Dom Obitelj i djeca

Globalni ekološki problemi i prioriteti XXI stoljeća. Uzroci gubitka bioraznolikosti

Glavni razlozi gubitka biološka raznolikost, smanjenje broja i nestanak biljaka i životinja su sljedeći:

Poremećaj staništa;

Prekomjerno iskorištavanje, ribolov u zabranjenim područjima;

Unošenje (aklimatizacija) stranih vrsta;

Izravno uništavanje radi zaštite proizvoda;

Slučajno (nenamjerno) uništenje;

Zagađenje okoliša.

Poremećaj staništa, zbog krčenja šuma i spaljivanja, oranja stepa, isušivanja močvara, regulacije otjecanja, stvaranja akumulacija i drugih antropogenih utjecaja, radikalno mijenjaju životne uvjete biljaka, razmnožavanje divljih životinja, njihove migracijske putove, što ima vrlo negativan utjecaj na njihovu brojnost i opstanak. Uništavanje staništa prepoznato je kao glavni uzrok izumiranja vrsta ili smanjenja njihova broja. Ugrozio je više od 390 vrsta kralježnjaka, što je, ne uzimajući u obzir čimbenike onečišćenja, 50% svih ostalih uzroka njihovog izumiranja.

Pod prekomjernim plijenom To se odnosi kako na izravni progon i narušavanje strukture populacija, tako i na svako drugo uklanjanje životinja i biljaka iz prirodno okruženje za razne namjene (prehrambene, gospodarske, medicinske i dr.)

U Rusiji je primjetan pad broja lovnih vrsta životinja, što je povezano s njihovom povećanom ilegalnom proizvodnjom zbog trenutne socio-ekonomske situacije. Pretjerano rudarenje u svrhu stjecanja visokih profita glavni je razlog smanjenja vrste i broja velikih sisavaca (slonova, nosoroga i dr.) u Africi, Aziji: 60 tisuća slonova godišnje ugine zbog lovaca na slonovaču. Male životinje također se ubijaju u nezamislivim razmjerima: obujam međunarodne trgovine divlje ptice premašuje 7 milijuna primjeraka, od kojih većina umire ili na putu ili ubrzo nakon dolaska. Sve do vrlo niska razina broj mnogih vrsta komercijalnih riba je pao.

Treći najvažniji razlog opadanja i izumiranja vrsta je uvod (aklimatizacija) strane vrste. Brojni slučajevi izumiranja autohtonih (autohtonih) vrsta ili njihovo potiskivanje zbog utjecaja unesenih vrsta životinja ili biljaka na njih. Uvođenju novih vrsta u uspostavljene ekosustave treba pristupiti s krajnjim oprezom.

Tablica 13 - Razlozi za istrebljenje vrsta sisavaca i ptica u 17.-20. stoljeću (prema Zedlag, 1975; citirao G.A. Novikov, 1979)

Ostali razlozi za smanjenje i izumiranje vrsta: izravno uništenje radi zaštite poljoprivredne proizvode i komercijalne objekte (ptice grabljivice, vjeverice, peraje i dr.); slučajno (nenamjerno) uništenje(na autoceste, tijekom vojnih operacija, pri košnji trave, na dalekovodima, pri regulaciji protoka vode itd.); zagađenje okoliša pesticidi, nafta i naftni derivati, atmosferski zagađivači, drugi otrovi.

Podaci promatranja pokazuju da u prirodi u pravilu istodobno djeluje nekoliko čimbenika koji uzrokuju smrt jedinki, vrsta i populacija u cjelini. U interakciji mogu dovesti do ozbiljnih negativnih rezultata, čak i uz mali stupanj ozbiljnosti svakog od njih.

Svaka biološka vrsta je jedinstvena, sadrži informacije o razvoju flore i faune, što je od velike znanstvene i primijenjene važnosti. Budući da su sve mogućnosti korištenja određenog organizma u zasebnoj perspektivi često nepredvidive, genski fond našeg planeta (s mogućim izuzetkom patogena opasnih za ljude) podliježe strogoj zaštiti. Potreba zaštite genskog fonda sa stajališta koncepta održivi razvoj("koevolucija") nije diktirana toliko ekonomskim koliko moralnim i etičkim razmatranjima. Čovječanstvo ne preživljava samo.

Globalne promjene u bioraznolikosti

Broj vrsta organizama koji nastanjuju Zemlju vrlo je velik, no procjene te vrijednosti jako variraju i kreću se od 5 do 80 milijuna, no za 1,4 milijuna vrsta utvrđena je više-manje jasna taksonomska pripadnost. Od ovog poznatog broja vrsta, približno 750 000 su kukci, 41 000 su kralješnjaci, a 250 000 su biljke. Ostale vrste predstavljene su složenim skupom beskralješnjaka, gljiva, algi i drugih mikroorganizama.

"Bogatstvo" vrsta različitih klimatskih i geografskih zona vrlo je različito, iako postoji jasna tendencija povećanja od polova prema ekvatoru.

Bioraznolikost je osnova života na Zemlji, jedan od najvažnijih životnih resursa. Teško je precijeniti važnost ukupnog broja dobara i usluga koje pruža bioraznolikost.

Neke su vrste vitalne. Dakle, ljudi za prehranu koriste oko 7 tisuća biljnih vrsta, ali 90% svjetske hrane nastaje na račun samo njih 20, a od toga 3 vrste (pšenica, kukuruz, riža) pokrivaju više od polovice svih potreba.

Evolucijski procesi koji su se odvijali u različitim geološkim razdobljima doveli su do značajnih promjena u sastavu vrsta stanovnika Zemlje.

Prema stručnjacima, u sljedećih 20 - 30 godina, otprilike 25% cjelokupne bioraznolikosti Zemlje bit će pod ozbiljnom prijetnjom izumiranja.

Četiri su glavna uzroka gubitka vrsta:

Gubitak, fragmentacija i modifikacija staništa;

Pretjerano iskorištavanje resursa;

Onečišćenje okoliš;

Istiskivanje prirodnih vrsta unesenim egzotičnim vrstama.

U svim slučajevima ti su uzroci antropogene prirode.

Mjere očuvanja biološke raznolikosti. Može se smatrati da je jedno od načela ekološkog morala sljedeće: svaka generacija ima pravo na jednaku biološku raznolikost kao i prethodna.

Razvijaju se četiri vrste mjera usmjerenih na očuvanje i održivo korištenje biološke raznolikosti.

1. Zaštita posebnih staništa - stvaranje nacionalnih parkova, rezervati biosfere i druga zaštićena područja.

2. Zaštita određene vrste ili skupine organizama od prekomjernog iskorištavanja.

3. Očuvanje vrsta u obliku genskog fonda u botaničkim vrtovima ili u bankama gena.

4. Smanjenje onečišćenja okoliša.

Važan način očuvanja bioraznolikosti je razvoj međunarodnih nacionalnih programa i konvencija usmjerenih na provedbu ovih mjera.

Konvencija o biološkoj raznolikosti, koju su usvojile 153 države, odražava ozbiljnost situacije i rezultat je dugotrajnog nastojanja da se pomire sukobljeni interesi različitih država.

Globalna ekološka pitanja i prioriteti 21. stoljeća

U lipnju 1997. u New Yorku na posebnoj sjednici Glavna skupština UN je sažeo rezultate rada za 5 godina koliko je prošlo od 2. UN-ove konferencije o okolišu i razvoju u Rio de Janeiru (COSR-2). Primjećuje se da pojam održivog razvoja još uvijek nije dobio jasnu i konstruktivnu definiciju.

Stanje stvari po pitanjima zaštite okoliša je sljedeće:

Svježa voda je pitanje visokog prioriteta. Na globalnoj razini, vodni resursi su dovoljni. Ozbiljnost problema povezana je s niskom kvalitetom i nedostatkom vode, prvenstveno u zemljama u razvoju.

Pitanja kojima se treba pozabaviti uključuju: probleme vodoopskrbe u velikim gradovima, prekogranične probleme i načine rješavanja mogućih sukoba.

Neumjereno iskorištavanje izvorišta površinskih i podzemnih voda bremenito je padom razine podzemnih voda, uništavanjem i zaslanjivanjem obalnih izvora.

Oceani i mora. Problem iscrpljenosti ribljih resursa i zaštite morskog okoliša ostaje akutan. Potrebno je analizirati ekonomske aspekte morskog ribarstva, informacije o stanju morskog okoliša.

Prioritet je problem obalnih područja Svjetskog oceana, koji su podložni intenzivnom antropogenom utjecaju, uključujući onečišćenje.

Poljoprivreda i šumarstvo. Glavna zabrinutost u vezi s proizvodnjom hrane je da, unatoč povećanom korištenju gnojiva, globalni prosječni prinos po hektaru obradive zemlje opada. I dalje postoji neravnomjerna raspodjela izvora hrane.

energija. Potrebe za energijom u svijetu i dalje rastu. Prosječna godišnja stopa razvoja energetike 1970.-1997. iznosila 2,3 posto. Doprinos zemalja u razvoju porastao je u tom razdoblju s 14% na 30%. Relativno prosječno godišnje prosječno globalno povećanje potrošnje energije se smanjilo, kao i potrošnja energije po jedinici proizvoda. S obzirom na očekivani rast stanovništva na 10 milijardi do 2100., proizvodnja energije mora se povećati najmanje 4 puta, au zemljama u razvoju - 10 puta.

Sve veća potražnja morat će se zadovoljiti korištenjem neobnovljivih izvora energije, što će dovesti do povećanja emisije ugljičnog dioksida u atmosferu.

Prijevoz. Prosječni globalni rast cestovnog prometa za razdoblje 1980.-1993 dosegao 50%. Razvoj prometa je vrhunski primjer kako se dobici u uštedi energije od poboljšanih motora nadoknađuju utjecajem rasta u prijevozu. Do 2015. godine emisije onečišćenja zraka u atmosferu povećat će se 3 puta.

Atmosfera. Glavno pitanje ostaje smanjenje emisije stakleničkih plinova, što je u središtu pozornosti proučavanja klimatskih promjena. Kao što je poznato, koncentracija ugljičnog dioksida, metana i dušikovog oksida udvostručila se u odnosu na predindustrijsko razdoblje. Ako se sadašnji trend nastavi, do 2010. godine temperatura na planetu porast će za 1-3 C, što će uzrokovati porast razine Svjetskog oceana (prema različitim procjenama od 0,3 do 1 m).

Gubljenje. Komunalni otpad i dalje raste.

Posebnu pažnju privlači problem opasni otpad. Posebna pozornost na zasjedanju UN-a posvećena je radioaktivnom otpadu - njegovom sigurnom skladištenju i odgovornosti država.

Površina zemljišta i održiva poljoprivreda. Zadaci u ovom području: zaustaviti proces degradacije plodnosti tla, stvoriti uvjete za održivu poljoprivredu. O njihovom rješenju ovisi sigurnost hrane, posebice u regijama Afrike i zapadne Azije. Kako bi odgovorile na izazove, zemlje u razvoju trebaju financijsku potporu.

Dezertifikacija i suša. Mjere su definirane Konvencijom o suzbijanju dezertifikacije i dokumentima zasjedanja (1997.).

Bioraznolikost. Glavni ciljevi definirani su Konvencijom o raznolikosti: očuvanje i pravedno korištenje biološke raznolikosti.

Turizam. Važne ekološke i zakonske mjere te pružanje međunarodne pomoći zemljama u razvoju u razvoju turističke industrije i ograničenja negativne posljedice utjecaj turizma na okoliš.

prirodne katastrofe. Mjere su propisane dokumentima Svjetske konferencije o prirodnim katastrofama (1994.). U kontekstu trenda povećanja razornih posljedica prirodnih katastrofa, zemlje u razvoju koje nemaju sredstva za rano upozoravanje zahtijevaju posebnu pozornost.

Katastrofe koje je uzrokovao čovjek. Glavne zadaće su proširenje međunarodne suradnje na otklanjanju posljedica.

Krčenje šuma. KOSR-2 je u posebnim dokumentima istaknuo potrebu za globalnom obnovom šumskog pokrivača Zemlje.

Tijekom 1980-2000 došlo je do značajnog smanjenja šumskih površina u zemljama u razvoju. Najznačajniji gubici prašuma registriran u Latinska Amerika te na Karibima, Africi, Aziji i Pacifiku. U nekim regijama, posebno u zapadnoj Aziji, krčenje šuma je dovelo do povećane erozije tla, au Africi do povećane osjetljivosti na poplave.

Struktura proizvodnje i potrošnje. Ciljevi promjena u ovoj oblasti formulirani su u dokumentu „Agenda za 21. stoljeće“. Glavni zadatak je stvoriti stabilnu potrošno-proizvodnu strukturu.

Raznolikost vrsta organizama na planeti Zemlji odgovara i raznolikosti životnih uvjeta na njoj. Milijuni bioloških vrsta glavni su resurs za održivost biosfere.

Sastav vrsta živih organizama na planetu reguliran je procesima metabolizma materije i energije. Suvremena sistematika uključuje pet viših taksona u divljini, čiji se predstavnici razlikuju po vrsti metaboličkih procesa i ulozi u prirodi: bakterije, protozoe, gljive, biljke i životinje. U svakoj od ovih skupina postoje primitivni i složenije organizirani predstavnici. Svi su vrlo prilagođeni svojoj okolini. Odnosi između proizvođača i potrošača odgovaraju načelu optimizacije, odnosno isplativosti bioproduktivnosti. Biljke i drugi proizvođači osiguravaju dovoljno biomase za potrošnju cijele biotske zajednice. Biljnu biomasu kopnenih ekosustava prerađuju gljive i bakterije 90%, mali beskralješnjaci i bakterije 9%, a velike životinje dobivaju oko 1% energije primarne proizvodnje.

Predstavnici svih bioloških vrsta planeta međusobno su povezani, što je dokaz njihove pripadnosti jednom sustavu - biosferi. Njegova stabilnost osigurava podršku genskom fondu. pod utjecajem antropogenih faktora dolazi do gubitka raznih predstavnika živog svijeta. Utječe na smanjenje broja pojedinih vrsta, na njihove promjene uzrokovane mutacijama te na njihov potpuni nestanak.

Biološka raznolikost glavni je kriterij i znak održivosti ekosustava. Zadaća očuvanja biološke raznolikosti i zaštite genofonda povjerena je rezervatima. Pretpostavlja se da mogu ispuniti svoju zadaću ako je njihova površina najmanje 1/6 kopnene površine planeta.

Ekosustavi imaju hijerarhijsku organizaciju, u skladu s tim ekolozi (Whittaker, 1997.) razlikuju četiri razine raznolikosti taksona, koje odražavaju hijerarhiju bioraznolikosti. Alfa razinu karakterizira raznolikost svojti unutar određenog ekosustava ili staništa (raznolikost vrsta), beta razina mjeri se raznolikošću biocenoza unutar ekosustava ili krajolika (biotopa). Razina "gama" odnosi se na veće cjeline krajobraznog tipa i karakterizira raznolikost ukupne složenosti strukture skupina lokaliteta. Epsilon razina odražava regionalnu biogeografsku raznolikost povezanu s mikro-mezo-makrokombinacijama ekosustava koji odgovaraju područjima, lokalitetima i krajolicima. Mjerenje raznolikosti na višoj razini ekosustava je teško jer su granice zajednice i ekosustava manje diskretne nego što su na razini vrste. Za izračun raznolikosti najčešće se koristi Shannon-Weaverov indeks.

Tehnogeni utjecaji na prirodne ekosustave dovode do smanjenja biološke raznolikosti, iscrpljivanja genskog fonda, već poprima globalne razmjere. Postoje dokumentarni dokazi o utjecaju ljudske gospodarske aktivnosti na životinjski svijet. Trenutno na planeti postoji oko 1,3 milijuna vrsta životinja, 300 tisuća vrsta viših biljaka. Prema podacima Međunarodne unije za očuvanje prirode, od 1600. godine na Zemlji su izumrle 94 vrste ptica i 63 vrste sisavaca. Još više ih je pod prijetnjom izumiranja. Slični podaci navedeni su iu drugim izvorima.

Na području Rusije identificirano je 312 vrsta sisavaca, što je oko 6% svjetske faune. U proteklih 200 godina izumrlo je 5 vrsta, a još 6 vrsta prestalo je naći na području Rusije (Mokievsky, 1998). Podaci za moskovsku regiju pokazuju da je od 285 vrsta ptica koje žive u regiji, njih 15 prestalo gnijezditi u zadnjih 100 godina, a još 20 je ugroženo.Veću važnost imaju degradacija staništa, faktor uznemiravanja, uništavanje. Ostale skupine živih organizama osjetljivije su na onečišćenje okoliša. To se očituje na različitim razinama organizacije ekosustava.

Mikroorganizmi tla i njihov sastav vrsta osjetljivi su na onečišćenje tla. Dijagnostički znak je smanjenje mikrobiološke aktivnosti (smanjenje aktivnosti invertaze, dehidrogenaze, ureaze itd.), ukupnog broja mikroorganizama. O dubokoj reorganizaciji mikrobiote tla svjedoči smanjenje bogatstva vrsta i specijske raznolikosti mikroorganizama. Na primjer, u buseno-podzolnom tlu zagađenom teškim metalima, u sivom tlu, uočeno je smanjenje broja određenih vrsta mikroorganizama (osjetljivi su predstavnici roda Bacillus), rast dominantnih, među kojima je niz Zapažene su vrste mikromiceta (često su predstavnici pigmentiranih vrsta Penicillium skryabini, purpurogenum i dr.), neke vrste mikroskopskih gljiva. Uočeno je da je raznolikost sastava vrsta epifitskih kvasaca na biljkama uzgojenim na sivom tlu onečišćenom metalima smanjena za 40%. Kod izrazito visokog onečišćenja dolazi do gotovo potpunog uništenja mikroorganizama (Levin i sur., 1989). Prisutnost u tlu rezidualnih količina pesticida u velikim dozama uzrokuje kako reverzibilno smanjenje raznolikosti sastava vrsta mikroorganizama, tako i opasnije nepovratne promjene, tj. nestanak nekih vrsta na kontaminiranim tlima (Byzov i sur., 1989.) .

Onečišćenje (kemijsko, fizikalno, biološko) okoliša mehanizam je izravnog toksičnog utjecaja na biološku raznolikost. Primjer je zakiseljavanje vodenih tijela, što negativno utječe na disanje i razmnožavanje riba zbog povećane koncentracije slobodnih iona aluminija u vodama. Zakiseljavanje vode prati nestanak mnogih vrsta dijatomeja i zelenih algi, nekih predstavnika zooplanktona u vodenim tijelima.

Pod utjecajem onečišćenja smanjuje se raznolikost vrsta viših biljaka. Preosjetljivost do atmosferskog onečišćenja sumpornim dioksidom izlož crnogorično drveće(cedar, smreka, bor). Kada su onečišćeni, na njima se bilježe različita oštećenja, prerano opadanje iglica, smanjenje biomase, suzbijanje reproduktivne aktivnosti, smanjenje rasta, smanjenje očekivanog životnog vijeka i, kao rezultat toga, dolazi do smrti stabala, što se odražava u promjeni sastava vrsta šumskih zemljišta, u smanjenju njihove raznolikosti vrsta.

Visoka osjetljivost lišajeva na onečišćenje atmosferski zrak postao temelj za učinkovitu indikaciju lišajeva atmosferskog zraka u motrenju okoliša. Na području zagađenom različitim onečišćivačima (sumporni oksidi, metali, ugljikovodici), raznolikost vrsta lišajeva je oštro smanjena. Početno odumiranje osjetljivijih, manje otpornih vrsta lišajeva (prvo nestaju frutikozni, zatim lisni, a potom i ljuskasti oblici) završava njihovim potpunim nestankom.

Gotovo u svim tehnogeno poremećenim krajobrazima uočava se promjena strukture biogeocenoze. Na primjer, na području podložnom emisijama aerosola iz tvornice Severonickel, četveroslojna biogeocenoza, u početku predstavljena drvećem, grmljem, zeljastom vegetacijom i pokrovom mahovine i lišaja, izgubila je prvo lišajeve, zatim smreku i bor tijekom 30 godina rad postrojenja. Na udaljenosti od 20-30 km od postrojenja biogeocenoza je predstavljala svijetlu šumu s fragmentiranim zeljasto-grmovim pokrovom, au neposrednoj blizini postrojenja formirana je tehnogena pustoš.

Smanjenje bioraznolikosti na razini krajolika nije samo zbog onečišćenja, već i zbog urbanizacije, poljoprivrednog razvoja, krčenja šuma itd. Tijekom posljednja dva desetljeća stepski krajolici su poremećeni, a močvarni sustavi posvuda su stradali.

Velike su štete učinjene šumama. Šume Srednje Amerike, Jugoistočne Azije, umjereni pojas. Na primjer, u Grčkoj i Engleskoj, gdje je površina šuma mala (oko 1000 tisuća hektara), oko 65% šuma je degradirano. U Njemačkoj, Poljskoj, Norveškoj (s ukupnom površinom šuma od 6.000-8.000 hektara) najmanje 50% šuma je degradirano. Tijekom proteklih desetljeća površina šuma smanjila se za 200 milijuna hektara. To predstavlja opasnost za biosferu, budući da šumski ekosustavi imaju važnu funkciju oblikovanja okoliša. Šumska proizvodnja i biomasa rezerva je organske tvari i energije koju biljke pohranjuju u procesu fotosinteze. Intenzitet fotosinteze određuje brzinu apsorpcije CO 2 i oslobađanja kisika. Tako se pri stvaranju 1 t biljnih proizvoda u prosjeku apsorbira 1,5-1,8 t CO 2 i oslobađa 1,2-1,4 t O 2 . Šume imaju visoku sposobnost upijanja prašine, mogu taložiti do 50-60 t/ha prašine godišnje. Šumska biomasa čisti zrak od zagađivača. To se događa zbog taloženja prašine na površini lišća i debla biljaka, kao i zbog uključivanja tvari sadržanih u njemu u metaboličke procese, nakupljanje u sastavu organska tvar. Nakon odumiranja potonjih ulaze u sastav organske tvari tla, a nakon njihove mineralizacije ulaze u sastav ostalih spojeva tla.

Smanjenje bioraznolikosti opasno je ne samo zbog degradacije ekosustava, već i zbog neravnoteže u biosferi. Kvalitetu prirode može “automatski” kontrolirati samo biota, odnosno ukupnost svih organizama koji žive na Zemlji. Biološka raznolikost glavni je kriterij i znak održivosti ekosustava. Nemoguće je umjetno stvoriti stanište za osobu. Samo je biota sposobna obnoviti stanje okoliša narušeno djelovanjem čovjeka (uključujući i širenjem onečišćujućih tvari), osigurati normalnu kakvoću vode, zraka, tla i hrane, i to samo ako je osigurana biološka raznolikost.

Bioraznolikost ili biodiverzitet je pojam koji opisuje raznolikost živih organizama na Zemlji i opseg u kojem se život promijenio. Bioraznolikost uključuje mikroorganizme, biljke i životinje kao što su koraljni grebeni itd. Bioraznolikost je sve, od visokih stabala do sićušnih jednostaničnih algi koje se ne mogu vidjeti bez mikroskopa.

Također se odnosi na broj ili brojnost različitih vrsta koje žive u određenoj regiji. Bioraznolikost je bogatstvo koje nam je dostupno. Riječ je o o održavanju prirodnih područja koja se sastoje od zajednica biljaka, životinja i drugih živih bića koje se mijenjaju ili izumiru uslijed utjecaja i uništavanja čovjeka.

Elementi i distribucija

Svaka vrsta, bez obzira koliko velika ili mala, igra važnu ulogu u bioraznolikosti. Različite biljne i životinjske vrste ovise jedna o drugoj, a te različite vrste pružaju prirodnu otpornost svim oblicima života. Zdrava i održiva bioraznolikost može se oporaviti od mnogih katastrofa.

Bioraznolikost ima tri glavna elementa:

ekološka raznolikost;
raznolikost vrsta;

Nedavno je dodan novi element - "molekularna raznolikost".

Bioraznolikost je neravnomjerno raspoređena. Razlikuje se globalno i među regijama. Različiti čimbenici koji utječu na bioraznolikost uključuju: temperaturu, nadmorsku visinu, padaline, tla i njihov odnos s drugim vrstama. Na primjer, bioraznolikost oceana je 25 puta manja od raznolikosti kopna.

Bioraznolikost je rezultat 3,5 milijardi godina. Prošlo je kroz razna razdoblja. Posljednja i najrazornija faza izumiranja je holocensko izumiranje (epoha), na koje su dijelom utjecale ljudske aktivnosti.

Uloga bioraznolikosti

Sve su vrste međusobno povezane i ovise jedna o drugoj. Šume su dom životinjama. Životinje jedu biljke. Biljke trebaju zdravo tlo za rast. Gljive pomažu u razgradnji organizama za gnojidbu tla. Pčele i drugi kukci prenose pelud s jedne biljke na drugu, što omogućuje razmnožavanje flore. Uz manju bioraznolikost, ti su odnosi oslabljeni i ponekad uništeni, šteteći svim vrstama u ekosustavu.

Bioraznolikost ima brojne funkcije na Zemlji uključujući:

Održavanje ravnoteže ekosustava: obrada i skladištenje hranjivim tvarima, kontrola, stabilizacija klime, zaštita, formiranje i zaštita tla, te održavanje ekološke prihvatljivosti.
Biološki resursi: pružanje lijekovi i lijekovi, ljudska i životinjska hrana, ukrasno bilje, proizvodi od drva, rasplodna grla, raznolikost vrsta, ekosustavi i geni.
Društvene beneficije: rekreacija i turizam, kulturna vrijednost, obrazovanje i istraživanje.

Uloga biološke raznolikosti u sljedećim područjima pomoći će da se jasno definira njezina važnost u ljudskom životu:

Hrana: oko 80% ljudske zalihe hrane dolazi od 20 biljnih vrsta. Ali ljudi koriste oko 40 000 vrsta flore za hranu, odjeću i sklonište. Bioraznolikost opskrbljuje stanovništvo našeg planeta hranom.
Ljudsko zdravlje: očekuje se da nedostatak piti vodu stvoriti veliku globalnu krizu. Bioraznolikost također igra važnu ulogu u otkrivanju lijekova. Većina svjetske populacije koristi prirodne lijekove.
Industrija: biološki izvori osiguravaju mnoge industrijske materijale. To uključuje vlakna, ulje, boje, gumu, vodu, drvo, papir i hranu.
Kultura: bioraznolikost omogućuje rekreacijske aktivnosti kao što su promatranje ptica, ribolov, planinarenje itd. Inspirira glazbenike, pjesnike i umjetnike.

Tipovi bioraznolikosti

Glavni način mjerenja bioraznolikosti je brojanje ukupnog broja vrsta koje žive na određenom području. Tropska područja gdje je toplo klimatskim uvjetima tijekom cijele godine imaju najveću biološku raznolikost. U umjerenim krajevima gdje toplo ljeto je zamijenjen hladna zima, manja je biološka raznolikost. Regije s hladnim ili suhim uvjetima, poput pustinja, imaju još manju biološku raznolikost.

Općenito, što je regija bliže ekvatoru, veća je njezina biološka raznolikost. Najmanje 40.000 različitih biljnih vrsta živi u Amazoniji u Južnoj Americi, jednoj od biološki najraznolikijih regija na planetu.

Tople vode zapadnog Pacifika i Indijskog oceana najraznovrsnija su morska staništa. u Indoneziji živi više od 1200 vrsta riba i 600 vrsta koralja. Stvoreni su mnogi koralji koji su dom stotinama vrsta organizama, od sićušnih algi do velikih morskih pasa.

Neke regije svijeta imaju veliki broj(vrste koje postoje samo na određenom području). Regija Cape, prirodni ekosustav Južne Afrike, dom je za oko 6200 biljnih vrsta koje se ne mogu naći nigdje drugdje na svijetu. Područja s velikim brojem endemskih vrsta nazivaju se žarišnim točkama bioraznolikosti. Znanstvenici i organizacije ulažu posebne napore u očuvanje života na ovim prostorima.

Bioraznolikost se može odnositi i na raznolikost ekosustava – zajednica živih bića i njihovih. Ekosustavi uključuju pustinje, travnjake i prašume. Afrika ima tropsku kišne šume, alpske planine i suhe pustinje. Kopno ima visoku razinu biološke raznolikosti, a Antarktika, gotovo potpuno prekrivena ledom, niska.

Drugi način mjerenja bioraznolikosti je genetska raznolikost. Geni su osnovne jedinice bioloških informacija koje se prenose u živim bićima. Neke vrste imaju i do 400.000 gena. (Ljudska bića imaju oko 25 000 gena, a riža ih ima više od 56 000.) Neki od ovih gena isti su za sve jedinke unutar vrste - oni čine tratinčicu tratinčicom, a psa psom. Ali neki geni unutar vrste su različiti, zbog čega su, primjerice, neki psi pudle, a drugi pit bullovi. Zato neki ljudi smeđe oči a drugi su plavi.

Veća genetska raznolikost vrsta može učiniti biljke i životinje otpornijima na bolesti. Genetska raznolikost također omogućuje vrstama da se bolje prilagode promjenjivim okolišima.

Pad bioraznolikosti

Tijekom proteklih stotinu godina bioraznolikost diljem svijeta dramatično se smanjila. Mnoge vrste su izumrle. Izumiranje je prirodan proces; neke vrste prirodno izumiru i razvijaju se nove vrste. Ali ljudska aktivnost je promijenila prirodne procese izumiranja i evolucije. Znanstvenici procjenjuju da vrste trenutno izumiru stotinama puta brže nego što evolucija zahtijeva.

Glavni uzrok gubitka bioraznolikosti je uništavanje prirodnih staništa. Polja, šume i močvare u kojima žive divlje biljke a životinje nestaju. Ljudi krče zemlju kako bi zasadili usjeve, izgradili kuće i tvrtke. Šume se sijeku radi drva.

Kako se staništa smanjuju, mogu podržati sve manje živih organizama. Preživjela stvorenja imaju manje partnera za razmnožavanje, pa je genetska raznolikost smanjena.

Globalne klimatske promjene također su faktor koji smanjuje biološku raznolikost diljem svijeta. Toplije temperature oceana oštećuju osjetljive ekosustave poput koraljnih grebena. Jedan koraljni greben može podnijeti 3000 vrsta riba i više morska stvorenja kao što su školjke i morske zvijezde.

Invazivne vrste također mogu utjecati na biološku raznolikost. Kad ljudi uvode vrste iz jednog dijela svijeta u drugi, često nemaju prirodnih predatora. Ovi "strani" organizmi uspijevaju u svom novom staništu i često uništavaju domaće vrste.

Ljudi diljem svijeta rade na očuvanju bioraznolikosti. Životinje i biljke su najpoznatiji ugroženi organizmi. Na našem planetu stvorene su tisuće zaštićenih područja za zaštitu biljaka, životinja i ekosustava. Lokalne, nacionalne i međunarodne organizacije surađuju na očuvanju biološke raznolikosti regija kojima prijeti razvoj ili prirodne katastrofe. Ljudi također rade na ograničavanju onečišćenja i obnovi ekosustava. Kako ekosustavi postaju zdraviji, njihova biološka raznolikost raste.

PREDAVANJE 3

TEMA: Uzroci smanjenja bioraznolikosti

PLAN:

1. Stope izumiranja vrsta

2. Uzroci izumiranja vrsta

2.1. Uništenje staništa

2.2. Fragmentacija staništa

2.3. rubni učinak

2.4. Degradacija i onečišćenje staništa

2.5. Pretjerano iskorištavanje resursa

2.6. Invazivne vrste

2.7. bolesti

3. Podložnost izumiranju

1. Stope izumiranja vrsta

Najznačajnije pitanje za konzervacijsku biologiju je koliko dugo ove vrste preživjeti do izumiranja, nakon ekstremnog pada broja, degradacije ili fragmentacije njezinog staništa? Kada se populacija smanji na određenu kritičnu razinu, vjerojatnost njenog izumiranja postaje vrlo velika. U nekim populacijama, pojedine preostale jedinke mogu živjeti godinama ili desetljećima, pa čak i razmnožavati se, ali njihova je sudbina izumiranje, osim ako se ne poduzmu drastične mjere za njihovo očuvanje. Konkretno, među drvenastom vegetacijom, posljednji izolirani nereproduktivni primjerci vrste mogu postojati stotinama godina. Takve se vrste nazivaju potencijalno izumrlim: čak i ako vrsta još nije formalno izumrla, populacija se više ne može razmnožavati, a budućnost vrste ograničena je životnim vijekom preostalih jedinki. Kako bi uspješno očuvali vrste, znanstvenici moraju identificirati one ljudske aktivnosti koje utječu na stabilnost populacija i dovode do izumiranja vrsta. Također moraju identificirati čimbenike koji povećavaju ranjivost populacija na izumiranje.

Prvi zamjetan utjecaj ljudske aktivnosti na brzinu izumiranja očitovao se na primjeru uništavanja velikih sisavaca u Australiji, Sjevernoj i Južnoj Americi od strane ljudi koji su naselili te kontinente prije više tisuća godina. Ubrzo nakon dolaska ljudi, u tim je područjima nestalo 74 do 86 posto megafaune — sisavaca težih od 44 kg. To je moglo biti izravno povezano s lovom, a neizravno s paljenjem i krčenjem šuma, kao i širenjem donesenih bolesti. Na svim kontinentima i brojnim otocima postoji niz upečatljivih dokaza da se promjena i uništavanje staništa koje je proizveo pretpovijesni čovjek podudara s brzo izumiranje vrsta.

Stope izumiranja ptica i sisavaca trenutno su najbolje proučene, budući da su te relativno velike životinje vrlo vidljive. Stope izumiranja preostalih 99,9% svjetskih vrsta i danas su prilično približne. No, razmjeri izumiranja ptica i sisavaca također su vrlo netočni, budući da su neke vrste koje su se smatrale izumrlim ponovno otkrivene, dok se druge, naprotiv, smatrane još uvijek postojećima, zapravo mogu ispostaviti da su izumrle. Prema najboljim dostupnim procjenama, oko 85 vrsta sisavaca i 113 vrsta ptica nestalo je od 1600. godine, što predstavlja 2,1% vrsta sisavaca i 1,3% ptica koje su postojale u tom razdoblju. Na prvi pogled ove brojke same po sebi ne djeluju alarmantno, ali trend povećanja stope izumiranja u posljednjih 150 godina postao je zastrašujući. Između 1600. i 1700. stopa izumiranja ptica i sisavaca iznosila je oko jedne vrste po desetljeću, a tijekom razdoblja od 1850. do 1950. porasla je na jednu vrstu godišnje. Ovo povećanje stope izumiranja vrsta ukazuje na ozbiljnu prijetnju bioraznolikosti.

Istodobno, postoje neki dokazi da je tijekom proteklih desetljeća došlo do smanjenja stope izumiranja ptica i sisavaca. To se djelomično može pripisati stalnim naporima da se vrste spase od izumiranja, ali u isto vrijeme postoji iluzija stvorena prihvaćenim međunarodne organizacije postupak prema kojem se vrsta smatra izumrlom samo ako nije viđena više od 50 godina ili ako posebno organiziranim potragama nije pronađen niti jedan preostali primjerak. Mnoge vrste, formalno još ne potpuno izumrle, ozbiljno su potkopane ljudskim aktivnostima i preživjele su samo u vrlo malom broju. Ove se vrste mogu smatrati ekološki izumrlim jer više ne igraju ulogu u organizaciji zajednice. Budućnost mnogih takvih vrsta je neizvjesna.

Oko 11% preostalih vrsta ptica na svijetu prijeti izumiranje; slične brojke dobivene su za sisavce i drveće. Jednako je velika opasnost od izumiranja nekih slatkovodnih riba i školjkaša. U teškoj su poziciji i biljne vrste. Posebno su osjetljive golosjemenjače (četinari, ginko, cikasi) i palme. Iako je izumiranje prirodni proces, više od 99% nestanaka moderne vrste može se pripisati ljudskoj aktivnosti.

2. Uzroci izumiranja vrsta

Glavne prijetnje bioraznolikosti koje proizlaze iz ljudskih aktivnosti su uništavanje staništa, fragmentacija i degradacija (uključujući onečišćenje), globalne klimatske promjene, ljudsko prekomjerno iskorištavanje vrsta, invazija egzotičnih vrsta i sve veće širenje bolesti. Većina vrsta suočava se s najmanje dva ili više ovih problema, koji ubrzavaju njihovo izumiranje i ometaju napore da ih se zaštiti.

Svih ovih sedam prijetnji uzrokovane su sve većim korištenjem prirodnih resursa uz eksponencijalno rastuće stanovništvo. Sve do posljednjih nekoliko stotina godina, rast stanovništva bio je relativno spor, sa stopama nataliteta tek neznatno većim od stope smrtnosti. Najveće uništenje bioloških zajednica dogodilo se u posljednjih 150 godina, kada je populacija Zemlje narasla s 1 milijarde ljudi. 1850. godine na 2 milijarde ljudi. 1930., a 12. listopada 1998. iznosio je 6 milijardi ljudi.

2.1. Uništenje staništa

Glavna prijetnja bioraznolikosti je narušavanje staništa, stoga je za očuvanje biološke raznolikosti najvažnija njihova zaštita. Gubitak staništa povezan je s izravnim uništavanjem i štetom u obliku onečišćenja i fragmentacije. Za većinu ugroženih biljaka i životinja gubitak staništa je primarna prijetnja.

U mnogim dijelovima svijeta, posebice na otocima i područjima visoke gustoće naseljenosti, većina primarnih staništa već je uništena. U zemljama Starog svijeta kao što su Kenija, Madagaskar, Indija, Filipini i Tajland, više od 50% ključnih šumskih staništa je uništeno. Malo bolji položaj u Demokratskoj Republici Kongo (bivši Zair) i Zimbabveu; više od polovice staništa divljih vrsta još uvijek postoji u tim biološki bogatim zemljama. Mnoge vrlo vrijedne divlje vrste izgubile su velik dio svog izvornog područja, a malo je preostalih staništa zaštićeno. Na primjer, orangutan ( Pongo pygmaeus), veliki majmun, koji živi na Sumatri i Borneu, izgubio je 63% svog staništa, a samo 2% svog izvornog područja je pod zaštitom.

Stradanje tropskih kišnih šuma možda je najpoznatiji slučaj uništavanja staništa, ali i druga su staništa u smrtnoj opasnosti.

Smanjenje bioraznolikosti obično počinje uništavanjem prirodnog staništa vrsta. Razvoj novih tehnologija i uništavanje okoliša kao rezultat ljudske aktivnosti odvija se brzinom koja daleko premašuje sposobnost vrsta da se prilagode novim uvjetima. Iznimka je nekoliko vrsta životinja i biljaka, koje nazivamo korovom i s kojima ne želimo dijeliti budućnost planeta. Vjerojatno je da takvi kukci i korovi imaju niz nasljedne varijabilnosti koja im omogućuje prilagodbu na brze promjene okoliša koje se javljaju kao posljedica poremećaja okoliša, ali većina većih biljaka i životinja za to nije sposobna.

Ljudsko uplitanje često dovodi do smanjenja raznolikosti prirodni uvjeti. Na primjer, uništavanje različite vrste vrste drveća u mješovite šume kako bi se stvorili povoljni uvjeti za rast bora koji se koristi u industriji celuloze, osoba neizbježno smanjuje broj ekološke niše. Kao rezultat toga, u dobivenom čistom borove šume specijska raznolikost životinja i biljaka znatno je smanjena u odnosu na izvornu mješovitu šumsku zajednicu.

Uništavanje prirodnog staništa često počinje njegovom fragmentacijom u zasebna izolirana područja. U proljeće pijetlovi od tetrijeba idu u struju. Površina šumskog područja potrebna za struju trebala bi biti najmanje 5-8 hektara. Smanjenje šumskih površina pogodnih za lekking neminovno dovodi do smanjenja brojnosti ove vrste.

2.2. Fragmentacija staništa

Fragmentacija staništa je proces kojim se neprekidno područje staništa istovremeno skuplja i raspada u dva ili više fragmenata. Uništavanje staništa možda neće utjecati samo na lokalna područja. Ti su fragmenti često međusobno odvojeni izmijenjenim ili degradiranim oblicima krajolika.

Fragmenti se razlikuju od izvornog kontinuiranog staništa po tome što: 1) fragmenti imaju relativno velika duljina granične zone u blizini ljudske aktivnosti i 2) središte svakog fragmenta nalazi se blizu ruba. Na primjer, razmislite o rezervi kvadratni oblik u dužini od 1000 m (1 km) sa svake strane, okružena zemljištem koje koriste ljudi kao što su farme. Ukupna površina takvog rezervata je 1 km2 (100 ha), a njegov opseg je 4000 m, a točka u središtu rezervata udaljena je 500 m od najbliže perimetralne točke. Ako domaće mačke u potrazi za hranom zađu duboko u šumu 100 metara od granice rezervata i spriječe šumske ptice da se izlegu, onda ostaje samo 64 hektara rezervata pogodno za mirno razmnožavanje ptica. Obodni pojas nepogodan za reprodukciju zauzima 36 ha.

Zamislimo sada rezervat podijeljen na četiri jednaka dijela cestom širine 10 m od sjevera prema jugu i željezničkom prugom od istoka prema zapadu širine 10 m. Općenito otuđeno područje u rezervatu iznosi 2 hektara (2x1000x10 m). Budući da je samo 2% područja rezervata otuđeno cestama i željeznicom, vladini dužnosnici tvrde da je njihov utjecaj na rezervat zanemariv. Ali rezervat je sada podijeljen na 4 fragmenta, svaki s površinom od 495 x 495 m, a udaljenost od središta fragmenta do najbliže točke perimetra smanjena je na 240 m, odnosno više od dvaput. Budući da se mačke sada mogu hraniti u šumi, ulazeći u nju i s perimetra i s cesta, samo su unutarnji dijelovi svakog od četiri fragmenta ostavljeni da ptice mirno uzgajaju potomstvo. U zasebnom kvadratu, ovo područje je 8,7 hektara, a ukupno zauzimaju 34,8 hektara u rezervatu. Iako su cesta i željeznica zauzele samo 2% teritorija rezervata, prepolovile su staništa pogodna za ptice.

Fragmentacija staništa ugrožava vrste na složenije načine. Prije svega, fragmentacija ograničava sposobnost vrsta da se rasprše. Mnoge vrste ptica, sisavaca i insekata koji žive u dubinama šume ne mogu niti prijeći uske pojaseve otvorenog prostora zbog opasnosti da ih uhvati grabežljivac. Kao rezultat toga, nakon nestanka populacije u fragmentu, neke vrste nemaju priliku ponovno je naseliti. Štoviše, ako životinje odgovorne za distribuciju mesnatih i ljepljivih plodova nestanu zbog fragmentacije, tada stradavaju i odgovarajuće biljne vrste. U konačnici, izolirani fragmenti staništa nisu naseljeni mnogim vrstama koje su izvorno karakteristične za njih. A budući da unutar pojedinih fragmenata dolazi do prirodnog nestajanja vrsta zbog redovitih sukcesijskih i populacijskih procesa, a nove vrste ne mogu nadoknaditi njihov gubitak zbog barijera, stoga dolazi do postupnog osiromašenja vrste u fragmentu.

Drugi opasni aspekt fragmentacije staništa je da se arena za traženje hrane za mnoge tipične životinje smanjuje. Mnoge životinjske vrste, pojedinci ili društvene skupine koje se hrane široko rasprostranjenom ili sezonski dostupnom hranom i koriste sezonski raspoređene izvore vode, trebaju slobodu kretanja na velikom području. Resurs koji spašava život može se koristiti samo nekoliko tjedana godišnje ili čak jednom u nekoliko godina, ali zbog fragmentacije staništa, izolirane vrste ne mogu migrirati unutar svog prirodnog područja u potrazi za ovim rijetkim, ali ponekad tako važnim resursom. Na primjer, živice mogu spriječiti prirodnu migraciju velikih biljojeda kao što su gnuovi ili bizoni, prisiljavajući ih da pasu na jednom mjestu, što na kraju dovodi životinje do gladovanja i degradacije staništa.

Fragmentacija staništa također može ubrzati izumiranje populacije razbijanjem rasprostranjene populacije na dvije ili više izoliranih subpopulacija. Ove male populacije podložne su svojim karakterističnim procesima srodstva i genetskog pomaka. Ako jedna cjelovita velika populacija može normalno živjeti na velikoj površini staništa, tada često niti jedan njezin fragment ne može podupirati subpopulaciju dovoljno veliku za dugoročno održivo postojanje.

2.3. rubni učinak

Kao što je gore prikazano, fragmentacija staništa uvelike povećava udio marginalnih staništa u odnosu na kopnena staništa. Ovi granični, "rubni" mikrookoliši razlikuju se od unutarnjeg šumskog dijela fragmenata. Rubna staništa karakteriziraju velike fluktuacije u razinama svjetlosti, temperaturi, vlažnosti i brzini vjetra.

ove rubni efektišire se duboko u šumu do 250 m. Budući da su neke vrste životinja i biljaka vrlo usko prilagođene određenim razinama temperature, vlage i svjetlosti, ne mogu podnijeti nastale promjene i nestaju u šumskim fragmentima. Vrsta divljih cvjetnica u šumama otporna na sjenu umjerena klima, kasno sukcesivna vrsta drveća prašuma a životinje osjetljive na vlagu poput vodozemaca mogu vrlo brzo nestati zbog fragmentacije staništa, što u konačnici dovodi do pomaka u sastavu vrsta zajednice.

Uslijed usitnjenosti šume pojačava se puhanje vjetra, smanjuje se vlaga i raste temperatura, a posljedično se povećava opasnost od požara. Požari se mogu proširiti na šumske dijelove staništa s okolnog poljoprivrednog zemljišta, gdje se, na primjer, lože vatre tijekom sakupljanja šećerne trske ili u poljoprivredi sa sječom.

Na Borneu i u brazilskoj Amazoni, milijuni hektara tropske prašume izgorjeli su tijekom neuobičajeno sušnog razdoblja 1997. i 1998. godine. ovome ekološka katastrofa naveo je kombinaciju čimbenika koji proizlaze iz fragmentacije šuma zbog poljoprivrednih aktivnosti i neujednačenog naseljavanja te povezanog raštrkanog nakupljanja krhotina i, sukladno tome, izbijanja lokalnih požara.

Usitnjenost staništa čini, između ostalog, neizbježan kontakt divljih životinja i biljaka s domaćim. Zbog toga su se bolesti domaćih životinja brzo proširile među divljim vrstama koje nemaju odgovarajući imunitet. Treba imati na umu da takav kontakt osigurava i prijenos bolesti s divljih vrsta biljaka i životinja na domaće, pa čak i na čovjeka.

2.4. Degradacija i onečišćenje staništa

Onečišćenje okoliša je najuniverzalniji i najoštriji oblik njegovog uništavanja. Najčešće je uzrokuju pesticidi, gnojiva i kemikalije, industrijska i komunalna kanalizacija, emisije plinova iz tvornica i automobila te sediment ispran s brda. Vizualno, ove vrste onečišćenja često nisu previše uočljive, iako se pojavljuju oko nas svaki dan u gotovo svakom dijelu svijeta. Globalni utjecaj onečišćenja na kvalitetu vode, kakvoću zraka pa čak i klimu planeta u središtu je pozornosti ne samo zbog prijetnje bioraznolikosti, već i zbog utjecaja na ljudsko zdravlje. Iako je ponekad onečišćenje okoliša vrlo vidljivo i zastrašujuće, primjerice, u slučaju masivnih izlijevanja nafte i 500 požara u naftne bušotine koji su se dogodili tijekom Zaljevskog rata, ali najprijetniji su latentni oblici onečišćenja, uglavnom zato što njihov učinak nije odmah vidljiv.

2.5. Pretjerano iskorištavanje resursa

Da bi preživio, čovjek se oduvijek bavio lovom, skupljanjem plodova, korištenjem Prirodni resursi. Sve dok je populacija bila mala, a tehnologija primitivna, čovjek je mogao održivo koristiti svoj okoliš, loviti i žeti, a da željenu vrstu ne dovede do izumiranja. Međutim, kako se broj stanovnika povećavao, pritisak na okoliš se povećavao. Metode uzgoja usjeva postale su neusporedivo veće i učinkovitije, te su dovele do gotovo potpunog isključivanja velikih sisavaca iz mnogih bioloških zajednica, što je rezultiralo neobično "praznim" staništima. U prašumama i savanama lovačke puške zamijenile su lukove, pikado i strijele. U svim oceanima svijeta za lov ribe koriste se snažni ribarski motorni brodovi i „plutajuće baze“ za preradu ribe. Mali ribari svoje čamce i kanue opremaju vanbrodskim motorima, što im omogućuje brži ulov i s veće površine nego što je dosad bilo moguće. Čak iu predindustrijskom društvu, prekomjerno iskorištavanje resursa dovelo je do opadanja i izumiranja domaćih vrsta. Na primjer, svečani ogrtači havajskih kraljeva izrađeni su od perja jedne od vrsta cvjetnica. (Drepanis sp.). Za jedan ogrtač bilo je potrebno perje 70 tisuća ptica ove danas izumrle vrste. Predatorske vrste mogu smanjiti brojnost ako ljudi pretjerano love njihov glavni plijen. Procjenjuje se da prekomjerno iskorištavanje u Sjedinjenim Državama ugrožava postojanje oko četvrtine ugroženih vrsta kralježnjaka, a od toga su oko polovica sisavci.

U tradicionalnim društvima često se nameću ograničenja prekomjernom iskorištavanju prirodnih resursa: prava korištenja poljoprivrednog zemljišta strogo su kontrolirana; lov je zabranjen u određenim područjima; postoje zabrane uništavanja ženki, mladih i malobrojnih životinja; sakupljanje plodova nije dopušteno u određeno doba godine i doba dana, ili su zabranjeni barbarski načini sakupljanja. Ove vrste ograničenja dopuštaju tradicionalnim društvima korištenje prirodnih resursa na dugoročno održivoj osnovi, poput strogih ograničenja ribolova koje je razvilo i predložilo ribarstvo mnogih industrijaliziranih zemalja.

Međutim, u mnogim dijelovima svijeta resursi se trenutno iskorištavaju maksimalnim intenzitetom. Ako postoji potražnja za određenim proizvodom, lokalno stanovništvo pronalazi načine kako ga pronaći i prodati. Bilo da su ljudi siromašni i gladni ili bogati i pohlepni, koriste sva raspoloživa sredstva kako bi došli do ovog proizvoda. Ponekad se u tradicionalnim društvima donose odluke o prodaji vlasništva nad resursom, poput šume ili rudnika, kako bi se dobivenim novcem kupila željena ili potrebna dobra. U ruralnim područjima tradicionalne metode kontrole konzumacije prirodnih proizvoda su olabavljene, au mnogim područjima sa značajnim migracijama stanovništva ili tamo gdje se događaju građanski nemiri i ratovi takve kontrole uopće nema. U zemljama uključenim u građanski ratovi i unutarnjih sukoba, kao što su Somalija, bivša Jugoslavija, Demokratska Republika Kongo i Ruanda, stanovništvo je dobilo vatreno oružje, a sustav distribucije hrane je uništen. U takvim situacijama prirodne resurse koristi svatko tko to želi. Na lokalnoj ili regionalnoj razini, u zemljama u razvoju, lovci ulaze u novonaseljena područja, nacionalne parkove i druga mjesta gdje prolaze ceste i ovdje uzimaju bilo koju veću životinju kako bi prodali tzv. “divlje meso”. To dovodi do formiranja „šumskih pustara” – zemljišta s gotovo netaknutim biljnim zajednicama, ali bez karakterističnih životinjskih zajednica. Uništavaju se cijele biološke zajednice kako bi se udovoljilo legalnim i ilegalnim zahtjevima. Sakupljači hvataju ogroman broj leptira i drugih insekata, vade orhideje, kaktuse i druge biljke iz prirode, morske mekušce radi školjki i tropske ribice za akvariste.

U mnogim je slučajevima mehanizam prekomjernog iskorištavanja ozloglašen. Identificira se resurs, odredi tržište za njega, a zatim se lokalno stanovništvo mobilizira za njegovo vađenje i prodaju. Resurs se toliko troši da postaje rijedak ili čak nestaje, a tržište ga zamjenjuje drugom vrstom, resursom ili otvara novu regiju za iskorištavanje. Prema ovoj shemi provodi se industrijski ribolov, kada se jedna vrsta za drugom dosljedno proizvodi do iscrpljivanja. Sječe često postupaju na sličan način, postupno sijekući sve manje vrijedna stabla u uzastopnim ciklusima dok u šumi ne ostanu samo pojedinačna komercijalna stabla. I lovci se postupno udaljavaju od svojih sela i kampova drvosječa u potrazi za životinjama i hvatanjem zamki za sebe ili za prodaju.

Za mnoge eksploatirane vrste, jedina nada za šansu za oporavak je kada postanu toliko rijetke da više nemaju komercijalnu vrijednost. Nažalost, veličina populacije mnogih vrsta, poput nosoroga ili nekih drugih divlje mačke, već je toliko ozbiljno smanjen da se ove životinje vjerojatno neće moći oporaviti. U nekim slučajevima njihova rijetkost može čak povećati potražnju. Kako su nosorozi sve rjeđi, cijena njihovih rogova raste, što ih čini vrijednijom robom na crnom tržištu. U ruralnim područjima zemalja u razvoju, očajni ljudi aktivno traže posljednje preostale rijetke biljke ili životinje, tako da, dobivši ih, mogu prodavati i kupovati hranu za svoju obitelj. U takvim situacijama, jedan od prioriteta konzervacijske biologije je pronaći načine za zaštitu i podršku preostalim pripadnicima ovih vrsta.

2.6. Invazivne vrste

Zemljopisni rasprostranjenost mnogih vrsta uglavnom je ograničena prirodnim i klimatskim barijerama. sisavci Sjeverna Amerika budući da ne mogu prijeći Pacifik i doći do Havaja, karipske ribe ne mogu prijeći Srednju Ameriku i doći do tihi ocean, A slatkovodne ribe iz jednog afričkog jezera ne mogu prijeći kopno i ući u druga susjedna izolirana jezera. Oceani, pustinje, planine, rijeke - svi oni ograničavaju kretanje vrsta. Zbog geografske izoliranosti, putevi evolucije životinja u svakom dijelu svijeta odvijali su se na svoj način. Uvođenjem stranih vrsta u te faunističke i florističke komplekse čovjek je poremetio prirodni tijek događaja. U predindustrijskom razdoblju ljudi su, razvijajući nove teritorije, sa sobom donosili kultivirane biljke i domaće životinje. Europski pomorci, kako bi se opskrbili hranom u povratku, ostavljali su koze i svinje na nenaseljenim otocima. U modernom dobu, bilo namjerno ili slučajno, veliki broj vrsta je uveden u područja gdje nikada nisu postojale. Uvođenje mnogih vrsta bilo je uzrokovano sljedećim čimbenicima.

· europska kolonizacija. Dolaskom na nova naselja u Novom Zelandu, Australiji, Južna Afrika, a želeći okolicu učiniti bližom oku i pružiti si tradicionalnu zabavu (osobito lov), Europljani su onamo donijeli stotine europskih vrsta ptica i sisavaca.

· Hortikultura i poljoprivreda. Velik broj ukrasnih biljnih vrsta, usjeva i pašnjačkih trava introducira se i uzgaja na novim površinama. Mnoge od ovih vrsta "oslobodile su se" i nastanile u lokalnim zajednicama.

Velika većina egzotičnih vrsta, odnosno vrsta koje su se ljudskim djelovanjem našle izvan svog prirodnog rasprostranjenja, ne ukorjenjuje se na novim mjestima jer novi okoliš ne zadovoljava njihove potrebe. Međutim, određeni postotak vrsta vrlo se dobro etablirao u svojim novim “domovima” i postao invazivne vrste, odnosno one koje se brojčano povećavaju na račun izvorne vrste. Kroz natjecanje za ograničeni resurs, takve egzotične vrste mogu istisnuti domaće vrste. Uvedene životinje mogu istrijebiti potonje do točke njihovog izumiranja ili mogu promijeniti staništa na takav način da postanu neprikladna za izvornu vrstu. U SAD-u, invazivne egzotične vrste predstavljaju prijetnju za 49% ugroženih vrsta, s posebnom zabrinutošću za ptice i biljke.

Invazivne vrste pokazale su svoj utjecaj u mnogim područjima globus. SAD sada ima preko 70 egzotičnih vrsta riba, 80 egzotičnih vrsta školjkaša, 200 egzotičnih biljnih vrsta i 2000 egzotičnih kukaca.

Mnogim poplavnim područjima u Sjevernoj Americi apsolutno dominiraju egzotične trajnice: u močvarama istočne Sjeverne Amerike dominira labavac ( Lythrum salicaria) iz Europe i japanske orlovi nokti ( Lonicera japonica) formira guste šikare u nizinama jugoistočnog Sjedinjenih Država. Namjerno uneseni kukci poput europskih medonosnih pčela ( Apis mellifera) i bumbari ( bombbus spp.), i nasumično unesenih Richterovih mrava ( Solenopsis saevissima richteri) i afrički medonosne pčele (A. mellifera adansonii ili A. mellifera scutella) stvorio ogromne populacije. Ove invazivne vrste mogu imati razoran učinak na lokalnu faunu insekata, rezultirajući smanjenjem brojnih vrsta na tom području. U nekim područjima južnih Sjedinjenih Država, zbog invazije egzotičnih Richter mrava, raznolikost vrsta insekata smanjila se za 40%.

Utjecaj invazivnih vrsta može biti posebno jak u jezerima, rijekama i cijelim morskim ekosustavima. Slatkovodne zajednice su poput otoka u oceanu po tome što su izolirana staništa koja su okružena golemim, nenastanjivim prostorima. Stoga su posebno osjetljivi na uvođenje egzotičnih vrsta. U vodna tijela radi komercijalnog ili sportskog ribolova često se unose vrste koje im nisu svojstvene. U morskim i estuarinskim sustavima i u unutrašnja mora već je uneseno više od 120 vrsta riba; i dok su neka od tih uvođenja bila namjerna za poboljšanje ribarstva, većina ih je bila nenamjeran rezultat izgradnje kanala i prijevoza vodenog balasta brodom. Često su egzotične vrste veće i agresivnije od prirodne faune riba, a kao rezultat konkurencije i izravne grabežljivosti, mogu postupno dovesti do izumiranja domaćih vrsta riba.

Agresivna vodena egzotična fauna, uz ribe, uključuje biljke i beskralješnjake. U Sjevernoj Americi, jedna od najalarmantnijih invazija bila je pojava riječne zebraste školjke u Velikim jezerima 1988. Dreissena polymorpha). Ovu malu prugastu životinju iz Kaspijskog mora nedvojbeno su tankerima dovezli iz Europe. U dvije godine u nekim dijelovima jezera Erie broj dagnji dosegao je 700 tisuća jedinki po 1 m2, čime su zamijenili lokalne vrste mekušaca. Dok se kreće prema jugu, ovo egzotičan izgled nanosi golemu gospodarsku štetu ribarstvu, branama, elektranama i brodovima te uništava vodene zajednice.

2.7. bolesti

Drugo, osjetljivost organizma na bolesti može biti neizravna posljedica uništavanja staništa. Kada uništavanje staništa skuči populaciju domaćina na malo područje, to često dovodi do loše kvalitete okoliša i smanjene dostupnosti hrane, što dovodi do pothranjenosti, oslabljenih životinja i posljedično veće osjetljivosti na infekcije. Prenapučenost može dovesti do socijalnog stresa unutar populacije, što također smanjuje otpornost životinja na bolesti. Onečišćenje povećava osjetljivost organizma na patogene infekcije, osobito u vodenom okolišu.

Treće, u mnogim zaštićenim područjima, zoološkim vrtovima, nacionalnim parkovima i novim poljoprivrednim površinama, divlje životinje dolaze u kontakt s novim vrstama, uključujući ljude i domaće životinje, s kojima se rijetko ili uopće ne susreću u prirodi i, sukladno tome, s njima razmjenjuju patogene.

Neke opasne zarazne bolesti, poput virusa humane imunodeficijencije (HIV) i virusa ebole, vjerojatno su se proširili s populacije divljih životinja na domaće i ljudske populacije. Jednom zaražene egzotičnim bolestima, životinje se ne mogu vratiti iz zatočeništva divlje životinje bez opasnosti od zaraze cijele divlje populacije. Osim toga, vrste koje su otporne na određenu bolest mogu postati čuvari tog patogena, koji kasnije može zaraziti populacije manje otpornih vrsta. Na primjer, kada se drže zajedno u zoološkim vrtovima, savršeno zdravi afrički slonovi mogu prenijeti smrtonosni virus herpesa na svoje azijske slonove. Početkom 90-ih u Nacionalni park Serengeti u Tanzaniji, oko 25% lavova umrlo je od pseće kuge, očito zaražene kontaktom s jednim ili više od 30 000 domaćih pasa koji žive u blizini parka. Bolesti također mogu utjecati na češće vrste: sjevernoamerički kesten ( Castanea dentata), vrlo rasprostranjen diljem zapadnih Sjedinjenih Država, bio je praktički uništen u ovoj regiji gljivicama aktinomicetama koje su ovamo donijele s kineskim kestenom donesenim u New York. Sada unesene gljive uništavaju floridski dren ( Cornus florida) u većem dijelu svog prirodnog areala.

3. Podložnost izumiranju

Kada je okoliš narušen ljudskim aktivnostima, veličina populacije mnogih vrsta se smanjuje, a neke vrste izumiru. Ekolozi su primijetili da nemaju sve vrste iste šanse za izumiranje; određene kategorije vrsta posebno su mu osjetljive i zahtijevaju brižljivu zaštitu i kontrolu.

· Vrsta s uskim rasponima. Neke vrste se nalaze samo na jednom ili nekoliko mjesta u geografski ograničenim područjima, a ako je cijeli areal podvrgnut ljudskom djelovanju, te vrste mogu izumrijeti. Brojni primjeri za to su izumrle vrste ptica koje su živjele na oceanskim otocima. Mnoge vrste riba koje su živjele u jedino jezero ili u riječnom slivu.

· Vrste formirane od jedne ili više populacija. Bilo koja populacija neke vrste može lokalno izumrijeti kao rezultat potresa, požara, izbijanja bolesti i ljudske aktivnosti. Stoga su vrste s mnogo populacija manje podložne globalnom izumiranju od vrsta koje su zastupljene sa samo jednom ili nekoliko populacija.

· Vrste s malom populacijom ili "paradigma male populacije". Veća je vjerojatnost da će male populacije nestati nego velike populacije zbog veće izloženosti demografskim i demografskim utjecajima prirodne promjene i gubitak genetske raznolikosti. Vrste s malom populacijom, kao što su veliki grabežljivci i visoko specijalizirane vrste, imaju veću vjerojatnost da će izumrijeti od onih s velikom populacijom.

· Vrste kod kojih se veličina populacije postupno smanjuje, takozvana "paradigma smanjenja populacije". U normalnim okolnostima populacije imaju tendenciju samoobnavljanja, tako da će populacija koja pokazuje stalne znakove opadanja vjerojatno nestati ako se uzrok opadanja ne identificira i ne eliminira.

· Vrsta s niskom gustoćom naseljenosti. Vrste s ukupnom niskom gustoćom naseljenosti, ako je cjelovitost njihovog areala narušena ljudskom aktivnošću, bit će predstavljene u svakom fragmentu malim brojem. Veličina populacije unutar svakog fragmenta može biti premala da vrsta preživi. Počinje nestajati unutar cijelog svog raspona.

· Vrste koje zahtijevaju velike raspone. Vrste u kojima pojedinci ili društvene skupine traže hranu na velikim područjima sklone su izumiranju ako je dio njihova područja rasprostranjenja uništen ili rascjepkan ljudskom aktivnošću.

· Vrste velikih veličina. U usporedbi s malim životinjama, velike životinje obično imaju veći pojedinačni teritorij. Trebaju više hrane, često postaju predmet ljudskog lova. Veliki grabežljivci često bivaju istrebljeni jer se natječu s čovjekom za divljač, ponekad napadaju domaće životinje i ljude, a osim toga predmet su sportskog lova. Unutar svakog saveza vrsta, najveće vrste - najveći mesojedi, najveći lemur, najveći kit - su u najvećem riziku od izumiranja.

· Vrsta nesposobna za širenje. U prirodnom tijeku prirodni procesi promjene okoliša prisiljavaju vrste da se ponašaju ili fiziološki prilagode novim uvjetima. Vrste koje se ne mogu prilagoditi promjenjivom okolišu moraju ili migrirati u prikladnija staništa ili se suočiti s prijetnjom izumiranja. Brzi tempo promjena izazvanih ljudskim djelovanjem često nadmašuje prilagodbe, ostavljajući migraciju kao jedinu alternativu. Vrste koje ne mogu prijeći ceste, polja i druga staništa narušena ljudskim djelovanjem osuđene su na izumiranje jer se njihova "domaća" staništa mijenjaju zbog zagađenja, invazije novih vrsta ili globalnih klimatskih promjena. Niska sposobnost širenja objašnjava zašto je 68% vrsta mekušaca nestalo ili im prijeti izumiranje među vodenim beskralježnjacima Sjeverne Amerike, za razliku od vrsta vretenaca koje mogu polagati jaja leteći iz jednog vodenog tijela u drugo, pa je za njih ova brojka iznosi 20%.

· sezonski migranti. Sezonski migratorne vrste povezane su s dva ili više staništa koja su međusobno udaljena. Ako je jedno od staništa poremećeno, vrsta ne može postojati. Milijarde ptica pjevica od 120 vrsta koje svake godine migriraju između Kanade i Južne Amerike ovise o dostupnosti odgovarajućih staništa u oba područja za opstanak i razmnožavanje. Ceste, živice ili brane stvaraju barijere između bitnih staništa koja su nekim vrstama potrebna da bi prošle kroz sve. životni ciklus. Na primjer, brane sprječavaju lososa da krene uz rijeke na mrijest.

· Vrste s niskom genetskom raznolikošću. Intrapopulacijska genetička raznolikost ponekad omogućuje vrstama da se uspješno prilagode promjenjivom okolišu. Kada se pojavi nova bolest, novi grabežljivac ili druga promjena, veća je vjerojatnost da će vrste s niskom genetskom raznolikošću izumrijeti.

· Vrste s visoko specijaliziranim zahtjevima za ekološku nišu. Neke su vrste prilagođene samo neuobičajenim tipovima rijetkih, raštrkanih staništa, kao što su izdanci vapnenca ili špilje. Ako stanište poremete ljudi, ova vrsta vjerojatno neće preživjeti. Vrste s visoko specijaliziranim zahtjevima za hranom također su pod posebnim rizikom. Živopisan primjer toga su vrste krpelja koje se hrane samo perjem određene vrste ptica. Ako vrsta ptica nestane, nestaje i vrsta pernate grinje.

· Vrste koje žive u stabilnom okruženju. Mnoge su vrste prilagođene okolišima čiji se parametri vrlo malo mijenjaju. Na primjer, život pod krošnjama primarne prašume. Često takve vrste sporo rastu, nereproduktivne su, daju potomke samo nekoliko puta u životu. Kada ljudi posjeku, spale ili na drugi način izmijene prašume, mnoge vrste koje tamo žive ne mogu preživjeti nastale promjene u mikroklimi (povećanje svjetla, smanjenje vlažnosti, temperaturne fluktuacije) i pojavu konkurencije iz ranih sukcesijskih i invazivne vrste.

· Vrste koje tvore stalne ili privremene nakupine. Vrlo osjetljive na lokalno izumiranje su vrste koje tvore klastere u određena mjesta. Na primjer, šišmiši noću se hrane na velikom području, ali dan obično provode u određenoj špilji. Lovci koji tijekom dana dođu u ovu špilju mogu pokupiti cijelu populaciju do zadnje jedinke. Stada bizona, jata putničkih golubova i jata riba su agregacije koje je čovjek aktivno koristio, sve do potpunog iscrpljivanja vrste ili čak istrebljenja, kao što se dogodilo s putničkim golubom. Neke društvene životinjske vrste ne mogu preživjeti kada njihova populacija padne ispod određene razine jer se više ne mogu hraniti, pariti i braniti.

· Vrste koje ljudi love ili sakupljaju. Preduvjet za izumiranje vrsta uvijek je bila njihova korisnost. Prekomjerno iskorištavanje može brzo smanjiti veličinu populacije vrsta od ekonomske vrijednosti za ljude. Ako lov ili sakupljanje nije regulirano zakonom ili lokalnim običajima, vrste mogu izumrijeti.

Ove karakteristike ugroženih vrsta nisu neovisne, već su grupirane u veće kategorije. Na primjer, vrste velikih životinja imaju tendenciju formiranja populacija niske gustoće i velikog raspona, a sve su to značajke ugroženih vrsta. Identificiranje ovih karakteristika pomaže biolozima da poduzmu rane mjere za očuvanje vrsta kojima je posebno potrebna zaštita i upravljanje.

PITANJA ZA SAMOPROVJERU

1. Što znate o brzini izumiranja vrsta i kako je taj problem povezan s konceptom biološke raznolikosti?

2. Kolika je stopa izumiranja vrsta u sadašnjoj fazi?

3. Navedite najznačajnije uzroke smanjenja bioraznolikosti uzrokovane djelovanjem čovjeka.

4. Što uzrokuje uništavanje i fragmentaciju staništa živih organizama? Koje su posljedice ovih pojava?

5. Što je "efekt ruba"?

6. Koji su razlozi pogoršanja životnih uvjeta biljaka i životinja?

7. Koji su glavni izvori onečišćenja staništa?

8. Čemu dovodi prekomjerno iskorištavanje resursa flore i faune? Navedite primjere.

9. Definirajte pojmove "invazivna vrsta", "introdukcija".

10. Navedite čimbenike koji stoje u osnovi introdukcije vrsta.

11. Koja su tri glavna načela epidemiologije koja se trebaju temeljiti na uzgoju vrsta u zatočeništvu i upravljanju rijetkim vrstama.

12. Koji je razlog nejednake vjerojatnosti izumiranja vrsta?