Globalni okoljski problemi in prioritete 21. stoletja. Vzroki za izgubo biotske raznovrstnosti

Glavni razlogi za izgubo biološka raznovrstnost, so upadi populacije in izumrtje rastlin in živali naslednji:

motnje habitata;

Prekomerno izkoriščanje, ribolov na prepovedanih območjih;

Vnos (aklimatizacija) tujerodnih vrst;

Neposredno uničenje za zaščito izdelkov;

Naključno (nenamerno) uničenje;

Onesnaževanje okolja.

Motnje habitata, zaradi izsekavanja in sežiganja gozdov, oranja step, izsuševanja močvirij, uravnavanja odtoka, ustvarjanja akumulacij in drugih antropogenih vplivov korenito spreminjajo življenjske razmere rastlin, razmnoževanje divjih živali in njihove selitvene poti, kar ima zelo negativen vpliv. na njihovo število in preživetje. Uničenje habitatov je priznano kot glavni vzrok za izumrtje vrst ali upad njihovega števila. V nevarno stanje je spravil več kot 390 vrst vretenčarjev, kar brez upoštevanja dejavnikov onesnaževanja predstavlja 50 % vseh drugih vzrokov za njihovo izumrtje.

Pod prekomerno ekstrakcijo To pomeni tako neposredno preganjanje in rušitev populacijske strukture kot tudi vsako drugo odvzemanje živali in rastlin naravno okolje za različne namene (prehrambene, gospodinjske, medicinske itd.)

V Rusiji je opazen upad števila številnih vrst divjadi, kar je zaradi trenutnih socialno-ekonomskih razmer povezano s povečanim nezakonitim lovom. Pretirano lovljenje z namenom pridobivanja visokih dobičkov je glavni razlog za upad vrst in števila velikih sesalcev (slonov, nosorogov itd.) v Afriki in Aziji: zaradi iskalcev slonovine letno pogine 60 tisoč slonov. Tudi male živali se uničujejo v nepredstavljivem obsegu: obseg mednarodne trgovine divje ptice presega 7 milijonov primerkov, od katerih večina pogine na cesti ali kmalu po prihodu. Do zelo nizka stopnjaŠtevilo številnih vrst komercialnih rib se je zmanjšalo.

Tretji najpomembnejši razlog za upad in izumiranje vrst je uvod (aklimatizacija) tujerodne vrste. Številni primeri izumrtja domorodnih (avtohtonih) vrst ali njihovega zatiranja zaradi vpliva vnesenih vrst živali ali rastlin nanje. Pri vnašanju novih vrst v ustaljene ekosisteme je treba pristopiti skrajno previdno.

Tabela 13 – Vzroki za iztrebljanje vrst sesalcev in ptic v 17.–20. stoletju (po Zedlagu, 1975; cit. po G.A. Novikovu, 1979)

Drugi razlogi za upad števila in izumrtje vrst: neposredno uničenje za zaščito kmetijski proizvodi in komercialni objekti (ptice ujede, zemeljske veverice, plavutonožci itd.); naključno (nenamerno) uničenje(na avtoceste, med vojaškimi operacijami, pri košnji trave, na daljnovodih, pri regulaciji pretoka vode itd.); onesnaževanje okolja pesticidi, nafta in naftni derivati, atmosferska onesnaževala in drugi toksikanti.

Podatki opazovanj kažejo, da v naravi praviloma deluje več dejavnikov hkrati, ki povzročajo smrt posameznikov, vrst in populacij kot celote. Pri medsebojnem delovanju lahko povzročijo resne negativne rezultate tudi z nizko stopnjo izražanja vsakega od njih.

Vsaka biološka vrsta je edinstvena, vsebuje informacije o razvoju flore in favne, ki so izjemnega znanstvenega in uporabnega pomena. Ker so vse možnosti uporabe določenega organizma v ločeni perspektivi pogosto nepredvidljive, je genski sklad našega planeta (z morebitno izjemo za človeka nevarnih patogenih organizmov) pod strogim varstvom. Potreba po zaščiti genskega bazena z vidika koncepta trajnostni razvoj(»koevolucija«) ne narekujejo toliko ekonomski kot moralni in etični vidiki. Človeštvo ne more preživeti samo.

Globalne spremembe biološke raznovrstnosti

Število vrst organizmov, ki naseljujejo Zemljo, je zelo veliko, vendar se ocene te vrednosti zelo razlikujejo in segajo od 5 do 80 milijonov, bolj ali manj jasna taksonomska pripadnost pa je ugotovljena za 1,4 milijona vrst. Od tega znanega števila vrst je približno 750 tisoč žuželk, 41 tisoč vretenčarjev, 250 tisoč rastlin. Preostale vrste predstavlja kompleksen nabor nevretenčarjev, gliv, alg in drugih mikroorganizmov.

Vrstno »bogastvo« različnih podnebno-geografskih območij je zelo različno, čeprav obstaja jasna težnja po naraščanju od polov proti ekvatorju.

Biotska raznovrstnost je osnova življenja na Zemlji, eden najpomembnejših življenjskih virov. Težko je preceniti pomen samega števila dobrin in storitev, ki jih zagotavlja biotska raznovrstnost.

Nekatere vrste so vitalne. Tako ljudje za prehrano uporabljamo približno 7 tisoč vrst rastlin, a 90 % svetovne hrane nastane le iz 20, od tega 3 vrste (pšenica, koruza, riž) pokrijejo več kot polovico vseh potreb.

Evolucijski procesi, ki so potekali v različnih geoloških obdobjih, so povzročili pomembne spremembe v vrstni sestavi prebivalcev Zemlje.

Po mnenju strokovnjakov bo v naslednjih 20 do 30 letih resno ogroženo izumrtje približno 25 % celotne biotske raznovrstnosti Zemlje.

Obstajajo štirje glavni vzroki za izgubo vrst:

Izguba, razdrobljenost in sprememba habitata;

Prekomerno izkoriščanje virov;

onesnaženje okolju;

Izpodrivanje naravnih vrst z vnesenimi eksotičnimi vrstami.

V vseh primerih so ti vzroki antropogeni.

Ukrepi za ohranjanje biotske raznovrstnosti. Lahko štejemo, da je eno od načel okoljske morale naslednje: vsaka generacija ima pravico do enake biotske raznovrstnosti kot prejšnja.

Razvijajo se štiri vrste ukrepov za ohranjanje in trajnostno rabo biotske raznovrstnosti.

1. Varstvo posebnih habitatov - ustanovitev narodnih parkov, biosferni rezervati in druga varnostna območja.

2. Zaščita posamezne vrste ali skupine organizmov zaradi prekomernega izkoriščanja.

3. Ohranjanje vrst v obliki genskega sklada v botaničnih vrtovih ali genskih bankah.

4. Zmanjšajte onesnaževanje okolja.

Pomembno sredstvo za ohranjanje biotske raznovrstnosti je razvoj mednarodnih nacionalnih programov in konvencij, namenjenih izvajanju teh ukrepov.

Konvencija o biotski raznovrstnosti, ki jo je sprejelo 153 držav, odraža nujnost razmer in je rezultat dolgoletnih prizadevanj za usklajevanje nasprotujočih si interesov različnih držav.

Globalni okoljski problemi in prioritete 21. stoletja

Junija 1997 v New Yorku na posebnem zasedanju Generalna skupščina ZN so povzeli rezultate svojega dela v 5 letih, ki so minila od 2. konference ZN o okolju in razvoju v Riu de Janeiru (COED-2). Opozoriti je treba, da koncept trajnostnega razvoja še ni dobil jasne in konstruktivne definicije.

Stanje okoljskih vprašanj je naslednje:

Sveža voda je prednostno vprašanje. V svetu je vodnih virov dovolj. Resnost problema je povezana z nizko kakovostjo in pomanjkanjem vode, predvsem v državah v razvoju.

Vprašanja, ki jih je treba obravnavati, vključujejo: težave z oskrbo z vodo v velikih mestih, čezmejne težave in načine reševanja morebitnih konfliktov.

Prekomerno izkoriščanje površinskih in podzemnih vodnih virov je preobremenjeno s padcem gladine podzemne vode, uničenjem in zasoljevanjem obalnih vodnih virov.

Oceani in morja. Problem izčrpanja ribjih virov in zaščite morskega okolja ostaja pereč. Potrebna je analiza ekonomskih vidikov morskega ribištva in podatki o stanju morskega okolja.

Prednostna naloga je problem obalnih območij Svetovnega oceana, ki so podvrženi intenzivnemu antropogenemu vplivu, vključno z onesnaževanjem.

Kmetijstvo in gozdarstvo. Glavna skrb glede pridelave hrane je, da se kljub vse večji uporabi gnojil svetovni povprečni pridelek na hektar obdelovalne zemlje zmanjšuje. Neenakomerna porazdelitev virov hrane ostaja.

Energija. Svetovne potrebe po energiji še naprej naraščajo. Povprečna letna stopnja razvoja energetike v letih 1970-1997. znašal 2,3 %. Prispevek držav v razvoju se je v tem obdobju povečal s 14 na 30 %. Relativno letno povprečno svetovno povečanje porabe energije se je zmanjšalo, prav tako poraba energije na enoto proizvodnje. Ob upoštevanju pričakovane rasti prebivalstva na 10 milijard ljudi do leta 2100 je treba proizvodnjo energije povečati vsaj 4-krat, v državah v razvoju pa 10-krat.

Vse večje zahteve bo treba zadovoljiti z uporabo neobnovljivih virov energije, kar bo povzročilo povečanje izpustov ogljikovega dioksida v ozračje.

Transport. Svetovna povprečna rast cestnega prometa za obdobje 1980-1993. dosegel 50 %. Razvoj prometa je svetel primer kako se napredek pri varčevanju z energijo z izboljšavami motorjev izravna z vplivom rasti prometa. Do leta 2015 se bodo emisije onesnaževal zračnega prometa v ozračje povečale za 3-krat.

Vzdušje. Glavni problem ostaja zmanjševanje emisij toplogrednih plinov, ki je v središču pozornosti pri proučevanju podnebnih sprememb. Kot je znano, so se koncentracije ogljikovega dioksida, metana in dušikovega oksida v primerjavi s predindustrijskim obdobjem podvojile. Če se bo sedanji trend nadaljeval, se bo do leta 2010 temperatura na planetu povečala za 1-3 C, kar bo povzročilo dvig gladine Svetovnega oceana (po različnih ocenah od 0,3 do 1 m).

Odpadki. Komunalni odpadki še naprej naraščajo.

Problem pritegne posebno pozornost nevarni odpadki. Na zasedanju ZN so posebno pozornost namenili radioaktivnim odpadkom - njihovemu varnemu skladiščenju in odgovornosti držav.

Površina zemlje in trajnostno kmetijstvo. Naloge na tem področju: zaustavitev procesa degradacije rodovitnosti tal, ustvarjanje pogojev za trajnostno kmetijstvo. Od njihove rešitve je odvisna prehranska varnost, zlasti v regijah Afrike in zahodne Azije. Države v razvoju potrebujejo finančno podporo za soočanje s svojimi izzivi.

Dezertifikacija in suše. Ukrepe določata Konvencija o boju proti dezertifikaciji in dokumenti zasedanja (1997).

Biotska raznovrstnost. Glavni cilji so opredeljeni v Konvenciji o diverziteti: ohranjanje in pravična raba biotske raznovrstnosti.

Turizem. Pomembni so okoljski in pravni ukrepi ter mednarodna pomoč državam v razvoju pri razvoju turistične industrije in omejitve negativne posledice vpliv turizma na okolje.

Naravne nesreče. Ukrepi so predvideni v dokumentih Svetovne konference o naravnih nesrečah (1994). V ozadju trenda povečevanja uničujočih posledic naravnih nesreč potrebujejo države v razvoju, ki nimajo zmogljivosti zgodnjega opozarjanja, posebno pozornost.

Nesreče, ki jih povzroči človek. Glavni nalogi sta širitev mednarodnega sodelovanja za odpravo posledic.

Krčenje gozdov. KOSR-2 je s posebnimi dokumenti opozoril na potrebo po obnovi gozdnega pokrova Zemlje v svetovnem merilu.

V letih 1980-2000 V državah v razvoju se je gozdna površina znatno zmanjšala. Najpomembnejše izgube tropski gozdovi registriran v Latinska Amerika ter na Karibih, v Afriki, Aziji in Pacifiku. V nekaterih regijah, zlasti v zahodni Aziji, je krčenje gozdov povzročilo povečano erozijo tal, v Afriki pa povečano občutljivost za poplave.

Struktura proizvodnje in potrošnje. Cilji sprememb na tem področju so oblikovani v dokumentu »Agenda za 21. stoletje«. Glavna naloga je ustvariti stabilno strukturo potrošnje in proizvodnje.

Raznolikost vrst organizmov na planetu Zemlja ustreza raznovrstnosti življenjskih razmer na njem. Milijoni bioloških vrst so glavni vir za trajnost biosfere.

Vrstno sestavo živih organizmov na planetu uravnavajo procesi presnove materiala in energije. Sodobna taksonomija vključuje pet višjih taksonov v živi naravi, katerih predstavniki se razlikujejo po vrsti presnovnih procesov in vlogi v naravi: bakterije, praživali, glive, rastline in živali. Vsaka od teh skupin ima primitivne in bolj zapleteno organizirane predstavnike. Vsi so zelo prilagojeni svojemu habitatu. Odnos med proizvajalci in potrošniki ustreza načelu optimizacije, tj. donosnosti bioproduktivnosti. Rastline in drugi proizvajalci zagotavljajo dovolj biomase za porabo celotne biotske skupnosti. Rastlinsko biomaso kopenskih ekosistemov 90% predelajo glive in bakterije, 9% majhni nevretenčarji in bakterije, približno 1% energije primarne proizvodnje pridobijo velike živali.

Predstavniki vseh bioloških vrst na planetu so med seboj povezani, kar dokazuje, da pripadajo enemu sistemu - biosferi. Njegova stabilnost zagotavlja podporo genskemu bazenu. Vplival antropogenih dejavnikov pride do izgube različnih predstavnikov živega sveta. Vpliva na zmanjševanje števila posameznih vrst, njihove spremembe zaradi mutacij in njihovo popolno izginotje.

Biološka raznovrstnost je glavni kriterij in znak trajnosti ekosistema. Naloga ohranjanja biološke raznovrstnosti in varovanja genskega sklada je dodeljena naravnim rezervatom. Predpostavlja se, da lahko opravijo svojo nalogo, če je njihova površina vsaj 1/6 kopenske površine planeta.

Ekosistemi imajo hierarhično organizacijo, po kateri ekologi (Whittaker, 1997) razlikujejo štiri stopnje raznovrstnosti taksonov, ki odražajo hierarhijo biotske raznovrstnosti. Za »alfa« raven je značilna raznolikost taksonov znotraj danega ekosistema ali habitata (vrstna raznovrstnost), za »beta« raven je značilna raznolikost biocenoz znotraj ekosistema ali krajine (biotopa). Raven "gama" se nanaša na večje enote krajinskega tipa in označuje raznolikost celotne kompleksnosti strukture skupin območij. Raven "epsilon" odraža regionalno biogeografsko raznolikost, povezano z mikro-mezo-makro kombinacijami ekosistemov, ki ustrezajo predelom, lokalitetam in pokrajinam. Merjenje raznolikosti ekosistemov na višji ravni je težko, ker so meje skupnosti in ekosistemov manj diskretne kot na ravni vrst. Za izračun raznolikosti se največkrat uporablja Shannon-Weaverjev indeks.

Tehnogeni vplivi na naravne ekosisteme vodijo v zmanjševanje biotske raznovrstnosti in izčrpavanje genskega sklada, kar že dosega svetovne razsežnosti. Obstajajo dokumentarni dokazi o vplivu človekove gospodarske dejavnosti na živalski svet. Trenutno je na planetu približno 1,3 milijona vrst živali in 300 tisoč vrst višjih rastlin. Po podatkih Mednarodne zveze za varstvo narave je od leta 1600 na Zemlji izumrlo 94 vrst ptic in 63 vrst sesalcev. Še več jih grozi izumrtje. Podobni podatki so tudi v drugih virih.

Na ozemlju Rusije je bilo identificiranih 312 vrst sesalcev, kar je približno 6% svetovne favne. V zadnjih 200 letih jih je 5 vrst izumrlo, drugih 6 vrst pa ni bilo več na ozemlju Rusije (Mokievsky, 1998). Podatki za moskovsko regijo kažejo, da je od 285 vrst ptic, ki živijo v regiji, v zadnjih 100 letih prenehalo gnezditi 15 vrst, izumrtje pa jim grozi še 20. Razlogi za zmanjšanje števila ptic v Moskvi regiji (Zubakin, 1990) le za 12 % so predvidoma posledica onesnaženja, večji pomen ima degradacija habitatov, moteči dejavniki in uničevanje. Druge skupine živih organizmov so bolj občutljive na onesnaževanje okolja. To se kaže na različnih ravneh organizacije ekosistema.

Talni mikroorganizmi in njihova vrstna sestava so občutljivi na onesnaženje tal. Diagnostični znak je zmanjšanje mikrobiološke aktivnosti (zmanjšanje aktivnosti encimov invertaze, dehidrogenaze, ureaze itd.) In skupnega števila mikroorganizmov. Globoko prestrukturiranje talne mikrobiote dokazuje zmanjšanje vrstnega bogastva in vrstne pestrosti mikroorganizmov. Na primer, v travnato-podzolskih tleh, onesnaženih s težkimi kovinami, v sivih tleh se je zmanjšalo število nekaterih vrst mikroorganizmov (občutljivi so predstavniki rodu Bacillus), povečalo se je število dominantnih, med katerimi je več vrst mikroorganizmov. opazili so mikromicete (to so pogosto predstavniki pigmentnih vrst Penicillium skryabini, purpurogenum itd.), nekatere vrste mikroskopskih gliv. Ugotovljeno je bilo, da se raznolikost vrstne sestave epifitskih kvasovk na rastlinah, gojenih na sierozemu, onesnaženem s kovinami, zmanjša za 40%. Pri izjemno visoki onesnaženosti pride do skoraj popolne smrti mikroorganizmov (Levin et al., 1989). Prisotnost ostankov pesticidov v visokih odmerkih v tleh povzroči tako reverzibilno zmanjšanje pestrosti vrstne sestave mikroorganizmov kot tudi nevarnejše nepopravljive spremembe, to je izginotje nekaterih vrst na onesnaženih tleh (Byzov et al., 1989). .

Onesnaževanje (kemično, fizikalno, biološko) okolja je mehanizem neposrednega toksičnega vpliva na biotsko raznovrstnost. Primer je zakisanost vodnih teles, ki zaradi povečane koncentracije prostih aluminijevih ionov v vodah negativno vpliva na dihanje in razmnoževanje rib. Zakisljevanje vode spremlja izginotje številnih vrst diatomej in zelenih alg ter nekaterih predstavnikov zooplanktona v vodnih telesih.

Pod vplivom onesnaženja se vrstna pestrost višjih rastlin zmanjšuje. Povečana občutljivost onesnaženost ozračja z žveplovim dioksidom iglavcev(cedra, smreka, bor). Ob onesnaženju opazimo različne poškodbe, prezgodnje odpadanje iglic, zmanjšanje biomase, zatiranje reproduktivne dejavnosti, zmanjšanje rasti, skrajšanje življenjske dobe in posledično odmiranje dreves, kar se odraža v spremembah v vrstna sestava gozdnih zemljišč, v zmanjševanju njihove vrstne pestrosti.

Visoka občutljivost lišajev na onesnaženje atmosferski zrak je postala osnova za učinkovito indikacijo lišajev atmosferskega zraka med monitoringom okolja. Na območjih, onesnaženih z različnimi onesnaževali (žveplovi oksidi, kovine, ogljikovodiki), se vrstna raznolikost lišajev močno zmanjša. Začetno odmiranje občutljivejših, manj odpornih vrst lišajev (najprej izginejo grmičaste, nato listnate in nato še rakotvorne oblike) se konča z njihovim popolnim izginotjem.

V skoraj vseh tehnogeno motenih pokrajinah opazimo spremembe v strukturi biogeocenoze. Na primer, na ozemlju, izpostavljenem emisijam aerosolov iz tovarne Severonickel, štiristopenjske biogeocenoze, ki je bila prvotno predstavljena z lesno, grmičasto, zelnato vegetacijo in mahovno-lišajevim pokrovom, so v 30 letih delovanja elektrarne najprej izgubili lišaje, potem smreka in bor. Na razdalji 20-30 km od elektrarne je biogeocenoza sestavljena iz odprtega gozda z razdrobljenim travnatim in grmovnim pokrovom, v neposredni bližini elektrarne pa je nastala tehnogena puščava.

Zmanjšanje biotske raznovrstnosti na krajinski ravni se ne zgodi samo zaradi onesnaževanja, temveč tudi zaradi urbanizacije, razvoja kmetijstva, krčenja gozdov itd. V zadnjih dveh desetletjih so bile stepske pokrajine poškodovane, močvirni sistemi pa povsod prizadeti.

V gozdovih je nastala velika škoda. Gozdovi Srednje Amerike, Jugovzhodne Azije, zmernem pasu. Na primer, v Grčiji in Angliji, kjer je gozdna površina majhna (približno 1000 tisoč hektarjev), je približno 65% gozdov degradiranih. V Nemčiji, na Poljskem in Norveškem (s skupno gozdno površino 6000-8000 tisoč hektarjev) je vsaj 50% gozdov degradiranih. V zadnjih desetletjih se je gozdna površina zmanjšala za 200 milijonov hektarjev. To predstavlja nevarnost za biosfero, saj gozdni ekosistemi opravljajo pomembno okoljevarstveno funkcijo. Gozdni proizvodi in biomasa so zaloga organske snovi in ​​energije, ki jo rastline shranijo med procesom fotosinteze. Intenzivnost fotosinteze določa hitrost absorpcije CO 2 in sproščanja kisika. Tako se pri nastanku 1 tone rastlinskih proizvodov v povprečju absorbira 1,5-1,8 t CO 2 in sprosti 1,2-1,4 t O 2 . Gozdovi imajo visoko sposobnost absorpcije prahu, na leto lahko odložijo do 50-60 t/ha prahu. Gozdna biomasa čisti zrak onesnaževal. To se zgodi zaradi odlaganja prahu na površini listov in debla rastlin, pa tudi zaradi vključitve snovi, ki jih vsebuje, v presnovne procese, kopičenje v sestavi organska snov. Po smrti slednjih vstopijo v sestavo organske snovi v tleh, po njihovi mineralizaciji pa v sestavo drugih spojin v tleh.

Zmanjšanje biotske raznovrstnosti ni nevarno le zaradi degradacije ekosistemov, ampak zaradi neravnovesja v biosferi. Kakovost narave lahko »samodejno« nadzoruje le biota, to je celota vseh organizmov, ki živijo na Zemlji. Biološka raznovrstnost je glavni kriterij in znak trajnosti ekosistema. Nemogoče je umetno ustvariti življenjski prostor za ljudi. Le živi organizmi lahko vzpostavijo stanje okolja, ki ga je porušil človek (tudi s širjenjem onesnaževal), in zagotovijo normalno kakovost vode, zraka, tal in hrane, in to le, če je zagotovljena biološka raznovrstnost.

Biodiverziteta ali biološka raznovrstnost je izraz, ki opisuje pestrost živih organizmov na Zemlji in obseg, v katerem se življenje spreminja. Biotska raznovrstnost vključuje mikroorganizme, rastline, živali, kot so koralni grebeni itd. Biotska raznovrstnost je vse od visokih dreves do drobnih enoceličnih alg, ki jih ni mogoče videti brez mikroskopa.

Nanaša se tudi na število ali številčnost različnih vrst, ki živijo v določeni regiji. Biološka raznovrstnost predstavlja bogastvo, ki nam je na voljo. To je približno o ohranjanju naravnih območij, ki jih sestavljajo združbe rastlin, živali in drugih živih bitij, ki se spreminjajo ali izumirajo zaradi človekovega vpliva in uničevanja.

Elementi in distribucija

V biotski raznovrstnosti ima vsaka vrsta, ne glede na to, kako velika ali majhna je, pomembno vlogo. Različne vrste rastlin in živali so odvisne druga od druge in te različne vrste zagotavljajo naravno stabilnost za vse oblike življenja. Zdrava in odporna biotska raznovrstnost si lahko opomore od številnih nesreč.

Biotska raznovrstnost ima tri glavne elemente:

• Ekološka raznolikost;
• Raznolikost vrst;

Pred kratkim je bil dodan nov element - "molekularna raznolikost".

Biotska raznovrstnost je neenakomerno porazdeljena. Razlikuje se globalno in regionalno. Različni dejavniki, ki vplivajo na biološko raznovrstnost, so: temperatura, nadmorska višina, padavine, tla in njihov odnos z drugimi vrstami. Biotska raznovrstnost oceanov je na primer 25-krat manjša od kopenske.

Biotska raznovrstnost je rezultat 3,5 milijarde let. Bila je podvržena različnim obdobjem. Končna in najbolj uničujoča stopnja izumrtja je holocensko izumrtje (doba), na katerega je deloma vplivala človeška dejavnost.

Vloga biotske raznovrstnosti

Vse vrste so med seboj povezane in odvisne druga od druge. Gozdovi so dom živalim. Živali jedo rastline. Rastline za rast potrebujejo zdravo zemljo. Glive pomagajo pri razgradnji organizmov za gnojenje tal. Čebele in druge žuželke prenašajo cvetni prah z ene rastline na drugo, kar omogoča razmnoževanje flore. Z manjšo biotsko raznovrstnostjo so ti odnosi oslabljeni in včasih porušeni, kar škoduje vsem vrstam v ekosistemu.

Biotska raznovrstnost ima na Zemlji številne funkcije, vključno z:

• Ohranjanje ravnovesja ekosistema: predelava in skladiščenje hranila, boj, stabilizacija podnebja, zaščita, nastajanje in zaščita tal ter ohranjanje prijaznosti do okolja.
• Biološki viri: zagotavljanje zdravila in farmacevtski izdelki, hrana za ljudi in živali, okrasne rastline, lesni izdelki, matična živina, raznolikost vrst, ekosistemi in geni.
• Socialne ugodnosti: rekreacija in turizem, kulturna vrednost, izobraževanje in raziskovanje.

Vloga biotske raznovrstnosti na naslednjih področjih bo pomagala jasno opredeliti njen pomen v človekovem življenju:

• hrana: Približno 80 % človeške hrane prihaja iz 20 rastlinskih vrst. Toda ljudje uporabljajo približno 40.000 vrst rastlin za hrano, obleko in zatočišče. Biotska raznovrstnost zagotavlja hrano za prebivalstvo našega planeta.
• Zdravje ljudi: pričakuje se pomanjkanje pitna voda bo povzročil resno svetovno krizo. Biotska raznovrstnost ima tudi pomembno vlogo pri odkrivanju zdravil. Naravna zdravila uporablja večina svetovnega prebivalstva.
• Industrija: biološki viri zagotavljajo številne industrijske materiale. Sem spadajo vlakna, olje, barvila, guma, voda, les, papir in hrana.
• Kultura: Biotska raznovrstnost omogoča rekreacijske dejavnosti, kot so opazovanje ptic, ribolov, pohodništvo itd. Navdihuje glasbenike, pesnike in umetnike.

Vrste biotske raznovrstnosti

Glavni način merjenja biotske raznovrstnosti je štetje skupnega števila vrst, ki živijo na določenem območju. Tropska območja, kjer je toplo podnebne razmere skozi vse leto, imajo največjo biološko raznovrstnost. V zmernih območjih, kjer toplo poletje je zamenjan hladna zima manj je biotske raznovrstnosti. Regije s hladnimi ali suhimi razmerami, kot so puščave, imajo še manj biotske raznovrstnosti.

Na splošno velja, da bližje kot je regija ekvatorju, večja je biotska raznovrstnost. Najmanj 40.000 različnih rastlinskih vrst živi v Amazoniji v Južni Ameriki, eni biološko najbolj raznolikih regij na planetu.

Tople vode zahodnega Tihega in Indijskega oceana zagotavljajo najrazličnejše morske habitate. v Indoneziji živi več kot 1200 vrst rib in 600 vrst koral. Številne korale ustvarjajo na stotine vrst organizmov, od drobnih morskih alg do velikih morskih psov.

V nekaterih regijah sveta obstaja veliko število(vrste, ki obstajajo samo na določenem območju). Cape Region, naravni ekosistem v Južni Afriki, je dom približno 6200 rastlinskih vrst, ki jih ni nikjer drugje na svetu. Območja z velikim številom endemičnih vrst se imenujejo žarišča biotske raznovrstnosti. Znanstveniki in organizacije si še posebej prizadevajo ohraniti življenje v teh regijah.

Biotska raznovrstnost se lahko nanaša tudi na raznolikost ekosistemov – skupnosti živih bitij in njihovih. Ekosistemi vključujejo puščave, travnike in tropske gozdove. Afrika ima tropsko deževni gozdovi, alpske gore in suhe puščave. Kontinent ima visoko stopnjo biotske raznovrstnosti, Antarktika, ki je skoraj v celoti prekrita z ledom, pa nizko.

Drug način merjenja biotske raznovrstnosti je genska raznovrstnost. Geni so osnovne enote bioloških informacij, ki se prenašajo v živih bitjih. Nekatere vrste imajo do 400.000 genov. (Ljudje imamo približno 25.000 genov, riž pa več kot 56.000.) Nekateri od teh genov so enaki za vse posameznike znotraj vrste – naredijo marjetico marjetico in psa psa. Toda nekateri geni se razlikujejo znotraj vrste, zato so na primer nekateri psi pudlji, drugi pa pitbuli. Zato nekateri ljudje rjave oči, druge pa so modre.

Večja genetska raznolikost med vrstami lahko naredi rastline in živali bolj odporne na bolezni. Genetska raznovrstnost tudi omogoča vrstam, da se bolje prilagajajo spreminjajočim se okoljem.

Zmanjševanje biotske raznovrstnosti

V zadnjih sto letih se je biotska raznovrstnost po vsem svetu močno zmanjšala. Veliko vrst je izumrlo. Izumiranje je naraven proces; nekatere vrste naravno izumrejo in razvijejo se nove vrste. Toda človeška dejavnost je spremenila naravne procese izumiranja in evolucije. Znanstveniki ocenjujejo, da vrste trenutno izumirajo stokrat hitreje, kot bi zahtevala evolucija.

Glavni vzrok za izgubo biotske raznovrstnosti je uničevanje naravnih habitatov. Polja, gozdovi in ​​mokrišča, kjer živijo divje rastline in živali izginjajo. Ljudje čistijo zemljo za sajenje pridelkov ter gradnjo domov in podjetij. Gozdovi se sekajo zaradi lesa.

Ko se habitati krčijo, lahko podpirajo manj organizmov. Preživela bitja imajo manj partnerjev za razmnoževanje, zato je genetska raznolikost zmanjšana.

Globalne podnebne spremembe so tudi dejavnik, ki zmanjšuje biotsko raznovrstnost po vsem svetu. Višje temperature oceanov škodijo krhkim ekosistemom, kot so koralni grebeni. Na enem koralnem grebenu živi 3000 vrst rib in drugih morska bitja kot so školjke in morske zvezde.

Invazivne vrste lahko vplivajo tudi na biotsko raznovrstnost. Ko ljudje selijo vrste iz enega dela sveta v drugega, pogosto nimajo naravnih plenilcev. Ti "tujerodni" organizmi uspevajo v svojem novem habitatu in so pogosto uničeni lokalne vrste.

Ljudje po vsem svetu si prizadevajo za ohranitev biotske raznovrstnosti. Živali in rastline so najbolj znani ogroženi organizmi. Po vsem planetu je bilo ustvarjenih na tisoče zaščitenih območij za zaščito rastlin, živali in ekosistemov. Lokalne, nacionalne in mednarodne organizacije sodelujejo pri ohranjanju biološke raznovrstnosti regij, ki jih ogroža razvoj oz. naravne nesreče. Ljudje si tudi prizadevajo omejiti onesnaževanje in obnoviti ekosisteme. Ko postajajo ekosistemi bolj zdravi, se povečuje njihova biotska raznovrstnost.

PREDAVANJE 3

TEMA: Vzroki za upadanje biotske raznovrstnosti

NAČRT:

1. Stopnje izumiranja vrst

2. Vzroki za izumrtje vrst

2.1. Uničenje habitata

2.2. Razdrobljenost habitata

2.3. Učinek robov

2.4. Degradacija habitatov in onesnaženje

2.5. Prekomerno izkoriščanje virov

2.6. Invazivna vrsta

2.7. bolezni

3. Dovzetnost za izumrtje

1. Stopnje izumiranja vrst

Najpomembnejše vprašanje za ohranitveno biologijo je, kako dolgo lahko ta tip preživeti do popolnega izumrtja, po ekstremnem upadu populacije, degradaciji ali fragmentaciji njenega habitata? Ko se velikost populacije zmanjša na določeno kritično raven, postane verjetnost njenega izumrtja zelo velika. V nekaterih populacijah lahko nekateri preostali posamezniki živijo leta ali desetletja in se celo razmnožujejo, vendar je njihova prihodnja usoda še vedno izumrtje, razen če se sprejmejo odločni ukrepi za njihovo ohranitev. Zlasti med lesno vegetacijo lahko zadnji izolirani nerazmnoževalni primerki vrste preživijo več sto let. Takšne vrste imenujemo potencialno izumrle: tudi če vrsta formalno še ni izumrla, se populacija ni več sposobna razmnoževati, prihodnost vrste pa je omejena z življenjsko dobo preostalih osebkov. Za uspešno ohranjanje vrst morajo znanstveniki prepoznati tiste človeške dejavnosti, ki vplivajo na trajnost populacij in vodijo v izumrtje vrst. Prav tako morajo identificirati dejavnike, ki povečujejo dovzetnost populacij za izumrtje.

Prvi opazen vpliv človekove dejavnosti na stopnjo izumrtja se je pokazal z uničenjem velikih sesalcev v Avstraliji ter Severni in Južni Ameriki s strani ljudi, ki so te celine naselili pred več tisoč leti. Kmalu po prihodu ljudi je na teh območjih izginilo od 74 do 86 odstotkov megafavne – sesalcev, ki so tehtali več kot 44 kilogramov. To je lahko bilo neposredno povezano z lovom in posredno s sežiganjem in krčenjem gozdov ter širjenjem vnesenih bolezni. Na vseh celinah in številnih otokih obstaja vrsta osupljivih dokazov, da spreminjanje in uničevanje habitatov, ki ga izvaja pračlovek, sovpada z v hitrem tempu izumrtje vrst.

Trenutno so stopnje izumrtja ptic in sesalcev najbolje raziskane, ker so te razmeroma velike živali dobro vidne. Stopnja izumrtja preostalih 99,9 % svetovnih vrst je še danes precej približna. Toda obseg izumrtja ptic in sesalcev je določen zelo nenatančno, saj so bile nekatere vrste, ki so veljale za izumrle, ponovno odkrite, druge, nasprotno, za katere se je štelo, da še obstajajo, pa se lahko dejansko izkažejo za izumrle. Najboljša ocena razpoložljivih podatkov je, da je od leta 1600 izginilo približno 85 vrst sesalcev in 113 vrst ptic, kar predstavlja 2,1 % vrst sesalcev in 1,3 % ptic, ki so obstajale v tem obdobju. Na prvi pogled se te številke same po sebi ne zdijo zaskrbljujoče, zaskrbljujoča pa je postala naraščajoča stopnja izumiranja v zadnjih 150 letih. V obdobju od 1600 do 1700 je bila stopnja izumiranja ptic in sesalcev približno ena vrsta na desetletje, v obdobju od 1850 do 1950 pa se je povečala na eno vrsto na leto. To povečanje stopnje izumiranja vrst kaže na resno grožnjo biološki raznovrstnosti.

Hkrati obstaja nekaj dokazov, da se je stopnja izumiranja ptic in sesalcev v zadnjih desetletjih zmanjšala. To je morda delno posledica prizadevanj, da bi vrste rešili pred izumrtjem, hkrati pa obstaja tudi iluzija, ki jo ustvarja sprejeto mednarodne organizacije postopek, po katerem se vrsta šteje za izumrlo le, če ni bila opažena več kot 50 let ali če s posebej organiziranimi iskanji ni bilo mogoče najti nobenega preostalega primerka. Številne vrste, ki formalno še niso povsem izumrle, so bile zaradi človekovih dejavnosti močno omajane in so preživele le v zelo majhnem številu. Te vrste se lahko štejejo za ekološko izumrle, ker nimajo več vloge v organizaciji skupnosti. Prihodnost mnogih od teh vrst je negotova.

Približno 11 % preostalih vrst ptic na svetu grozi izumrtje; podobni kazalci so bili pridobljeni za sesalce in drevesa. Enako velika je nevarnost izumrtja za nekatere sladkovodne ribe in školjke. V težkem položaju so tudi rastlinske vrste. Posebej ranljive so golosemenke (iglavci, ginki, cikase) in palme. Čeprav je izumrtje naravni proces, več kot 99 % primerov izginotja sodobne vrste lahko pripišemo človeški dejavnosti.

2. Vzroki za izumrtje vrst

Glavne grožnje biološki raznovrstnosti, ki izhajajo iz človekovih dejavnosti, so uničevanje habitatov, razdrobljenost in degradacija (vključno z onesnaženjem), globalne podnebne spremembe, človekovo prekomerno izkoriščanje vrst, vdor eksotičnih vrst in vse večje širjenje bolezni. Večina vrst se sooča z vsaj dvema ali več od teh izzivov, ki pospešujejo njihovo izumrtje in ovirajo prizadevanja za njihovo zaščito.

Vseh teh sedem groženj povzroča vse večja uporaba naravnih virov z eksponentno rastočo človeško populacijo. Do zadnjih nekaj sto let je bila rast prebivalstva relativno počasna, pri čemer je stopnja rodnosti le malo presegala stopnjo umrljivosti. Največje uničenje bioloških skupnosti se je zgodilo v zadnjih 150 letih, ko je svetovno prebivalstvo naraslo z 1 milijarde ljudi. leta 1850 na 2 milijardi ljudi. leta 1930, 12. oktobra 1998 pa je znašala 6 milijard ljudi.

2.1. Uničenje habitata

Glavna grožnja biološki raznovrstnosti je uničevanje habitatov, zato je za ohranjanje biološke raznovrstnosti najpomembnejše njihovo varovanje. Izguba habitatov vključuje neposredno uničenje in škodo v obliki onesnaženja in drobljenja. Za večino ogroženih rastlin in živali je izguba habitata glavna grožnja.

Marsikje po svetu, zlasti na otokih in območjih z visoko gostoto prebivalstva, je večina primarnih habitatov že uničenih. V državah starega sveta, kot so Kenija, Madagaskar, Indija, Filipini in Tajska, je bilo uničenih več kot 50 % ključnih gozdnih habitatov za biološko raznovrstnost. Malo boljši položaj v Demokratični republiki Kongo (prej Zair) in Zimbabveju; V teh biološko bogatih državah je še vedno ohranjenih več kot polovica habitatov divjih vrst. Številne zelo dragocene vrste prostoživečih živali so izgubile velik del svojega prvotnega območja in le malo preostalih habitatov je zaščitenih. Na primer, orangutan ( Pongo pygmaeus), velika opica, ki izvira iz Sumatre in Bornea, je izgubilo 63 % svojega habitata in le 2 % njegovega prvotnega območja razširjenosti je zaščiteno.

Stiska tropskih deževnih gozdov je morda najbolj znan primer uničevanja habitatov, vendar so tudi drugi habitati v smrtni nevarnosti.

Zmanjšanje biotske raznovrstnosti se običajno začne z uničenjem naravnih habitatov vrst. Razvoj novih tehnologij in uničevanje okolja kot posledica človekove dejavnosti poteka s hitrostjo, ki bistveno presega sposobnost vrst, da se prilagodijo novim razmeram. Izjema je nekaj vrst živali in rastlin, ki jim pravimo plevel in s katerimi ne želimo deliti prihodnosti planeta. Verjetno imajo takšne žuželke in plevel vrsto dedne variabilnosti, ki jim omogoča, da se prilagodijo hitrim spremembam okolja, ki nastanejo kot posledica njegovega vznemirjanja, vendar večina večjih rastlin in živali tega ne zmore.

Človeško vmešavanje pogosto povzroči zmanjšanje raznolikosti naravne razmere. Na primer uničenje različne vrste drevesne vrste v mešani gozdovi da bi ustvarili ugodnejše pogoje za rast bora, ki se uporablja v industriji celuloze, ljudje neizogibno zmanjšajo število ekološke niše. Kot rezultat, v nastalem čistem borovih gozdov vrstna pestrost živali in rastlin se v primerjavi s prvotno mešano gozdno združbo bistveno zmanjša.

Uničenje naravnega habitata se pogosto začne z njegovo drobljenjem na ločena izolirana območja. Spomladi se petelini jerebov zbirajo na lek. Površina gozda, potrebna za tok, mora biti najmanj 5-8 hektarjev. Zmanjšanje gozdnih površin, primernih za parjenje, neizogibno vodi v upad števila te vrste.

2.2. Razdrobljenost habitata

Razdrobljenost habitata je proces, pri katerem se neprekinjeno območje habitata hkrati zmanjša in razdeli na dva ali več fragmentov. Uničenje habitatov ne sme vplivati ​​samo na lokalna območja. Ti fragmenti so med seboj pogosto ločeni s spremenjenimi ali degradiranimi krajinskimi oblikami.

Fragmenti se od prvotnega kontinuiranega habitata razlikujejo po tem, da: 1) imajo fragmenti relativno velika dolžina obmejna območja, ki meji na človeško dejavnost in 2) središče vsakega fragmenta se nahaja blizu roba. Na primer, pomislite na naravni rezervat kvadratna oblika z dolžino 1000 m (1 km) na vsaki strani, obdan z zemljiščem, ki ga uporablja človek, kot so kmetije. Skupna površina takega rezervata je 1 km2 (100 ha), njegov obseg je 4000 m, točka v središču rezervata pa je 500 m od najbližje točke oboda. Če domače mačke v iskanju hrane zaidejo globoko v gozd 100 metrov od meje rezervata in gozdnim pticam preprečijo vzgajanje piščancev, potem le še 64 hektarjev rezervata ostane primernih za tiho razmnoževanje ptic. Obodni pas, neprimeren za razmnoževanje, zavzema 36 ha.

Zdaj pa si predstavljajte rezervat, razdeljen na štiri enake dele s cesto od severa proti jugu, široke 10 m, in železnico od vzhoda proti zahodu, široke prav tako 10 m. Odtujeno območje v rezervatu kot celoti je 2 ha (2x1000x10 m) . Ker le 2 % območja rezervata pokrivajo ceste in železnice, vladni uradniki pravijo, da je njihov vpliv na rezervat zanemarljiv. Toda rezervat je zdaj razdeljen na 4 fragmente, vsak s površino 495 x 495 m, razdalja od središča fragmenta do najbližje obodne točke pa se je zmanjšala na 240 m, to je več kot polovica. Ker se mačke zdaj lahko hranijo v gozdu, vanj vstopajo tako z oboda kot s cest, imajo ptice za mirno razmnoževanje le notranje površine vsakega od štirih fragmentov. V ločenem kvadratu je to območje 8,7 hektarja, skupaj pa v rezervatu zavzemajo 34,8 hektarja. Četudi sta cesta in železnica zavzeli le 2 % ozemlja rezervata, sta prepolovili ptičjemu življenjskemu prostoru.

Razdrobljenost habitata ogroža obstoj vrst na bolj zapletene načine. Prvič, razdrobljenost omejuje sposobnost vrst, da se razpršijo. Mnoge vrste ptic, sesalcev in žuželk, ki živijo globoko v gozdu, ne morejo prečkati niti ozkih pasov odprtega prostora zaradi nevarnosti, da bi jih ujel plenilec. Zaradi tega nekatere vrste po izginotju populacije v fragmentu nimajo možnosti, da bi jo ponovno naselile. Poleg tega, če živali, odgovorne za distribucijo mesnatih in lepljivih sadežev, izginejo zaradi drobljenja, trpijo tudi ustrezne rastlinske vrste. Konec koncev izolirani fragmenti habitatov niso poseljeni z mnogimi prvotno značilnimi vrstami zanje. In ker znotraj posameznih fragmentov prihaja do naravnega izginotja vrst zaradi naravnega sukcesije in populacijskih procesov, nove vrste pa zaradi ovir ne morejo obnoviti njihovega upadanja, zato v fragmentu prihaja do postopnega izčrpavanja vrst.

Drugi nevaren vidik razdrobljenosti habitata je ta, da zmanjšuje območje iskanja hrane za številne tipične živali. Številne vrste živali, ki jih predstavljajo posamezniki ali družbene skupine, ki se prehranjujejo s široko razpršeno ali sezonsko dostopno hrano in uporabljajo sezonsko porazdeljene vire vode, potrebujejo svobodo gibanja na širokem območju. Vir, ki rešuje življenja, se lahko uporablja le nekaj tednov na leto ali celo vsakih nekaj let, toda ko je habitat razdrobljen, je izoliranim vrstam onemogočeno selitev znotraj njihovega domorodnega območja v iskanju tega redkega, a včasih bistvenega vira. Na primer, ograje lahko ovirajo naravno selitev velikih rastlinojedih živali, kot so gnuji ali bizoni, in jih prisilijo, da se pasejo na enem mestu, sčasoma pa povzročijo lakoto in degradacijo habitata.

Razdrobljenost habitatov lahko tudi pospeši upadanje populacije, saj povzroči, da razširjena populacija razpade na dve ali več izoliranih podpopulacij. Te majhne populacije so podvržene značilnim procesom parjenja v sorodstvu in genetskega odnašanja. Če lahko ena celovita velika populacija običajno živi na velikem območju habitata, potem pogosto nobeden od njenih fragmentov ne more podpreti subpopulacije, ki je dovolj velika za dolgoročno vzdržen obstoj.

2.3. Učinek robov

Kot je prikazano zgoraj, fragmentacija habitatov močno poveča delež robnih habitatov glede na notranje habitate. Ta mejna, »robna« mikrookolja se razlikujejo od notranjega gozdnega dela fragmentov. Za robne habitate so značilna velika nihanja ravni svetlobe, temperature, vlažnosti in hitrosti vetra.

te robni učinki razširjena globoko v gozd do 250 m Ker so nekatere vrste živali in rastlin zelo ozko prilagojene na določene stopnje temperature, vlažnosti in svetlobe, ne prenesejo nastalih sprememb in izginjajo v gozdnih delih. Vrste divjih cvetočih rastlin v gozdovih, odporne na senco zmerno podnebje, pozno sukcesivna drevesna vrsta tropski gozd in živali, občutljive na vlago, kot so dvoživke, lahko zelo hitro izumrejo zaradi razdrobljenosti habitata, kar na koncu vodi do sprememb v vrstni sestavi skupnosti.

Zaradi razdrobljenosti gozdov se poveča izpostavljenost vetru, zmanjša vlažnost in poviša temperatura, posledično pa se poveča nevarnost požarov. Požari se lahko razširijo na gozdne dele habitatov z okoliških kmetijskih zemljišč, kjer na primer sežigajo sladkorni trs ali med poševno-ognjičnim poljedelstvom.

Na Borneu in v brazilski Amazoniji je med neobičajno sušnim obdobjem v letih 1997 in 1998 zgorelo na milijone hektarjev tropskega deževnega gozda. Za to okoljska katastrofa na čelu s kombinacijo dejavnikov, ki jih povzroča razdrobljenost gozdov kot posledica kmetijske dejavnosti in mozaične poselitve ter s tem povezanega razpršenega kopičenja drobirja in posledično izbruhov lokalnih požarov.

Zaradi razdrobljenosti habitatov je med drugim neizogiben stik divjih živali in rastlin z domačimi. Posledica tega je, da se bolezni domačih živali hitro širijo med divje vrste brez ustrezne imunosti. Zavedati se je treba, da takšen stik zagotavlja tudi prenos bolezni z divjih vrst rastlin in živali na domače in celo na človeka.

2.4. Degradacija habitatov in onesnaženje

Onesnaževanje okolja je najbolj univerzalna in huda oblika njegovega uničevanja. Najpogosteje ga povzročajo pesticidi, gnojila in kemikalije, industrijska in komunalna odpadna voda, izpusti plinov iz tovarn in avtomobilov ter usedline, ki jih naplavlja gorska območja. Vizualno te vrste onesnaženja pogosto niso zelo opazne, čeprav se okoli nas pojavljajo vsak dan v skoraj vseh delih sveta. Globalni vpliv onesnaževanja na kakovost vode, kakovosti zraka in celo podnebje planeta je v središču pozornosti, ne le zaradi ogrožanja biotske raznovrstnosti, ampak tudi zaradi vpliva na zdravje ljudi. Čeprav je včasih onesnaževanje okolja zelo vidno in zastrašujoče, na primer v primeru obsežnih razlitij nafte in 500 požarov v naftne vrtine, zgodila med zalivsko vojno, vendar so najbolj grozeče prikrite oblike onesnaženja, predvsem zato, ker njihovi učinki niso takoj vidni.

2.5. Prekomerno izkoriščanje virov

Da bi preživel, je človek že od nekdaj lovil, nabiral plodove, uporabljal Naravni viri. Dokler je bilo prebivalstvo majhno in tehnologija primitivna, je človek lahko trajnostno izkoriščal njegovo okolje, lovil in žel, ne da bi želeno vrsto pognal v izumrtje. Z naraščanjem števila prebivalcev pa se povečuje tudi pritisk na okolje. Metode pridelave poljščin so postale neprimerljivo bolj ekstenzivne in učinkovite ter pripeljale do skoraj popolne izpodrivanja velikih sesalcev iz številnih bioloških skupnosti, kar je povzročilo nenavadno »prazne« habitate. V tropskih gozdovih in savanah so lovske puške nadomestile loke, pikado in puščice. V vseh oceanih sveta se za lovljenje rib uporabljajo močna ribiška motorna plovila in »plavajoče matične ladje« za predelavo rib. Mala ribiška podjetja opremljajo svoje čolne in kanuje z izvenkrmnimi motorji, kar jim omogoča hitrejši izlov ulova in z večjega območja, kot je bilo mogoče prej. Tudi v predindustrijskih družbah je prekomerno izkoriščanje virov povzročilo upad in izumrtje avtohtonih vrst. Na primer, ceremonialni plašči havajskih kraljev so bili narejeni iz perja ene od vrst cvetličnih deklet. (Drepanis sp.). En plašč je zahteval perje 70 tisoč ptic te zdaj izumrle vrste. Število plenilskih vrst se lahko zmanjša, če ljudje čezmerno izkoriščajo njihov glavni plen. Ocenjuje se, da v ZDA prekomerno izkoriščanje ogroža obstoj približno četrtine ogroženih vrst vretenčarjev, od tega jih je približno polovica sesalcev.

Tradicionalne družbe pogosto postavljajo omejitve za prekomerno izkoriščanje naravnih virov: pravice do uporabe kmetijskih zemljišč so strogo nadzorovane; na določenih območjih je lov prepovedan; prepovedano je uničenje samic, mladih in maloštevilnih živali; nabiranje plodov v določenih letnih časih in obdobjih dneva ni dovoljeno oziroma so prepovedani barbarski načini nabiranja. Te vrste omejitev tradicionalnim družbam omogočajo uporabo naravnih virov na dolgoročno trajnostni osnovi, kot so stroge omejitve ribolova, ki so bile razvite in predlagane za ribištvo številnih industrializiranih držav.

Vendar se v mnogih delih sveta viri zdaj izkoriščajo z največjo intenzivnostjo. Če obstaja povpraševanje po izdelku, lokalno prebivalstvo najde načine, kako ga najti in prodati. Ne glede na to, ali so ljudje revni in lačni ali bogati in pohlepni, za pridobitev tega izdelka uporabljajo vse razpoložljive metode. Včasih se v tradicionalnih družbah odločijo za prodajo lastništva vira, kot je gozd ali rudnik, da bi z denarjem kupili želeno ali potrebno blago. Na podeželju tradicionalne metode Nadzor nad porabo naravnih proizvodov je lahko šibek, na številnih območjih z veliko migracijo prebivalstva ali kjer prihaja do državljanskih nemirov in vojn, tak nadzor sploh ne obstaja. V državah, ki sodelujejo v državljanske vojne in notranjih konfliktih, kot so Somalija, nekdanja Jugoslavija, Demokratična republika Kongo in Ruanda, je bilo prebivalstvo izpostavljeno strelnemu orožju in sistemi distribucije hrane so bili moteni. V takšnih situacijah naravne vire uporablja vsak, ki si to želi. Na lokalni ali regionalni ravni v državah v razvoju lovci vstopijo na novonaseljena območja, nacionalne parke in druge kraje, kjer so ceste, in tam ubijejo vsako večjo žival za prodajo tako imenovanega "divjega mesa". Posledica tega je nastanek »gozdnih puščav« – zemljišč z večinoma nedotaknjenimi rastlinskimi združbami, vendar brez značilnih živalskih združb. Da bi zadostili legalnim in nezakonitim zahtevam, se uničijo cele biološke skupnosti. Zbiratelji ulovijo ogromno število metuljev in drugih žuželk, orhidej, kaktusov in drugih rastlin, morskih mehkužcev za školjke in tropskih rib za akvariste.

V mnogih primerih je mehanizem prekomernega izkoriščanja razvpit. Identificira se vir, določi se trg zanj, nato pa se mobilizira lokalno prebivalstvo, da ga pridobi in proda. Vir se porabi tako široko, da postane redek ali celo izgine, trg pa uvede drugo vrsto, vir ali odpre novo regijo za izkoriščanje. Po tej shemi se izvaja industrijski ribolov, ko se ena vrsta za drugo dosledno proizvaja do izčrpanosti. Drvarji pogosto počnejo isto stvar in v zaporednih ciklih postopoma podirajo vse manj vredna drevesa, dokler v gozdu ne ostane le nekaj komercialnih dreves. Tudi lovci se postopoma odmikajo vse dlje od svojih vasi in gozdarjev v iskanju živali in jih ulovijo zase ali za prodajo.

Za mnoge izkoriščane vrste je edina možnost za obnovitev, ko postanejo tako redke, da nimajo več komercialne vrednosti. Na žalost je velikost populacije številnih vrst, kot so nosorogi in nekatere divje mačke, se je že tako močno zmanjšal, da si te živali verjetno ne bodo mogle opomoči. V nekaterih primerih lahko njihova redkost celo poveča povpraševanje. Ker nosorogi postajajo vse redkejši, cena nosorogovih rogov narašča, zaradi česar postajajo dragocenejše blago na črnem trgu. Na podeželskih območjih držav v razvoju obupani ljudje aktivno iščejo zadnjo preostalo hrano, s katero bi lahko prehranili svoje družine. redke rastline ali živali, tako da jih lahko po pridobitvi prodajo in kupijo hrano za svojo družino. V takih situacijah je ena od prednostnih nalog varstvene biologije iskanje načinov za zaščito in podporo preostalim članom teh vrst.

2.6. Invazivna vrsta

Geografska območja razširjenosti številnih vrst omejujejo predvsem naravne in podnebne ovire. Sesalci Severna Amerika ne morejo prečkati Tihi ocean, da bi dosegle Havaje, ribe iz Karibov ne morejo prečkati Srednje Amerike, da bi dosegle Tihi ocean, A sladkovodne ribe iz enega afriškega jezera ne morejo prečkati kopnega in priti v druga sosednja izolirana jezera. Oceani, puščave, gore, reke omejujejo gibanje vrst. Zaradi geografske izolacije so evolucijske poti živali v vsakem delu sveta ubrale svojo pot. Z vnašanjem tujerodnih vrst v te živalske in floristične komplekse je človek zmotil naravni potek dogodkov. V predindustrijskih obdobjih so ljudje, ko so raziskovali nova ozemlja, s seboj prinašali gojene rastline in domače živali. Evropski mornarji so, da bi si zagotovili hrano na poti nazaj, puščali koze in prašiče na nenaseljenih otokih. V moderni dobi je bilo namerno ali po naključju ogromno vrst vnesenih na območja, kjer nikoli niso obstajale. Vnos številnih vrst je bil posledica naslednjih dejavnikov.

· evropska kolonizacija. Prihod v nova naselja v Novi Zelandiji, Avstraliji, Južna Afrika, v želji, da bi okolico pobliže spoznali in si zagotovili tradicionalno zabavo (predvsem lov), so Evropejci tja pripeljali na stotine evropskih vrst ptic in sesalcev.

· Vrtnarjenje in poljedelstvo. Na nove površine se vnaša in goji veliko število vrst okrasnih rastlin, poljščin in pašnih trav. Mnoge od teh vrst so se »osvobodile« in se ustalile v lokalnih skupnostih.

Velika večina eksotičnih vrst, torej vrst, ki se zaradi delovanja človeka znajdejo izven svojega naravnega območja razširjenosti, se na novih mestih ne ukorenini, ker novo okolje ne ustreza njihovim potrebam. Določen odstotek vrst pa se zelo dobro uveljavi v novih »domovih« in postanejo invazivne vrste, torej tiste, ki se številčno povečujejo na račun prvotnih vrst. S tekmovanjem za omejene vire lahko takšne eksotične vrste izpodrinejo domorodne vrste. Slednje lahko vnesene živali iztrebijo do izumrtja ali pa tako spremenijo habitate, da postanejo neprimerni za prvotno vrsto. V Združenih državah invazivne eksotične vrste predstavljajo grožnjo za 49 % ogroženih vrst, še posebej pa ogrožajo ptice in rastline.

Invazivne vrste so vplivale na številna področja globus. ZDA so zdaj dom več kot 70 vrst eksotičnih rib, 80 vrst eksotičnih školjk, 200 vrst eksotičnih rastlinskih vrst in 2000 eksotičnih žuželk.

Na številnih poplavljenih območjih v Severni Ameriki absolutno prevladujejo eksotične trajnice: v močvirjih vzhodne Severne Amerike prevladuje loosestrife. Lythrum salicaria) iz Evrope in japonski kovačnik ( Lonicera japonica) tvori gosto goščavo v nižinah jugovzhodnih ZDA. Namerno vnesene žuželke, kot so evropske medonosne čebele ( Apis mellifera) in čmrlji ( Bombus spp..) in pomotoma vnesene Richterjeve mravlje ( Solenopsis saevissima richteri) in afriški medonosne čebele (A. mellifera adansonii ali A. mellifera scutella) ustvarili ogromne populacije. Te invazivne vrste imajo lahko uničujoč vpliv na avtohtono favno žuželk, kar povzroči upad številnih vrst na tem območju. Na nekaterih območjih južnih Združenih držav se je raznolikost vrst žuželk zmanjšala za 40 % zaradi napadov eksotičnih Richterjevih mravelj.

Vpliv invazivnih vrst je lahko še posebej hud v jezerih, rekah in celotnih morskih ekosistemih. Sladkovodne skupnosti so podobne oceanskim otokom, saj so izolirani habitati, obdani z velikimi, nenaseljivimi območji. Zato so še posebej občutljivi na vnos eksotičnih vrst. Tujerodne vrste so pogosto vnesene v vodna telesa za komercialni ali športni ribolov. V morskih in estuarijskih sistemih ter v celinska morja naseljenih je že več kot 120 vrst rib; in čeprav so bili nekateri od teh vnosov izvedeni namenoma za izboljšanje ribištva, je bila večina nenamerna posledica gradnje kanalov in prenosa balastne vode z ladjami. Eksotične vrste so pogosto večje in bolj agresivne od domorodnih ribjih vrst, zaradi tekmovanja in neposrednega plenjenja pa lahko postopoma povzročijo izumrtje domorodnih vrst rib.

Agresivna vodna eksotična favna poleg rib vključuje rastline in nevretenčarje. V Severni Ameriki je bila ena najbolj zaskrbljujočih invazij pojav zebraste školjke v Velikih jezerih leta 1988. Dreissena polymorpha). To majhno črtasto žival iz Kaspijskega morja so nedvomno pripeljali iz Evrope s tankerji. V dveh letih je v nekaterih delih jezera Erie število zebrastih školjk doseglo 700 tisoč osebkov na 1 m2, kar je izpodrinilo lokalne vrste mehkužcev. Ko se premika proti jugu, to eksotični videz povzroča ogromno gospodarsko škodo ribištvu, jezom, elektrarnam in ladjam ter opustoši vodne skupnosti.

2.7. bolezni

Drugič, dovzetnost organizma za bolezni je lahko posredna posledica uničenja habitata. Kadar se zaradi uničenja habitata populacija gostitelja zgosti na majhnem območju, to pogosto povzroči poslabšanje kakovosti okolja in zmanjšanje količine razpoložljive hrane, kar povzroči slabo prehranjenost, šibkejše živali in s tem večjo dovzetnost za okužbe. Prenaseljenost lahko povzroči socialni stres v populaciji, kar zmanjša tudi odpornost živali na bolezni. Onesnaženost povečuje dovzetnost telesa za patogene okužbe, zlasti v vodnem okolju.

Tretjič, v številnih zavarovanih območjih, živalskih vrtovih, nacionalnih parkih in novih kmetijskih območjih pridejo divje živali v stik z novimi vrstami, vključno z ljudmi in domačimi živalmi, s katerimi se redko ali nikoli srečajo v divjini in zato z njimi izmenjujejo patogene.

Nekateri nevarni nalezljive bolezni, kot sta virus humane imunske pomanjkljivosti (HIV) in virus ebole, so se verjetno razširili iz populacij divjih živali na domače živali in ljudi. Ko so živali okužene z eksotičnimi boleznimi, jih ni več mogoče vrniti iz ujetništva divje živali brez nevarnosti okužbe celotne divje populacije. Poleg tega lahko vrste, ki so odporne na bolezen, postanejo skrbniki tega patogena, ki lahko nato okuži populacije manj odpornih vrst. Na primer, ko so skupaj v živalskih vrtovih, popolnoma zdravi Afriški sloni lahko prenesejo virus herpesa, ki je zanje smrtonosen, na svoje sorodne azijske slone. V začetku 90. let v nacionalni park V regiji Serengeti v Tanzaniji je približno 25 % levov poginilo zaradi pasje kuge, ki se je očitno okužila s stikom z enim ali več od 30.000 domačih psov, ki živijo v bližini parka. Bolezni lahko prizadenejo tudi pogostejše vrste: severnoameriški kostanj ( Castanea dentata), zelo razširjeno po zahodu Združenih držav Amerike, so v tej regiji skoraj uničile glive aktinomicete, ki so sem prišle s kitajskim kostanjem, ki je bil vnesen v New York. Trenutno vnesene glive uničujejo floridski dren ( Cornus florida) v večjem delu svojega domačega območja razširjenosti.

3. Dovzetnost za izumrtje

Ko človekovo delovanje poruši okolje, se število populacij številnih vrst zmanjša in nekatere vrste izumrejo. Ekologi so opazili, da ni za vse vrste enaka verjetnost izumrtja; nekatere kategorije vrst so zanjo še posebej dovzetne in zahtevajo skrbno varstvo in nadzor.

· Vrste z ozkimi razširjenostmi. Nekatere vrste najdemo le na eni ali nekaj lokacijah na geografsko omejenih območjih in če je celotno območje izpostavljeno človekovi dejavnosti, lahko te vrste izumrejo. Številni primeri tega so izumrle vrste ptic, ki so živele na oceanskih otokih. Izginile so tudi številne vrste rib, ki so živele v regiji. edino jezero ali v porečju ene reke.

· Vrste, ki jih tvori ena ali več populacij. Vsaka populacija vrst lahko lokalno izumre zaradi potresov, požarov, izbruhov bolezni in človeške dejavnosti. Zato so vrste z veliko populacijami manj dovzetne za globalno izumrtje kot vrste, ki jih predstavlja samo ena ali nekaj populacij.

· Vrste z majhno populacijo ali "paradigma majhne populacije". Majhne populacije bodo bolj verjetno izumrle kot velike zaradi njihove večje dovzetnosti za demografske in naravne spremembe in izguba genske raznolikosti. Za vrste, za katere je značilna majhna populacija, kot so veliki plenilci in visoko specializirane vrste, obstaja večja verjetnost, da bodo izumrle kot za vrste, za katere so značilne velike populacije.

· Vrste, pri katerih se velikost populacije postopoma zmanjšuje, tako imenovana "paradigma upada populacije". V normalnih primerih se populacije nagibajo k obnavljanju, zato bo populacija, ki kaže vztrajne znake upada, verjetno izginila, razen če se ugotovi in ​​odpravi vzrok upada.

· Vrste z nizko gostoto populacije. Vrste s splošno nizko gostoto populacije bodo v vsakem fragmentu zastopane v majhnem številu, če je bila celovitost njihovega območja razširjena zaradi človekove dejavnosti. Velikost populacije znotraj vsakega fragmenta je lahko premajhna, da bi vrsta preživela. Začenja izginjati v celotnem obsegu.

· Vrste, ki potrebujejo velike habitate. Vrste, pri katerih se posamezniki ali družbene skupine prehranjujejo na velikih območjih, so nagnjene k izumrtju, če je del njihovega območja uničen ali razdrobljen zaradi človekove dejavnosti.

· Vrste velikih velikosti. V primerjavi z malimi živalmi imajo velike običajno večja posamezna ozemlja. Potrebujejo več hrane in ljudje jih pogosteje lovijo. Velike plenilce pogosto iztrebijo, ker s človekom tekmujejo za divjad, včasih napadajo domače živali in ljudi, so pa tudi predmet športnega lova. Znotraj vsakega združenja vrst je največja vrsta – največji plenilec, največji lemur, največji kit – najbolj dovzetna za izumrtje.

· Vrste, ki se ne morejo razširjati. Med naravnim potekom naravni procesi okoljske spremembe prisilijo vrste, da se vedenjsko ali fiziološko prilagodijo novim razmeram. Vrste, ki se ne morejo prilagoditi spreminjajočemu se okolju, se morajo preseliti v primernejše habitate ali pa jim grozi izumrtje. Hiter tempo sprememb, ki jih povzroči človek, pogosto prehiteva prilagajanje, zaradi česar je migracija edina alternativa. Vrste, ki ne morejo prečkati cest, polj in drugih habitatov, ki jih človek moti, so obsojene na izumrtje, saj se njihovi »avtohtoni« habitati spreminjajo zaradi onesnaženja, invazije novih vrst ali zaradi globalnih podnebnih sprememb. Nizka sposobnost razpršitve pojasnjuje, zakaj je 68 % vrst lupinarjev med vodnimi nevretenčarji v Severni Ameriki izginilo ali jim grozi izumrtje, v nasprotju z vrstami kačjih pastirjev, ki lahko odlagajo jajčeca, medtem ko letijo iz enega vodnega telesa v drugega, zato je zanje številka je 20 %.

· Sezonski migranti. Sezonsko selitvene vrste so povezane z dvema ali več medsebojno ločenima habitatoma. Če je eden od habitatov moten, vrsta ne more obstajati. Preživetje in razmnoževanje milijard ptic pevk 120 vrst, ki se vsako leto selijo med Kanado in Južno Ameriko, sta odvisna od razpoložljivosti primernega habitata na obeh ozemljih. Ceste, ograje ali jezovi ustvarjajo ovire med bistvenimi habitati, skozi katere morajo nekatere vrste življenski krog. Jezovi na primer preprečujejo, da bi se losos pomaknil po rekah navzgor, da bi se drstil.

· Vrste z nizko gensko pestrostjo. Intrapopulacijska genska raznolikost včasih omogoča vrstam, da se uspešno prilagajajo spreminjajočemu se okolju. Ko se pojavi nova bolezen, nov plenilec ali druga sprememba, obstaja večja verjetnost, da bodo vrste z nizko gensko raznovrstnostjo izumrle.

· Vrste z visoko specializiranimi zahtevami za ekološko nišo. Nekatere vrste so prilagojene le na neobičajne tipe redkih, razpršenih habitatov, kot so apnenčasti izdanki ali jame. Če habitat motijo ​​ljudje, ta vrsta verjetno ne bo preživela. Posebej ogrožene so tudi vrste z visoko specializiranimi prehranskimi zahtevami. Osupljiv primer tega so vrste pršic, ki se hranijo le s perjem določene vrste ptic. Če izgine vrsta ptic, izgine tudi vrsta pernatih pršic.

· Vrste, ki živijo v stabilnem okolju.Številne vrste so prilagojene okoljem, katerih parametri se zelo malo razlikujejo. Na primer življenje pod krošnjami primarnega tropskega deževnega gozda. Pogosto takšne vrste rastejo počasi, imajo nizko stopnjo razmnoževanja in proizvedejo potomce le nekajkrat v življenju. Ko ljudje deževne gozdove izsekajo, požgejo ali kako drugače spremenijo, številne tam živeče vrste ne morejo preživeti posledičnih sprememb v mikroklimi (več svetlobe, zmanjšana vlažnost, temperaturna nihanja) in tekmovanja z zgodnjimi nasledstvenimi in invazivnimi vrstami.

· Vrste, ki tvorijo stalne ali začasne agregacije. Vrste, ki tvorijo grozde v določenih mestih. na primer netopirji Ponoči se hranijo na velikem območju, dan pa običajno preživijo v določeni jami. Lovci, ki čez dan pridejo v to jamo, lahko poberejo celotno populacijo do zadnjega posameznika. Črede bizonov, jate potniških golobov in jate rib so agregacije, ki jih je človek aktivno uporabljal do popolnega izčrpanja vrste ali celo izumrtja, kot se je zgodilo s potniškim golobom. Nekatere vrste družabnih živali ne morejo preživeti, ko njihova populacija pade pod določeno raven, ker se ne morejo več hraniti, pariti ali braniti.

· Vrste, ki jih lovijo ali nabirajo ljudje. Predpogoj za izumrtje vrst je bil vedno njihov utilitarizem. Prekomerno izkoriščanje lahko hitro zmanjša velikost populacije vrst, ki imajo gospodarsko vrednost za ljudi. Če lov ali nabiralništvo nista urejena z zakonom ali lokalnimi običaji, lahko vrste izumrejo.

Te značilnosti ogroženih vrst niso neodvisne, ampak so združene v večje kategorije. Na primer, vrste velikih živali se nagibajo k oblikovanju populacij z nizko gostoto in velikim obsegom – vse značilnosti ogroženih vrst. Prepoznavanje takšnih značilnosti pomaga biologom pri zgodnjem ukrepanju za ohranitev vrst, ki še posebej potrebujejo zaščito in upravljanje.

VPRAŠANJA ZA SAMOKONTROLO

1. Kaj veste o stopnji izumiranja vrst in kako je ta problem povezan s konceptom biološke raznovrstnosti?

2. Kakšna je stopnja izumiranja vrst na sedanji stopnji?

3. Naštejte najpomembnejše razloge za upadanje biotske raznovrstnosti zaradi človekovih dejavnosti.

4. Kaj povzroča uničevanje in drobljenje habitatov živih organizmov? Kakšne so posledice teh pojavov?

5. Kaj je "učinek robov"?

6. Kateri so razlogi za poslabšanje življenjskih pogojev rastlin in živali?

7. Kateri so glavni viri onesnaževanja habitatov?

8. Kaj vodi prekomerno izkoriščanje rastlinskih in živalskih virov? Navedite primere.

9. Opredeli pojma »invazivna vrsta« in »introdukcija«.

10. Naštejte dejavnike vnosa vrst.

11. Katera so tri osnovna načela epidemiologije, na katera se je treba zanašati pri vzreji vrst v ujetništvu in upravljanju redkih vrst?

12. Kaj je razlog za neenako verjetnost izumrtja vrst?