§ 62. Охрана биологического разнообразия

Определения и обозначения

Биологическое разнообразие — разнообразие живых организмов на генетическом, видовом и экосистемном уровнях. Это не только число видов, но и различия внутри видов, а также многообразие природных сообществ. Понятие нужно, чтобы оценивать состояние всей живой природы, а не отдельного животного или растения.

Генетическое разнообразие — различия наследственного материала между особями одного вида и их популяциями. Благодаря этим различиям часть организмов может лучше переносить болезни, засуху или изменение температуры. Поэтому генетическое разнообразие повышает способность популяции сохраняться и приспосабливаться.

Видовое разнообразие — разнообразие видов, обитающих на определённой территории или в биосфере. Например, в лесу могут совместно жить десятки видов растений, птиц, насекомых и грибов. Этот уровень помогает понять, насколько богато сообщество и какие связи между организмами оно поддерживает.

Экосистемное разнообразие — разнообразие экосистем, природных сообществ и местообитаний. Леса, степи, болота, реки и моря отличаются условиями среды и составом организмов. Охрана этого уровня сохраняет целые природные комплексы, а вместе с ними — множество видов и их местообитаний.

Как это устроено

Три уровня биоразнообразия связаны между собой. Генетические различия существуют внутри популяций, популяции образуют виды, а виды вместе со средой формируют экосистемы. Если исчезает местообитание, сначала сокращаются популяции, затем теряется часть генетического разнообразия и может исчезнуть вид. Поэтому защита только одного уровня не всегда сохраняет остальные.

Человек сокращает биоразнообразие несколькими путями. При вырубке леса, строительстве дорог и распашке земель организмы теряют места для питания, размножения и укрытия. Загрязнение меняет свойства воды, воздуха и почвы, а чрезмерная охота, рыболовство и заготовка растений уменьшают численность популяций быстрее, чем они успевают восстановиться. Чужеродные виды могут вытеснять местные организмы, переносить болезни и нарушать пищевые связи.

Сохранение биоразнообразия необходимо для устойчивости экосистем, то есть способности сохранять строение и работу при изменениях условий. Разные виды выполняют разные функции: одни опыляют растения, другие разлагают остатки, фильтруют воду или регулируют численность организмов. Поэтому исчезновение нескольких видов может нарушить круговороты углерода, воды и минеральных веществ. Природа также даёт человеку пищу, древесину, лекарственное сырьё, пресную воду и другие ресурсы.

Охрана вида означает запрет его добычи, контроль численности и восстановление популяций. Охрана местообитания сохраняет пространство, пищу, убежища и условия размножения сразу для многих организмов. Если спасти несколько редких животных, но оставить осушенное болото или вырубленный лес, их популяция снова окажется под угрозой. Поэтому наиболее надёжна комплексная защита экосистем, дополненная специальными мерами для редких видов.

Охрана in situ проводится в естественной среде обитания: создаются заповедники, национальные парки и заказники, ограничивается хозяйственная деятельность, восстанавливаются популяции. Охрана ex situ проводится вне природы — в зоопарках, питомниках, ботанических садах, семенных и генетических банках. Там редкие виды можно разводить, а генетический материал сохранять для будущего восстановления. Эти способы дополняют друг друга, но ex situ не заменяет защиту природных экосистем.

Уровни биологического разнообразия и меры их охраны

Чтобы пользоваться таблицей, сначала определите, о чём говорится в примере: о различиях внутри вида, о разных видах или о природных комплексах. Затем сопоставьте угрозу с подходящей мерой охраны. Один природоохранный проект может затрагивать сразу несколько уровней, поэтому строки таблицы не следует считать полностью изолированными.

Разбор задач

Задача 1

Распределите по уровням биоразнообразия различия сортов яблони, наличие в лесу разных видов птиц и разнообразие лесных и болотных экосистем. Нужно определить, относится ли пример к различиям внутри вида, к множеству видов или к множеству экосистем. Удобно искать в формулировке слова, указывающие на сорт, вид или природное сообщество.

1. Различия сортов яблони происходят внутри одного вида, значит, это генетическое разнообразие.
2. Разные виды птиц в одном лесу показывают видовое разнообразие.
3. Лесные и болотные экосистемы являются разными типами природных комплексов, поэтому пример относится к экосистемному разнообразию.

Ответ: сорта яблони — генетическое разнообразие; разные виды птиц — видовое; лесные и болотные экосистемы — экосистемное.

Задача 2

После строительства дороги лес оказался разделённым на части, численность редкого вида уменьшилась, а близкородственное скрещивание усилилось. В условии названы последствия разрушения местообитания, угрозы видовому уровню и потери генетического разнообразия. Меры нужно подбирать прежде всего в естественной среде, то есть in situ.

1. Фрагментация леса разрушает местообитание и изолирует популяции, затрудняя их перемещение и обмен особями.
2. Снижение численности угрожает видовому разнообразию, а близкородственное скрещивание уменьшает генетическое разнообразие.
3. Нужно создать охраняемую территорию, сохранить участки леса и соединить их экологическим коридором или безопасным переходом.
4. Следует запретить добычу редкого вида, контролировать его численность и при необходимости поддержать популяцию переселением особей из других подходящих групп.

Ответ: угрозы — разрушение и фрагментация местообитания, сокращение популяции и утрата генетического разнообразия. Меры — охрана леса, экологические коридоры, запрет добычи, мониторинг и восстановление популяции.

Задача 3

Для территории с редкими видами, загрязнённой рекой и исчезающими местообитаниями требуется комплексный план. Нельзя начинать только с разведения животных, потому что без подходящей среды выпущенные особи не закрепятся. Сначала нужно остановить основные причины разрушения природы, а затем поддержать виды дополнительными способами.

1. Определить ценные местообитания и включить их в заповедник, национальный парк или заказник с подходящим режимом охраны.
2. Сократить загрязнение реки: установить контроль за сбросами, восстановить прибрежную растительность и регулярно проверять качество воды.
3. Запретить разрушительные виды хозяйственной деятельности, восстановить болота, леса или другие исчезающие местообитания и создать экологические коридоры.
4. Для редких видов организовать учёт, охрану от добычи и восстановление популяций; при необходимости использовать питомники, зоопарки и генетические банки.

Ответ: приоритетом становится охрана и восстановление экосистем, затем — защита редких видов и их генетического разнообразия. План объединяет меры in situ и ex situ, а его результат проверяется постоянным мониторингом.

Типичные ошибки

Сведение биоразнообразия только к числу видов. Так забывают о различиях внутри вида и о разнообразии экосистем. Проверяйте себя вопросом: рассматриваются ли в примере гены, виды или местообитания?

Уверенность, что охрана отдельного вида автоматически сохраняет его популяцию и местообитание. Несколько особей могут остаться без пищи, партнёров и безопасной среды. Проверка простая: назовите, какие условия жизни и природные связи защищены вместе с видом.

Отождествление заповедника, национального парка и заказника. Это разные особо охраняемые природные территории, отличающиеся режимом ограничений и разрешённой деятельностью. Сверяйте не название, а то, какие действия на территории запрещены или допускаются.

Представление Красной книги как списка полностью исчезнувших видов. В неё включают редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды, которым требуется охрана. Если вид уже исчез, его статус и меры для него могут рассматриваться отдельно, поэтому слово «краснокнижный» не означает «исчезнувший».

Связь с другими темами

До изучения темы нужно знать уровни организации живой природы, понятия популяции и экосистемы, пищевые связи и влияние человека на сообщества. Эти знания помогают понять, почему изменение одного компонента отражается на других. Без них охрана природы кажется набором отдельных запретов.

Тема связана с устойчивостью экосистем, охраной природы и особо охраняемыми природными территориями. Она помогает анализировать экологические проблемы России: вырубку лесов, загрязнение вод, исчезновение видов и разрушение местообитаний. Полученные знания нужны для оценки природоохранных решений.

Генетическое разнообразие связывает охрану природы с генетикой и эволюцией. Различия наследственного материала дают популяциям возможность приспосабливаться к изменениям среды и болезням. Чем больше таких различий сохранено, тем выше эволюционный потенциал вида.

Что запомнить

• Биоразнообразие существует на генетическом, видовом и экосистемном уровнях.
• Главная причина современного сокращения биоразнообразия — деятельность человека.
• Сохранение местообитаний — основа охраны видов.
• Красная книга содержит сведения о редких и исчезающих видах и мерах их охраны.
• Особо охраняемые природные территории сохраняют природные комплексы и их обитателей.
• Охрана in situ проводится в естественной среде, а ex situ — вне неё.
• Биоразнообразие поддерживает устойчивость экосистем и обеспечивает человека природными ресурсами.