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

Glavni vzroki za izgubo biotske raznovrstnosti, zmanjšanje in izumrtje rastlin in živali so naslednji:

motnje habitata;

Prekomerno izkoriščanje, ribolov na prepovedanih območjih;

Vnos (aklimatizacija) tujerodnih vrst;

Neposredno uničenje zaradi zaščite izdelkov;

Naključno (nenamerno) uničenje;

Onesnaževanje okolja.

Motnje habitata, zaradi krčenja gozdov in sežiganja, oranja step, izsuševanja močvirij, regulacije odtoka, ustvarjanja rezervoarjev in drugih antropogenih vplivov, radikalno spremenijo življenjske pogoje rastlin, razmnoževanje divjih živali, njihove selitvene poti, kar zelo negativno vpliva na njihovo število in preživetje. Uničevanje habitatov je priznano kot glavni vzrok za izumrtje vrst ali zmanjšanje njihovega števila. Ogrozil je več kot 390 vrst vretenčarjev, kar je brez upoštevanja dejavnikov onesnaženja 50 % vseh drugih vzrokov za njihovo izumrtje.

Pod prevelikim plenom To se nanaša tako na neposredno preganjanje in kršitev strukture populacij kot tudi na kakršen koli drug odvzem živali in rastlin iz naravnega okolja za različne namene (prehranske, gospodarske, zdravstvene itd.).

V Rusiji je opazno zmanjšanje števila lovnih vrst živali, kar je povezano z njihovo povečano nezakonito proizvodnjo zaradi trenutnih socialno-ekonomskih razmer. Prekomerno rudarjenje z namenom pridobivanja visokih dobičkov je glavni razlog za upad vrst in števila velikih sesalcev (slonov, nosorogov itd.) v Afriki, Aziji: 60 tisoč slonov letno pogine zaradi lovcev na slonovino. Tudi majhne živali ubijajo v nepredstavljivem obsegu: obseg mednarodne trgovine divje ptice presega 7 milijonov izvodov, od katerih jih večina umre 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; citirano po G.A. Novikovu, 1979)

Drugi razlogi za upad 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, atmosferski onesnaževalci, 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 majhno stopnjo resnosti vsakega od njih.

Vsaka biološka vrsta je edinstvena, vsebuje informacije o razvoju flore in favne, ki so velikega 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 patogenov) podvržen strogemu varovanju. Potrebo po varovanju genskega sklada s stališča koncepta trajnostnega razvoja (»koevolucija«) narekujejo ne toliko ekonomski kot moralno-etični vidiki. Človeštvo ne preživi samo.

Globalne spremembe v biotski raznovrstnosti

Število vrst organizmov, ki naseljujejo Zemljo, je zelo veliko, vendar se ocene te vrednosti zelo razlikujejo in se gibljejo 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 750.000 žuželk, 41.000 vretenčarjev in 250.000 rastlin. Preostale vrste predstavlja kompleksen nabor nevretenčarjev, gliv, alg in drugih mikroorganizmov.

Vrstno "bogastvo" različnih podnebnih in geografskih pasov 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 celotnega števila dobrin in storitev, ki jih zagotavlja biotska raznovrstnost.

Nekatere vrste so vitalne. Torej ljudje za prehrano uporabljajo okoli 7 tisoč rastlinskih vrst, vendar 90% svetovne hrane nastane na račun le 20, od tega 3 vrste (pšenica, koruza, riž) pokrivajo 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 20-30 letih približno 25% celotne biotske raznovrstnosti Zemlje resno ogroženo pred izumrtjem.

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 antropogene narave.

Ukrepi za ohranjanje biotske raznovrstnosti. Lahko štejemo, da je eno od načel ekološke 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 posebnega habitata - oblikovanje narodnih parkov, biosfernih rezervatov in drugih zavarovanih območij.

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

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

4. Zmanjšanje onesnaževanja okolja.

Pomemben način ohranjanja biotske raznovrstnosti je razvoj mednarodnih nacionalnih programov in konvencij, namenjenih izvajanju teh ukrepov.

Konvencija o biotski raznovrstnosti, ki jo je sprejelo 153 držav, odraža resnost razmer in je rezultat dolgotrajnega prizadevanja za uskladitev nasprotujočih si interesov različnih držav.

Globalna okoljska vprašanja in prednostne naloge 21. stoletja

Junija 1997 v New Yorku na posebnem zasedanju Generalna skupščina ZN so povzeli rezultate dela za 5 let, ki so minili od 2. konference ZN o okolju in razvoju v Riu de Janeiru (COSR-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 svetovnem merilu 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, so: problemi oskrbe z vodo v velikih mestih, čezmejni problemi in načini reševanja morebitnih konfliktov.

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

Oceani in morja. Problem izčrpavanja ribjih virov in varstva morskega okolja ostaja pereč. Treba je analizirati ekonomske vidike morskega ribištva, podatke o stanju morskega okolja.

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

Kmetijstvo in gozdarstvo. Glavna skrb glede pridelave hrane je, da kljub povečani uporabi gnojil svetovni povprečni pridelek na hektar obdelovalne zemlje upada. 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 povprečno letno povprečno svetovno povečanje porabe energije se je zmanjšalo, prav tako pa tudi poraba energije na enoto proizvodnje. Glede na pričakovano rast prebivalstva na 10 milijard do leta 2100 je treba proizvodnjo energije povečati vsaj 4-krat, v državah v razvoju pa 10-krat.

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

Transport. Povprečna rast svetovnega cestnega prometa v obdobju 1980-1993 dosegel 50 %. Razvoj prometa je odličen primer kako se prihranki energije zaradi izboljšanih motorjev izravnajo z vplivom rasti prometa. Do leta 2015 se bodo emisije onesnaženega zraka v ozračje povečale za 3-krat.

Vzdušje. Glavno vprašanje ostaja zmanjšanje emisij toplogrednih plinov, ki je v središču pozornosti pri preučevanju podnebnih sprememb. Kot je znano, se je koncentracija ogljikovega dioksida, metana in dušikovega oksida v primerjavi s predindustrijskim obdobjem podvojila. 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.

Posebna pozornost je namenjena problemu 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: zaustaviti procese degradacije rodovitnosti tal, ustvariti pogoje za sonaravno kmetijstvo. Od njihove rešitve je odvisna prehranska varnost, zlasti v regijah Afrike in zahodne Azije. Za soočanje z izzivi potrebujejo države v razvoju finančno podporo.

Dezertifikacija in suša. Ukrepe opredeljuje Konvencija o boju proti dezertifikaciji in dokumenti zasedanja (1997).

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

Turizem. Pomembni okoljski in pravni ukrepi ter zagotavljanje mednarodne pomoči državam v razvoju pri razvoju turistične industrije in omejitve negativne posledice vpliv turizma na okolje.

naravne nesreče. Ukrepe določajo dokumenti Svetovne konference o naravnih nesrečah (1994). V ozadju trenda povečevanja uničujočih posledic naravnih nesreč potrebujejo države v razvoju, ki nimajo sredstev za zgodnje opozarjanje, posebno pozornost.

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

Krčenje gozdov. KOSR-2 je v posebnih dokumentih opozoril na potrebo po globalni obnovi gozdnega pokrova Zemlje.

V letih 1980-2000 gozdne površine v državah v razvoju so se znatno zmanjšale. Najpomembnejše izgube deževni gozd 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 potrošno-proizvodno strukturo.

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 metabolizma snovi in ​​energije. Sodobna sistematika vključuje pet višjih taksonov divjih živali, katerih predstavniki se razlikujejo po vrsti presnovnih procesov in vlogi v naravi: bakterije, praživali, glive, rastline in živali. V vsaki od teh skupin so primitivni in bolj zapleteno organizirani predstavniki. Vsi so zelo prilagojeni svojemu okolju. Odnosi med proizvajalci in potrošniki ustrezajo načelu optimizacije, torej donosnosti bioproduktivnosti. Rastline in drugi proizvajalci zagotavljajo dovolj biomase za porabo celotne biotske skupnosti. Rastlinsko biomaso kopenskih ekosistemov predelajo glive in bakterije za 90%, majhni nevretenčarji in bakterije za 9%, velike živali pa prejmejo približno 1% energije primarne proizvodnje.

Predstavniki vseh bioloških vrst planeta so med seboj povezani, kar dokazuje njihovo pripadnost enemu sistemu - biosferi. Njegova stabilnost zagotavlja podporo genskemu bazenu. Pod vplivom 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 stabilnosti ekosistema. Naloga ohranjanja biološke raznovrstnosti in varovanja genskega sklada je zaupana rezervatom. Predpostavlja se, da lahko izpolnijo svojo nalogo, če je njihova površina vsaj 1/6 kopenske površine planeta.

Ekosistemi imajo hierarhično organizacijo, v skladu s tem ekologi (Whittaker, 1997) ločijo štiri stopnje pestrosti taksonov, ki odražajo hierarhijo biodiverzitete. Za alfa raven je značilna raznolikost taksonov znotraj določenega ekosistema ali habitata (vrstna raznovrstnost), beta raven se meri z raznovrstnostjo biocenoz znotraj ekosistema ali pokrajine (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-makrokombinacijami ekosistemov, ki ustrezajo predelom, lokalitetam in pokrajinam. Merjenje raznolikosti na višji ravni ekosistema je težko, ker so meje skupnosti in ekosistema manj diskretne kot na ravni vrste. Za izračun raznolikosti se največkrat uporablja Shannon-Weaverjev indeks.

Tehnogeni vplivi na naravne ekosisteme vodijo v zmanjševanje biotske raznovrstnosti, izčrpavanje genskega sklada, 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, 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 navedeni 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, ogroženih pa jih je še 20. Večji pomen ima degradacija habitata, moteči dejavnik, uničenje. 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 invertaze, dehidrogenaze, ureaze itd.), Skupno število mikroorganizmov. O globoki reorganizaciji talne mikrobiote priča zmanjševanje vrstnega bogastva in vrstne pestrosti mikroorganizmov. Na primer, v travnato-podzolnih tleh, onesnaženih s težkimi kovinami, v sivi zemlji so opazili zmanjšanje števila nekaterih vrst mikroorganizmov (občutljivi so predstavniki rodu Bacillus), rast dominantnih, med katerimi je več vrst mikromicet (pogosto so predstavniki pigmentnih vrst Penicillium skryabini, purpurogenum itd.), nekatere vrste mikroskopskih gliv. Ugotovljeno je bilo, da se raznolikost vrstne sestave epifitskih kvasovk na rastlinah, ki rastejo na s kovinami onesnaženih sivih tleh, zmanjša za 40%. Pri izjemno visoki onesnaženosti pride do skoraj popolnega uničenja mikroorganizmov (Levin in sod., 1989). Prisotnost ostankov pesticidov v tleh v visokih odmerkih povzroči tako reverzibilno zmanjšanje pestrosti vrstne sestave mikroorganizmov kot bolj nevarne 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, nekaterih predstavnikov zooplanktona v vodnih telesih.

Pod vplivom onesnaženja se vrstna pestrost višjih rastlin zmanjšuje. Preobčutljivost na onesnaženje ozračja z žveplovim dioksidom se kaže z iglavcev(cedra, smreka, bor). Ob onesnaženju se na njih opazijo različne poškodbe, prezgodnji odpad iglic, zmanjšanje biomase, zatiranje reproduktivne dejavnosti, zmanjšanje rasti, skrajšanje pričakovane življenjske dobe in posledično pride do smrti dreves, kar se odraža v spremembi vrstne sestave gozdnih zemljišč, v zmanjšanju njihove vrstne pestrosti.

Visoka občutljivost lišajev na onesnaženje atmosferski zrak je postala osnova za učinkovito indikacijo lišajev atmosferskega zraka pri monitoringu okolja. Na ozemlju, onesnaženem z različnimi onesnaževalci (žveplovi oksidi, kovine, ogljikovodiki), se vrstna raznolikost lišajev močno zmanjša. Začetno odmiranje občutljivejših, manj odpornih vrst lišajev (najprej izginejo frutikozne, nato listne in nato luskaste oblike) se konča z njihovim popolnim izginotjem.

Skoraj v vseh tehnogeno motenih pokrajinah opazimo spremembo strukture biogeocenoze. Na primer, na ozemlju, ki je bilo izpostavljeno emisijam aerosolov iz tovarne Severonickel, je bila štiristopenjska biogeocenoza, ki so jo sprva predstavljali drevesa, grmičevje, zelnata vegetacija in pokrov mahov in lišajev, v 30 letih izgubila najprej lišaje, nato smreko in bor. delovanje obrata. Na razdalji 20-30 km od tovarne je biogeocenoza predstavljala svetli gozd z razdrobljenim zelnato-grmovnim pokrovom, v neposredni bližini elektrarne pa je nastala tehnogena puščava.

Zmanjšanje biotske raznovrstnosti na krajinski ravni ni samo zaradi onesnaževanja, ampak tudi zaradi urbanizacije, razvoja kmetijstva, krčenja gozdov itd. V zadnjih dveh desetletjih so bile stepske pokrajine motene, 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 površina gozdov majhna (približno 1000 tisoč hektarjev), je približno 65% gozdov degradiranih. V Nemčiji, na Poljskem in Norveškem (s skupno gozdno površino 6.000-8.000 hektarjev) je vsaj 50% gozdov degradiranih. V zadnjih desetletjih se je površina gozdov zmanjšala za 200 milijonov hektarjev. To predstavlja nevarnost za biosfero, saj gozdni ekosistemi opravljajo pomembno okoljevarstveno funkcijo. Gozdna proizvodnja in biomasa je zaloga organske snovi in ​​energije, ki jo rastline shranijo v procesu fotosinteze. Intenzivnost fotosinteze določa hitrost absorpcije CO 2 in sproščanja kisika. Tako se pri nastajanju 1 t 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 odmiranju slednjih vstopijo v sestavo organske snovi tal, po mineralizaciji pa v sestavo drugih talnih spojin.

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 stabilnosti ekosistema. Nemogoče je umetno ustvariti habitat za osebo. Le biota je sposobna vzpostaviti stanje okolja, ki ga je človek (tudi s širjenjem onesnaževal) motil, zagotoviti normalno kakovost vode, zraka, tal in hrane, in to le, če je zagotovljena biološka raznovrstnost.

Biodiverziteta ali biodiverziteta je izraz, ki opisuje pestrost živih organizmov na Zemlji in obseg, v katerem se je življenje spremenilo. Biotska raznovrstnost vključuje mikroorganizme, rastline in 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. Biotska raznovrstnost je bogastvo, ki nam je na voljo. To je približno o ohranjanju naravnih območij, sestavljenih iz združb rastlin, živali in drugih živih bitij, ki se spreminjajo ali izumirajo zaradi človekovih vplivov in uničevanja.

Elementi in distribucija

Vsaka vrsta, ne glede na to, kako velika ali majhna, ima pomembno vlogo v biotski raznovrstnosti. Različne rastlinske in živalske vrste so odvisne druga od druge in te raznolike vrste zagotavljajo naravno odpornost za vse oblike življenja. Zdrava in trajnostna biotska raznovrstnost si lahko opomore od številnih nesreč.

Biotska raznovrstnost ima tri glavne elemente:

• ekološka raznolikost;
• vrstna raznolikost;

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

Biotska raznovrstnost je neenakomerno porazdeljena. Razlikuje se po svetu in po regijah. Različni dejavniki, ki vplivajo na biotsko raznovrstnost, so: temperatura, nadmorska višina, padavine, tla in njihov odnos do drugih vrst. Biotska raznovrstnost oceanov je na primer 25-krat manjša od kopenske.

Biotska raznovrstnost je rezultat 3,5 milijarde let. Šlo je skozi različna obdobja. Zadnja in najbolj uničujoča stopnja izumiranja je holocensko izumrtje (epoha), na katerega so delno vplivale človeške dejavnosti.

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 uničeni, kar škoduje vsem vrstam v ekosistemu.

Biotska raznovrstnost ima na Zemlji številne funkcije, vključno z:

• Ohranjanje ravnovesja ekosistemov: predelava in skladiščenje hranila, nadzor, stabilizacija klime, zaščita, oblikovanje 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 prebivalcem našega planeta hrano.
• Zdravje ljudi: je pričakovati, da pomanjkanje pitna voda povzroči veliko svetovno krizo. Biotska raznovrstnost ima tudi pomembno vlogo pri odkrivanju zdravil. Večina svetovnega prebivalstva uporablja naravna zdravila.
• Industrija: biološki viri zagotavljajo številne industrijske materiale. Sem spadajo vlakna, olje, barve, 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 regijah, kjer topla poletja popustijo 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 njena 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 so najbolj raznoliki morski habitati. v Indoneziji živi več kot 1200 vrst rib in 600 vrst koral. Ustvarjene so številne korale, ki so dom na stotine vrst organizmov, od drobnih alg do velikih morskih psov.

Nekatere regije sveta imajo veliko število(vrste, ki obstajajo samo na določenem območju). Regija Cape, naravni ekosistem Južne Afrike, je dom približno 6200 rastlinskim vrstam, ki jih ni nikjer drugje na svetu. Območja z velikim številom endemičnih vrst imenujemo 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 deževne gozdove. Afrika ima tropsko deževni gozdovi, alpske gore in suhe puščave. Celina ima visoko stopnjo biotske raznovrstnosti, Antarktika, ki je skoraj v celoti pokrita z ledom, pa je nizka.

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 – zaradi njih je marjetica marjetica in pes pes. Toda nekateri geni znotraj vrste so različni, zato so na primer nekateri psi pudlji, drugi pa pitbuli. Zato nekateri ljudje rjave oči drugi pa so modri.

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

Zmanjšanje biotske raznovrstnosti

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

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

Ko se habitati krčijo, lahko podpirajo manj živih 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 občutljivim ekosistemom, kot so koralni grebeni. En koralni greben lahko podpira 3000 vrst rib in več 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 pogosto uničijo domorodne vrste.

Ljudje po vsem svetu si prizadevajo za ohranitev biotske raznovrstnosti. Živali in rastline so najbolj znani ogroženi organizmi. Na našem planetu je bilo ustvarjenih na tisoče zavarovanih 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 ekosistemi postanejo bolj zdravi, se poveča 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. robni učinek

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 te vrste preživeti do izumrtja, po ekstremnem upadu števila, degradaciji ali razdrobljenosti njegovega habitata? Ko se populacija zmanjša na določeno kritično raven, postane verjetnost njenega izumrtja zelo velika. V nekaterih populacijah lahko posamezni preostali posamezniki živijo leta ali desetletja in se celo razmnožujejo, vendar je njihova usoda še vedno izumrtje, razen če se sprejmejo drastični ukrepi za njihovo ohranitev. Zlasti med lesno vegetacijo lahko zadnji izolirani nerazmnoževalni primerki vrste obstajajo več sto let. Takšne vrste imenujemo potencialno izumrle: tudi če vrsta formalno še ni izumrla, se populacija ne more več razmnoževati, prihodnost vrste pa je omejena z življenjsko dobo preostalih osebkov. Za uspešno ohranjanje vrst morajo znanstveniki prepoznati tiste človeške dejavnosti, ki vplivajo na stabilnost populacij in vodijo v izumrtje vrst. Prav tako morajo identificirati dejavnike, ki povečujejo ranljivost populacij za izumrtje.

Prvi opazen vpliv človekove dejavnosti na stopnjo izumiranja se je pokazal na primeru uničenja velikih sesalcev v Avstraliji, Severni in Južni Ameriki s strani ljudi, ki so te celine naselili pred tisočletji. Kmalu po prihodu ljudi je na teh območjih izginilo od 74 do 86 odstotkov megafavne – sesalcev, težjih od 44 kg. To je lahko bilo neposredno povezano z lovom, posredno pa s sežiganjem in krčenjem gozdov ter širjenjem prinesenih bolezni. Na vseh celinah in številnih otokih obstaja vrsta osupljivih dokazov, da sprememba in uničenje habitatov, ki jih je ustvaril pračlovek, sovpada z hitro izumrtje vrst.

Stopnje izumrtja ptic in sesalcev so trenutno najbolje raziskane, saj so te relativno velike živali dobro vidne. Stopnje izumrtja preostalih 99,9 % vrst na svetu so še danes precej približne. Toda obseg izumrtja ptic in sesalcev je tudi zelo netočen, saj so bile nekatere vrste, ki so veljale za izumrle, ponovno odkrite, druge, nasprotno, za katere se je štelo, da še vedno obstajajo, pa se lahko dejansko izkažejo za izumrle. Po najboljših razpoložljivih ocenah je od leta 1600 izginilo okoli 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, vendar je trend naraščanja stopnje izumiranja v zadnjih 150 letih postal zastrašujoč. Med letoma 1600 in 1700 je bila stopnja izumiranja ptic in sesalcev približno ena vrsta na desetletje, v obdobju od 1850 do 1950 pa so se povečale na eno vrsto na leto. To povečanje stopnje izumiranja vrst kaže na resno grožnjo biotski raznovrstnosti.

Hkrati obstaja nekaj dokazov, da se je v zadnjih desetletjih stopnja izumiranja ptic in sesalcev zmanjšala. To je delno mogoče pripisati nenehnim prizadevanjem za rešitev vrst pred izumrtjem, a hkrati obstaja iluzija, ki jo ustvarja sprejeta 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 bil najden niti en preostali primerek. 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 takih vrst je negotova.

Približno 11 % preostalih vrst ptic na svetu grozi izumrtje; podobne številke so bile pridobljene za sesalce in drevesa. Prav tako velika je nevarnost izumrtja za nekatere sladkovodne ribe in školjke. V težkem položaju so tudi rastlinske vrste. Posebej ranljive so golosemenke (iglavci, ginko, cikase) in palme. Čeprav je izumrtje naravni proces, več kot 99 % izginotij sodobne vrste lahko pripišemo človeški dejavnosti.

2. Vzroki za izumrtje vrst

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

Vseh teh sedem groženj povzroča vse večja uporaba naravnih virov z eksponentno rastočim prebivalstvom. 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 prebivalstvo Zemlje 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 biotski raznovrstnosti je motenje habitatov, zato je za ohranjanje biološke raznovrstnosti najpomembnejše njihovo varovanje. Izguba habitatov je povezana tako z neposrednim uničenjem kot s škodo v obliki onesnaževanja in drobljenja. Za večino ogroženih rastlin in živali je izguba habitata glavna grožnja.

V mnogih delih sveta, 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. Malo boljši položaj v Demokratični republiki Kongo (prej Zair) in Zimbabveju; več kot polovica habitatov divjih vrst še obstaja v teh biološko bogatih državah. Številne zelo dragocene divje vrste so izgubile velik del svojega prvotnega območja razširjenosti in malo preostalih habitatov je zaščitenih. Na primer, orangutan ( Pongo pygmaeus), velika opica, ki živi na Sumatri in Borneu, je izgubil 63 % svojega življenjskega prostora in le 2 % njegovega prvotnega območja 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 naravnega habitata vrst. Razvoj novih tehnologij in uničevanje okolja zaradi človekove dejavnosti poteka s hitrostjo, ki daleč 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 prilagajanje na hitre okoljske spremembe, ki nastanejo kot posledica okoljskih motenj, vendar večina večjih rastlin in živali tega ni sposobna.

Človeško vmešavanje pogosto povzroči zmanjšanje raznolikosti naravne razmere. Na primer uničenje različne vrste drevesne vrste v mešani gozdovi da bi ustvarili ugodne pogoje za rast bora, ki se uporablja v industriji celuloze, oseba neizogibno zmanjša število ekološke niše. Posledično v nastali čisti borovih gozdov vrstna pestrost živali in rastlin je bistveno zmanjšana v primerjavi s prvotno mešano gozdno združbo.

Uničenje naravnega habitata se pogosto začne z njegovo drobljenjem na ločena izolirana območja. Spomladi petelini petelini gredo v tok. Površina gozdne površine, ki je potrebna za tok, mora biti najmanj 5-8 hektarjev. Zmanjšanje gozdnih površin, primernih za lekking, neizogibno vodi v zmanjšanje števila te vrste.

2.2. Razdrobljenost habitata

Razdrobljenost habitata je proces, pri katerem se neprekinjeno območje habitata hkrati skrči in razpade 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 oblikami krajine.

Fragmenti se od prvotnega kontinuiranega habitata razlikujejo po tem, da: 1) imajo fragmenti relativno velika dolžina obmejna območja v bližini človeške dejavnosti in 2) središče vsakega fragmenta se nahaja blizu roba. Na primer, razmislite o rezervi 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 pa 4000 m, točka v središču rezervata pa je 500 m od najbližje obodne točke. Če domače mačke v iskanju hrane zaidejo globoko v gozd 100 metrov od meje rezervata in preprečijo izleganje gozdnih ptic, potem ostane le še 64 hektarjev rezervata primernih za mirno razmnoževanje ptic. Obodni pas, neprimeren za razmnoževanje, zavzema 36 ha.

Predstavljajmo si sedaj rezervat, ki ga na štiri enake dele deli cesta širine 10 m od severa proti jugu in železnica širine 10 m od vzhoda proti zahodu.Odtujeno območje v rezervatu je na splošno veliko 2 ha (2x1000x10 m). Ker je le 2% območja rezervata odtujenega s cestami in železnicami, vladni uradniki trdijo, 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 točke oboda pa se je zmanjšala na 240 m, to je več kot dvakrat. Ker se mačke zdaj lahko hranijo v gozdu, vanj vstopajo tako z oboda kot s cest, ostanejo le notranji deli vsakega od štirih fragmentov, da ptice mirno razmnožujejo potomce. V ločenem kvadratu je to območje 8,7 hektarja, skupaj pa v rezervatu zavzemajo 34,8 hektarja. Tudi če sta cesta in železnica zavzeli le 2 % ozemlja rezervata, sta habitate, primerne za ptice, zmanjšali za polovico.

Razdrobljenost habitatov ogroža vrste na bolj zapletene načine. Prvič, razdrobljenost omejuje sposobnost vrst, da se razpršijo. Številne vrste ptic, sesalcev in žuželk, ki živijo v globinah gozda, ne morejo niti prečkati ozkih pasov odprtega prostora zaradi nevarnosti, da bi jih ujel plenilec. Posledično 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, potem trpijo tudi ustrezne rastlinske vrste. Navsezadnje izolirani fragmenti habitatov niso naseljeni s številnimi vrstami, ki so prvotno značilne zanje. In ker znotraj posameznih fragmentov prihaja do naravnega izginjanja vrst zaradi rednih sukcesijskih in populacijskih procesov, nove vrste pa ne morejo nadomestiti njihove izgube zaradi ovir, zato v fragmentu prihaja do postopnega siromašenja vrst.

Drugi nevaren vidik razdrobljenosti habitata je, da se krči območje iskanja hrane za številne tipične živali. Številne živalske vrste, posamezniki ali družbene skupine, ki se prehranjujejo s široko razpršeno ali sezonsko dostopno hrano in uporabljajo sezonsko porazdeljene vodne vire, potrebujejo svobodo gibanja na velikem območju. Rešilni vir se lahko uporablja le nekaj tednov na leto ali celo enkrat na nekaj let, vendar zaradi razdrobljenosti habitata izolirane vrste ne morejo migrirati znotraj svojega naravnega območja v iskanju tega redkega, a včasih tako pomembnega vira. Žive meje lahko na primer preprečijo naravno selitev velikih rastlinojedih živali, kot so gnuji ali bizoni, in jih prisilijo, da se pasejo na enem mestu, kar sčasoma vodi do lakote in degradacije habitata.

Razdrobljenost habitatov lahko tudi pospeši izumrtje populacije z razdelitvijo razširjene populacije 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. robni učinek

Kot je prikazano zgoraj, razdrobljenost habitatov močno poveča delež obrobnih habitatov glede na celinske 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. Senčno odporne vrste divjih cvetočih rastlin v zmernih gozdovih, pozne sukcesivne drevesne vrste deževni gozd in na vlago občutljive živali, kot so dvoživke, lahko zelo hitro izginejo zaradi razdrobljenosti habitata, kar na koncu povzroči premike v vrstni sestavi skupnosti.

Zaradi razdrobljenosti gozda se poveča pihanje vetra, zmanjša vlaga in poviša temperatura, posledično pa se poveča nevarnost požarov. Požari se lahko razširijo na gozdne dele habitatov z okoliških kmetijskih zemljišč, kjer na primer kurijo med nabiranjem sladkornega trsa ali v posečno-ognjičnem kmetijstvu.

Na Borneu in v brazilski Amazoniji je v neobičajno sušnem obdobju leta 1997 in 1998 zgorelo na milijone hektarjev tropskega deževnega gozda. Za to ekološka katastrofa navedel kombinacijo dejavnikov, ki so posledica razdrobljenosti gozdov zaradi kmetijskih dejavnosti in neenakomerne poselitve ter s tem povezanega razpršenega kopičenja naplavin in s tem izbruhov lokalnih požarov.

Zaradi razdrobljenosti habitata je med drugim neizogiben stik divjih živali in rastlin z domačimi. Posledično 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, industrijske in komunalne odplake, izpusti plinov iz tovarn in avtomobilov ter usedline, ki jih naplavi s hribov. 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, temveč tudi zaradi vpliva na zdravje ljudi. Čeprav je včasih onesnaženje okolja zelo vidno in zastrašujoče, na primer v primeru obsežnih razlitij nafte in 500 požarov v naftne vrtine ki se je zgodila med zalivsko vojno, najbolj grozeče pa so latentne oblike onesnaženja, predvsem zato, ker njihov učinek ni takoj očiten.

2.5. Prekomerno izkoriščanje virov

Človek se je za preživetje že od nekdaj ukvarjal z lovom, nabiranjem plodov, uporabo Naravni viri. Dokler je bila populacija majhna in je bila njena tehnologija primitivna, je človek lahko trajnostno uporabljal svoje okolje, lovil in žel, ne da bi želeno vrsto pognal v izumrtje. Z večanjem prebivalstva pa se je povečal pritisk na okolje. Metode pridelave poljščin so postale neprimerljivo večje in učinkovitejše ter so pripeljale do skoraj popolne izključitve velikih sesalcev iz številnih bioloških skupnosti, kar je povzročilo nenavadno "prazne" habitate. V deževnih 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 baze« za predelavo rib. Mali ribiči svoje čolne in kanuje opremljajo z izvenkrmnimi motorji, kar jim omogoča hitrejši ulov in iz večjega območja, kot je bilo prej mogoče. Tudi v predindustrijski družbi 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.). Za en plašč so potrebovali perje 70 tisoč ptic te danes izumrle vrste. Plenilske vrste lahko zmanjšajo število, če ljudje čezmerno lovijo njihov glavni plen. Ocenjuje se, da je prekomerno izkoriščanje v ZDA tisto, ki ogroža obstoj približno četrtine ogroženih vrst vretenčarjev, od katerih je približno polovica sesalcev.

V tradicionalnih družbah so pogosto uvedene 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 dolgoročno trajnostno uporabo naravnih virov, kot so stroge omejitve ribolova, ki jih je razvilo in predlagalo ribištvo mnogih industrializiranih držav.

Vendar se v mnogih delih sveta viri trenutno izkoriščajo z največjo intenzivnostjo. Če obstaja povpraševanje po določenem izdelku, lokalno prebivalstvo najde načine, kako ga najti in prodati. Ne glede na to, ali so ljudje revni in lačni ali bogati in pohlepni, uporabljajo vsa razpoložljiva sredstva, da dobijo ta izdelek. Včasih se v tradicionalnih družbah odločijo za prodajo lastništva vira, kot je gozd ali rudnik, da bi prejeti denar uporabili za nakup želenega ali potrebnega blaga. Na podeželju tradicionalne metode nadzor nad porabo naravnih proizvodov je zrahljan, na mnogih območjih s precejšnjimi migracijami prebivalstva ali kjer prihaja do državljanskih nemirov in vojn pa tak nadzor sploh ne obstaja. V državah, ki sodelujejo v državljanske vojne in notranjih konfliktih, kot na primer v Somaliji, nekdanji Jugoslaviji, Demokratični republiki Kongo in Ruandi, je prebivalstvo prejelo strelno orožje in sistem razdeljevanja hrane je bil uničen. V takih situacijah naravne vire izkorišča vsak, ki to hoče. Na lokalni ali regionalni ravni v državah v razvoju lovci vstopijo na novonaseljena območja, nacionalne parke in druge kraje, kjer potekajo ceste, in tu odpeljejo katero koli večjo žival, da bi prodali tako imenovano "divje meso". To vodi v nastanek »gozdnih puščav« – zemljišč s skoraj nedotaknjenimi rastlinskimi združbami, vendar brez značilnih živalskih združb. Celotne biološke skupnosti so uničene, da bi zadostili legalnim in nezakonitim zahtevam. Zbiratelji ulovijo ogromno število metuljev in drugih žuželk, iz narave odvzamejo orhideje, kaktuse in druge rastline, morske mehkužce za školjke in tropske ribe za akvariste.

V mnogih primerih je mehanizem prekomernega izkoriščanja razvpit. Identificira se vir, določi se trg zanj, nato pa se lokalno prebivalstvo mobilizira za njegovo pridobivanje in prodajo. Vir se porabi tako široko, da postane redek ali celo izgine, trg pa ga nadomesti z drugo vrsto, virom ali odpre novo regijo za izkoriščanje. Po tej shemi se izvaja industrijski ribolov, ko se ena vrsta za drugo dosledno proizvaja do izčrpanja. Drvarji pogosto počnejo enako in postopoma v zaporednih ciklih podirajo vedno manj vredna drevesa, dokler v gozdu ne ostanejo samo posamezna komercialna drevesa. Tudi lovci se postopoma odmikajo od svojih vasi in gozdarjev v iskanju živali in lovljenju s pastmi zase ali za prodajo.

Za mnoge izkoriščane vrste je edino upanje za oživitev takrat, ko postanejo tako redke, da nimajo več komercialne vrednosti. Na žalost je velikost populacije številnih vrst, kot so nosorogi ali nekatere druge divje mačke, je že tako močno zmanjšan, da si te živali verjetno ne bodo mogle opomoči. V nekaterih primerih lahko njihova redkost celo poveča povpraševanje. Ker nosorogi postajajo vse redkejši, cena njihovih rogov raste, zaradi česar postanejo bolj dragoceno blago na črnem trgu. Na podeželskih območjih držav v razvoju obupani ljudje aktivno iščejo zadnje preostale redke rastline ali živali, tako da lahko, ko jih dobijo, prodajajo in kupujejo hrano za svojo družino. V takih situacijah je ena od prednostnih nalog varstvene biologije iskanje načinov za zaščito in podporo preostalim pripadnikom teh vrst.

2.6. Invazivna vrsta

Geografska območja razširjenosti številnih vrst so omejena predvsem z naravnimi in podnebnimi ovirami. sesalci Severna Amerika ne morejo prečkati Pacifika in doseči Havajev, karibske ribe ne morejo prečkati Srednje Amerike in doseči Tihi ocean, a sladkovodne ribe iz enega afriškega jezera ne morejo prečkati kopnega in priti v druga sosednja izolirana jezera. Oceani, puščave, gore, reke – vsi omejujejo gibanje vrst. Zaradi geografske izoliranosti so se poti evolucije živali v vsakem delu sveta odvijale po svoje. Z vnašanjem tujerodnih vrst v te favnistične in floristične komplekse je človek zmotil naravni potek dogodkov. V predindustrijskih obdobjih so ljudje, ko so razvijali 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 veliko vrst vnesenih na območja, kjer nikoli niso obstajale. Vnos številnih vrst je bil posledica naslednjih dejavnikov.

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

· Vrtnarstvo in poljedelstvo. Na nove površine se uvaja in goji veliko število vrst okrasnih rastlin, poljščin in pašnih trav. Mnoge od teh vrst so se "osvobodile" in naselile v lokalnih skupnostih.

Velika večina eksotičnih vrst, torej vrst, ki so se zaradi človekovih dejavnosti znašle izven svojega naravnega območja razširjenosti, se na novih mestih ne ukorenini, ker novo okolje ne zadovoljuje njihovih potreb. Določen odstotek vrst pa se zelo dobro ustali v svojih novih »domovih« in postanejo invazivne vrste, torej tiste, ki se številčno povečujejo na račun prvotne vrste. Zaradi tekmovanja za omejene vire lahko takšne eksotične vrste izpodrinejo domorodne vrste. Vnesene živali lahko slednje iztrebijo do njihovega izumrtja ali pa spremenijo habitate tako, da postanejo neprimerni za prvotno vrsto. V ZDA invazivne eksotične vrste ogrožajo 49 % ogroženih vrst, še posebej pa so nevarne za ptice in rastline.

Invazivne vrste so pokazale svoj vpliv na številnih področjih globus. V ZDA je zdaj več kot 70 eksotičnih vrst rib, 80 eksotičnih vrst školjk, 200 eksotičnih rastlinskih vrst in 2000 eksotičnih vrst žuželk.

Na mnogih 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 ( bombbus spp.) in naključno uvedene 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 učinek na lokalno favno žuželk, kar povzroči upad številnih vrst na tem območju. Na nekaterih območjih južnih ZDA se je zaradi invazije eksotičnih mravelj Richterja raznolikost vrst žuželk zmanjšala za 40 %.

Vpliv invazivnih vrst je lahko še posebej močan v jezerih, rekah in celotnih morskih ekosistemih. Sladkovodne skupnosti so kot otoki v oceanu, saj so izolirani habitati, ki jih obkrožajo ogromni, nenaseljivi prostori. Zato so še posebej občutljivi na vnos eksotičnih vrst. V vodna telesa zaradi komercialnega ali športnega ribolova se pogosto vnesejo vrste, ki jim niso lastne. V morskih in estuarijskih sistemih ter v celinska morja naseljenih je že več kot 120 vrst rib; in medtem ko so bile nekatere od teh uvedb namenoma izboljšati ribištvo, je bila večina nenamerna posledica gradnje kanalov in prevoza balastne vode z ladjami. Pogosto so eksotične vrste večje in bolj agresivne od naravne ribje favne, zaradi tekmovanja in odkritega plenjenja pa lahko postopoma povzročijo izumrtje domorodnih vrst rib.

Agresivna vodna eksotična favna poleg rib vključuje rastline in nevretenčarje. V Severni Ameriki je bil eden najbolj zaskrbljujočih vdorov v Velikih jezerih leta 1988 pojav rečne zebraste školjke ( Dreissena polymorpha). To majhno progasto žival iz Kaspijskega morja so nedvomno pripeljali iz Evrope s tankerji. V dveh letih je v nekaterih delih jezera Erie število školjk doseglo 700 tisoč osebkov na 1 m2, kar je nadomestilo 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. Ko se zaradi uničenja habitata populacija gostitelja natlači na majhno območje, to pogosto povzroči slabo kakovost okolja in zmanjšano razpoložljivost hrane, kar povzroči podhranjenost, oslabljene živali in posledično 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, narodnih parkih in novih kmetijskih območjih prihajajo divje živali v stik z novimi vrstami, vključno z ljudmi in domačimi živalmi, s katerimi se v naravi le redko ali nikoli ne srečujejo in posledično z njimi izmenjujejo patogene.

Nekatere nevarne nalezljive bolezni, kot sta virus humane imunske pomanjkljivosti (HIV) in virus ebole, so se verjetno razširile iz populacije divjih živali na domače živali in ljudi. Ko so živali enkrat okužene z eksotičnimi boleznimi, jih ni več mogoče vrniti iz ujetništva v naravo, ne da bi okužili celotno divjo populacijo. Poleg tega lahko vrste, ki so odporne na določeno bolezen, postanejo skrbniki tega patogena, ki lahko nato okuži populacije manj odpornih vrst. Na primer, ko so popolnoma zdravi afriški sloni skupaj v živalskih vrtovih, lahko prenesejo smrtonosni virus herpesa na svoje azijske sorodnike slone. V začetku 90. let v nacionalni park Serengeti v Tanzaniji je približno 25 % levov poginilo zaradi pasje kuge, očitno okužene preko stika 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 jih prinesle sem s kitajskim kostanjem, prinesenim v New York. Zdaj vnesene glive uničujejo floridski dren ( Cornus florida) v večini njegovega domačega območja razširjenosti.

3. Dovzetnost za izumrtje

Ko človekove dejavnosti motijo ​​okolje, se število populacij številnih vrst zmanjša, nekatere vrste pa izumrejo. Ekologi so opazili, da nimajo vse vrste enake možnosti za izumrtje; nekatere kategorije vrst so zanjo še posebej dovzetne in zahtevajo skrbno varstvo in nadzor.

· Vrste z ozkimi razširjenostmi. Nekatere vrste najdemo le na enem ali nekaj mestih na geografsko omejenih območjih in če je celotno območje podvrženo človekovi dejavnosti, lahko te vrste izumrejo. Številni primeri tega so izumrle vrste ptic, ki so živele na oceanskih otokih. Številne vrste rib, ki so živele v edino jezero ali v porečju.

· Vrste, ki jih tvori ena ali več populacij. Vsaka populacija neke vrste lahko lokalno izumre zaradi potresov, požarov, izbruhov bolezni in človekove dejavnosti. Zato so vrste z veliko populacijami manj podvržene globalnemu izumrtju kot vrste, ki so zastopane le z eno ali nekaj populacijami.

· Vrste z majhno populacijo ali "paradigma majhne populacije". Majhne populacije bodo zaradi večje izpostavljenosti demografskim in demografskim dejavnikom bolj verjetno izginile kot velike naravne spremembe in izguba genske raznolikosti. Vrste z majhnimi populacijami, kot so veliki plenilci in visoko specializirane vrste, bodo bolj verjetno izumrle kot tiste z velikimi populacijami.

· Vrste, pri katerih se velikost populacij postopoma zmanjšuje, tako imenovana "paradigma zmanjševanja populacije". V normalnih okoliščinah se populacije nagibajo k samoobnavljanju, 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 skupno nizko gostoto populacije, če je bila celovitost njihovega območja kršena s človeško dejavnostjo, bodo v vsakem fragmentu predstavljene z majhnim številom. Velikost populacije znotraj vsakega fragmenta je lahko premajhna, da bi vrsta preživela. Začne izginjati v celotnem obsegu.

· Vrste, ki zahtevajo velike razpone. 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, pogosto postanejo predmet človeškega lova. Velike plenilce pogosto iztrebijo, ker tekmujejo s človekom za divjad, včasih napadajo domače živali in ljudi, poleg tega pa so predmet športnega lova. Znotraj vsakega združenja vrst so največje vrste – največje mesojede živali, največji lemur, največji kit – najbolj ogrožene zaradi izumrtja.

· Vrste, ki se ne morejo razširjati. V naravnem poteku naravnih procesov spremembe v okolju prisilijo vrste, bodisi vedenjske bodisi fiziološke, da se 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, tako da ostane 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, vdora novih vrst ali globalnih podnebnih sprememb. Nizka sposobnost razpršitve pojasnjuje, zakaj je 68 % vrst mehkužcev med vodnimi nevretenčarji Severne Amerike izginilo ali jim grozi izumrtje, v nasprotju z vrstami kačjih pastirjev, ki lahko odlagajo jajca tako, da letijo iz enega vodnega telesa v drugega, zato je zanje ta številka je 20 %.

· sezonski migranti. Sezonsko selitvene vrste so povezane z dvema ali več habitati, ki so med seboj oddaljeni. Če je eden od habitatov moten, vrsta ne more obstajati. Milijarde ptic pevk 120 vrst, ki se vsako leto selijo med Kanado in Južno Ameriko, so odvisne od razpoložljivosti ustreznih habitatov na obeh območjih za preživetje in razmnoževanje. Ceste, žive meje ali jezovi ustvarjajo ovire med bistvenimi habitati, ki jih morajo nekatere vrste prebiti skozi vse. 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 pride do nove bolezni, novega plenilca ali druge spremembe, 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 potrebami po hrani. Živahen primer tega so vrste klopov, ki se hranijo samo s perjem določene vrste ptic. Če vrsta ptic izgine, ustrezno izgine tudi vrsta pernatih pršic.

· Vrste, ki živijo v stabilnem okolju. Mnoge vrste so prilagojene na okolje, katerega parametri se zelo malo spreminjajo. Na primer življenje pod krošnjami primarnega deževnega gozda. Pogosto takšne vrste rastejo počasi, niso reproduktivne, dajejo potomce le nekajkrat v življenju. Ko človek deževne gozdove izseka, požge ali kako drugače spremeni, mnoge vrste, ki tam živijo, ne morejo preživeti posledičnih sprememb v mikroklimi (več svetlobe, zmanjšana vlažnost, temperaturna nihanja) in pojava konkurence iz zgodnjih sukcesijskih in invazivne vrste.

· Vrste, ki tvorijo stalne ali začasne agregacije. Zelo dovzetne za lokalno izumrtje so 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 družbene živalske vrste ne morejo preživeti, ko njihova populacija pade pod določeno raven, ker se ne morejo več prehranjevati, pariti in braniti.

· Vrste, ki jih lovijo ali nabirajo ljudje. Predpogoj za izumrtje vrst je bila vedno njihova uporabnost. Prekomerno izkoriščanje lahko hitro zmanjša velikost populacije vrst, ki imajo gospodarsko vrednost za ljudi. Če lov ali nabiranje ni urejeno 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, kar je vse značilnost ogroženih vrst. Prepoznavanje teh značilnosti pomaga biologom pri zgodnjem ukrepanju za ohranitev vrst, ki še posebej potrebujejo zaščito in upravljanje.

VPRAŠANJA ZA SAMOPREVERJANJE

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

2. Kakšna je stopnja izumiranja vrst na sedanji stopnji?

3. Naštejte najpomembnejše vzroke za zmanjšanje biotske raznovrstnosti zaradi človekove dejavnosti.

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

5. Kaj je "edge effect"?

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

7. Kateri so glavni viri onesnaževanja habitatov?

8. Kaj vodi čezmerno izkoriščanje virov flore in favne? Navedite primere.

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

10. Naštejte dejavnike vnosa vrst.

11. Katera so tri glavna načela epidemiologije, ki temeljijo na vzreji vrst v ujetništvu in upravljanju redkih vrst.

12. Kaj je razlog za neenako verjetnost izumrtja vrst?