giám sát môi trường hệ sinh thái đa dạng sinh học

Đa dạng sinh học là điều kiện chính cho sự bền vững của mọi sự sống trên Trái đất. Đa dạng sinh học tạo ra sự bổ sung và khả năng thay thế lẫn nhau của các loài trong biocenoses, đảm bảo điều hòa quần thể và khả năng tự phục hồi của các cộng đồng và hệ sinh thái. Nhờ sự đa dạng này, cuộc sống đã không bị gián đoạn trong vài tỷ năm. Trong những thời kỳ khó khăn của lịch sử địa chất, nhiều loài bị tuyệt chủng và tính đa dạng giảm sút, nhưng hệ sinh thái của các lục địa và đại dương vẫn trụ vững trước những thảm họa này. Các chức năng chính của biocenosis trong hệ sinh thái - tạo ra chất hữu cơ, phân hủy và điều hòa số lượng loài - được cung cấp bởi nhiều loài, như thể đảm bảo cho các hoạt động của nhau (Hình 1).

Hình 1. Sông Budyumkan ở phía đông nam vùng Chita

Trong bức ảnh này, chúng ta thấy nhiều loài thực vật cùng nhau mọc lên trên một đồng cỏ ở vùng ngập nước của sông. Budyumkan ở phía đông nam vùng Chita. Tại sao thiên nhiên lại cần nhiều loài như vậy trên một đồng cỏ?

Nhà địa thực vật học người Nga L.G. Ramensky vào năm 1910 đã xây dựng nguyên tắc về tính cá thể sinh thái của các loài - nguyên tắc này là chìa khóa để hiểu được vai trò của đa dạng sinh học trong sinh quyển. Chúng ta thấy có nhiều loài sống cùng nhau trong mỗi hệ sinh thái cùng một lúc nhưng hiếm khi nghĩ đến ý nghĩa sinh thái của việc này. Tính cá thể sinh thái của các loài thực vật sống trong cùng một quần xã thực vật trong cùng một hệ sinh thái cho phép quần xã đó tái cơ cấu nhanh chóng khi điều kiện bên ngoài thay đổi.

Ví dụ, vào mùa hè khô hạn trong hệ sinh thái này, vai trò chính trong việc đảm bảo chu trình sinh học được thực hiện bởi các cá thể loài A, những cá thể thích nghi hơn với cuộc sống trong điều kiện thiếu độ ẩm. Trong năm ẩm ướt, các cá thể loài A không đạt trạng thái tối ưu và không thể đảm bảo chu trình sinh học trong điều kiện thay đổi. Trong năm nay, các cá thể loài B bắt đầu đóng vai trò chính trong việc đảm bảo chu trình sinh học trong hệ sinh thái này. Năm thứ ba trở nên mát hơn trong những điều kiện này, cả loài A và loài B đều không thể đảm bảo tận dụng tối đa hệ sinh thái. tiềm năng của hệ sinh thái này. Nhưng hệ sinh thái đang nhanh chóng được xây dựng lại, vì nó chứa các cá thể thuộc loài B, không cần thời tiết ấm áp và quang hợp tốt ở nhiệt độ thấp.

Mỗi loại sinh vật sống có thể tồn tại trong một phạm vi nhất định của các yếu tố bên ngoài. Ngoài những giá trị này, các cá thể của loài sẽ chết. Trong sơ đồ (hình 2) ta thấy giới hạn chịu đựng (giới hạn chịu đựng) của loài theo một trong các yếu tố. Trong giới hạn này có một vùng tối ưu, thuận lợi nhất cho loài và hai vùng ức chế. Quy tắc L.G. Ramensky về tính cá thể sinh thái của các loài cho rằng giới hạn sức chịu đựng và vùng tối ưu của các loài khác nhau cùng chung sống không trùng nhau.

Hình 2. Giới hạn chịu đựng (giới hạn chịu đựng) của một loài theo một trong các yếu tố

Nếu chúng ta nhìn vào mọi thứ diễn ra như thế nào trong các hệ sinh thái thực sự của Lãnh thổ Primorsky, chúng ta sẽ thấy điều đó trong một khu rừng rụng lá lá kim, chẳng hạn, trên diện tích 100 mét vuông. mét trồng các cá thể của 5-6 loài cây, 5-7 loài cây bụi, 2-3 loài dây leo, 20-30 loài thực vật thân thảo, 10-12 loài rêu và 15-20 loài địa y. Tất cả các loài này đều có tính chất sinh thái riêng biệt và vào các mùa khác nhau trong năm, trong các điều kiện thời tiết khác nhau, hoạt động quang hợp của chúng thay đổi rất nhiều. Những loài này dường như bổ sung cho nhau, làm cho quần thể thực vật trở nên tối ưu hơn về mặt sinh thái.

Bằng số lượng loài các dạng sống tương tự, có yêu cầu tương tự về môi trường bên ngoài, sống trong một hệ sinh thái địa phương, người ta có thể đánh giá mức độ ổn định của các điều kiện trong hệ sinh thái này. Trong điều kiện ổn định thường sẽ có ít loài như vậy hơn so với điều kiện không ổn định. Nếu điều kiện thời tiết không thay đổi trong một số năm thì nhu cầu về số lượng lớn các loài sẽ biến mất. Trong trường hợp này, loài nào, trong những điều kiện ổn định này, là loài tối ưu nhất trong số tất cả các loài có thể có của một hệ thực vật nhất định sẽ được bảo tồn. Tất cả những người khác đang dần bị loại bỏ, không thể chịu nổi sự cạnh tranh với anh ta.

Trong tự nhiên, chúng ta tìm thấy rất nhiều yếu tố hoặc cơ chế cung cấp và duy trì tính đa dạng loài cao của hệ sinh thái địa phương. Trước hết, những yếu tố như vậy bao gồm sinh sản quá mức và sản xuất quá mức hạt và quả. Trong tự nhiên, hạt và quả được sản sinh ra gấp hàng trăm, hàng nghìn lần so với mức cần thiết để bù đắp cho sự mất mát tự nhiên do chết sớm và chết vì tuổi già.

Nhờ sự thích nghi trong việc phát tán quả và hạt qua khoảng cách xa, phôi thô của cây mới không chỉ đến những khu vực thuận lợi cho sự phát triển của chúng mà còn ở những nơi có điều kiện không thuận lợi cho sự sinh trưởng và phát triển của các cá thể của những loài này. . Tuy nhiên, những hạt giống này vẫn nảy mầm ở đây, tồn tại trong tình trạng chán nản một thời gian rồi chết đi. Điều này xảy ra miễn là điều kiện môi trường ổn định. Nhưng nếu điều kiện thay đổi, thì trước đó đã phải chết, cây con của các loài không bình thường đối với hệ sinh thái này bắt đầu sinh trưởng và phát triển ở đây, trải qua toàn bộ chu kỳ phát triển cá thể của chúng. Các nhà sinh thái học cho rằng trong sinh quyển có một áp lực mạnh mẽ về sự đa dạng của sự sống đối với tất cả các hệ sinh thái địa phương.

Vốn gen chung của thảm thực vật của một khu vực cảnh quan - hệ thực vật của nó - được các hệ sinh thái địa phương của khu vực này sử dụng đầy đủ nhất do áp lực của đa dạng sinh học. Đồng thời, hệ sinh thái địa phương trở nên phong phú hơn về loài. Trong quá trình hình thành và tái cấu trúc của chúng, việc lựa chọn sinh thái các thành phần phù hợp được thực hiện từ số lượng lớn hơn các ứng cử viên, mầm bệnh của chúng đã tồn tại trong một môi trường sống nhất định. Do đó, khả năng hình thành một cộng đồng thực vật tối ưu về mặt sinh thái sẽ tăng lên.

Như vậy, yếu tố tạo nên sự ổn định của hệ sinh thái địa phương không chỉ là sự đa dạng của các loài sống trong hệ sinh thái địa phương này mà còn là sự đa dạng của các loài trong các hệ sinh thái lân cận mà từ đó có thể đưa vi trùng (hạt và bào tử) vào. Điều này không chỉ áp dụng cho các loài thực vật có lối sống gắn bó mà thậm chí còn áp dụng nhiều hơn cho các loài động vật có thể di chuyển từ hệ sinh thái địa phương này sang hệ sinh thái địa phương khác. Nhiều loài động vật, mặc dù không thuộc hệ sinh thái địa phương cụ thể nào (biogeocoenosis), tuy nhiên lại đóng vai trò sinh thái quan trọng và tham gia đảm bảo chu trình sinh học trong một số hệ sinh thái cùng một lúc. Hơn nữa, chúng có thể loại bỏ sinh khối trong hệ sinh thái địa phương này và thải phân vào hệ sinh thái địa phương khác, kích thích sự sinh trưởng và phát triển của thực vật trong hệ sinh thái địa phương thứ hai này. Đôi khi sự chuyển giao vật chất và năng lượng từ hệ sinh thái này sang hệ sinh thái khác có thể cực kỳ mạnh mẽ. Dòng chảy này kết nối các hệ sinh thái hoàn toàn khác nhau.

Các yếu tố đảm bảo tính đa dạng sinh học cao của các hệ sinh thái bao gồm quá trình di cư của các loài từ các vùng lãnh thổ lân cận từ các cảnh quan và vùng tự nhiên khác, cũng như các quá trình hình thành loài bản địa diễn ra liên tục trong tự nhiên, đôi khi tăng tốc trong các thời kỳ tái cấu trúc sinh quyển. , đôi khi chậm lại trong thời kỳ khí hậu ổn định. Quá trình hình thành diễn ra rất chậm. Vì vậy, ví dụ, để phân chia một loài bố mẹ thành hai loài con gái, nếu có rào cản giữa hai quần thể không cho phép các cá thể của hai quần thể này giao phối với nhau, thì thiên nhiên cần ít nhất 500 nghìn năm, và thường xuyên hơn là khoảng 1 triệu năm. Các loài riêng lẻ trong sinh quyển có thể tồn tại từ 10 triệu năm trở lên, hầu như không thay đổi trong thời gian này.

Hệ động vật là một phần không thể thiếu của môi trường tự nhiên và đa dạng sinh học của Trái đất, là nguồn tài nguyên thiên nhiên có thể tái tạo, là thành phần điều hòa và ổn định quan trọng của sinh quyển. Chức năng sinh thái quan trọng nhất của động vật là tham gia vào chu trình sinh học của các chất và năng lượng. Sự ổn định của hệ sinh thái được đảm bảo chủ yếu bởi động vật, là yếu tố di động nhất.

Ví dụ, cá di cư, tích lũy sinh khối ở biển, đi đẻ trứng ở thượng nguồn sông suối, sau khi sinh sản chúng chết và trở thành thức ăn cho một số lượng lớn các loài động vật (gấu, chó sói, nhiều loài ria mép, nhiều loài chim, chưa kể đến các loài động vật không xương sống). Những động vật này ăn cá và thải phân của chúng vào hệ sinh thái trên cạn. Do đó, vật chất từ ​​biển di chuyển vào đất liền và tại đây nó được thực vật đồng hóa và đưa vào chuỗi mới của chu trình sinh học.

Hãy ngừng đi vào các con sông ở Viễn Đông để cá hồi sinh sản, và trong 5-10 năm nữa, bạn có thể thấy số lượng của hầu hết các loài động vật sẽ thay đổi như thế nào. Số lượng loài động vật sẽ thay đổi và kết quả là những thay đổi sẽ bắt đầu ở lớp phủ thực vật. Số lượng các loài động vật ăn thịt giảm đi sẽ dẫn đến sự gia tăng số lượng các loài động vật ăn cỏ. Sau khi nhanh chóng làm suy yếu nguồn cung cấp thực phẩm của chúng, động vật ăn cỏ sẽ bắt đầu chết và bệnh dịch động vật sẽ lây lan giữa chúng. Số lượng động vật ăn cỏ sẽ giảm đi, không còn ai phân phối hạt giống của một số loài và ăn sinh khối của các loài thực vật khác. Nói một cách dễ hiểu, khi cá đỏ ngừng xâm nhập vào các con sông ở Viễn Đông, một loạt quá trình tái cơ cấu sẽ bắt đầu ở tất cả các bộ phận của hệ sinh thái cách biển hàng trăm, thậm chí hàng nghìn km.

Nhà sinh thái học nổi tiếng B. Commoner đã nói về sự cần thiết phải nghiên cứu kỹ lưỡng về hệ sinh thái và hậu quả của những hành động vội vàng của con người, ngay cả khi vì những mục đích có thiện chí: mọi thứ đều liên quan đến mọi thứ; thiên nhiên biết rõ nhất.

Điều quan trọng là con người phải bảo tồn những gì tồn tại trong hệ sinh thái đã đứng vững trước thử thách của thời gian. Điều quan trọng là phải hiểu rằng đa dạng sinh học được phát triển theo tiến hóa trong lịch sử sẽ đảm bảo sự bảo tồn và chức năng lâu dài của hệ sinh thái.

Có nhiều cách khác nhau để bảo tồn đa dạng sinh học:

• a) ổn định nguồn gen thông qua việc phục hồi các loài có nguy cơ tuyệt chủng trong điều kiện nhân tạo trong tự nhiên;
• b) bảo tồn vật liệu di truyền;
• c) quy định về sử dụng kinh tế và các hiệp định thương mại (Công ước về buôn bán các loài có nguy cơ tuyệt chủng, CiTES)
• d) bảo vệ sinh cảnh như một phần của quy hoạch cảnh quan;
• e) thỏa thuận về các loài di cư, đặc biệt là Công ước Bonn.

Bảo tồn các loài hiện có là bảo tồn tính bền vững của hệ sinh thái. Hơn 600 loài chim và khoảng 120 loài động vật có vú có nguy cơ bị tuyệt chủng. Và ở đây kiến ​​thức về môi trường, trách nhiệm với môi trường, giáo dục môi trường và văn hóa môi trường của mọi người được đặt lên hàng đầu.

“Vào thời cổ đại, những quốc gia giàu có nhất là những quốc gia có bản chất phong phú nhất” - Henry Buckle.

Đa dạng sinh học là một trong những hiện tượng cơ bản đặc trưng cho sự biểu hiện của sự sống trên Trái đất. Sự suy giảm đa dạng sinh học chiếm một vị trí đặc biệt trong số các vấn đề môi trường chính của thời đại chúng ta.

Hậu quả của sự biến mất của các loài sẽ là sự phá hủy các mối liên hệ sinh thái hiện có và sự suy thoái của các nhóm tự nhiên, mất khả năng tự duy trì và dẫn đến sự biến mất của chúng. Việc giảm đa dạng sinh học hơn nữa có thể dẫn đến sự mất ổn định của quần thể sinh vật, mất tính toàn vẹn của sinh quyển và khả năng duy trì các đặc điểm môi trường quan trọng nhất của nó. Do sự chuyển đổi không thể đảo ngược của sinh quyển sang trạng thái mới, nó có thể trở nên không phù hợp với cuộc sống của con người. Con người hoàn toàn phụ thuộc vào tài nguyên sinh vật.

Có nhiều lý do để bảo tồn đa dạng sinh học. Đây là nhu cầu sử dụng tài nguyên sinh vật để đáp ứng nhu cầu của nhân loại (thực phẩm, vật tư kỹ thuật, thuốc men…), các khía cạnh đạo đức, thẩm mỹ và những thứ tương tự.

Tuy nhiên, lý do chính để bảo tồn đa dạng sinh học là đa dạng sinh học đóng vai trò chủ đạo trong việc đảm bảo sự ổn định của hệ sinh thái và sinh quyển nói chung (hấp thụ ô nhiễm, ổn định khí hậu, cung cấp các điều kiện phù hợp cho sự sống).

Tầm quan trọng của đa dạng sinh học

Để sống và tồn tại trong tự nhiên, con người đã học cách sử dụng các đặc tính có lợi của các thành phần đa dạng sinh học để lấy thức ăn, nguyên liệu thô để chế tạo quần áo, dụng cụ, xây dựng nhà ở và lấy năng lượng. Nền kinh tế hiện đại dựa trên việc sử dụng tài nguyên sinh học.

Tầm quan trọng kinh tế của đa dạng sinh học nằm ở việc sử dụng tài nguyên sinh học - đây là nền tảng để xây dựng nền văn minh. Những tài nguyên này là nền tảng của hầu hết các hoạt động của con người, như nông nghiệp, dược phẩm, giấy và bột giấy, làm vườn, mỹ phẩm, xây dựng và quản lý chất thải.

Đa dạng sinh học cũng là một nguồn tài nguyên giải trí. Giá trị giải trí của đa dạng sinh học cũng có tầm quan trọng lớn đối với việc giải trí. Hướng chính của hoạt động giải trí là vui chơi mà không phá hủy thiên nhiên. Chúng ta đang nói về việc đi bộ đường dài, chụp ảnh, ngắm chim, bơi cùng cá voi và cá heo hoang dã, v.v. Sông, hồ, ao và hồ chứa tạo cơ hội cho các môn thể thao dưới nước, đi thuyền, bơi lội và câu cá giải trí. Trên khắp thế giới, ngành du lịch sinh thái đang phát triển nhanh chóng và thu hút tới 200 triệu người mỗi năm.

Giá trị sức khỏe

Đa dạng sinh học vẫn ẩn giấu nhiều loại thuốc chưa được khám phá từ chúng ta. Ví dụ, gần đây, các nhà sinh thái học sử dụng máy bay không người lái đã phát hiện ra nó trên một trong những tảng đá ở Hawaii.

Trong nhiều thế kỷ, chiết xuất thực vật và động vật đã được con người sử dụng để điều trị nhiều bệnh khác nhau. Y học hiện đại đang tỏ ra quan tâm đến tài nguyên sinh học, hy vọng tìm ra những loại thuốc mới. Có ý kiến ​​​​cho rằng sinh vật càng đa dạng thì cơ hội khám phá ra các loại thuốc mới càng lớn.

Giá trị sinh thái của sự đa dạng loài là điều kiện tiên quyết cho sự tồn tại và hoạt động bền vững của hệ sinh thái. Các loài sinh học cung cấp quá trình hình thành đất. Nhờ sự tích lũy và vận chuyển các chất dinh dưỡng thiết yếu nên độ phì của đất được đảm bảo. Các hệ sinh thái đồng hóa chất thải, hấp thụ và tiêu hủy các chất ô nhiễm. Chúng làm sạch nước và ổn định chế độ thủy văn, giữ lại nước ngầm. Các hệ sinh thái giúp duy trì chất lượng khí quyển bằng cách duy trì đủ lượng oxy thông qua quá trình quang hợp.

Việc nghiên cứu và bảo vệ đa dạng sinh học là rất quan trọng cho sự phát triển bền vững của nền văn minh.

Việc giảm thiểu tính đa dạng của hệ thực vật và động vật chắc chắn sẽ ảnh hưởng đến đời sống con người, vì đa dạng sinh học là nền tảng cho sức khỏe tinh thần và thể chất của bất kỳ quốc gia nào. Bản thân giá trị của đa dạng sinh học là rất lớn, bất kể con người sử dụng nó ở mức độ nào. Muốn giữ gìn tâm lý, bản sắc dân tộc thì phải giữ gìn bản chất của mình. Trạng thái tự nhiên là tấm gương phản ánh trạng thái của dân tộc. Bảo tồn đa dạng sinh học là điều kiện cần thiết cho sự sống còn của loài người.

Nguồn: Blog môi trường(trang mạng)

Các tin tức môi trường khác:

Công viên Động vật Quốc gia ở Delhi ghi nhận tỷ lệ động vật tử vong cao nhất từ ​​trước đến nay. Chúng ta đang nói về khoảng thời gian từ năm 2016 đến năm 2017. Chỉ trong một...

Ernestina Gallina là một nghệ sĩ đến từ Ý, đã vẽ tranh bằng chất liệu acrylic trên đá từ năm 1998. Những bức tranh của cô là sản phẩm của cô...

Năm nay, vào ngày 15 tháng 10, nhiều thành phố ở Ukraina sẽ tổ chức một sự kiện công cộng độc đáo - Cuộc tuần hành toàn Ukraina vì quyền động vật. Mục đích của sự kiện là...

Sự đa dạng sinh học của hành tinh bao gồm sự đa dạng về di truyền, loài và hệ sinh thái. Sự đa dạng di truyền là do sự đa dạng về đặc điểm và đặc tính ở các cá thể cùng loài; một ví dụ là có nhiều giống hoa chuông cỏ - hơn 300 loài và phân loài chim gõ kiến ​​- khoảng 210 (Hình 1).

Hình 1 Đa dạng di truyền của chim chuông và chim gõ kiến

Đa dạng về loài là sự đa dạng của các loài động vật, thực vật, nấm, địa y và vi khuẩn. Theo kết quả nghiên cứu của các nhà sinh vật học được công bố trên tạp chí PLoS Biology năm 2011, số lượng sinh vật sống được mô tả trên hành tinh là khoảng 1,7 triệu và tổng số loài ước tính khoảng 8,7 triệu. vẫn còn được phát hiện là cư dân trên đất liền và 91% cư dân đại dương. Các nhà sinh học ước tính rằng việc mô tả đầy đủ các loài chưa biết sẽ cần ít nhất 480 năm nghiên cứu chuyên sâu. Như vậy, tổng số loài trên hành tinh sẽ không được biết đến trong một thời gian dài. Sự đa dạng sinh học của các hệ sinh thái phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên và khí hậu; các hệ sinh thái được phân biệt theo cấu trúc và chức năng, theo quy mô từ microbiogeocenosis đến sinh quyển (Hình 2).

Hình 2 Đa dạng sinh học của các hệ sinh thái tự nhiên trên cạn và dưới nước

Đa dạng sinh học là nguồn tài nguyên thiên nhiên chính của hành tinh, tạo điều kiện cho sự phát triển bền vững và có ý nghĩa quan trọng về môi trường, xã hội, thẩm mỹ và kinh tế. Hành tinh của chúng ta có thể được hình dung như một sinh vật đa bào phức tạp, thông qua sự đa dạng sinh học, hỗ trợ quá trình tự tổ chức của sinh quyển, được thể hiện ở việc phục hồi và chống lại các ảnh hưởng tiêu cực của tự nhiên và nhân tạo. Đa dạng sinh học cho phép bạn điều chỉnh dòng nước, kiểm soát quá trình xói mòn, hình thành đất, thực hiện các chức năng hình thành khí hậu và hơn thế nữa.

Di truyền cùng loài, đa dạng loài và hệ sinh thái có mối liên hệ với nhau. Đa dạng di truyền cung cấp sự đa dạng về loài, sự đa dạng của hệ sinh thái tự nhiên và cảnh quan tạo điều kiện cho sự hình thành các loài mới và sự gia tăng đa dạng loài làm tăng vốn gen tổng thể của sinh quyển hành tinh. Vì vậy, mỗi loài cụ thể đều góp phần tạo nên sự đa dạng sinh học và không thể có lợi hay có hại. Mỗi loài riêng lẻ sẽ thực hiện những chức năng nhất định trong bất kỳ hệ sinh thái nào và sự mất đi của bất kỳ loài động vật hoặc thực vật nào đều dẫn đến sự mất cân bằng trong hệ sinh thái. Và càng có nhiều loài bị tuyệt chủng vì lý do phi tự nhiên thì sự mất cân bằng càng lớn. Để xác nhận điều này, chúng ta có thể trích dẫn lời của nhà khoa học trong nước Nikolai Viktorovich Levashov rằng “... một hệ sinh thái không gì khác hơn là sự cân bằng giữa tất cả các dạng, loại sinh vật sống và môi trường sống của chúng…”. Người ta không thể không đồng ý với những lời này.

Sự phân bố của các loài trên bề mặt hành tinh không đồng đều và sự đa dạng sinh học của chúng trong hệ sinh thái tự nhiên lớn nhất là ở các khu rừng mưa nhiệt đới, chiếm 7% bề mặt hành tinh và chứa tới 70-80% tổng số động vật và thực vật được khoa học biết đến. Điều này không có gì đáng ngạc nhiên, vì các khu rừng nhiệt đới có nhiều loài thực vật, cung cấp một số lượng lớn các hốc sinh thái và do đó có tính đa dạng loài cao. Ở giai đoạn đầu của quá trình hình thành hệ sinh thái hành tinh và cho đến ngày nay, quá trình xuất hiện và biến mất tự nhiên của các loài đã và đang tiếp tục diễn ra. Sự tuyệt chủng của một số loài được bù đắp bằng sự xuất hiện của các loài mới. Quá trình này được thực hiện mà không có sự can thiệp của con người trong một thời gian rất dài. Thực tế này được xác nhận bởi thực tế là ở các thời đại địa chất khác nhau đã xảy ra quá trình tuyệt chủng và xuất hiện của các loài, mà chúng ta có thể đánh giá từ các hóa thạch, dấu chân và dấu vết hoạt động sống được tìm thấy (Hình 3).

Hình 3 Hóa thạch của ammonite và vỏ của động vật thân mềm hai mảnh vỏ sống trên hành tinh này khoảng 150 triệu năm trước, trong kỷ Jura

Tuy nhiên, hiện nay dưới tác động của yếu tố con người, đa dạng sinh học đang bị suy giảm. Điều này trở nên đặc biệt đáng chú ý trong thế kỷ XX, khi dưới tác động của hoạt động con người, tốc độ tuyệt chủng của các loài vượt quá tốc độ tự nhiên, dẫn đến sự phá hủy tiềm năng di truyền của sinh quyển hành tinh chúng ta. Những nguyên nhân chính dẫn đến sự suy giảm đa dạng sinh học của hành tinh có thể kể đến do săn bắt và đánh cá, cháy rừng (có tới 90% vụ cháy là do con người gây ra), sự tàn phá và thay đổi môi trường sống (xây dựng đường sá, đường dây điện, xây dựng bừa bãi các khu dân cư phức hợp). , phá rừng, v.v.), ô nhiễm các thành phần tự nhiên bởi hóa chất, đưa các loài ngoại lai vào hệ sinh thái khác thường, sử dụng có chọn lọc tài nguyên thiên nhiên, đưa cây trồng biến đổi gen vào nông nghiệp (khi thụ phấn nhờ côn trùng, cây biến đổi gen lan rộng, dẫn đến sự dịch chuyển của các loài thực vật tự nhiên khỏi hệ sinh thái) và nhiều lý do khác. Để xác nhận những lý do trên, chúng ta có thể trích dẫn một số sự thật về hành vi vi phạm hệ sinh thái tự nhiên, trong đó, thật không may, có một con số rất lớn. Như vậy, vào ngày 20/4/2010, thảm họa nhân tạo lớn nhất đã xảy ra ở Vịnh Mexico, do vụ nổ trên giàn khoan Deepwater Horizon ở mỏ Macondo (Mỹ). Hậu quả của vụ tai nạn này là khoảng 5 triệu thùng dầu đã tràn vào Vịnh Mexico trong 152 ngày, dẫn đến hình thành một vết dầu loang với tổng diện tích 75 nghìn km2 (Hình 4). Dựa trên những ước tính thận trọng nhất, vẫn chưa xác định được số tiền thực sự bị đổ ra ngoài.

Rất khó đánh giá hậu quả môi trường đối với hệ sinh thái vùng vịnh và vùng ven biển vì ô nhiễm dầu làm gián đoạn các quá trình tự nhiên, làm thay đổi điều kiện sống của tất cả các loại sinh vật sống và tích tụ trong sinh khối. Các sản phẩm dầu mỏ có thời gian phân hủy dài và nhanh chóng phủ lên bề mặt nước một lớp màng dầu, ngăn cản sự tiếp cận của không khí và ánh sáng. Tính đến ngày 2 tháng 11 năm 2010, 6.814 động vật chết đã được thu thập do vụ tai nạn. Nhưng đây mới chỉ là những mất mát đầu tiên; còn bao nhiêu loài động vật, thực vật đã chết và vẫn sẽ chết khi chất độc xâm nhập vào chuỗi thức ăn thì chưa rõ. Người ta cũng chưa biết thảm họa do con người tạo ra như vậy sẽ ảnh hưởng đến các khu vực khác trên hành tinh như thế nào. Hệ sinh thái tự nhiên của Vịnh Mexico và các bờ biển của nó có khả năng tự phục hồi, nhưng quá trình này có thể mất nhiều năm.

Một nguyên nhân khác dẫn đến suy giảm đa dạng sinh học là nạn phá rừng để xây dựng đường sá, nhà ở, đất nông nghiệp, v.v. Một thực tế có thể khẳng định là việc xây dựng đường cao tốc Moscow-St Petersburg xuyên qua rừng Khimki. Rừng Khimki là khu phức hợp tự nhiên không thể phân chia lớn nhất, là một phần của vành đai bảo vệ công viên rừng của Moscow và khu vực Moscow và cho phép bảo tồn tính đa dạng sinh học cao (Hình 5). Ngoài ra, nó còn đóng vai trò là cơ quan điều chỉnh quan trọng nhất về độ tinh khiết của không khí trong khí quyển, một khu phức hợp thiên nhiên giải trí cho hơn nửa triệu cư dân ở các khu định cư gần đó, có khả năng cung cấp một môi trường sống thuận lợi.

Hình.5 Rừng Khimki trước khi xây dựng đường cao tốc

Do việc xây dựng đường cao tốc, Công viên Rừng Khimki đã gây ra thiệt hại không thể khắc phục được về môi trường, thể hiện ở việc phá hủy hành lang duy nhất đi dọc theo vùng ngập lũ của sông. Klyazma và kết nối rừng Khimki với các khu rừng lân cận (Hình 6).

Cơm. 6 Xây dựng đường cao tốc xuyên rừng Khimki

Con đường di cư của các loài động vật như nai sừng tấm, lợn rừng, lửng và các sinh vật khác đã bị gián đoạn, cuối cùng sẽ dẫn đến việc chúng biến mất khỏi rừng Khimki. Việc xây dựng con đường sau đó đã dẫn đến sự phân mảnh rừng, điều này sẽ làm tăng thêm các tác động bất lợi đến hệ sinh thái tự nhiên (ô nhiễm hóa chất, tiếp xúc với tiếng ồn âm thanh, sự mục nát của các bức tường rừng cạnh đường cao tốc, v.v.) (Hình 2). 7). Thật không may, có một số lượng lớn các ví dụ như vậy trên khắp đất nước và trên toàn thế giới, và tất cả những điều này cùng nhau gây ra thiệt hại môi trường không thể khắc phục được đối với sự đa dạng sinh học.

Thực tế về sự suy giảm đa dạng sinh học cũng được xác nhận bởi nghiên cứu, có thể được tìm thấy trong các công trình và. Theo báo cáo của Quỹ Động vật hoang dã Thế giới, đa dạng sinh học tổng thể của hành tinh đã giảm khoảng 28% kể từ năm 1970. Do số lượng lớn các sinh vật sống vẫn chưa được mô tả và thực tế là chỉ những loài đã biết mới được tính đến trong đánh giá đa dạng sinh học, có thể giả định rằng sự suy giảm đa dạng sinh học chủ yếu xảy ra ở cấp khu vực. Tuy nhiên, nếu con người tiếp tục phát triển theo hướng kỹ trị và tiêu dùng và không có những hành động thiết thực để thay đổi tình hình, thì sẽ có một mối đe dọa thực sự đối với đa dạng sinh học toàn cầu, và hậu quả là, có thể dẫn đến cái chết của nền văn minh. Sự suy giảm tính đa dạng của sự sống dẫn đến giảm khả năng duy trì các chức năng của sinh quyển ở trạng thái tự nhiên. Sự thiếu hiểu biết và phủ nhận các quy luật tự nhiên thường dẫn đến niềm tin sai lầm rằng sự mất mát của một loài động vật hoặc thực vật trong tự nhiên là có thể thay thế được. Đúng, điều này đúng nếu nó được gây ra bởi quá trình tiến hóa tự nhiên của vật chất sống. Tuy nhiên, ngày nay hoạt động “thông minh” của con người đã bắt đầu chiếm ưu thế. Tôi muốn nhắc bạn về một trong những định luật sinh thái của nhà sinh thái học người Mỹ Barry Commoner: “Mọi thứ đều được kết nối với mọi thứ”. Quy luật này thể hiện tính toàn vẹn của hệ sinh thái của các sinh vật sống và môi trường sống hình thành nên nó. Tôi muốn kết thúc bài suy tư ngắn gọn của mình bằng câu nói của nhà cách ngôn người Bulgaria Veselin Georgiev: “Hãy quan tâm đến bản chất trong chính bạn, chứ không phải bản thân trong tự nhiên”.

Đa dạng sinh học là yếu tố quan trọng nhất trong phát triển bền vững

Đa dạng sinh học là sự đa dạng của tất cả các dạng sinh vật sống và các hệ thống mà các sinh vật đó là một phần. Khái niệm đa dạng sinh học đề cập đến các cấp độ tổ chức sinh vật khác nhau - di truyền phân tử, quần thể-loài, phân loại (từ “phân loại” - hệ thống) và cenotic (từ “cenosis” - cộng đồng). Mỗi cấp độ tiếp theo bao gồm cấp độ trước đó.
Đa dạng sinh học hình thành nên quần thể sinh vật trên Trái đất, được thể hiện bằng tổng thể các sinh vật và loài cũng như bằng cấu trúc phân bố của chúng giữa các quần xã (biocenoses) và bởi chính các quần xã đó với tư cách là đơn vị cấu trúc chính của sinh quyển.

Tầm quan trọng của đa dạng sinh học

Đa dạng sinh học được hình thành do sự tương tác giữa sinh quyển và các lớp vỏ địa lý của Trái đất - thủy quyển, khí quyển và vỏ trái đất (thạch quyển), thành phần của chúng phần lớn được xác định bởi biota. Chính quần thể sinh vật đã từng gây ra sự chuyển đổi bầu khí quyển khử sang bầu khí quyển oxy hóa, điều này đã tạo động lực cho quá trình tiến hóa và sự xuất hiện của các dạng sống mới.

Khi sự sống chinh phục hành tinh, các sinh vật sống ngày càng trở nên quan trọng như những yếu tố trong quá trình chuyển hóa vật chất và năng lượng. Hiệu quả của các quá trình này, nếu không có sự sống trên Trái đất thì không thể tưởng tượng được nữa, được xác định bởi sự đa dạng sinh học - sự chuyên môn hóa chức năng của các loài khác nhau và sự phân bổ vai trò của chúng trong cộng đồng.

Các yếu tố tạo nên sự ổn định của bản thân các quần xã sinh học (cũng như bất kỳ hệ thống phức tạp nào khác) là sự trùng lặp (trong trường hợp này là sự trùng lặp của các hốc sinh thái do các sinh vật khác nhau chiếm giữ) và sự dư thừa của các yếu tố cấu trúc. Những yếu tố này trong điều kiện tự nhiên được cung cấp bởi sự đa dạng sinh học - theo quy luật, việc loại bỏ bất kỳ loài nào không dẫn đến sự phá hủy hệ sinh thái, bởi vì các mối liên kết chức năng được duy trì với sự tổn hại của các loài khác.

Đa dạng sinh học cũng quyết định một đặc tính quan trọng của sự sống là duy trì những điều kiện môi trường khí hậu nhất định phù hợp cho sự sống. Trước hết, phạm vi nhiệt độ đảm bảo nước vẫn ở trạng thái lỏng. Theo các khái niệm vũ trụ hiện đại, không có rào cản vật lý nào giữa điều kiện khí hậu của Trái đất và các hành tinh lân cận - Sao Hỏa và Sao Kim, nơi không thể có sự sống. Sự chuyển đổi của khí hậu Trái đất sang khí hậu của bất kỳ hành tinh nào trong số này có thể xảy ra trong một khoảng thời gian khá ngắn - khoảng 10 nghìn năm. Tuy nhiên, trong gần 4 tỷ năm lịch sử sự sống trên Trái đất, điều này đã không xảy ra do thực tế là suất phản chiếu, hiệu ứng nhà kính và các đặc điểm khí hậu quan trọng khác đều nằm dưới sự kiểm soát của quần thể sinh vật toàn cầu. Để hỗ trợ khái niệm này, chúng tôi đưa ra ba ví dụ điển hình.

Sự phát thải carbon vô cơ từ bên trong trái đất vào khí quyển được bù đắp bằng sự lắng đọng của nguyên tố này trong các hợp chất hữu cơ trong đá trầm tích, do đó hàm lượng CO 2 trong khí quyển vẫn ở mức tương đối ổn định trong hàng trăm triệu năm.

Tỷ lệ định lượng trong đại dương của các nguyên tử carbon, nitơ, phốt pho và oxy tạo thành các hợp chất khác nhau trùng khớp với tỷ lệ của các nguyên tố này trong vật chất sống, điều này cho thấy nồng độ của chúng được xác định bởi hoạt động của biota.

Biota còn đóng vai trò chủ đạo trong vòng tuần hoàn nước trên đất liền: 2/3 lượng mưa được quyết định bởi sự thoát hơi nước - sự bốc hơi nước từ bề mặt thực vật.

Cuối cùng, chúng ta không nên quên rằng các sinh vật sống cung cấp cho chúng ta thức ăn, quần áo, vật liệu xây dựng, dược liệu và quan trọng là thức ăn tinh thần. Các loài thực vật và động vật hoang dã là nguồn tài nguyên cạn kiệt, không thể thay thế, là kho lưu trữ nguồn gen vô giá mà đôi khi chúng ta không hề biết đến tiềm năng đầy đủ của nó.

Vào nửa sau của thế kỷ 20. nhân loại đang phải đối mặt với sự mâu thuẫn giữa nhu cầu kinh tế ngày càng tăng và sự bất lực của sinh quyển trong việc cung cấp những nhu cầu này. Sự phong phú của thiên nhiên và khả năng tự phục hồi của nó hóa ra không phải là vô hạn.

Việc loại bỏ mâu thuẫn này chỉ có thể thực hiện được trong khuôn khổ cái gọi là phát triển bền vững xã hội loài người dựa trên việc thỏa mãn nhu cầu kinh tế của chúng ta trong khả năng kinh tế của sinh quyển, những thứ kia. trong giới hạn không gây ra những thay đổi không thể đảo ngược trong môi trường tự nhiên. Nếu không, việc giảm đa dạng sinh học thực sự có thể phát triển thành một thảm họa môi trường đe dọa đến sự tồn tại của chúng ta trên Trái đất.

Những gì chúng ta biết về sự điều hòa sinh học của môi trường cho phép chúng ta kết luận rằng giới hạn này đã bị vượt quá, nhưng những thay đổi không thể đảo ngược trong sinh quyển vẫn chưa xảy ra, và nhân loại vẫn có cơ hội quay trở lại vùng chịu ảnh hưởng có thể chấp nhận được.

Giảm tải cho thiên nhiên và duy trì mức độ chấp nhận được trong tương lai là cách duy nhất để chúng ta tồn tại. Đồng thời, chúng ta không nói quá nhiều về việc giảm thiểu ô nhiễm môi trường mà là bảo tồn hệ sinh thái tự nhiên, bảo tồn sự đa dạng sinh học với tư cách là yếu tố chính điều chỉnh sự ổn định của sinh quyển. Xét cho cùng, nền văn minh của chúng ta, sử dụng một số lượng lớn công nghệ phá hủy hệ sinh thái, trên thực tế, không có gì có thể thay thế các quy trình điều tiết tự nhiên. Và rõ ràng là nhân loại sẽ không có thời gian để học cách điều chỉnh trạng thái môi trường bằng cách nào đó bằng các phương tiện kỹ thuật trong khoảng thời gian còn lại trước khi bắt đầu những thay đổi thảm khốc trong sinh quyển. Vì vậy, cơ hội duy nhất để loại bỏ mối đe dọa thực sự đối với lợi ích sống còn của các thế hệ tương lai là dọn đường cho hoạt động ổn định của chính các lực lượng tự nhiên.

Tình trạng đa dạng sinh học trên hành tinh và ở Nga

Hiện nay, sự đa dạng sinh học của hành tinh đang cạn kiệt vì những lý do sau.

1. Phá hủy trực tiếp các hệ sinh thái - nhổ, đốt và chặt phá rừng, cày xới thảo nguyên, rút ​​cạn đầm lầy và hồ chứa vùng đồng bằng ngập lũ, cũng như xây dựng các sinh cảnh tự nhiên với các khu định cư, xí nghiệp công nghiệp, xây dựng đường cao tốc giao thông... Các hệ thống nhân loại phát sinh thay cho tự nhiên hệ sinh thái. Với tác động như vậy, cả hệ sinh thái và sự đa dạng loài đều đồng thời bị phá hủy.

2. Chuyển đổi hệ sinh thái nguồn dưới ảnh hưởng của con người - những thay đổi về loại rừng dưới tác động của việc khai thác gỗ (sự xuất hiện của các chuỗi rừng do con người tạo ra) và công tác lâm sinh, trồng rừng nhân tạo ở không gian mở, tạo ra cảnh quan nông nghiệp bán tự nhiên (agrobiocenoses), tăng đồng cỏ cạn kiệt dưới ảnh hưởng của việc chăn thả quá mức... Các hệ sinh thái bị biến đổi thường bị cạn kiệt về loài.

Còn tiếp

Sự đa dạng sinh học

Công ước quốc tế về đa dạng sinh học, được ký vào tháng 6 năm 1992 tại Rio de Janeiro, có thể được coi chủ yếu là sự thể hiện mối quan tâm chung về sự mất mát của những gì không thể phục hồi - các loài sinh vật, mỗi loài chiếm một vị trí nhất định trong cấu trúc của sinh quyển. Liệu nhân loại đoàn kết có thể bảo tồn được sự đa dạng sinh học? Điều này phần lớn phụ thuộc vào sự chú ý đến các quá trình lịch sử và các yếu tố hiện tại dưới ảnh hưởng của sự đa dạng sinh học như chúng ta biết, hay chính xác hơn là chúng ta biết nó ở một mức độ nhỏ đã phát triển.

Chúng ta không biết có bao nhiêu loài. Chỉ riêng trong tán rừng nhiệt đới có thể lên tới 30 triệu, mặc dù hầu hết các nhà nghiên cứu chấp nhận con số thận trọng hơn là 5-6 triệu. Chỉ có một cách để cứu chúng - bằng cách bảo vệ rừng nhiệt đới như một hệ sinh thái khỏi bị chặt phá và ô nhiễm. Nói cách khác, để bảo tồn sự đa dạng loài, trước hết cần phải quan tâm đến sự đa dạng của hệ sinh thái ở cấp độ cao hơn. Ở cấp độ này, lãnh nguyên và sa mạc vùng cực đáng được quan tâm không kém các khu rừng nhiệt đới, nơi chúng có thể so sánh được về các thông số không gian với tư cách là sự phân chia cấu trúc của sinh quyển, mặc dù nghèo nàn hơn nhiều về loài.

Đa dạng sinh học (BD) là sự đa dạng của các hình thức và quá trình trong thế giới hữu cơ, được biểu hiện ở cấp độ di truyền phân tử, quần thể, phân loại và coenotic của tổ chức sinh vật sống. Mặc dù các cấp độ tổ chức được đặt tên ở đây theo trình tự truyền thống từ dưới lên trên (mỗi cấp độ tiếp theo bao gồm các cấp độ trước đó), thứ tự xem xét này không cung cấp nhiều thông tin để hiểu bản chất của BD. Nếu chúng ta quan tâm đến lý do cho sự xuất hiện của BR (theo niềm tin tôn giáo, BR phát sinh do một hành động sáng tạo, logic của nó cũng có thể tiếp cận được đối với một sinh vật thông minh), thì tốt hơn là nên di chuyển từ trên xuống dưới, bắt đầu từ sinh quyển - lớp vỏ trái đất chứa các sinh vật và sản phẩm của hoạt động sống của chúng. Sinh quyển được đặt chồng lên lớp vỏ vật lý của Trái đất - lớp vỏ trái đất, thủy quyển và khí quyển, thành phần của chúng phần lớn được xác định bởi chu trình sinh học của các chất.

Mỗi lớp vỏ này lần lượt không đồng nhất về tính chất vật lý và thành phần hóa học theo hướng trọng lực và lực quay quyết định sự phân chia thành tầng đối lưu và tầng bình lưu, đại dương, biển rìa và các vùng nước nội địa, lục địa với sự không đồng nhất về địa mạo của chúng, v.v. Tính không đồng nhất của các điều kiện cũng được tạo ra bởi sự phân bố không đồng đều của năng lượng mặt trời tới trên bề mặt trái đất. Sự phân vùng khí hậu theo vĩ độ trên các lục địa được bổ sung bởi các vectơ khí hậu hướng từ bờ biển vào đất liền. Sự thay đổi tự nhiên về điều kiện độ cao so với mực nước biển và độ sâu tạo ra sự phân vùng theo chiều dọc, một phần tương tự như sự phân vùng theo vĩ độ. Sự sống được chồng lên trên tất cả những sự không đồng nhất này, tạo thành một bộ phim liên tục không bị gián đoạn ngay cả trong sa mạc.

Nơi sống liên tục là kết quả của quá trình tiến hóa lâu dài. Sự sống xuất hiện ít nhất 3,5 tỷ năm trước, nhưng trong khoảng 6/7 thời gian đó, đất đai hầu như không có sự sống, cũng như các đại dương sâu thẳm. Sự mở rộng sự sống được thực hiện thông qua việc thích nghi với các điều kiện tồn tại khác nhau, sự khác biệt của các dạng sống, mỗi dạng sống trong môi trường sống của nó có hiệu quả nhất trong việc sử dụng tài nguyên thiên nhiên (bạn có thể cố gắng thay thế tất cả sự đa dạng bằng một loài, chẳng hạn như về cơ bản là những gì con người hiện đại làm, nhưng hiệu quả sử dụng tài nguyên sinh quyển sẽ giảm mạnh).

Các điều kiện đã thay đổi không chỉ trong không gian mà còn theo cách tương tự về mặt thời gian. Một số dạng sống đã được chứng minh là có khả năng thích ứng với sự thay đổi tốt hơn những dạng khác. Sự sống bị gián đoạn ở một số khu vực nhất định, nhưng, ít nhất là trong 600 triệu năm qua, liên tục có những dạng có thể sống sót sau cuộc khủng hoảng và lấp đầy những khoảng trống được hình thành (còn sót lại những sinh vật cổ xưa hơn rất ít, và chúng tôi không chắc chắn về điều đó trong lịch sử Tiền Cambri cuộc sống không bị gián đoạn). Như vậy, BR đảm bảo tính liên tục của cuộc sống theo thời gian.

Khi sự sống bao phủ bề mặt hành tinh bằng một lớp màng liên tục, bản thân các sinh vật ngày càng có được tầm quan trọng của yếu tố chính trong việc hình thành không gian sống, cấu trúc chức năng của sinh quyển, gắn liền với quá trình biến đổi sinh học của vật chất và năng lượng được thực hiện bên trong hành tinh. ranh giới của nó, hiệu quả của nó được đảm bảo bằng sự phân bổ vai trò giữa các sinh vật, sự chuyên môn hóa chức năng của chúng. Mỗi tế bào chức năng của sinh quyển - một hệ sinh thái - là một tập hợp cục bộ các sinh vật và các thành phần môi trường của chúng tương tác với nhau trong quá trình tuần hoàn sinh học. Biểu hiện không gian của một hệ sinh thái có thể là cảnh quan, tướng của nó (trong trường hợp này chúng ta nói về biogeocenosis, theo V.N. Sukachev, bao gồm nền địa chất, đất, thảm thực vật, quần thể động vật và vi sinh vật), bất kỳ thành phần nào của cảnh quan (hồ chứa, đất, quần xã thực vật) hoặc một sinh vật đơn lẻ với các sinh vật cộng sinh bên trong.

Không gian chức năng của một hệ sinh thái (đa chiều, trái ngược với vật lý) được chia thành các hốc sinh thái tương ứng với sự phân bố vai trò giữa các sinh vật. Mỗi hốc có một dạng sống riêng, một loại vai trò quyết định các đặc điểm hình thái sinh lý cơ bản của sinh vật và phụ thuộc vào chúng theo thứ tự phản hồi. Sự hình thành ổ sinh thái là một quá trình tương hỗ trong đó bản thân các sinh vật đóng vai trò tích cực. Theo nghĩa này, các hốc không tồn tại tách biệt với các dạng sống. Tuy nhiên, việc xác định trước cấu trúc của hệ sinh thái, gắn liền với mục đích chức năng của nó, khiến người ta có thể nhận ra những “hốc trống” chắc chắn phải được lấp đầy để cấu trúc được bảo tồn.

Vì vậy, đa dạng sinh học là cần thiết để duy trì cấu trúc chức năng của sinh quyển và các hệ sinh thái cấu thành của nó.

Sự kết hợp ổn định của các dạng sống có liên quan đến chức năng tạo thành một cộng đồng sinh học (biocenosis), thành phần của nó càng đa dạng, cấu trúc của hệ sinh thái càng phức tạp và điều này phụ thuộc chủ yếu vào tính ổn định của các quá trình xảy ra trong hệ sinh thái. Do đó, ở vùng nhiệt đới, tính đa dạng cao hơn vì quá trình quang hợp không bị gián đoạn trong suốt cả năm.

Một chức năng quan trọng khác của BR gắn liền với sự phát triển và phục hồi cộng đồng - sửa chữa. Các loài thực hiện các vai trò khác nhau trong quá trình diễn thế tự phát—sự thay đổi các giai đoạn phát triển từ giai đoạn phát triển đầu tiên đến giai đoạn đỉnh cao. Các loài tiên phong không có yêu cầu cao về chất lượng và sự ổn định của môi trường và có tiềm năng sinh sản cao. Bằng cách ổn định môi trường, chúng dần nhường chỗ cho những loài cạnh tranh hơn. Quá trình này tiến tới giai đoạn cuối cùng (cao trào), có khả năng giữ lãnh thổ trong thời gian dài, duy trì ở trạng thái cân bằng động. Vì nhiều ảnh hưởng bên ngoài liên tục làm gián đoạn quá trình diễn thế nên hiện tượng đơn cực đỉnh thường vẫn là một khả năng có thể xảy ra trên lý thuyết. Các giai đoạn phát triển không được thay thế hoàn toàn mà cùng tồn tại trong các hệ thống kế tiếp phức tạp, tạo cơ hội cho chúng phục hồi sau những ảnh hưởng mang tính hủy diệt. Chức năng phục hồi thường được thực hiện bởi các loài tiên phong sinh sản nhanh chóng.

Sẽ là quá đáng khi nói rằng chúng ta có thể xác định chính xác mục đích chức năng của từng loài trong bất kỳ hệ sinh thái nào. Việc loại bỏ một loài cũng không phải lúc nào cũng dẫn đến sự hủy diệt của chúng. Phần lớn phụ thuộc vào độ phức tạp của hệ sinh thái (ở các quần xã Bắc Cực có cấu trúc dinh dưỡng tương đối đơn giản, tỷ lệ mỗi loài cao hơn nhiều so với ở vùng nhiệt đới), giai đoạn phát triển diễn thế và tiến hóa của nó, quyết định sự chồng chéo (nhân đôi) của các hệ sinh thái. hốc và sự dư thừa của các yếu tố cấu trúc. Đồng thời, sự trùng lặp, dư thừa trong lý thuyết hệ thống được coi là yếu tố ổn định, nghĩa là chúng có ý nghĩa chức năng.

Tất cả những điều trên cho phép chúng ta kết luận rằng yếu tố ngẫu nhiên trong BR không đóng vai trò quan trọng. BR có chức năng. Mỗi thành phần của nó được hình thành bởi hệ thống mà nó được bao gồm, và do đó, theo nguyên tắc phản hồi, sẽ xác định các đặc điểm cấu trúc của nó.

Nhìn chung, BR phản ánh cấu trúc không gian và chức năng của sinh quyển, đảm bảo: 1) tính liên tục của lớp vỏ sống trên hành tinh và sự phát triển của sự sống theo thời gian, 2) hiệu quả của các quá trình sinh học trong hệ sinh thái, 3) duy trì sự cân bằng năng động và phục hồi của cộng đồng.

Những sự bổ nhiệm này xác định cơ cấu của BR ở tất cả các cấp bậc trong tổ chức của nó.

^ Cấu trúc đa dạng sinh học

Vật chất di truyền ở hầu hết các sinh vật được chứa trong các phân tử DNA và RNA khổng lồ, các polynucleotide dạng sợi trông giống như nhiễm sắc thể vòng hoặc một bộ nhiễm sắc thể tuyến tính, cực kỳ đa dạng về hàm lượng, số lượng, hình dạng và sự phát triển của nhiều loại DNA tổng thể. của chất dị nhiễm sắc. và cũng bởi các loại hình tái thiết mà họ tham gia. Tất cả điều này tạo ra sự đa dạng của các bộ gen như những hệ thống phức tạp, bao gồm - ở các sinh vật bậc cao - hàng chục nghìn yếu tố di truyền hoặc gen rời rạc. Tính rời rạc của chúng có bản chất là về mặt cấu trúc (ví dụ, các chuỗi nucleotide lặp đi lặp lại hoặc duy nhất) hoặc được biểu hiện về mặt chức năng, như trong các yếu tố mã hóa protein được sao chép tổng thể, được kiểm soát chung, liên quan đến trao đổi chéo giữa các nhiễm sắc thể ghép đôi và cuối cùng là , các yếu tố di chuyển khắp bộ gen. Khi các cơ chế phân tử chưa được hiểu rõ, khái niệm gen rất trừu tượng và nó có tất cả các chức năng này, nhưng ngày nay người ta biết rằng chúng được thực hiện bởi các hạt di truyền có cấu trúc khác biệt tạo nên sự đa dạng của các loại gen. Do sự thay đổi thành phần nucleotide hoặc đột biến, các phần tương tự của nhiễm sắc thể ghép đôi có cấu trúc khác nhau. Các locus nhiễm sắc thể vùng như vậy, được biết đến ở một số bang, được gọi là đa hình. Đa hình di truyền được chuyển thành đa hình protein, được nghiên cứu bằng phương pháp di truyền phân tử và cuối cùng là sự đa dạng di truyền của sinh vật. Ở cấp độ dẫn xuất này, sự đa dạng gen xuất hiện một cách gián tiếp, vì các tính trạng được xác định bởi hệ thống di truyền chứ không phải bởi từng gen riêng lẻ.

N.I. Vavilov đã chứng minh trên nhiều tài liệu rằng sự đa dạng của các đặc điểm di truyền ở các loài có quan hệ gần gũi được lặp lại với độ chính xác đến mức có thể dự đoán sự tồn tại của một biến thể chưa được tìm thấy trong tự nhiên. Như vậy, tính trật tự của biến dị di truyền đã được bộc lộ (ngược lại với quan điểm về tính không thể đoán trước của các đột biến), trong đó các đặc tính của bộ gen như một hệ thống được biểu hiện. Sự khái quát hóa cơ bản này, được xây dựng dưới dạng quy luật của chuỗi tương đồng, làm cơ sở cho việc nghiên cứu cấu trúc của BR.

Việc truyền thông tin di truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác được thực hiện trong quá trình sinh sản của các sinh vật, có thể là vô tính, hữu tính, dưới hình thức xen kẽ các thế hệ vô tính và hữu tính. Sự đa dạng này được chồng lên bởi sự khác biệt trong cơ chế xác định giới tính, phân chia giới tính, v.v. Chỉ cần nhớ lại loài cá chỉ có con cái (sinh sản được kích thích bởi con đực của loài khác) hoặc khả năng con cái biến thành con đực, nếu không có đủ chúng, hãy tưởng tượng quá trình sinh sản đa dạng ở động vật có xương sống, chưa kể các sinh vật như nấm, nơi nó cao hơn nhiều lần.

Các sinh vật tham gia vào quá trình sinh sản tạo thành nguồn lực sinh sản của một loài, được cấu trúc theo nhiều quá trình sinh sản khác nhau. Các đơn vị của hệ thống sinh sản là các nhóm địa phương của các cá thể và quần thể giao phối với nhau, các nhóm lớn hơn trong một cảnh quan hoặc hệ sinh thái. Theo đó, các quần thể địa lý và quần thể coenotic được phân biệt, mặc dù ranh giới của chúng có thể trùng nhau.

Trong quá trình sinh sản, sự tái tổ hợp các gen xảy ra, dường như thuộc về toàn bộ quần thể, tạo thành vốn gen của quần thể đó (nhóm gen còn được hiểu theo nghĩa rộng hơn là tổng số gen của động vật hoặc thực vật; điều này là hợp lý một phần, vì ít nhất có thể xảy ra sự trao đổi gen theo giai đoạn trong quá trình lai hoặc chuyển vật liệu di truyền của vi sinh vật). Tuy nhiên, sự thống nhất của dân số được đảm bảo không chỉ bằng nguồn gen chung mà còn bằng cách tham gia vào các hệ thống địa lý hoặc sinh học ở cấp độ cao hơn.

Các quần thể từ các cảnh quan hoặc hệ sinh thái lân cận luôn thể hiện một số biến thể, mặc dù chúng có thể gần nhau đến mức các nhà phân loại coi chúng là một loài duy nhất. Về bản chất, một loài là một tập hợp các quần thể của một số cảnh quan có mối liên hệ lịch sử với nhau và (hoặc) các phức hợp coenotic. Tính toàn vẹn của một loài với tư cách là một hệ thống được xác định bởi điểm chung về mặt lịch sử của các quần thể cấu thành của nó, dòng gen giữa chúng, cũng như sự giống nhau về khả năng thích nghi của chúng do điều kiện sống và chức năng giao thoa tương tự nhau. Các yếu tố sau cũng có hiệu quả trong mối quan hệ với các sinh vật vô tính, xác định tầm quan trọng phổ quát của loài như là đơn vị cơ bản của đa dạng sinh học (ý tưởng thường bị cường điệu hóa về việc chuyển gen hữu tính là tiêu chí quan trọng nhất của một loài sinh học khiến chúng ta phải thấy trong đó một đặc điểm phân loại dành riêng cho các sinh vật lưỡng tính, mâu thuẫn với thực tiễn phân loại).

Các đặc tính của một loài được xác định, như chúng tôi đã lưu ý, bởi phần không gian sinh thái mà nó chiếm giữ ổn định, tức là. hốc sinh thái. Ở giai đoạn đầu phát triển của cộng đồng sinh học, có sự chồng chéo đáng kể giữa các ổ sinh thái, nhưng trong hệ thống coenotic đã được thiết lập, các loài, theo quy luật, chiếm các ổ khá riêng biệt, tuy nhiên, có thể chuyển đổi từ ổ này sang ổ khác trong quá trình tăng trưởng (ví dụ, ở dạng gắn liền với ấu trùng di động), xâm nhập vào các cộng đồng khác nhau trong một số trường hợp với tư cách là loài chiếm ưu thế, trong những trường hợp khác là loài thứ cấp. Có một số bất đồng giữa các chuyên gia về bản chất của các cộng đồng sinh học: liệu chúng là những tập hợp ngẫu nhiên của các loài đã tìm được điều kiện thích hợp cho chúng hay là các hệ thống không thể thiếu như các sinh vật. Những quan điểm cực đoan này rất có thể phản ánh sự đa dạng của các cộng đồng có đặc điểm hệ thống rất bất bình đẳng. Ngoài ra, các loài còn nhạy cảm với môi trường coenotic của chúng ở các mức độ khác nhau, từ độc lập (có điều kiện, vì chúng thuộc cộng đồng cấp cao hơn) đến “trung thành”, theo đó các hiệp hội, đoàn thể và giai cấp được phân biệt. Cách tiếp cận phân loại này được phát triển ở Trung Âu và hiện được chấp nhận rộng rãi. Một cách phân loại “sinh lý học” khó khăn hơn theo các loài chiếm ưu thế được áp dụng ở các quốc gia phía bắc, nơi các hình thành rừng tương đối đồng nhất vẫn chiếm diện tích rộng lớn. Trong các vùng cảnh quan-khí hậu, các nhóm thành tạo đặc trưng tạo thành quần xã sinh vật lãnh nguyên, rừng taiga, thảo nguyên, v.v. - sự phân chia cảnh quan-cenotic lớn nhất của sinh quyển.

^ Sự phát triển của đa dạng sinh học

BR phát triển thành một quá trình tương tác giữa sinh quyển và lớp vỏ vật lý của Trái đất mà nó được đặt lên trên. Sự chuyển động của vỏ trái đất và các hiện tượng khí hậu gây ra những thay đổi thích ứng trong cấu trúc vĩ mô của sinh quyển. Ví dụ, khí hậu băng giá có tính đa dạng sinh học cao hơn khí hậu không có băng. Không chỉ các sa mạc vùng cực, mà cả rừng mưa nhiệt đới cũng tồn tại nhờ hệ thống tuần hoàn khí quyển, được hình thành dưới tác động của băng vùng cực (xem ở trên). Ngược lại, cấu trúc của quần xã sinh vật phản ánh sự tương phản giữa địa hình và khí hậu, sự đa dạng của chất nền địa chất và đất - tính không đồng nhất của môi trường nói chung. Sự đa dạng loài của các quần xã cấu thành của chúng phụ thuộc vào mức độ chi tiết của sự phân chia không gian sinh thái và điều này phụ thuộc vào sự ổn định của các điều kiện. Nói chung, số lượng loài s==g – py, trong đó a là độ đa dạng loài trong quần xã, p là độ đa dạng của quần xã và y là độ đa dạng của quần xã. Các thành phần này thay đổi theo những khoảng thời gian nhất định, xây dựng lại toàn bộ hệ thống BR. Ví dụ, ở Mesozoi (khí hậu không có băng hà), sự đa dạng của thực vật gần tương ứng với hiện đại ở các dạng cây bụi lá cứng và rừng xanh mùa hè tương tự, nhưng tổng số loài chỉ xấp xỉ một nửa so với hiện đại. do tính đa dạng thấp.

Sự đa dạng di truyền lần lượt thay đổi như một chức năng của chiến lược thích nghi của loài. Đặc tính cơ bản của quần thể là về mặt lý thuyết, trong quá trình sinh sản, tần số gen và kiểu gen được bảo tồn từ thế hệ này sang thế hệ khác (quy tắc Hardy-Weinberg), chỉ thay đổi dưới tác động của đột biến, trôi dạt di truyền và chọn lọc tự nhiên. Các biến thể trong cấu trúc của locus di truyền - alen - phát sinh do đột biến thường không có tác dụng thích nghi và tạo thành một phần trung tính của đa hình, chịu sự thay đổi ngẫu nhiên - trôi dạt di truyền và không chọn lọc theo hướng - do đó mô hình “ tiến hóa phi Darwin”.

Mặc dù sự tiến hóa về đa dạng quần thể luôn là kết quả tổng hợp của sự trôi dạt và chọn lọc, tỷ lệ của chúng phụ thuộc vào trạng thái của hệ sinh thái. Nếu cấu trúc của hệ sinh thái bị xáo trộn và quá trình chọn lọc ổn định bị suy yếu thì quá trình tiến hóa trở nên không mạch lạc: sự đa dạng di truyền tăng lên do đột biến và trôi dạt mà không có sự gia tăng tương ứng về đa dạng loài. Ổn định hệ sinh thái sẽ định hướng chiến lược dân số theo hướng sử dụng tài nguyên hiệu quả hơn. Trong trường hợp này, tính không đồng nhất rõ rệt hơn (“hạt thô”) của môi trường trở thành một yếu tố trong việc lựa chọn các kiểu gen thích nghi nhất với “hạt” của khảm cảnh quan-coenotic. Đồng thời, tính đa hình trung tính có ý nghĩa thích ứng và tỷ lệ trôi dạt và lựa chọn thay đổi theo hướng có lợi cho cái sau. Sự phân hóa tiến bộ của các quỷ trở thành cơ sở cho sự phân mảnh của loài. Phát triển đều đặn qua hàng nghìn năm, các quá trình này tạo nên sự đa dạng loài đặc biệt cao.

Do đó, hệ thống này chỉ đạo sự tiến hóa của các sinh vật có trong nó (chúng ta hãy lưu ý, để tránh hiểu lầm, rằng các sinh vật không có trong hệ thống coenotic không tồn tại: ngay cả những cái gọi là nhóm sợ hãi làm gián đoạn sự phát triển của cộng đồng cũng được đưa vào các hệ thống có thứ hạng cao hơn).

Xu hướng tiến hóa bao trùm là xu hướng tiến hóa ngày càng đa dạng, bị chấm dứt bởi sự suy giảm mạnh dẫn đến sự tuyệt chủng hàng loạt (khoảng một nửa vào cuối kỷ nguyên khủng long, 65 triệu năm trước). Tần suất tuyệt chủng trùng với sự kích hoạt của các quá trình địa chất (chuyển động

vỏ trái đất, núi lửa) và những thay đổi về khí hậu, chỉ ra một nguyên nhân chung.

Trước đây, J. Cuvier giải thích những cuộc khủng hoảng như vậy là do sự hủy diệt trực tiếp của các loài do sự xâm lấn biển và các thảm họa khác. C. Darwin và những người theo ông không coi trọng các cuộc khủng hoảng, cho rằng chúng là do Biên niên sử địa chất chưa đầy đủ. Ngày nay, không ai nghi ngờ về những cuộc khủng hoảng; Hơn nữa, chúng tôi đang trải nghiệm một trong số họ. Giải thích chung về các cuộc khủng hoảng được đưa ra bởi thuyết tiến hóa hệ sinh thái (xem ở trên), theo lý thuyết thứ hai, sự suy giảm tính đa dạng xảy ra do sự ổn định của môi trường, điều này quyết định xu hướng tiến tới

đơn giản hóa cấu trúc của hệ sinh thái (một số loài trở nên dư thừa),

sự gián đoạn của sự kế thừa (các loài ở giai đoạn cao trào cuối cùng sẽ bị tuyệt chủng) và

tăng quy mô quần thể tối thiểu (trong môi trường ổn định, số lượng cá thể nhỏ đảm bảo sinh sản, có thể “đóng gói dày đặc” các loài, nhưng trong thời kỳ khủng hoảng, quần thể nhỏ và không có khả năng tăng trưởng nhanh có thể dễ dàng biến mất).

Những mô hình này cũng có giá trị đối với cuộc khủng hoảng do con người gây ra trong thời đại chúng ta.

^ Tác động của con người đến đa dạng sinh học

Tổ tiên trực tiếp của con người xuất hiện khoảng 4,4 triệu năm trước, vào đầu kỷ nguyên cổ từ trường Gilbertian, được đánh dấu bằng sự mở rộng băng hà ở Nam Cực, khô cằn hóa và sự lan rộng của thảm thực vật thân thảo ở các vĩ độ thấp. Môi trường sống giáp với rừng nhiệt đới và thảo nguyên, sự chuyên môn hóa tương đối yếu của răng, giải phẫu của các chi, thích nghi với cả việc di chuyển ở những khu vực rộng mở và nhào lộn trên cây, cho thấy loài rận sinh thái rộng lớn của Australopithecus africanus, đại diện lâu đời nhất của loài này nhóm. Sau đó, quá trình tiến hóa bước vào một giai đoạn mạch lạc và sự đa dạng của loài tăng lên. Hai dòng bức xạ thích ứng—australopithecus duyên dáng và to lớn—được phát triển dọc theo con đường chuyên môn hóa thực phẩm, trong dòng thứ ba—Homo labilis—ở mức độ 2,5 triệu năm, các dấu hiệu hoạt động của công cụ xuất hiện như một điều kiện tiên quyết cho việc mở rộng ổ thức ăn.

Điều thứ hai tỏ ra hứa hẹn hơn trong điều kiện không ổn định của Kỷ băng hà, các giai đoạn khủng hoảng tương ứng với sự phân bố rộng rãi của các loài đa hình Homo erectus và Homo sapiens sau này, với sự khác biệt giữa đặc điểm di truyền cao và tính đa dạng loài thấp của sự tiến hóa không mạch lạc. Mỗi người trong số họ

Sau đó, nó bước vào giai đoạn phân biệt loài phụ. Khoảng 30 nghìn năm trước, các phân loài Neanderthal chuyên biệt của loài “hợp lý” đã được thay thế bằng các phân loài được chỉ định, sự phân mảnh của chúng diễn ra theo dòng tiến hóa văn hóa hơn là sinh học. Khả năng thích ứng rộng rãi đã đảm bảo sự độc lập tương đối của nó với các hệ sinh thái địa phương, gần đây đã phát triển thành chứng sợ đồng loại. Như chúng tôi đã lưu ý, chứng sợ coenophobia chỉ có thể xảy ra ở một mức độ nhất định trong hệ thống phân cấp của các hệ thống tự nhiên. Cenophobia liên quan đến toàn bộ sinh quyển khiến loài này phải tự hủy diệt.

Con người ảnh hưởng đến tất cả các yếu tố của BR - tính không đồng nhất về không gian-thời gian của các điều kiện, cấu trúc của hệ sinh thái và sự ổn định của chúng. Sự gián đoạn của quần xã đỉnh cao do khai thác gỗ hoặc cháy rừng có thể dẫn đến sự gia tăng nào đó về tính đa dạng loài do các loài tiên phong và kế thừa. Sự không đồng nhất về không gian trong một số trường hợp tăng lên (ví dụ, các khu rừng rộng lớn bị chia cắt, kèm theo sự gia tăng nhẹ về tính đa dạng loài). Thường xuyên hơn, một người tạo ra các điều kiện đồng nhất hơn. Điều này được thể hiện ở việc san lấp mặt bằng cứu trợ (ở khu vực đô thị hóa), phá rừng, cày xới thảo nguyên, rút ​​cạn đầm lầy, đưa các loài ngoại lai thay thế các loài địa phương, v.v.

Ảnh hưởng của con người lên các yếu tố tạm thời được thể hiện qua sự gia tăng gấp bội của các quá trình tự nhiên, chẳng hạn như sa mạc hóa hoặc làm khô cạn các vùng biển nội địa (ví dụ, Biển Aral, trước đây thường xuyên bị khô cạn mà không có sự can thiệp của con người). Tác động của con người lên khí hậu toàn cầu làm mất ổn định nhịp sinh quyển và tạo ra điều kiện tiên quyết chung cho việc đơn giản hóa cấu trúc của các hệ sinh thái trên cạn và dưới nước, và do đó làm mất ĐDSH.

Trong hai thập kỷ qua, rừng đã bị suy giảm gần 200 triệu ha và hiện thiệt hại khoảng 1% diện tích còn lại mỗi năm. Những tổn thất này phân bố rất không đồng đều: thiệt hại lớn nhất xảy ra với các khu rừng nhiệt đới ở Trung Mỹ, Madagascar và Đông Nam Á, cũng như ở vùng ôn đới, các dạng rừng như gỗ đỏ ở Bắc Mỹ và Trung Quốc (metasequoia), linh sam đen Mãn Châu. ở Primorye, v.v. Hầu như không còn môi trường sống nguyên vẹn trong quần xã thảo nguyên. Tại Hoa Kỳ, hơn một nửa diện tích đất ngập nước đã bị mất; ở Chad, Cameroon, Nigeria, Ấn Độ, Bangladesh, Thái Lan, Việt Nam và ở New Zealand, hơn 80%.

Sự mất mát loài do xáo trộn môi trường sống rất khó ước tính vì các phương pháp ghi lại sự đa dạng loài rất không hoàn hảo. Nếu chúng ta ước tính “vừa phải” về sự đa dạng côn trùng đối với rừng nhiệt đới là 5 triệu loài và số lượng loài tỷ lệ với gốc thứ tư của khu vực thì thiệt hại do nạn phá rừng sẽ lên tới 15.000 loài mỗi năm. Thiệt hại thực tế có thể khác biệt đáng kể so với ước tính. Ví dụ, ở khu vực Caribe, chỉ còn lại không quá 1% diện tích rừng nguyên sinh nhưng sự đa dạng của các loài chim bản địa chỉ giảm 11% do nhiều loài vẫn còn tồn tại trong rừng thứ sinh. Vấn đề thậm chí còn khó khăn hơn là việc đánh giá mức độ suy giảm BR của sinh vật đất, lên tới 1.000 loài động vật không xương sống trên một mét vuông. m. Sự mất lớp phủ đất do xói mòn ước tính tổng cộng là 6 triệu ha mỗi năm - khoảng 6 * 107 loài có thể sống ở khu vực này.

Có lẽ sự mất mát đáng kể nhất về đa dạng loài có liên quan đến sự phát triển kinh tế và ô nhiễm các hệ sinh thái được đặc trưng bởi mức độ đặc hữu cao. Chúng bao gồm các hệ tầng lá cứng của Địa Trung Hải và tỉnh Kalekoy ở miền nam châu Phi (6.000 loài đặc hữu), cũng như các hồ rạn nứt (Baikal - khoảng 1.500 loài đặc hữu, Malawi - hơn 500).

Theo (McNeely, 1992), sự mất đa dạng loài theo nhóm kể từ năm 1600 là:

Biến mất dưới sự đe dọa

Thực vật bậc cao 384 loài (0,15%) 18699 (7,4%)

Song Ngư 23 - »- (0,12%) 320 (1,6%)

Lưỡng cư 2-»-(0,05%) 48(1,1%)

Loài bò sát 21 -»- (0,33%) 1355 (21,5%)

Chim 113-»- (1,23%) 924 (10,0%)

Động vật có vú 83 -»- (1,99%) 414 (10,0%)

Sự vi phạm cấu trúc và chức năng của các hệ sinh thái có liên quan đến việc sử dụng chúng làm nguyên liệu thô, tài nguyên giải trí và trầm tích (để xử lý chất thải), và việc sử dụng nguyên liệu thô và trầm tích có thể mang lại những kết quả trái ngược nhau. Do đó, việc chăn thả quá mức, loại bỏ các cây tạo tán hoặc động vật săn bắn sẽ phá vỡ cấu trúc dinh dưỡng và thường đưa hệ sinh thái trở lại giai đoạn phát triển ban đầu, làm trì hoãn sự kế thừa. Đồng thời, sự xâm nhập của các chất ô nhiễm hữu cơ vào các vùng nước làm tăng tốc quá trình diễn thế, đưa hệ sinh thái từ trạng thái phú dưỡng sang trạng thái phì đại.

Quy mô dân số loài người phụ thuộc rất ít vào quy mô của loài bị tiêu diệt, do đó phản hồi trong hệ thống “kẻ săn mồi-con mồi” bị phá vỡ và một người có cơ hội tiêu diệt hoàn toàn loài này hoặc loài con mồi khác. Ngoài ra, trong vai trò là kẻ săn mồi siêu hạng, con người không tiêu diệt những cá thể yếu đuối và ốm yếu mà là những cá thể hoàn thiện nhất (điều này cũng áp dụng cho hoạt động khai thác gỗ để chặt những cây mạnh nhất trước tiên).

Tuy nhiên, quan trọng nhất là thiệt hại gián tiếp từ các tác động làm phá vỡ các mối quan hệ và quá trình cân bằng trong hệ sinh thái và từ đó làm thay đổi hướng tiến hóa của các loài. Những thay đổi tiến hóa xảy ra do đột biến gen, trôi dạt di truyền và chọn lọc tự nhiên. Bức xạ và ô nhiễm hóa học có tác dụng gây đột biến. Việc loại bỏ tài nguyên sinh học - một phần quan trọng của quần thể tự nhiên - trở thành yếu tố trôi dạt di truyền, gây ra những biến động tự nhiên về số lượng, làm mất đa dạng di truyền và tạo lợi thế cho các kiểu gen có tốc độ thành thục sinh dục nhanh và khả năng sinh sản cao (do đó , việc loại bỏ bừa bãi thường dẫn đến sự trưởng thành và suy giảm giới tính nhanh hơn). Hướng chọn lọc tự nhiên có thể thay đổi dưới tác động của các yếu tố sinh học và hóa học khác nhau. ô nhiễm vật lý (tiếng ồn, điện từ, v.v.). Ô nhiễm sinh học - việc đưa vào một cách cố ý hoặc vô tình các loài ngoại lai và các sản phẩm công nghệ sinh học (bao gồm các chủng vi sinh vật trong phòng thí nghiệm, các giống lai nhân tạo và các sinh vật chuyển gen) - là yếu tố phổ biến dẫn đến sự mất mát BR tự nhiên. Các ví dụ nổi tiếng nhất là việc du nhập các loài nhau thai vào Úc (trên thực tế là du nhập trở lại, vì chúng đã sống trên lục địa này từ nhiều triệu năm trước), Elodea vào các hồ chứa lục địa Á-Âu, ctenophores vào Biển Azov, amphipod Corophium cnrvispinHm vào sông Rhine từ vùng Ponto-Caspian (kể từ lần xuất hiện đầu tiên vào năm 1987, số lượng loài này đã tăng lên 100 nghìn cá thể trên 1 mét vuông, cạnh tranh với các loài động vật đáy địa phương, làm thức ăn cho cá thương mại và chim nước ). Ô nhiễm sinh học chắc chắn được tạo điều kiện thuận lợi bởi những thay đổi trong môi trường sống do tác động vật lý và hóa học (nhiệt độ và độ mặn tăng, hiện tượng phú dưỡng trong trường hợp sử dụng các loài ăn lọc amphipod ưa nhiệt),

Trong một số trường hợp, tác động gây ra phản ứng dây chuyền với những hậu quả sâu rộng. Ví dụ, sự xâm nhập của các chất phú dưỡng vào vùng nước ven biển từ lục địa và từ nuôi trồng biển gây ra sự nở hoa của dinoflaellates, ô nhiễm thứ cấp do các chất độc hại - cái chết của động vật biển có vú và sự gia tăng khả năng hòa tan của cacbonat - cái chết của san hô và các dạng xương khác của benthos. Ô nhiễm tạo thành axit ở các vùng nước, ngoài tác động trực tiếp đến quá trình hô hấp (lắng đọng nhôm trên mang) và chức năng sinh sản của cá lưỡng cư, còn gây nguy cơ tuyệt chủng cho nhiều loài động vật có xương sống dưới nước và chim nước do suy giảm sinh khối của ấu trùng bọ đá, phù du và chironomids.

Các yếu tố tương tự làm thay đổi tỷ lệ kiểu gen trong quần thể động vật và thực vật, mang lại lợi thế cho những loài có khả năng chống chịu tốt hơn trước các loại căng thẳng khác nhau.

Ô nhiễm cũng trở thành một yếu tố mạnh mẽ của chọn lọc tự nhiên. Một ví dụ kinh điển là sự gia tăng tần suất của dạng hắc tố của loài bướm Biston betularia trong các khu công nghiệp, mà họ cố gắng giải thích bằng thực tế là trên những thân cây phủ đầy bồ hóng, chúng ít được chim chú ý hơn so với dạng ánh sáng. Lời giải thích lâu đời này trong sách giáo khoa có vẻ ngây thơ, vì trong điều kiện ô nhiễm, các dạng hắc tố có khả năng kháng cự cao hơn ở nhiều loài, bao gồm cả mèo nhà và con người. Ví dụ này cảnh báo chống lại quan điểm đơn giản về tác động của con người đối với BD.

^ Bảo tồn đa dạng sinh học

Vào thời cổ đại, như chúng ta đã lưu ý, chủ nghĩa vật tổ và những ý tưởng tôn giáo phát triển từ nó đã góp phần bảo tồn các loài riêng lẻ và môi trường sống của chúng. Chúng ta có được việc bảo tồn những di vật như cây bạch quả chủ yếu là nhờ các nghi lễ tôn giáo của các dân tộc phương đông. Ở Bắc Mỹ, những người thực dân châu Âu đã áp dụng thái độ chuẩn mực của các bộ lạc địa phương đối với thiên nhiên, trong khi ở các nước phong kiến ​​​​châu Âu, thiên nhiên chủ yếu được bảo tồn làm nơi săn bắn và công viên của hoàng gia, nơi tầng lớp quý tộc tự bảo vệ mình khỏi tiếp xúc quá gần với người dân thường.

Trong các nền dân chủ sơ khai, động cơ đạo đức và thẩm mỹ đã được thay thế bằng động cơ kinh tế, điều này thường xung đột với việc bảo tồn BR. Thái độ vị lợi đối với thiên nhiên đã mang những hình thức đặc biệt xấu xí ở các nước toàn trị. P. A. Manteuffel, bày tỏ quan điểm chính thức, đã viết vào năm 1934: “Những nhóm (động vật) này được hình thành mà không chịu ảnh hưởng (ý chí) của con người và phần lớn không tương ứng với hiệu quả kinh tế có thể đạt được bằng sự thay đổi hợp lý trong ranh giới động vật học. và cộng đồng, và do đó chúng tôi đặt ra câu hỏi về việc tái thiết hệ động vật, đặc biệt là ở đâu, việc di dời động vật nhân tạo phải chiếm một vị trí nổi bật.”

Tuy nhiên, tầng lớp quý tộc mới - giới lãnh đạo đảng và những người thân cận - cũng cần những bãi săn được bảo vệ, được gọi là khu bảo tồn săn bắn.

Vào những năm 60, trữ lượng đã giảm gấp đôi do sự phát triển kinh tế sâu rộng. Ngoài ra, việc phân bổ các khu vực rộng lớn để độc canh đã có tác động cực kỳ bất lợi đến tình trạng của BR. Vào đầu những năm 80, để thực hiện “chương trình lương thực”, các lề đường, biên giới và những bất tiện đã bị cày xới, tước đi nơi trú ẩn cuối cùng của các loài hoang dã ở các khu vực phát triển.

Thật không may, những xu hướng này đã phát triển hơn nữa trong thời kỳ perestroika liên quan đến việc chuyển giao đất hoang cho nông dân và sự phát triển của doanh nghiệp tư nhân trong điều kiện hỗn loạn về mặt lập pháp. Việc tự chiếm đất làm vườn rau, phá rừng ở vành đai xanh xung quanh thành phố, khai thác trái phép các loài quý hiếm và bán tự do tài nguyên sinh học đã trở thành thông lệ. Các khu bảo tồn chưa bao giờ được ưa chuộng ở địa phương và khi khả năng kiểm soát suy yếu, chúng đang chịu áp lực ngày càng tăng từ các cơ cấu kinh tế và những kẻ săn trộm. Sự phát triển của du lịch quốc tế đang gây thiệt hại cho những khu vực trước đây được bảo vệ là khu vực nhạy cảm. Chúng bao gồm các khu huấn luyện quân sự và vùng đất biên giới (ở Đức, khu vực cấm có diện tích 600x5 km trong nhiều năm đối đầu đã biến thành một loại khu bảo tồn thiên nhiên, hiện đang bị đám đông khách du lịch chà đạp).

Đồng thời, có lý do để hy vọng tình hình sẽ được cải thiện (và đặc biệt là việc chuyển đổi các khu vực thuộc chế độ cũ thành khu bảo tồn thiên nhiên) nhờ sự công nhận chung về ưu tiên bảo tồn BR. Thách thức trước mắt là phát triển và tăng cường các chương trình quốc gia. Chúng ta hãy lưu ý một số điểm cơ bản nảy sinh trong vấn đề này. Kiểm kê và bảo vệ đa dạng sinh học. Việc xác định cấu trúc loài trong nhiều trường hợp là cần thiết để tổ chức bảo vệ. Ví dụ, tuatara ở New Zealand, đại diện duy nhất của nhóm bò sát có mỏ lâu đời nhất, đã được bảo vệ từ năm 1895, nhưng chỉ gần đây người ta mới biết rõ rằng có hai loài tuatara với các phân loài, một trong số đó là S. guntheri, và một phân loài của loài còn lại, S.punctata reischeki đang trên bờ vực tuyệt chủng, và mười trong số bốn mươi quần thể đã biến mất; Phân loại học truyền thống vẫn còn một chặng đường dài phía trước trong lĩnh vực bảo tồn.

Đồng thời, ý tưởng thường được bày tỏ rằng để bảo tồn, trước hết cần phải kiểm kê tất cả sự đa dạng về phân loại, có một hàm ý hơi mị dân. Không thể có câu hỏi nào về việc mô tả toàn bộ sự đa dạng trị giá hàng triệu đô la của các loài trong tương lai gần. Các loài biến mất mà không bao giờ nhận được sự chú ý của nhà phân loại. Một cách tiếp cận thực tế hơn là phát triển một cách phân loại cú pháp khá chi tiết về các cộng đồng và tổ chức bảo vệ tại chỗ trên cơ sở này. Tính bảo mật của hệ thống cấp cao nhất ở một mức độ nhất định đảm bảo việc bảo toàn các thành phần của nó, một số thành phần trong đó chúng tôi không biết hoặc biết theo cách tổng quát nhất (nhưng ít nhất chúng tôi không loại trừ khả năng tìm ra trong tương lai). Trong các phần sau, chúng ta sẽ xem xét một số nguyên tắc tổ chức bảo vệ trên cơ sở cú pháp để nắm bắt được tất cả hoặc hầu hết sự đa dạng về phân loại.

Kết hợp quyền con người với quyền động vật. Công nhận quyền của động vật không có nghĩa là từ bỏ việc sử dụng chúng. Suy cho cùng, con người cũng được sử dụng hợp pháp. Không thể phủ nhận rằng thật công bằng khi con người có nhiều quyền hơn một con vật, cũng như người lớn có nhiều quyền hơn một đứa trẻ. Theo ĐẾN