.

biodiversité (biodiversité) - la diversité de la vie dans toutes ses manifestations, ainsi qu'un indicateur de la complexité d'un système biologique, la diversité de ses composants. Aussi, la biodiversité s'entend comme la diversité à trois niveaux d'organisation : la diversité génétique (diversité des gènes et de leurs variants - allèles), la diversité spécifique (diversité des espèces dans les écosystèmes) et, enfin, la diversité écosystémique, c'est-à-dire la diversité des écosystèmes eux-mêmes.

Principal notions scientifiques biodiversité n'ont été formulées qu'au milieu du XXe siècle, ce qui est directement lié au développement des méthodes quantitatives en biologie.

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    Les sous-titres

Histoire

L'origine du terme « biodiversité » est discutable. On pense que l'expression "diversité biologique" a été utilisée pour la première fois par G. Bates en 1892. D'autre part, ils soutiennent que le terme « biodiversité » a été introduit pour la première fois par V. Rosen en 1968 lors du forum national « Stratégie américaine pour la diversité biologique », et que « le néologisme est apparu comme une version abrégée de la « diversité biologique », utilisé à l'origine seulement pour décrire le nombre d'espèces ».

Classification

Sens

La valeur de la biodiversité à la fois au sein de l'espèce et dans l'ensemble de la biosphère est reconnue en biologie comme l'un des principaux indicateurs de la viabilité (survivabilité) de l'espèce et de l'écosystème dans son ensemble et est appelée le «principe de la diversité biologique». En effet, avec une grande uniformité des caractéristiques des individus au sein d'une même espèce (ceci s'applique aux humains, aux plantes et aux micro-organismes), tout changement significatif des conditions extérieures (météo, épidémie, changement d'alimentation, etc.) affectera de manière plus critique la survie de l'espèce que lorsque celle-ci présente un haut degré de diversité biologique. Il en va de même (à un niveau différent) pour la richesse (biodiversité) des espèces dans l'ensemble de la biosphère.

L'histoire de l'humanité a déjà accumulé un certain nombre d'exemples des conséquences négatives des tentatives de "nomination" trop grossière et simplifiée de certaines espèces biologiques, familles et même écosystèmes comme sans ambiguïté bénéfiques ou sans ambiguïté nuisibles. L'assèchement des marécages a entraîné non seulement une diminution des moustiques porteurs du paludisme, mais aussi des crues printanières plus violentes lorsque les champs voisins s'assèchent en été, le tir des loups ("délinquants" des cerfs) sur un plateau fermé - à une augmentation démesurée de la nombre de ces cerfs, extermination presque complète de la nourriture par eux et cas de gros subséquent.

La biodiversité est un concept clé dans le discours de la conservation. Cette définition est devenue une définition officielle à la lettre de la loi, car elle est incluse dans la convention des Nations Unies sur la biodiversité, qui est acceptée par tous les pays de la Terre, à l'exception d'Andorre, Brunei, le Vatican, l'Irak, la Somalie et les États Unis. Les Nations Unies ont créé la Journée internationale de la diversité biologique.

Il est assez difficile de déterminer objectivement le besoin de conserver et de maintenir la biodiversité, car cela dépend du point de vue de celui qui évalue ce besoin. Cependant, il y a quatre raisons principales pour conserver la biodiversité :

  • Du point de vue du consommateur, les éléments de la biodiversité sont des garde-manger naturels, qui procurent déjà aujourd'hui un bénéfice visible à l'homme ou peuvent être utiles dans le futur.
  • La biodiversité en tant que telle apporte des avantages à la fois économiques et scientifiques (par exemple, à la recherche de nouvelles médicaments ou traitements).
  • Le choix de conserver la biodiversité est un choix éthique. L'humanité dans son ensemble fait partie système écologique planète et dépend de son bien-être, et doit donc faire attention à la biosphère.
  • L'importance de la biodiversité peut également être caractérisée en termes esthétiques, substantiels et éthiques. La nature est glorifiée et chantée par des artistes, des poètes et des musiciens du monde entier ; pour l'homme, la nature est une valeur éternelle et durable.

théories

Du fait que le domaine de la biologie, qui étudie les causes de la biodiversité, ne s'est pas encore développé, un grand nombre de théories et d'hypothèses individuelles (plus de 120) sont observées dans ce domaine. L'examen le plus complet des théories prétendant expliquer les schémas de changement de la biodiversité a été fourni par le célèbre biologiste théoricien Brian McGill :

Signes et quantification

En première approximation, la diversité biologique des espèces est caractérisée par deux caractéristiques - la richesse et l'uniformité des espèces.

La richesse spécifique reflète le nombre d'espèces trouvées dans un écosystème, tandis que la régularité caractérise la régularité de la distribution du nombre d'animaux. L'attribution de ces composants est due au fait que, à de rares exceptions dans les écosystèmes parmi les organismes appartenant au même niveau trophique, groupe écologique ou taxonomique, la majeure partie de la biomasse est réalisée grâce à la contribution de très peu d'espèces.

Pour quantifier la diversité de l'inventaire, des mesures de diversité ou leurs mesures de double concentration sont utilisées. Il est entendu que la communauté la plus diversifiée est une "réserve stratégique" d'évolution biologique, et, par conséquent, la détermination quantitative de telles communautés permet de leur fournir état de conservation. Un concept étroitement lié est le concept uniformité (uniformité ou équité) composition spécifique de la communauté.

Une autre direction de l'évaluation quantitative est de déterminer la proportion d'espèces rares et abondantes, ainsi que leur impact sur la structure des communautés dans leur ensemble. Une direction connexe est l'évaluation de la dominance des espèces, dans le cadre de laquelle le concept d'importance des espèces est utilisé. L'importance peut être comprise comme une évaluation de sa place dans l'écosystème - biomasse, abondance, etc.

Une autre direction (très populaire et significative) dans ce domaine est la prédiction du nombre de non détectés ( invisible) espèces de la communauté. Pour cela, ils utilisent : des extrapolations statistiques simples basées sur des méthodes d'analyse temporelles séries, des courbes dépendances type « espèces-surface », la construction de modèles basés sur des motifs fractals, etc.

Des mesures de similarité sont utilisées pour évaluer la différenciation de la diversité. Essentiellement, ce type de diversité est évalué par la comparaison et l'identification d'éléments similaires de biosystèmes.

Raisons de la réduction

L'extinction des espèces biologiques est un processus normal de développement de la vie sur Terre. Au cours de l'évolution, des extinctions massives d'espèces se sont produites à plusieurs reprises. Un exemple est l'extinction du Permien, qui a conduit à l'extinction de tous les trilobites.

Depuis le XVIIe siècle, l'activité économique humaine est devenue le principal facteur d'accélération de l'extinction ; durant cette période, 120 espèces d'amphibiens, 94 espèces d'oiseaux, 63 espèces de mammifères ont disparu. À plan général les raisons du déclin de la diversité sont la consommation croissante des ressources, la négligence des espèces et des écosystèmes, insuffisamment réfléchie politique publique dans le domaine d'exploitation ressources naturelles, méconnaissance de l'importance de la diversité biologique et de la croissance population de la Terre.

Raisons de la disparition certains types sont généralement la perturbation de l'habitat et la surexploitation. Plusieurs centaines d'espèces de plantes et d'animaux sont déjà mortes à cause de la destruction des écosystèmes. Selon l'Union mondiale pour la nature, 844 espèces de plantes et d'animaux ont disparu depuis 1600. Le gibier souffre de la surexploitation, en particulier ceux qui sont très appréciés sur le marché international. Sous la menace se trouvent des espèces rares qui ont une valeur de collection, ainsi qu'utilisées illégalement dans la "médecine traditionnelle chinoise". La plupart des espèces de grands animaux terrestres (grands ongulés, chats, éléphants, rhinocéros et autres animaux dont le poids dépasse 20 kg) n'ont été préservées que dans des aires protégées (dans des réserves naturelles, parcs nationaux) .

D'autres raisons incluent : l'impact des espèces introduites, la détérioration de l'approvisionnement alimentaire, la destruction ciblée afin de protéger l'agriculture et les installations commerciales.

Selon des scientifiques occidentaux, ces dernières années, 33 500 espèces végétales (14 % des espèces connues) sont menacées d'extinction. 2/3 des 9 600 espèces d'oiseaux vivant sur Terre connaissent une baisse de leur nombre. 11% de toutes les espèces d'oiseaux et de mammifères sont en voie de disparition et 14% sont en voie d'extinction si les tendances actuelles se poursuivent. 30% des 24 000 espèces de poissons sont également menacées d'extinction. Les scientifiques de l'American Duke University pensent que le monde du 21e siècle est sur le point de connaître la sixième extinction d'espèces végétales et animales, et l'activité humaine accélère ce processus 1000 fois.

Sécurité

Principes de base des activités de protection pour la conservation de la biodiversité :

Aspects choisis de la conservation de la biodiversité

  • Lorsque la prise en compte des intérêts économiques à long terme est difficile ou tout simplement impossible, le principe éthique peut être appliqué : "Tous les êtres vivants sont uniques à leur manière et d'une certaine manière importants pour la biosphère dans son ensemble et pour l'humanité, en tant que ses particules".
  • Les efforts de conservation de la biodiversité à l'échelle de l'humanité ne peuvent se limiter à la protection de quelques écosystèmes particulièrement riches en espèces (comme les forêts tropicales ou les récifs coralliens).
  • Cette activité ne devrait pas seulement se concentrer sur les espaces naturels(par exemple, les réserves naturelles, les habitats de certains espèces rares etc.), mais aussi les zones où les gens vivent et travaillent.
  • En tant que domaines prioritaires de cette activité, il est conseillé de prendre des mesures raisonnables pour la conservation et la comptabilisation raisonnable de la diversité biologique au sein de l'humanité elle-même, en tant qu'espèce biologique, et des peuples individuels qui l'habitent. Les approches de nivellement, "moyennes" d'une personne (lorsqu'il existe une possibilité et une validité sociale de prendre en compte la biodiversité d'un individu) conduisent à des dommages économiques, moraux et environnementaux énormes et injustifiés. Les citoyens malades, pauvres et analphabètes (en raison de telles approches) n'ont tout simplement pas la force et l'enthousiasme nécessaires pour réfléchir aux conséquences environnementales à long terme.
  • L'augmentation des financements pour la conservation de la biodiversité ne suffira pas à elle seule à ralentir le taux d'extinction des espèces, des habitats et des paysages. Il faut une politique spéciale des États et tout un ensemble de changements (dans la législation, la structure des activités environnementales, etc.) qui créeront les conditions dans lesquelles une augmentation des dépenses pour la conservation de la biodiversité sera effectivement réussie (pour une période de temps donnée ).
  • La conservation de la biodiversité est la préservation des dons naturels qui sont importants tant au niveau local que du point de vue du pays et de l'ensemble de l'humanité. Cependant, les bénéfices économiques de la conservation de la biodiversité ne se manifestent sensiblement que lorsque ses conséquences à long terme sont prises en compte et au niveau de grand pays, continentale, total le globe et les intérêts de leur population sur une longue période, par conséquent, afin d'éviter que des dommages à la biodiversité ne soient causés par des motifs momentanés et étroitement égoïstes, il est nécessaire d'appliquer des mesures législatives, économiques et mesures éducatives. En d'autres termes, des efforts compétents, opportuns et appropriés pour conserver la biodiversité devraient être moralement et financièrement bénéfiques à tous les niveaux de la société (d'un individu, d'une institution à un ministère et au pays dans son ensemble), tandis que d'autres efforts sont moins ou pas bénéfiques à tous les niveaux. tout.
  • La conservation de la biodiversité dans le futur ne pourra être durable que si la prise de conscience et la responsabilité de la société (à tous ses niveaux), la conviction de la nécessité d'agir dans ce sens ne cesseront de croître.
  • Il est très important que les politiciens et les fonctionnaires aient à la fois les informations nécessaires, sur la base desquelles ils pourraient faire un choix éclairé et prendre les mesures appropriées, et la responsabilité législative de ne pas prendre (ou d'adopter prématurément) les décisions pertinentes (et, bien sûr, primes, récompenses et autres acceptation publique- pour des décisions opportunes et compétentes).
  • Le renforcement de la responsabilité des politiciens, des ministères et des départements envers la société dans leurs activités (y compris sur les questions de conservation de la biodiversité) est étroitement lié à l'élargissement des opportunités législatives pour une participation responsable et compétente et à la sensibilisation du public, des sociétés bénévoles dans la résolution des problèmes pertinents. Ces deux éléments sont les conditions les plus importantes dans lesquelles une conservation réussie de la biodiversité est possible.
  • Les coûts nécessaires à la conservation de la biodiversité, les revenus et profits que cette activité procure ou procurera dans le futur, il convient de répartir plus équitablement entre différents pays et entre les personnes au sein de chaque pays. Ce principe implique à la fois un niveau élevé coopération internationale, à la limite - fraternité et entraide, ainsi qu'un soutien législatif et scientifique solide et vérifié (y compris la modélisation mathématique des conséquences des décisions) pour prévenir à la fois les refus d'assistance et de soutien à tous les niveaux et sur toutes les questions où il est vraiment mérité et nécessaire, et dépendance et autres abus possibles dans d'autres cas.
  • Les priorités dans le domaine de la conservation de la biodiversité diffèrent à différents niveaux. Les préférences locales peuvent ne pas coïncider avec les préférences nationales ou universelles, cependant, la prise en compte et, dans la mesure du possible, la définition correcte des intérêts locaux pour la conservation de la biodiversité ici et maintenant est importante et essentielle, car toutes les mesures restrictives et prohibitives, si elles contredisent de manière significative les intérêts locaux les intérêts économiques et les coutumes de la population, seront autrement gérés et violés.
  • Dans le cadre d'un effort encore plus vaste pour atteindre le développement durable de l'humanité, la conservation de la biodiversité nécessite un changement fondamental dans les approches, la composition et la pratique du développement des activités économiques à travers le monde.
  • La diversité culturelle est étroitement liée à la diversité naturelle. Les idées de l'humanité sur la diversité de la nature, sa signification et son utilisation sont basées sur la diversité culturelle des peuples et vice versa, les actions visant à préserver la diversité biologique renforcent souvent l'intégration culturelle et augmentent son importance.

Missions dans le domaine de la protection de la biodiversité

  • Economique - la prise en compte de la biodiversité dans les indicateurs macroéconomiques du pays ; revenus économiques potentiels de la biodiversité, y compris: directs (médicaments, matières premières pour l'élevage et la pharmacie, etc.) et indirects (écotourisme), ainsi que les coûts - restauration de la biodiversité détruite.
  • Gestion - la création d'une coopération par la participation à des activités conjointes d'institutions étatiques et commerciales, de l'armée et de la marine, d'associations non étatiques, de la population locale et de l'ensemble du public.
  • Juridique - l'inclusion de définitions et de concepts liés à la biodiversité dans toutes les normes législatives pertinentes, la création d'un support juridique pour la conservation de la biodiversité.
  • Scientifique - formalisation des procédures de décision, recherche d'indicateurs de biodiversité, réalisation d'inventaires de biodiversité, organisation de suivi.
  • Éducation environnementale - éducation environnementale de la population, diffusion d'idées pour la protection de la biodiversité, en tant que composante la plus importante de la biosphère.

Année de la Biodiversité

20 décembre 2006 Assemblée générale a proclamé 2010 Année internationale de la biodiversité dans sa résolution 61/203.

Le 19 décembre 2008, l'Assemblée a appelé tous les États Membres à respecter leurs engagements de réduire sensiblement le taux d'appauvrissement de la biodiversité d'ici 2010 en accordant l'attention voulue à cette question dans leurs stratégies et programmes respectifs (résolution 63/219). L'Assemblée a invité tous les États membres à créer des comités nationaux pour l'Année internationale de la biodiversité, comprenant des représentants des peuples autochtones et des communautés locales, et a invité tous organisations internationales marquer également cet événement.

À l'appui de l'Année internationale de la biodiversité, l'Assemblée a prévu de tenir une réunion de haut niveau d'une journée en 2010 lors de sa soixante-cinquième session, avec la participation de chefs d'État, de gouvernement et de délégations.

commentaires

Remarques

  1. Convention sur la diversité biologique(Russe). Récupéré le 5 mai 2010. Archivé de l'original le 28 août 2011.
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  3. Lebedeva N.V., Drozdov N.N., Krivolutsky D.A. Biodiversité et méthodes de son évaluation. - M. : MGU, 1999. - 94 p.
  4. Bates G. W. Un naturaliste sur le fleuve Amazone: une histoire sur des images tropicales de la nature, sur les coutumes animales, sur la vie des Brésiliens et des Indiens, et sur les aventures de voyage de l'auteur au cours de ses onze années d'errance. - M. : Geografgiz, 1958. - 430 p.
  5. Adrianov A. V. Enjeux contemporainsétude de la diversité biologique marine // Biologie de la mer. 2004. V.30. N° 1. S. 3-19.
  6. Whittaker R.H. Végétation des montagnes Siskiyou, Oregon et Californie // Ecol. Mongr. 1960. N° 30. P. 279-338.
  7. Whittaker R.H.Évolution et mesure de la diversité des espèces // Taxon. 1972. N° 2. P. 213-251.
  8. Whittaker R.H. Communautés et écosystèmes. - N.-Y. : Londres : Macmillan., 1970. - 162 p.
  9. Géographie et suivi de la biodiversité // Coll. auteurs. - M. : Centre scientifique et scientifique-méthodique, 2002. - 432 p.
  10. Palmer, M. W. Variation de la richesse spécifique : vers une unification des hypothèses // Folia geobot. phytotaxe. 1994 Vol. 29. P. 511-530. doi : http://www.jstor.org/stable/4181308
  11. McGill BJ Vers une unification des théories unifiées de la biodiversité // Ecology Letters. 2010. N° 13(5). P. 627-642.
  12. Données initiales tirées de la publication VD Zakharov. Espèce diversité population oiseaux parc national Taganai (russe) // Actes du Centre scientifique de Tcheliabinsk de la branche de l'Oural de l'Académie russe des sciences. - 2005. - Numéro. une . - pp. 111-114.