Рівні біорізноманіття

Размещено на http://allbest.ru

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ЧЕРКАСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ БОГДАНА ХМЕЛЬНЦЬКОГО

ННІ Природничих наук

Кафедра біології та біохімії

Реферат на тему:

«Рівні біорізноманіття»

Виконала:

студентка 5 - А курсу

Ківа Катерина

Черкаси 2013



Зміст

Вступ

Розділ 1. Біологічна різноманітність

1.1 Поняття біорізноманіття

1.2 Міжнародна програма «Біологічна різноманітність»

Розділ 2. Рівні біорізноманіття

2.1 Системна концепція біорізноманіття

2.2 Генетична різноманітність

2.3 Видова різноманітність

2.4 Зв'язок видового багатства з різними факторами

Висновок

Список використаної літератури



Вступ

Аналіз біологічної різноманітності - новий шлях контролю за станом живого покриву Землі, що з області наукового пізнання з 1992 року перейшов у сферу міжнародних зобов'язань країн по збереженню розмаїтості життя на своїх територіях, а також в область міжнародного правового співробітництва.

Вивчення і застосування в практиці екологічного моніторингу, контролю якості навколишнього середовища, проводиться через аналіз біологічної розмаїтості найбільш достовірним способом.



Розділ 1. Біологічна різноманітність

1.1 Поняття біорізноманіття

Розмаїтість життя здавна було предметом вивчення. Перші системи живої природи, відомі, наприклад, із праць Аристотеля (384-322 р. до н.е.), уже відносяться до аналізу цього явища. Наукова і методична база для опису біорізноманітності була створена К. Ліннеєм у його «Системі природи». Чудова робота Чарльза Дарвіна «Походження видів...» у корені змінила наші представлення про природу. Вона завершила тривалі пошуки натуралістів і систематиків, що намагалися знайти причинне пояснення багатьох рис подібності і розходжень в організмів, що спостерігаються, причини розмаїтості життя. Ретельно й об'єктивно підібрані їм доказу того, що види не «незмінні», що вони змінювалися і змінюються, іншими словами, що еволюція дійсно існує, були так численні, що спростувати їхній було практично неможливо. Не менш важливий той факт, що Дарвін зумів дати логічне і переконливе пояснення виникненню цих змін шляхом природного добору. Дарвін знов-таки не був першим, що запропонував концепцію природного добору, однак саме він уперше по-справжньому оцінив зв'язок між природним добором і спадкоємними змінами популяції, виникненням нових видів. У цьому й укладався його успіх; він не тільки зумів показати існування мінливості, але і пояснив, яким образом вона виникає.

Як наслідок дарвінівської теорії еволюції, М. Вагнером у 1868 році була запропонована концепція географічного видоутворення. Але ще в 1844 році Ч. Дарвін у результаті спостережень за фауною Галапагоських островів прийшов до висновку, що ізоляція представляється тут головним елементом. З тих пір ботаніками і зоологами зібраний величезний фактичний матеріал, що доводить реальність появи нових біологічних форм шляхом просторового роз'єднання.

Еволюційне навчання нашого часу, що називають «неодарвінізмом», містить ряд положень, яких не було в первісній дарвінівській теорії. Головною формотворною силою як і раніше вважається природний добір, хоча наші представлення про корпускулярну природу генів дають нам можливість більш повно уявити собі виникнення мінливості в результаті мутацій, збереження мінливості в схованому стані в диплоідних організмах, перетасування генів у процесі генетичної рекомбінації, що забезпечує постійне джерело нових генних сполучень, на які міг би діяти природний добір. Еволюція складається з двох стадій: виникнення мінливості і зміни напрямку цієї мінливості під дією природного добору.

Зараз доведено, що зміни, що виникають під дією природного добору, можуть мати різні наслідки в залежності від умов існування. Один процес спостерігається в тому випадку, коли умови середовища, що визначають природний добір, дуже однорідні на всьому протязі ареалу чи виду популяції. При цьому пристосованість виду до свого середовища неухильно зростає, а у випадку зміни цього середовища змінюється і вид у цілому. За досить тривалий період часу таким шляхом можуть виникнути дуже помітні зміни. Отже, генетична структура окремого ряду послідовних поколінь поступово і рівномірно змінюється від покоління до покоління. Цей процес називається філетичною еволюцією. Інший шлях еволюційного диференціювання спостерігається в тому випадку, коли різні популяції одного виду тим чи іншим способом ізолюються друг від друга і виявляються в різних умовах середовища. Оскільки при цьому природний добір діє на них по-різному, у різних популяціях виникають різні зміни.

Біорізноманітність в останнє десятиліття стає одним з найпоширеніших понять у науковій літературі, природоохоронному русі і міжнародних зв'язках. Наукові дослідження довели, що необхідною умовою нормального функціонування екосистем і біосфери в цілому є достатній рівень природної пізноманітності на нашій планеті. В даний час біологічна розмаїтість розглядається як основний параметр, що характеризує стан надорганізменних систем. У ряді країн саме характеристика біологічної пізноманітності виступає як основу екологічної політики держави, що прагне зберегти свої біологічні ресурси, щоб забезпечити стійкий економічний розвиток.

Термін «Біорізноманітність» є скороченням сполучення слів «біологічна різноманітність». Різноманітність - це поняття, що має відношення до розмаху чи мінливості розходжень між деякими чи безліччю групами об'єктів. Біологічна розмаїтість, отже, має відношення до різноманітності живого світу. Термін «біорізноманітність» звичайно використовується для опису числа, різновидів і мінливості живих організмів. У широкому змісті цей термін охоплює безліч різних параметрів і є синонімом поняття «життя на Землі».

У науковому світі поняття різноманітності може бути віднесене до таких фундаментальних понять, як гени, види і екосистеми, що відповідають трьом фундаментальним, ієрархічно залежним рівням організації життя на нашій планеті.

Явище різноманітності живих організмів визначається фундаментальною властивістю біологічних макромолекул, особливо нуклеїнових кислот, їхньою здатністю до спонтанних змін структури, що приводить до змін геномів, до спадкоємної мінливості. На цій біохімічній основі розмаїтість створюється в результаті трьох незалежно діючих процесів: спонтанно виникаючих генетичних варіацій (мутацій), дії природного добору в змішаних популяціях, географічної і репродуктивної ізоляції. Дані процеси, у свою чергу, ведуть до подальшої таксономічної і екологічної диференціації на всіх наступних рівнях біологічних екосистем: видовому, ценотичному і екосистемному.

1.2 Міжнародна програма «Біологічна різноманітність»

Наукову розробку програми здійснював Міжнародний союз біологічних наук, що створив для цього в 1982 році на Генеральній асамблеї в Канаді спеціальну робочу групу. Активна участь у формуванні програми досліджень і перших організаційних заходів прийняв академік М.С. Гиляров, що став одним з «батьків-засновників» цього найбільшого міжнародного проекту.

Робота з вивчення біорізноманітності велася союзом з 1991 по 1997 рік у два трирічних етапи: з 1991 по 1994 рік - перший, попередні підсумки якого проведені в Парижеві в 1994 році, і другий, заключний, з 1995 по 1997 рік. Підсумки другого етапу, як і програми в цілому, підведені в листопаду 1997 року на 26-й сесії Генеральної асамблеї Міжнародного союзу біологічних наук у Тайбее. Але дослідження біорізноманітності в інших організаційних формах продовжуються по більш приватних програмах, таким як Біономенклатура, Види-2000 - (індексація відомих у світі видів), Биоэтика, Систематика-2000 і ін. Біорізноманітність залишається одним із трьох головних пріоритетів досліджень як у біології, поряд з біотехнологією і стійкою агрикультурою, так і в біогеографії. З 1992 по 1997 рік у світі велися регіональні дослідження, у Росії з 1994 по 2001 рік - у рамках Державної науково-технічної програми Росії «Біологічна розмаїтість».

Слід зазначити велике значення прийняття «Міжнародної конвенції про біологічну розмаїтість» на Конференції ООН по навколишньому середовищу в Ріо-де-Жанейро в 1992 році. Розробці і прийняттю Міжнародної конвенції по біорізноманітності передувала активна діяльність багатьох організацій.

Ё У 1975 році набрала сили Конвенція по міжнародній торгівлі видами світової флори і фауни, що знаходяться під погрозою зникнення. Конвенція чи забороняє регулює торгівлю 20 000 видів, що знаходяться під погрозою зникнення;

Ё У 1980 році UNEP, IUCN (Міжнародний союз охорони природи і природних ресурсів) і WWF (Всесвітній фонд дикої природи) опублікували Всесвітню стратегію охорони живої природи. Більш 50 країн світу використовували її для розробки національних стратегій охорони живих організмів;

Ё У 1983 році вступила в дію Конвенція по збереженню мігруючих видів диких тварин;

Ё Створено Всесвітній центр охорони і моніторингу (WCMC), метою якого є оцінка розподілу і достатку видів на планеті, підготовка фахівців в області моніторингу біорізноманітності;

Ё UNEP і IUCN розробили і приступили до реалізації спільних планів заходів щодо збереження африканських і індійських слонів і носорогів, приматів, котячих і білих ведмедів.

Ё Міжнародна Рада по генних ресурсах рослин (IBPGR) у 30 країнах світу організував мережу банків генів, що розташовують 40 основними світовими колекціями. Більш 500 000 видів рослин з 100 країн були зібрані, оцінені і розміщені в сховищах;

Ё Міжнародний переговорний комітет, заснований керівним радою UNEP, при участі багатьох міжнародних організацій підготував Конвенцію по біологічній різноманітності. У червні 1992 року під час Конференції ООН по навколишньому середовищу і розвитку в Ріо-де-Жанейро вона була підписана представниками більшості країн, включаючи Російську Федерацію. Головна мета підписаного документа - збереження біологічної різноманітності і забезпечення тим самим нестатків людства;

Ё У 1992 році розроблена Глобальна стратегія біорізноманітності, метою якої стала ліквідація умов зникнення видів.



Розділ 2. Рівні біорізноманітності

Біологічна різноманітність може розглядатися на декількох рівнях організації життя: молекулярному, генетичному, клітинному, таксономічному, екологічному й інших.

2.1 Системна концепція біорізноманітності

У кінцевому рахунку кожна наука - систематизоване знання і створення раціональної системи досліджуваних об'єктів - неодмінна задача всіх природних дисциплін.

По сучасних представленнях, можна розрізняти кілька рівнів організації життя (молекулярний, генетичний, клітинний, організменний, популяційний, екосистемний, біосферний), кожний з який володіє властивим йому специфічною біорізноманітністю.

При визначенні сутності живого із системних позицій, живе разом з іншими його якостями потрібно розглядати як дискретні матеріальні системи і комплекси систем.

Концепція про живий як про системи взаємодіючих частин розвивалася трьома шляхами [Матекин, 1982]:

§ Перший шлях: формування знань про взаємодію частин, що складають організм, тобто пізнання організму як цілого.

§ Другий шлях: розвиток представлень про вид як взаємозв'язку індивідів.

§ Третій шлях: розвиток суджень про взаємини різних видів, що живуть спільно.

Безсумнівно, розвиток трьох цих напрямків допомогло становленню загальної теорії систем, положення якого застосовні не тільки до живого, але і відсталої матерії. Основу ж загальної теорії складає ряд приватних евристичних принципів бачення світу, що дозволяють відкрити внутрішні зв'язки, що існують у межах кожної форми матерії, і установити взаємини між формами матерії.

Простежимо розвиток розуміння організму як цілого. Жорж Кюв'є, формулюючи в 1817 році принцип кореляції, чи принцип кінцевих причин, уперше вказав на цілісність живого організму. Він писав: «Всяку організовану істоту утворить ціле, єдину замкнуту систему, частини якої відповідають один одному і сприяють шляхом взаємного впливу однієї кінцевої мети. Жодна з цих частин не може змінитися без того, щоб не змінилися інші, і, отже, кожна з них, узята окремо, вказує і визначає всі інші».

Для розвитку ідей про організм як цілому надзвичайно велике значення ембріологічних досліджень. У 1924 році Г. Мангольд, співробітниця лабораторії Г. Шпеманна, пересадила ділянку губи бластопора одного зародка на спинну сторону іншого зародка. У результаті в реципієнта розвилася друга нервова губка і весь осьовий комплекс органів.

Подальший розвиток поглядів про взаємодію частин в організмі, що розвивається, виразилося у встановленні етапів морфогенезу: етапу залежних диференціювань, етапу самодиференціювань і етапу розвитку функціональних зв'язків як заключного періоду у формуванні остаточної структури організму.

На всіх етапах морфогенезу чітко виявляється взаємодія виникаючих структур, взаємодія, що міняється у своїх масштабах, але, проте, що завжди є внутрішньою причиною розвитку системи.

Істотна роль у становленні представлень про цілісність організму належить теорії Н. И. Вавилова про гомологічної спадкоємної мінливості (1920). З погляду Вавилова, мутаційний процес, що лежить в основі спадкоємної мінливості, при всій його випадковості підлеглий усе-таки внутрішнім законам. Це виражено їм у наступних словах: «Мутації в близьких видах і родах йдуть, як правило, у тому самому напрямку». Вавилов вважав, що в цьому явищі знаходить висвітлення взаємодія генів як історично сформованих комплексів. На підставі теорії Вавилова, генотип стали розуміти як глибоко інтегровану систему генів, здатну регулювати процеси спадкоємної мінливості.

Другий шлях до розуміння системності живого - аналіз зв'язку між індивідами в межах виду.

Як відомо, перше представлення про вид сформулював Джон Рей (1627-1705), що вважав, що вид - це збори особин, як діти схожих на батьків.

К. Ліней, описавши більш 4 тис. видів тварин і рослин, чітко обґрунтував поняття про мономорфізмі видів, тобто представлення про подібність всіх особин виду по всіх ознаках.

У 1910 році була опублікована стаття відомого російського ентомолога А. П. Семенова-Тян-Шанського «Таксономічні границі виду і його підрозділу». Ця стаття - навряд чи не перша фундаментальна робота, у якій шляхом узагальнення даних, що нагромадилися, було показане розмаїтість внутрішньовидових категорій.

Заміні поглядів про структурованість виду на представлення про його системність сприяв розвиток генетики. У 1931 році Вавилов опублікував статтю «Лінеєвський вид як система». У цій найважливішій для теорії виду статті Вавилов розглянув цілісність виду з позицій генетики. Він прийшов до висновку, що розмаїтість внутрішньовидових форм обумовлено неоднаковими умовами середовища з різним напрямком природного добору. Але разом з тим вид єдиний, і ця єдність Вавилов пояснює тим, що всі структурні компоненти виду, тобто внутрішньовидові форми, обмінюються генами. Таким чином, взаємозв'язок індивідів і їхніх груп шляхом обміну генами при схрещуванні додає виду властивості системи. Але генотипічні структури апарата спадковості обмежують генетичні зв'язки індивідів, що і створює відособленість видових систем.

Вавилов писав: «Лінеєвський вид, таким чином, у нашому розумінні - відособлена, складна, рухлива морфофізіологічна система, зв'язана у своєму генезисі з визначеним середовищем і ареалом». Таким чином, внесок таксономії в розвиток загальних представлень про системність живого укладався у формуванні поглядів про вид як обмеженій чи замкнутій системі генів, стабільне існування якої можливо лише завдяки взаємодії частин цієї відособленої системи.

Як уже було відзначено, третім напрямком, що привело до поняття системності в біології, був розвиток представлень про взаємозв'язок і взаємодію різних видів, що живуть спільно. Цьому типу взаємодій, описуваних як альфа-, бета-, гама-, дельта-, епсілон - і омега-різноманітності відведена основна частина дійсної книги.

Отже, фундаментальні розділи біології: фізіологія, морфологія, ембріологія, генетика, екологія, а також біогеографія показують не тільки структурованість живого, але і неодмінна взаємодія між структурами. Розуміння і безупинне поглиблення представлень про обов'язковість зв'язків між структурами живого привело до того, що концепція системності живого, застосовна до клітки, організму, виду, біогеоценозу (екосистемі), біосфері міцно ввійшла в теорію біології.

Однак одним словом «система» ще не визначена всі те значення взаємодій, без якому живе позбавилося б своєї інтегруючої сутності. І поширеність, і всюдисущість взаємодії частин, як у живому, так і за його межами, стимулювали створення загальної теорії систем. Ця теорія склалася як інтеграція даних про системність самих різних форм матерії.

Філософські передумови обґрунтування загальної теорії систем можна знайти у великого англійського матеріаліста Френсіса Беккона [1561-1626]. Беккон писав, що ніхто не відшукає природу речі в самій речі, і вишукування повинне бути розширене до більш загального. Ця думка може вважатися навряд чи не першим чітким визначенням того, що всяка частка представляє собою елемент більш загального.

Надалі вчені різних країн неодноразово зверталися до аналізу зв'язків між компонентами систем, причому й абіогенних, і біологічної, і соціальних. Істотне узагальнення в 50-і роки ХХ століття було зроблено австрійським математиком Л. фон Берталанфи.

1. Система - це комплекс елементів, що знаходяться у взаємодії, при цьому ступінь їхньої взаємодії така, що робить неправомочним аналітичний підхід як метод вивчення системи. У той же час, ціле не може бути описано тими ж залежностями, якими можуть бути описані процеси в елементах системи. Отже, дана теза загальної теорії систем припускає необхідність особливих методів для цілісного вивчення системи.

2. Наявність ізоморфних, тобто однакових, процесів у різних категоріях природних явищ, вимагає загальних законів.

3. Таким загальним законом може бути відомий принцип, сформульований Ле-Шателье: усяка система рухливої рівноваги під дією зовнішнього впливу змінюється так, що ефект зовнішнього впливу зводиться до мінімуму. Цей останній, дуже важлива теза допомагає представити, принаймні, кінцеві задачі дослідження за допомогою методів, якими тільки і можна вивчати ціле як систему. Ці кінцеві задачі - визначення стійкості системи по визначених параметрах. У біології такими параметрами можуть бути параметри гомеостазису як організму, так і популяції, і параметри індикаторів продуктивності співтовариств.

4. Властивість цілого породжена властивостями елементів, у той же час властивості елементів несуть властивості цілого.

5. Не завжди і не тільки прості причинно-наслідкові відносини пояснюють функціонування системи. Справедливість цієї тези підтверджується наявністю і реальністю принципу зворотного зв'язку, на підставі якого, як ми знаємо, кінцевий ефект функціонування системи може змінити початкові процеси, так що новий кінцевий ефект буде мати зворотне значення.

6. Джерело перетворення системи лежить у самій системі. У цьому причина її самоорганізованості.

7. Той самий матеріал чи компонент системи може виступати в різних обличчях.

Берталанфи думає, що розвиток системного підходу укладається в переході від вербальности (словесного опису) до обмеженого математизірованню, а далі до математичного, а не фізичному розгляду біологічних систем. Отже, головне - математичне вираження співвідношень між перемінними, що описують поводження системи. Загальна теорія систем дозволила, таким чином, побачити ієрархію структур у живих системах і установити наявність парціальних систем, тобто більш приватних систем, що входять до складу загальних.

Представлення про ієрархію систем стало тією основою, на якій виникло і розвилося поняття про рівні організації живої матерії. Тепер прийнято говорити про молекулярному, клітинному, організменому, популяційному і біоценотичному рівні організації живої матерії.

Аналізуючи явище біологічної різноманітності, необхідно постійно враховувати системність, багаторівневий характер біологічних явищ. Загальна теорія систем припускає цілісне розуміння біологічних явищ, де всі біохімічні процеси регулюються геномом; геном не існує поза організмом, організм - поза видом, вид - поза екосистеми, а екосистема - поза географічним середовищем.

2.2 Генетична різноманітність

Природне багатство нашої планети зв'язано з розмаїтістю генетичних варіацій. Генетична розмаїтість, тобто підтримка генотипичних гетерозіготності, поліморфізму й інший генотипической мінливості, що викликана адаптаційною необхідністю в природних популяціях, представлено наслідуваною розмаїтістю усередині і між популяціями організмів.

Як відомо, генетична різноманітність визначається варіюванням послідовностей 4 комплементарних нуклеотидів у нуклеїнових кислотах, що складають генетичний код. Кожен вид несе в собі величезна кількість генетичної інформації: ДНК бактерії містить близько 1 000 генів, гриби - до 10 000, вищі рослини - до 400 000. Величезна кількість генів у багатьох квіткових рослин і вищих таксонів тварин. Наприклад, ДНК людини містить більш 30 тис. генів.

Нові генетичні варіації виникають у особин через генні і хромосомні мутації, а також в організмів, яким властиво полове розмноження, через рекомбінацію генів. Генетичні варіації можуть бути оцінені в будь-яких організмів, від рослин до людини, як число можливих комбінацій різних форм від кожної генної послідовності. Інші різновиди генетичної різноманітності, наприклад кількість ДНК на клітку, структура і число хромосом, можуть бути визначені на всіх рівнях організації живого.

Величезна безліч генетичних варіацій представлено в перехресних популяцій і може бути здійснене за допомогою селекції. Різна життєздатність відображається в змінах частот генів у генофонді і є реальним відображенням еволюції. Значення генетичних варіацій очевидно: вони дають можливість здійснення й еволюційних змін і, якщо це необхідно, штучного добору.

Тільки невелика частина (близько 1%) генетичного матеріалу вищих організмів вивчена в достатній мері, коли ми можемо знати, які гени відповідають за визначені прояви фенотипу організмів. Для більшої частини ДНК її значення для варіації життєвих форм залишається невідомим.

Кожний з 109 різних генів, розподілених у світовій біоті, не дає ідентичного внеску у формування різноманітності. Зокрема, гени, що контролюють фундаментальні біохімічні процеси, є строго консервативними в різних таксонів і, в основному, демонструють слабку варіабельність, що сильно зв'язана з життєздатністю організмів.

Якщо судити про втрату генофонду з погляду генної інженерії, приймаючи в увагу те, що кожна форма життя унікальна, вимирання усього лише одного дикого виду означає безповоротну утрату від тисячі до сотень тисяч генів з невідомими потенційними властивостями. Генна інженерія могла б використовувати цю розмаїтість для розвитку медицини і створення нових харчових ресурсів.

Вивчення закономірностей розподілу генотипів у популяціях почате Пірсоном (1904). Він показав, що при наявності різних алелей одного гена і дії вільного схрещування в популяціях виникає зовсім визначений розподіл генотипів.

Х. Харди (1908) і В. Вайнберг (1908), спеціально досліджувавши цей розподіл, висловили думка, що воно є рівноважним, тому що при відсутності факторів, що порушують його, воно може зберігатися в популяціях необмежений час. Так стала розвиватися популяційна генетика. Головна заслуга в розробці популяционной генетики, а особливо її теоретичного і математичного аспектів, у цей ранній період [1920-1940 р.] належить С. С. Четверикову, С. Райту, Р. Фишеру, Дж. Холдейну, А. С. Серебровскому і Н. П. Дубиніну.

Біологічна еволюція - це процес нагромадження змін в організмах і збільшення їхньої пізноманітності в часі. Еволюційні зміни торкаються всі сторони існування живих організмів: їхню морфологію, фізіологію, поводження й екологію. В основі всіх цих змін лежать генетичні зміни, тобто зміни спадкоємної речовини, що, взаємодіючи із середовищем, визначає всі ознаки організмів. На генетичному рівні еволюція являє собою нагромадження змін у генетичній структурі популяцій.

Еволюцію на генетичному рівні можна розглядати як двоступінчастий процес. З одного боку, виникають мутації і рекомбінації - процеси, що обумовлюють генетичну мінливість; з іншого боку, спостерігається дрейф генів і природний добір - процеси, за допомогою яких генетична мінливість передається з покоління в покоління.

Еволюція можлива тільки в тому випадку, якщо існує спадкоємна мінливість. Єдиним постачальником нових генетичних варіантів служить мутаційний процес, однак ці варіанти можуть по-новому рекомбінуватися в процесі полового розмноження, тобто при незалежній розбіжності хромосом і внаслідок кроссинговеру. Генетичні варіанти, що виникли в результаті мутаційного і рекомбінаційного процесів, передаються з покоління в покоління аж ніяк не з рівним успіхом: частота деяких з них може збільшуватися за рахунок інших. Крім мутацій до процесів, що змінюють частоти аллелей у популяції, відноситься природний добір, потік генів (тобто міграції їх) між популяціями і випадковий дрейф генів.

2.3 Видова різноманітність

Під поняттям «мир живих організмів» звичайно розглядаються види. Термін «біорізноманітність» часто розглядають як синонім «видової різноманітності», зокрема «багатства видів», що є число видів у визначеному чи місці біотопі. Загальне біорізноманітність звичайно оцінюють як загальне число видів у різних таксономічних групах. На сьогоднішній день описане близько 1,5 млн. видів, тоді як, по оцінках фахівців, на планеті сьогодні живе від 5 до 100 млн. видів. Більш консервативні дослідники вважають, що їхній 12,5 млн.

Видовий рівень різноманітності звичайно розглядається як базовий, центральний, а вид є опорною одиницею обліку біорізноманітності.

Розглянемо одиниці біорізноманітності по Б. А. Юрцеву [1994], на які можна спиратися, розробляючи і реалізуючи систему заходів для його збереження. Одиниці обліку біорізноманітності повинні мати автономне життєзабезпечення, здатністю до необмежено тривалої самопідтримки на тлі стабільної чи помірковано флуктуючого середовища, відновленню при порушеннях і адаптивній еволюції. Особи не відповідають такої сукупності характеристик, хоча в окремих випадках можливі виключення, коли «священні» чи інші «історичні» дерева беруться під охорону як пам'ятники природи. Перерахованим вимогам як важливі одиниці обліку і збереження біорізноманітності задовольняють види, а стосовно до обмежених територій - місцеві популяції, що представляють вид.

Бази різноманітної інформації про організми повинні бути прив'язані до конкретних видів, а види повинні мати чітку адресу в тієї чи інший таксономічної системі. Так, охороняючи вид А, у його особі ми охороняємо одного з останніх представників чи роду сімейства, чи рідку життєву форму. Зведення по біології й екології виду необхідні для вироблення необхідних мір його охорони в природі і збереженні в культурі.

Види найчастіше є основними об'єктами охорони, однак природоохоронна діяльність не повинна будуватися по таксономічному принципі. У природі види розподілені поза залежністю від їхній передбачуваного споріднення. Представники з різних таксонів рослин, тварин і мікроорганізмів, взаємно доповнюючи один одного, утворять біоценози і біоти - біотичні ядра екосистем, тому таксономічні списки тваринного і рослинного світу і спеціальні переліки тих їхніх представників, що мають потребу в глобальній, національній чи локальній охороні («Червоні книги»), мають контролююче значення. Таксономічна різноманітність будь-якої регіональної біоти занадто велика для того, щоб могло бути охоплене «Червоною книгою». Чим багатша біота, тим менша частина складових її видів має шанс потрапити в «Червону книгу». Велика ж частина флори і фауни залишається без правового захисту.

2.4 Зв'язок видового багатства з різними факторами

біологічний генетичний еволюція

Продуктивність. Для рослин продуктивність середовища може залежати від кожного найбільше що сильно лімітує ріст чи ресурсу умови. Загалом, спостерігається підвищення первинної продукції від полюсів до тропіків у міру збільшення освітленості, середніх температур і тривалості вегетаційного періоду. У наземних співтовариствах зниження температури і скорочення тривалості вегетаційного періоду з висотою приводять у цілому до зменшення продукції. У водоймах продукція, як правило, падає з глибиною паралельно з температурою й освітленістю.

Часто відзначається різке скорочення продукції в аридних умовах, де ріст може лімітуватися недоліком вологи, і зростання її відбувається майже завжди, коли підсилюється приплив основних біогенних елементів, таких як азот, фосфор і калій. Якщо говорити в самому широкому змісті, то продуктивність середовища для тварин випливає тим же самим закономірностям, оскільки залежить від кількості ресурсів у підставі харчового ланцюга, температури й інших умов.

Якщо ріст продукції веде до розширення діапазону доступних ресурсів, він, імовірно, сприяє і підвищенню видового багатства. Однак середовища з різної продуктивністю можуть розрізнятися лише кількістю (інтенсивністю надходження) тих самих ресурсів при однаковому їхньому асортименті. Виходить, різниця між ними буде не в числі видів, а лише в розмірах популяцій кожного з них. З іншого боку, можливо, що навіть при тому самому загальному асортименті ресурсів деякі рідко зустрічалися їхні категорії (чи малопродуктивні ділянки їхнього спектра), недостатні для забезпечення видів у непродуктивному середовищі, стануть настільки рясними в продуктивної, що в співтовариство зможуть уключитися додаткові види. Міркуючи аналогічним образом, можна прийти до висновку, що якщо в співтоваристві переважає конкуренція, то підвищення кількості ресурсів буде сприяти звуженню спеціалізації; при цьому щільність популяцій окремих спеціалізованих видів не обов'язково сильно понизиться.



Висновок

Оцінка біорізноманіття й охорона природи.

Вплив людини на біосферу придбало глобальний характер, а його масштаби і темп продовжують зростати. У результаті як прямого, так і непрямого антропогенного впливу багато біологічних видів чи зникають їхні популяції знаходяться на критичній межі чисельності, що ставить під погрозу можливість відтворення виду. Вплив людини на живих організмів стало настільки могутнім, що вони вже не в змозі протистояти процесам антропогенної трансформації і втрачають найважливішу властивість природних співтовариств - здатність до самовідновлення. У зв'язку з цим скорочується площа тропічних лісів, йде розширення пустельних формацій за рахунок скорочення площі співтовариств саван, лісів, степів, відбувається так називане антропогенне опустошіння.

Проблеми охорони природи, охорони тваринного і рослинного світу не можуть бути обмежені якими-небудь регіональними рамками, навіть границями цілого материка. Для рішення найбільш складних і широких, глобальних, проблем охорони природи необхідні кардинальні зусилля вчених, діячів охорони природи, адміністраторів і державних керівників як окремих країн, так і міжнародного співтовариства в цілому.

Одна зі стратегічних задач, усвідомлених світовим співтовариством у зв'язку з проблемою екологічної кризи біосфери, збереження біологічної різноманітності на різних рівнях диференціації біосфери. В даний час визнано, що проблема охорони біологічної різноманітності не зводиться тільки до охорони рідких таксонів. Генеральна стратегія збереження біорізноманіття повинна бути орієнтована на збереження систем (сукупностей) видів у їхньому просторовому розподілі - від типів екосистем глобального рівня (типів і біомів) аж до конкретних біогеоценозів і їхніх сполучених територіальних сполучень на локальному рівні.



Список використаної літератури

1. Аллен Р. Як врятувати Землю (Всесвітня стратегія охорони природи). М.: Думка, 1983. 172 с.

2. Біорізномініття: ступінь таксономічної вивченості. М.: Наука, 1994. 143 с.

3. Василевич В.И. Альфа-розмаїтість рослинних співтовариств і фактори його, що визначають // Біологічна розмаїтість: підходи до вивчення і збереження. Спб.: ЗИН РАНЕЙ, 1992. С. 162-170.

4. Виноградов Б.В. Гамма-розмаїтість наземних екосистем // Біогеографія. Вип. 8. Географія біорізноманіття. М., 2000. С. 11-20.

5. Воронов Г.А., Дроздів Н.Н., Криволуцький Д.А., М'яла Е.Г. Біогеографія з основами екології // М.: МГУ, 1999. 392 с.

6. Воронов Г.А., Дроздів Н.Н., М'яла Е.Г. Біогеографія світу. М., 1985. 270 с.

Размещено на Allbest.ru

...