Способы сохранения видового разнообразия является

Биологические системы разных иерархических уровней характеризуются различной структурой, законами развития и функционирования. Поэтому необходимо определить принципы и способы сохранения биоразнообразия на разных иерархических уровнях.

Исходное научное положение: организмы – элементарные единицы жизни, являющиеся носителями наследственной информации о главных свойствах и признаках вида.

Основные задачи :

Сохранение организмов и обеспечение их воспроизводства.
Сохранение генотипов.

Способы сохранения(ex-situ):

Содержание и разведение организмов в неволе – в питомниках, зоопарках, ботанических садах включает в себя методы их содержания и воспроизводства, которое может происходить как естественным, так и искусственным путем.

Хранение генетических материалов (гамет, зигот, соматических клеток, зародышей) в низкотемпературных генетических банках, в банках клеточных и тканевых культур, а также в банках семян.

Введение видов в культуру. Введение видов, численность которых сокращается из-за их неумеренной эксплуатации, в культуру может ослабить или снять этот пресс с их природных популяций.

Этот принцип позволяет сохранить лишь часть генетического разнообразия природных популяций. В генетических банках, различных питомниках, ботанических садах могут быть сохранены только отдельные организмы (их генотипы) или их небольшие группы. Генетическое разнообразие даже очень многочисленных популяций, восстановленных из сохраненных в неволе или в криобанках организмов, будет основано лишь на тех генах, которыми обладали особи-основатели. Кроме того, при долговременном разведении в неволе малочисленных групп организмов в них нарушаются генетические процессы, свойственные природным популяциям, происходит сокращение генетического разнообразия. Введение видов в культуру также не может сохранить генофонд природных популяций и видов, поскольку при доместикации неизбежны существенные изменения свойств организмов и генетической структуры популяции.

Организменный принцип может рассматриваться как основной лишь: когда исчерпаны все резервы сохранения естественных популяций вида:

если в настоящее время невозможно блокировать действие основных угрожающих виду факторов, включая случаи неконтролируемой интродукции и гибридизации, ведущие к утрате чистоты генофонда природных популяций;
при критически низкой общей численности, обусловливающей недопустимо высокую вероятность случайного исчезновения вида (популяции) из природы;
при сильных нарушениях генетической структуры популяций (включая снижение генетического разнообразия), приводящих к инбредной депрессии, снижению жизнеспособности особей и проявлению нетипичных для вида признаков;
при разрушении механизмов самовосстановления популяции и необходимости ее искусственного воспроизводства.

Популяционный принцип

Исходное научное положение: популяции представляют собой форму существования вида, являются элементарной единицей эволюционного процесса и обладают уникальным генофондом.

Основные задачи :

Сохранение или восстановление численности и ареала природных популяций, достаточных для их устойчивого существования и использования.
Сохранение внутрипопуляционного генетического разнообразия.
Сохранение разнообразия структуры популяции (этолого-социальной, пространственной, половой, возрастной структур).

Численность популяции имеет важнейшее значение. Сокращение численности повышает вероятность случайного вымирания популяции и сопровождается сокращением внутрипопуляционного генетического разнообразия. Генетическое разнообразие, этолого-социальная, пространственная, возрастная и половая структуры популяции определяют ее устойчивость, способность к адаптации и возможность выживания в изменяющихся условиях среды. Еще одно необходимое условие полноценного долговременного сохранения популяции – сохранение типичной для нее природной среды обитания.

Способы сохранения (in-situ):

Сохранение популяций редких и исчезающих видов, занесенных в Красную книгу Российской Федерации, контроль за состоянием популяций других неэксплуатируемых видов. При этом следует уделять внимание не только поддержанию численности популяции, но и сохранению ее внутрипопуляционной структуры.

Регламентирование промысла популяций эксплуатируемых видов. При планировании промысла необходимо учитывать задачи поддержания численности популяции на устойчивом уровне и сохранения ее генетической и других структур. Последнее обеспечивается учетом не только объема добычи, но и качественной структуры (соотношение полов, возрастов, размеров и т.п.) изымаемой части популяции. Сохранение генетического разнообразия популяций и их структуры должно быть необходимым условием любых форм неистощительной эксплуатации природных популяций.

Сохранение и восстановление среды обитания, реконструкция биотопов. Этот метод управления имеет исключительно важное значение и особенно важен в регионах с высокой интенсивностью хозяйственной деятельности. Сокращение местообитаний – одна из основных причин исчезновения природных популяций. Нередко для поддержания и сохранения исчезающей популяции бывает необходимо и достаточно восстановить типичную для нее среду обитания, реконструировать исчезнувшие биотопы, необходимые для популяции.

Охрана популяций на ООПТ. Охрана на ООПТ является одним из наиболее действенных методов сохранения малочисленных или исчезающих популяций, в том числе популяций видов, включенных в Красную книгу РФ. В ряде случаев для сохранения конкретных популяций может быть необходима организация специальных ООПТ.

Искусственное воспроизводствоприродных популяций – важный метод поддержания и восстановления популяций редких и исчезающих видов, находящихся в критическом состоянии. Однако при частичном, а тем более полном переходе на искусственное воспроизводство нарушаются естественные механизмы формирования генетической структуры популяции, ее генофонд обедняется. Необходимо стремиться к восстановлению естественной системы воспроизводства природной популяции.

Исходное научное положение: вид есть наименьшая генетически закрытая система, обладающая неповторимым генофондом; вид представляет собой, как правило, систему взаимосвязанных локальных популяций, внутривидовых форм и подвидов.

Основные задачи :

Сохранение численности и ареалов видов.
Сохранение пространственно-генетической популяционной структуры вида.
Сохранение разнообразия популяций, внутривидовых форм (сезонных рас, экологических форм) и подвидов.

Сохранение популяционной структуры вида – необходимое условие его устойчивого существования и неистощительного использования. Локальные популяции, внутривидовые формы и подвиды являются носителями уникальных адаптаций вида к конкретным условиям среды. Для поддержания пространственно-генетической структуры вида необходимо сохранение той степени изоляции популяций и форм, которая характерна для ненарушенных природных популяций. Губительны как усиление изоляции популяций и форм, так и разрушение природных барьеров между ними, их искусственное смешивание.

Способы сохранения (in-situ):

Сохранение редких и исчезающих видов, занесенных в Красную книгу Российской Федерации, контроль за состояниям других неэксплуатируемых видов. Следует уделять внимание сохранению не только общей численности и ареала вида, но и поддержанию его популяционной структуры.

Регламентирование промысла эксплуатируемых видов. При планировании промысла на видовом уровне необходимо учитывать не только задачи поддержания его численности на устойчивом уровне, но и пространственно-генетической популяционной структуры вида.

Сохранение и восстановление среды обитания видов, реконструкция биотопов. Сохранение и восстановление среды обитания крайне важно в регионах с высокой интенсивностью хозяйственной деятельности человека. Реконструкция биотопов может быть необходима при утрате некоторых специфических стаций вида (например, мест размножения или зимовки), а также при воссоздании утраченных популяций вида.

Охрана видов на ООПТ. Этот способ наиболее эффективен в отношении исчезающих узкоареальных видов, в том числе ряда видов, занесенных в Красную книгу Российской Федерации.

Реакклиматизация (реинтродукция) видов, воссоздание утраченных популяций. Реакклиматизация должна производиться с учетом требований вида к среде обитания (в прежних местах обитания после восстановления там необходимых для вида условий, а также в специально подобранные или реконструированные биотопы). Воссоздаваемые популяции должны становиться частью внутрипопуляционной структуры вида. Мероприятия по реакклиматизации наиболее актуальны в отношении видов, занесенных в Красную книгу, ареал и численность которых сильно сократились в прежние годы, но сегодня имеют тенденцию к восстановлению.

Объект: сообщество организмов.

Исходное научное положение: виды в природе существуют в тесной функциональной связи с другими видами, в форме сообществ организмов.

Основные задачи:

Сохранение и восстановление сообществ.
Сохранение видового разнообразия сообществ и разнообразия функционально-ценотических комплексов.
Поддержание естественных процессов формирования состава и структуры сообществ.

Разнообразие видов определяет сложность сообщества и структуру ценотических связей. Исчезновение отдельных видов и сокращение видового разнообразия ведет к деградации и разрушению сообщества. Внедрение в сообщество посторонних видов как в результате их интродукции человеком, так и при самостоятельном расселении также нарушает структуру природных сообществ. Полноценное и долговременное сохранение сообществ возможно только при сохранении присущего им разнообразия видов. Нормальное существование и развитие систем биоценотического уровня предполагает закономерную смену сукцессионных стадий. При разработке стратегии управления биоразнообразием на биоценотическом уровне необходимо учитывать динамический характер этих систем. Сохранение их может быть обеспечено только при сохранении разнообразия сообществ, представляющих разные стадии сукцессии, и всего формирующего их видового разнообразия.

Способы сохранения (in-situ):

Контроль за антропогенной нагрузкой на сообщества. Осуществляется различными мерами экологического контроля (включая меры по контролю за эксплуатацией отдельных видов, регулирование интенсивности рекреации и др.). Сокращение антропогенной нагрузки на биоценозы до уровня, соответствующего способности сообщества к самовосстановлению, может быть достаточным условием для их долговременного сохранения.

Контроль за составом и структурой сообществ. Для устойчивого существования сообществ необходимо сохранение присущего им видового состава, включая характерное соотношение численности разных видов, а также структуры ценотических связей с учетом их динамического характера.

Реинтродукция исчезнувших из биоценоза видов. Этот способ эффективен в том случае, если структура биоценоза с момента исчезновения из него вида не претерпела необратимых изменений и реинтродукция вида повышает устойчивость биоценоза в целом. Реинтродукция вида в сильно измененный биоценоз может сделать его неустойчивым.

Контроль за саморасселением и акклиматизацией чужеродных видов. Главной задачей является не допустить вселения инвазийных видов в природные сообщества, поскольку они могут сильно изменить их структуру. Изъятие этих видов из биоценозов и восстановление их структуры будет сильно затруднено или невозможно.

Реставрация (реконструкция) сообществ и биоценозов. К этому способу приходиться прибегать, когда нарушения биоценоза столь сильны, что его самовосстановление либо невозможно, либо займет очень длительное время. Восстановить природный биоценоз полностью в прежнем виде практически невозможно. Кроме того, реставрация требует больших затрат ресурсов. В силу всего этого приоритетной должна считаться задача сохранения существующих биоценозов.

Объект: экосистема (биогеоценоз, биогидроценоз)

Исходное научное положение: совокупность функционально взаимосвязанных организмов (биоценоз) и абиотических компонентов среды, в которой они существуют (биотоп) составляют единую систему (экосистему). Биогеоценоз (биогидроценоз) является эволюционно сложившейся, минимальной устойчивой экосистемой с полным набором экологических компонентов.

Основные задачи:

Сохранение и восстановление природных экосистем.
Сохранение и восстановление биотопов.

Полноценное и долговременное сохранение видов и сообществ организмов возможно только в составе природных экосистем, при сохранении типичной для них абиотической среды. Важнейшим компонентом наземных экосистем являются почвы. Без сохранения разнообразия почв невозможно сохранения биоразнообразия этих экосистем.

Антропогенные воздействия на экосистемы можно разделить на физические, изменяющие физические характеристики среды (все виды строительства, добыча полезных ископаемых, зарегулирование стока рек, водопотребление, тепловое и шумовое загрязнение, электромагнитные поля, искусственное освещение и др.), химические, обладающие токсичной, тератогенной, канцерогенной и мутагенной активностью (металлы и их соли, нефтепродукты и фенолы, поверхностно-активные вещества, пестициды, диоксины и другие яды; радионуклиды; биогенные элементы, приводящие к эвтрофикации; кислотные дожди) и биологические, направленные на популяции, виды и сообщества организмов (были в основном рассмотрены в разделах, посвященных популяционному, видовому и биоценотическому принципам).

Способы сохранения (in-situ):

Экологический контроль за использованием территорий и акваторий. На этом уровне внимание должно уделяться прежде всего сохранению и восстановлению абиотической среды (биотопов).

Создание ООПТ с разным режимом охраны. Режим охраны ООПТ может предусматривать специальные меры по сохранению абиотической среды, например, запрет тех или иных типов физического или химического воздействия, охрана уникальных абиотических компонентов среды (водопады, ключи, скалы и др.).

Восстановление биотопов как условие восстановления биоценозов и экосистем в целом (очистка от загрязнений, рекультивация наземных биотопов, мелиорация водоемов и др.).

Реконструкция (реставрация) природных экосистем необходима, когда природная экосистема, включая биотоп, разрушена. В качестве необходимого этапа этот метод включает реставрацию биотопа.

Объект: комплекс сопряженных экосистем (биогеоценозов, биогидроценозов) на единой территории (акватории).

Исходное научное положение: Территориально-сопряженный комплекс экосистем формируется в пределах территории, имеющей единую историю развития, и состоит из взаимосвязанных экосистем.

Основные задачи:

Сохранение территориальных комплексов экосистем.
Сохранение разнообразия природных экосистем (биогеоценозов, биогидроценозов) и их взаимосвязи в пределах территориального комплекса.

Способы сохранения:

Территориальное планирование с учетом задачи сохранения биоразнообразия. Планирование социально-экономического развития административных территории (например, определение места строительства того или иного объекта, включая дороги и другие линейные сооружения, территориальное размещение землепользователей и др.) должно осуществляться с учетом необходимости сохранения биоразнообразия (разнообразия видов, разнообразия экосистем и сохранения целостности территориально-сопряженных комплексов экосистем) на этой территории.

Планирование мер по сохранению и устойчивому использованию биоразнообразия в пределах экорегионов или бассейнов. Планирование любых управляющих воздействий, направленных на биологические системы должно осуществляться с учетом их масштабов и целостности, то есть по бассейновому или экорегиональному принципу, которые должны дополнять административно-территориальный подход к планированию.

Создание ООПТ с разным режимом охраны и развитие сети ООПТ. В пределах крупных ООПТ сохраняются целые комплексы экосистем. Более мелкие ООПТ обеспечивают сохранение отдельных экосистем или даже их элементов (например, памятники природы). Взаимосвязь сохраняемых на ООПТ природных экосистем и их элементов должна обеспечиваться посредством экологических коридоров. Сеть ООПТ должна сохранять все разнообразие экосистем в пределах территории и обеспечивать целостность территориально-сопряженных комплексов экосистем.

Исходное научное положение: разнообразие видов и экосистем обеспечивает поддержание биосферных процессов и функционирование биосферы как единой системы.

Основные задачи:

Сохранение глобальной экосистемы (биосферы).
Сохранение глобального видового разнообразия.
Сохранение глобального разнообразия экосистем.

Непрерывность живого покрова планеты и его глобальная устойчивость обеспечиваются разнообразием видов, биоценозов и экосистем. Деятельность человека приводит к сокращению глобального разнообразия: сокращается площадь природных экосистем, уничтожаются целые типы природных экосистем, исчезают виды живых организмов. Это подрывает возможности живого покрова Земли выполнять свои биосферные функции.

Разработка и реализация глобальной и национальных стратегий по сохранению биоразнообразия. Конвенция по биоразнообразию (Рио-де-Жанейро, 1992) положила начало созданию глобальной системы сохранения биоразнообразия. В рамках Конвенции ведется работа по международной координации принципов и подходов к сохранению биоразнообразия.

Заключение международных договоров по сохранению биоразнообразия и контроль за их выполнением. Международные договоры (например, Конвенция о водно-болотных угодьях, Конвенция о международной торговле видами дикой фауны и флоры, и др.) направлены на сохранение наиболее значимых для функционирования биосферы систем, либо преследуют цель усиления контроля за теми видами деятельности человека, которые наносят наиболее сильный ущерб живой природе.

Разработка и выполнение международных программ по исследованию и сохранению отдельных типов природных систем и видов организмов. Такие международные программы в первую очередь должны быть ориентированы на наиболее важные для сохранения глобального биоразнообразия объекты. Они могут иметь как глобальный, так и региональный уровень.

Участие в ведении Списка редких и исчезающих видов животных и растений МСОП. Список МСОП призван определять наиболее уязвимые в глобальном масштабе виды живых организмов. В него (1996) включено: 5205 видов животных (1891 вид беспозвоночных и 3314 вида позвоночных), 129 из которых обитают на территории России (6 видов беспозвоночных и 123 вида позвоночных).

Развитие глобальной сети ООПТ, включая биосферные заповедники. Сегодня в глобальную сеть объединено 368 биосферных заповедников в 91 стране, 21 из них находится в России.

Посмотреть или дать свою собственную дополнительную информацию по теме можно в каталоге BioDat

Источник