Was ist biologische Vielfalt?

Die Erhaltung der biologischen Vielfalt ist die zentrale Aufgabe der Biologie des Artenschutzes. Biodiversität wird vom World Wide Fund for Nature (1989) definiert als „die gesamte Vielfalt der Lebensformen auf der Erde, die Millionen Arten von Pflanzen, Tieren, Mikroorganismen mit ihren Gensätzen und die komplexen Ökosysteme, aus denen die Tierwelt besteht“. . Daher sollte Biodiversität

auf drei Ebenen betrachtet. Die biologische Vielfalt auf Artenebene umfasst das gesamte Artenspektrum der Erde von Bakterien und Protozoen bis hin zum Reich der vielzelligen Pflanzen, Tiere und Pilze. In kleinerem Maßstab umfasst die biologische Vielfalt die genetische Vielfalt von Arten, sowohl von geografisch entfernten Populationen als auch von Individuen innerhalb derselben Population. Biologische Vielfalt umfasst auch die Vielfalt biologischer Gemeinschaften, Arten, von Gemeinschaften gebildeter Ökosysteme und die Wechselwirkungen zwischen diesen Ebenen.

Für das kontinuierliche Überleben von Arten und natürlichen Lebensgemeinschaften sind alle Ebenen der biologischen Vielfalt notwendig, die alle auch für den Menschen wichtig sind. Die Artenvielfalt zeigt den Reichtum evolutionärer und ökologischer Anpassungen von Arten an unterschiedliche Umgebungen. Die Artenvielfalt dient dem Menschen als Quelle vielfältiger natürlicher Ressourcen. Zum Beispiel produzieren die tropischen Regenwälder mit ihrer größten Artenvielfalt eine bemerkenswerte Vielfalt an pflanzlichen und tierischen Produkten, die für Nahrung, Bau und Medizin verwendet werden können. Genetische Vielfalt ist für jede Art notwendig, um die Fortpflanzungsfähigkeit, die Widerstandsfähigkeit gegen Krankheiten und die Fähigkeit zur Anpassung an sich ändernde Bedingungen aufrechtzuerhalten. Die genetische Vielfalt von Haustieren und Kulturpflanzen ist besonders wertvoll für diejenigen, die an Züchtungsprogrammen zur Erhaltung und Verbesserung moderner landwirtschaftlicher Arten arbeiten.

Vielfalt auf Gemeinschaftsebene ist die kollektive Reaktion von Arten auf unterschiedliche Umweltbedingungen. Die in Wüsten, Steppen, Wäldern und Überschwemmungsgebieten vorkommenden biologischen Gemeinschaften erhalten die Kontinuität des normalen Funktionierens des Ökosystems, indem sie es beispielsweise durch Hochwasserschutz, Bodenerosionsschutz, Luft- und Wasserfilterung „instand halten“.

Auf diesem Foto sehen wir viele Pflanzenarten, die zusammen auf einer Wiese in der Aue des Flusses wachsen. Budyumkan im Südosten der Region Chita. Warum brauchte die Natur so viele Arten auf einer Wiese? Darum geht es in diesem Vortrag.

Vielfalt der biotischen Deckung, bzw Biodiversität, ist einer der Faktoren für das optimale Funktionieren von Ökosystemen und der Biosphäre insgesamt. Biodiversität sichert die Widerstandsfähigkeit von Ökosystemen gegenüber äußeren Belastungen und hält ein dynamisches Gleichgewicht in ihnen aufrecht. Das Lebendige vom Unbelebten unterscheidet sich zunächst einmal um mehrere Größenordnungen in seiner großen Vielfalt und der Fähigkeit, diese Vielfalt nicht nur zu bewahren, sondern im Laufe der Evolution auch deutlich zu steigern. Im Allgemeinen kann die Evolution des Lebens auf der Erde als ein Prozess der Strukturierung der Biosphäre betrachtet werden, ein Prozess der Erhöhung der Vielfalt lebender Organismen, Formen und Ebenen ihrer Organisation, ein Prozess der Entstehung von Mechanismen, die die Stabilität des Lebens gewährleisten Systeme und Ökosysteme unter den sich ständig ändernden Bedingungen unseres Planeten. Es ist die Fähigkeit von Ökosystemen, das Gleichgewicht zu halten und dabei die Erbinformationen lebender Organismen zu nutzen, die die Biosphäre als Ganzes und lokale Ökosysteme zu Stoff-Energie-Systemen im vollen Sinne macht.

Russischer Geobotaniker LG Ramensky 1910 formulierte er das Prinzip der ökologischen Individualität der Arten – ein Prinzip, das der Schlüssel zum Verständnis der Rolle der Biodiversität in der Biosphäre ist. Wir sehen, dass viele Arten gleichzeitig in jedem Ökosystem zusammenleben, aber wir denken selten über die ökologische Bedeutung davon nach. Ökologisch Individualität Pflanzenarten, die in derselben Pflanzengemeinschaft im selben Ökosystem leben, ermöglicht es der Gemeinschaft, sich schnell wieder aufzubauen, wenn sich die äußeren Bedingungen ändern. Beispielsweise spielen in einem trockenen Sommer in diesem Ökosystem die Hauptrolle bei der Gewährleistung des biologischen Kreislaufs Individuen der Art A, die eher an ein Leben mit Feuchtigkeitsdefizit angepasst sind. In einem nassen Jahr sind Individuen der Art A nicht optimal und können den biologischen Kreislauf unter den veränderten Bedingungen nicht sicherstellen. In diesem Jahr beginnen die Individuen der Art B die Hauptrolle bei der Sicherstellung des biologischen Kreislaufs in diesem Ökosystem zu spielen.Das dritte Jahr erwies sich als kühler, unter diesen Bedingungen können weder Art A noch Art B die volle Nutzung des Ökologischen gewährleisten Potenzial dieses Ökosystems. Aber das Ökosystem baut sich schnell wieder auf, da es Individuen der Art B enthält, die kein warmes Wetter brauchen und bei niedrigen Temperaturen gut Photosynthese betreiben.

Wenn wir uns ansehen, wie die Dinge in den realen Ökosystemen der Region Primorsky sind, werden wir das zum Beispiel in einem Nadel-Laubwald auf einem Grundstück von 100 Quadratmetern sehen. Meter wachsen Individuen von 5-6 Arten von Bäumen, 5-7 Arten von Sträuchern, 2-3 Arten von Reben, 20-30 Arten von krautigen Pflanzen, 10-12 Arten von Moosen und 15-20 Arten von Flechten. Alle diese Arten sind ökologisch individuell und in verschiedenen Jahreszeiten, bei unterschiedlichen Wetterbedingungen, variiert ihre photosynthetische Aktivität stark. Diese Arten scheinen sich gegenseitig zu ergänzen und die Pflanzengemeinschaft als Ganzes ökologisch optimaler zu machen.

Anhand der Anzahl von Arten einer ähnlichen Lebensform mit ähnlichen Anforderungen an die äußere Umgebung, die in einem lokalen Ökosystem leben, kann man beurteilen, wie stabil die Bedingungen in diesem Ökosystem sind. Unter stabilen Bedingungen sind solche Arten in der Regel geringer als unter instabilen Bedingungen. Wenn sich die Wetterbedingungen über mehrere Jahre nicht ändern, braucht es keine große Artenvielfalt. In diesem Fall wird die Art erhalten, die unter diesen stabilen Bedingungen die optimalste aller möglichen Arten dieser Flora ist. Alle anderen werden nach und nach eliminiert und können dem Wettbewerb damit nicht standhalten.

In der Natur finden wir viele Faktoren oder Mechanismen, die für eine hohe Artenvielfalt lokaler Ökosysteme sorgen und diese erhalten. Zu solchen Faktoren gehören vor allem die übermäßige Reproduktion und die Überproduktion von Samen und Früchten. In der Natur werden hundert- und tausendfach mehr Samen und Früchte produziert, als nötig ist, um den natürlichen Verlust durch vorzeitigen Tod und Alterssterben auszugleichen.

Dank Anpassungen zur Verbreitung von Früchten und Samen über große Entfernungen fallen die Rudimente neuer Pflanzen nicht nur auf die Gebiete, die jetzt für ihr Wachstum günstig sind, sondern auch auf diejenigen Gebiete, deren Bedingungen für das Wachstum und die Entwicklung von Individuen dieser Arten ungünstig sind . Trotzdem keimen diese Samen hier, existieren einige Zeit in einem depressiven Zustand und sterben ab. Dies geschieht, solange die Umgebungsbedingungen stabil sind. Aber wenn sich die Bedingungen ändern, dann beginnen hier die Keimlinge von Arten, die zuvor dem Tod geweiht waren, zu wachsen und sich zu entwickeln und durchlaufen einen vollständigen Zyklus ihrer ontogenetischen (individuellen) Entwicklung. Ökologen sagen, dass es in der Natur (sprich, in der Biosphäre) gibt mächtigen Druck der Vielfalt des Lebens zu allen lokalen Ökosystemen.

Allgemein Landbedeckungs-Genpool- seine Flora-lokalen Ökosysteme dieser Region aufgrund des Drucks der Biodiversität am vollsten genutzt werden. Gleichzeitig werden lokale Ökosysteme artenreicher. Bei ihrer Entstehung und Umlagerung erfolgt die ökologische Auswahl geeigneter Komponenten aus einer größeren Zahl von Bewerbern, deren Diakeime ihren Weg in einen gegebenen Lebensraum gefunden haben. Damit steigt die Wahrscheinlichkeit, eine ökologisch optimale Pflanzengesellschaft zu bilden.

Diese Grafik (Willy, 1966) zeigt, wie sich die Anzahl der Hasen (Kurve 1) und die Anzahl der Luchse (Kurve 2) in einem der Ökosysteme synchron ändern. Wenn die Zahl der Hasen zunimmt, beginnt mit einiger Verzögerung die Zahl der Luchse zu wachsen. Durch die Zunahme seiner Anzahl wirkt der Luchs deprimierend auf die Hasenpopulation. Gleichzeitig wird die Zahl der Hasen reduziert, Luchse können sich nicht selbst mit Nahrung versorgen und verlassen dieses Ökosystem oder sterben. Der Druck von der Seite des Luchses nimmt ab und die Zahl der Hasen nimmt zu. Je weniger Arten von Raubtieren und Arten von Pflanzenfressern im Ökosystem vorhanden sind, je stärker die Schwankungen in ihrer Anzahl sind, desto schwieriger ist es für das Ökosystem, sein Gleichgewicht zu halten. Bei einer großen Anzahl von Beute- und Räuberarten (siehe vorheriges Diagramm) haben Schwankungen in der Anzahl eine viel geringere Amplitude.

Der Stabilitätsfaktor eines lokalen Ökosystems ist also nicht nur die Vielfalt der in diesem lokalen Ökosystem lebenden Arten, sondern auch die Artenvielfalt in benachbarten Ökosystemen, aus denen die Einschleppung von Diagermen (Samen und Sporen) möglich ist. Dies gilt nicht nur für Pflanzen, die einen gebundenen Lebensstil führen, sondern noch mehr für Tiere, die von einem lokalen Ökosystem in ein anderes wechseln können. Viele tierische Individuen, die keinem der lokalen Ökosysteme (Biogeozänosen) spezifisch angehören, spielen dennoch eine wichtige ökologische Rolle und sind an der Sicherung des biologischen Kreislaufs in mehreren Ökosystemen gleichzeitig beteiligt. Darüber hinaus können sie Biomasse in einem lokalen Ökosystem entfremden und Exkremente in einem anderen auswerfen, wodurch das Wachstum und die Entwicklung von Pflanzen in diesem zweiten lokalen Ökosystem stimuliert werden. Manchmal kann eine solche Übertragung von Materie und Energie von einem Ökosystem in ein anderes äußerst kraftvoll sein. Dieser Fluss verbindet völlig unterschiedliche Ökosysteme.

Zum Beispiel gehen Wanderfische, die ihre Biomasse im Meer ansammeln, zum Laichen in die Oberläufe von Flüssen und Bächen, wo sie nach dem Laichen sterben und Nahrung für eine große Anzahl von Tierarten werden (Bären, Wölfe, viele Marderarten, viele Vogelarten, ganz zu schweigen von Horden von Wirbellosen). Diese Tiere ernähren sich von Fischen und entsorgen ihre Exkremente in terrestrischen Ökosystemen. So wandert der Stoff aus dem Meer tief ins Festland an Land und wird von Pflanzen aufgenommen und in neue Ketten des biologischen Kreislaufs eingebunden.

Hören Sie auf, die Flüsse des Fernen Ostens zu betreten, um Lachse zu laichen, und in 5-10 Jahren werden Sie sehen, wie sehr sich die Population der meisten Tierarten verändern wird. Die Zahl der Tierarten wird sich ändern und als Folge davon beginnen Umschichtungen in der Vegetationsdecke. Die Abnahme der Zahl räuberischer Tierarten wird zu einer Zunahme der Zahl der Pflanzenfresser führen. Nachdem sie ihre Nahrungsgrundlage schnell untergraben haben, beginnen pflanzenfressende Tiere zu sterben und Tierseuchen werden sich unter ihnen ausbreiten. Die Zahl der pflanzenfressenden Tiere wird abnehmen, und es wird niemanden geben, der die Samen einiger Arten verbreitet und die Biomasse anderer Pflanzenarten frisst. Mit einem Wort, mit dem Ende des Eindringens von roten Fischen in den Fernen Osten wird eine Reihe von Umstrukturierungen in allen Teilen von Ökosystemen beginnen, die Hunderte und sogar Tausende von Kilometern vom Meer entfernt sind.

Und diese Grafiken (G.F. Gause, 1975) zeigen, wie sich in einem Ökosystem die Anzahl der Schuhwimpern (Einzeller) (Kurve 1) und der Raubwimpern, die sich von Schuhwimpern ernähren (Kurve 2), ändert. Die beiden oberen Grafiken – das Ökosystem ist geschlossen und räumlich begrenzt: a – der Ciliatenschuh hat keinen Unterschlupf; b - die Schuhinfusorien haben einen Unterstand. Die unteren Grafiken (c) zeigen, dass das Ökosystem offen ist, bei ungünstigen Bedingungen können sich beide Arten verstecken oder in ein anderes System ausweichen. Mit dem Einsetzen günstiger Bedingungen können beide Arten zurückkehren.

Leider sind Ökologen noch nicht in der Lage, das Verhalten echter Ökosysteme angesichts von Veränderungen bestimmter Umweltfaktoren zu modellieren. Dabei geht es nicht nur um die extreme Komplexität ökologischer Systeme und den Mangel an ausreichenden Informationen über deren Zusammensetzung. Es gibt keine Theorie in der Ökologie, die eine solche Modellierung erlauben würde. In dieser Hinsicht ist bei einem starken Einfluss auf Ökosysteme große Vorsicht geboten und die Regel zu befolgen: „Bevor Sie das Ökosystem beeinflussen und aus dem Gleichgewicht bringen, sieben Mal messen“ und ... nicht abschneiden - diesen Einfluss ablehnen. Das 20. Jahrhundert hat uns davon überzeugt, dass es viel sinnvoller ist, natürliche Ökosysteme zu schützen, indem man sie im Gleichgewicht hält, als diese Ökosysteme neu zu gestalten und zu optimieren. Es sei gesagt, dass es für die Aufrechterhaltung des Gleichgewichts in lokalen Ökosystemen und für deren biogeochemische Optimierung nicht auf die taxonomische Vielfalt an sich nach dem Prinzip „je mehr Arten, desto besser“ ankommt, sondern funktionale Vielfalt, oder eine Vielzahl von ecobiomorphs. Ein Maß für die funktionelle Vielfalt eines Ökosystems ist die Anzahl der Ökobiomorphen und Synusien von Pflanzen, Tieren, Pilzen und Mikroorganismen. messen taxonomische Vielfalt ist die Anzahl der Arten, Gattungen, Familien und anderer höherer Taxa.

Artenvielfalt und Vielfalt der Lebensformen oder Ökobiomorphie sind nicht dasselbe. Ich werde dies anhand eines Beispiels demonstrieren. Auf der Wiese können Arten, Gattungen und Familien von Pflanzen 2-3 mal mehr leben als im dunklen Nadelwald. In Bezug auf Ökobiomorphe und Synusia zeigt sich jedoch, dass die Biodiversität des dunklen Nadelwaldes als Ökosystem viel höher ist als die Biodiversität der Wiese als Ökosystem. Auf der Wiese haben wir 2-3 Klassen von Ökobiomorphen und im dunklen Nadelwald 8-10 Klassen. Es gibt viele Arten auf der Wiese, aber alle gehören entweder zur Klasse der Ökobiomorphen, mehrjährige mesophytische sommergrüne Gräser oder zur Klasse der einjährigen Gräser oder zur Klasse der grünen Moose. Im Wald sind verschiedene Klassen von Ökobiomorphen: dunkle Nadelbäume, Laubbäume, Laubsträucher, Laubsträucher, mehrjährige mesophytische sommergrüne Gräser, grüne Moose, epigäische Flechten, epiphytische Flechten.

Die Biodiversität von Organismen in der Biosphäre ist nicht auf die Diversität von Taxa und die Diversität von Ökobiomorphen lebender Organismen beschränkt. Zum Beispiel können wir in ein Gebiet gelangen, das vollständig von einem lokalen elementaren Ökosystem eingenommen wird – einem erhöhten Sumpf oder einem feuchten Erlenwald an der Mündung eines großen Flusses. In einem anderen Gebiet auf demselben Territorium werden wir mindestens 10-15 Arten lokaler elementarer Ökosysteme treffen. Ökosysteme von Nadel-Laubwäldern am Grund von Flusstälern werden hier regelmäßig durch Ökosysteme von Zedern-Eichen-Mischstrauchwäldern an den südlichen sanften Hängen der Berge, Lärchen-Eichen-Mischgraswälder an den nördlichen sanften Hängen der Berge ersetzt , Fichten-Tannenwälder im oberen Teil der nördlichen Steilhänge der Berge und Ökosysteme Steppenwiesen und Klumpenvegetation an den steilen Südhängen der Berge. Es ist leicht zu verstehen, was ist Landschaftsinterne Vielfalt von Ökosystemen nicht nur durch die Vielfalt ihrer konstituierenden Arten und Ökobiomorphen bestimmt, sondern auch Vielzahl von ökologischen Landschaftshintergrund in erster Linie mit der Vielfalt der Landschaftsformen, der Vielfalt der Böden und der darunter liegenden Gesteine ​​verbunden.

VORTRAG 2

THEMA: Moderne Konzepte der biologischen Vielfalt

PLANEN:

1. Das Konzept der Biodiversität.

2. Bedeutung der Biodiversität.

2.1. Die Bedeutung der Biodiversität für die Biosphäre.

2.2. Der Wert der Biodiversität für den Menschen.

2.2.1. praktischer Wert.

2.2.2. Ästhetischer Wert der Biodiversität.

3. Biologie des Artenschutzes.

4. Biodiversität ist die Grundlage des Lebens auf der Erde.

5. Struktur und Ebenen der Biodiversität.

5.1. genetische Vielfalt.

5.2. Artenvielfalt.

5.3. Vielfalt der Ökosysteme.

6. Quantitative Indikatoren der Biodiversität.

6.1. Bilanzierung der Biodiversität.

6.2. Biodiversität und "Artenreichtum".

6.3. Messung der biologischen Vielfalt.

7. Das Potenzial der natürlichen Ressourcen Russlands.

1. Das Konzept der Biodiversität

Die Vorstellung von der biologischen Vielfalt als einzigartige Eigenschaft der belebten Natur und ihre Rolle bei der Erhaltung des Lebens auf der Erde ist zu einem festen Bestandteil moderner Ansichten über das Verhältnis von Natur und Gesellschaft geworden. Zum ersten Mal wurde der Ausdruck „biologische Vielfalt“ von G. Bates (1892) in seinem Werk „Naturalist in the Amazon“ verwendet, der während einer einstündigen Exkursion etwa 700 Schmetterlingsarten beobachtete.

Das Konzept der „Biodiversität“ fand 1972 auf der Stockholmer Umweltkonferenz der Vereinten Nationen breite wissenschaftliche Anwendung, wo es Ökologen gelang, die politischen Führer der Länder der Weltgemeinschaft davon zu überzeugen, dass der Schutz der Tierwelt bei allen menschlichen Aktivitäten Vorrang haben sollte auf der Erde.

Zwanzig Jahre später, 1992, wurde in Rio de Janeiro während der UN-Konferenz für Umwelt und Entwicklung das Übereinkommen über die biologische Vielfalt verabschiedet, das von mehr als 180 Ländern, darunter Russland, unterzeichnet wurde. Die aktive Umsetzung des Übereinkommens über die biologische Vielfalt in Russland begann nach seiner Ratifizierung durch die Staatsduma im Jahr 1995. Auf föderaler Ebene wurde eine Reihe von Umweltgesetzen verabschiedet, und 1996 wurde per Dekret des Präsidenten der Russischen Föderation das „Konzept des Übergangs der Russischen Föderation zu einer nachhaltigen Entwicklung“ verabschiedet, das die Erhaltung der biologischen Vielfalt berücksichtigt als eine der wichtigsten Richtungen für die Entwicklung Russlands. Russland handelt, wie andere Länder, die das Übereinkommen über die biologische Vielfalt unterzeichnet und ratifiziert haben, nicht allein. Das von der Internationalen Bank für Wiederaufbau und Entwicklung finanzierte Projekt der Global Environment Facility (GEF) zur Erhaltung der biologischen Vielfalt in Russland wurde im Dezember 1996 gestartet. Seitdem wurde die Nationale Strategie zur Erhaltung der Biodiversität Russlands entwickelt und 2001 verabschiedet, Mechanismen zum Erhalt der Biodiversität entwickelt, Nationalparks und Naturschutzgebiete unterstützt und Maßnahmen zum Erhalt der Biodiversität und zur Verbesserung der Umweltsituation in Russland ergriffen verschiedene Regionen. Das GEF-Projekt und die Nationale Strategie sehen neben anderen Projekten zum Schutz der Biodiversität die Entwicklung und Umsetzung von Bildungsprogrammen als vorrangige Bereiche vor.

2. Bedeutung der Biodiversität

2.1. Bedeutung der Biodiversität für die Biosphäre

Das Prinzip der menschlichen Interaktion mit der Biodiversität des Planeten kann veranschaulicht werden, indem man das Ausmaß des menschlichen Einflusses auf natürliche Systeme und die Rolle betrachtet, die die Biodiversität bei der Erhaltung des Lebens auf der Erde spielt. Die Hauptbedingung für die Aufrechterhaltung des Lebens auf der Erde ist die Fähigkeit der Biosphäre, ein Gleichgewicht zwischen ihren Ökosystemen herzustellen und aufrechtzuerhalten. Ökosysteme niedrigeren Ranges müssen innerhalb der Biosphäre territorial ausbalanciert sein. Mit anderen Worten, die Erde muss die erforderliche Anzahl von Tundren, Wäldern, Wüsten usw. als Biome haben, und innerhalb des Tundra-Bioms muss eine optimale Tundra und innerhalb des Nadelwald-Bioms eine optimale Waldbedeckung erhalten bleiben. Und so weiter bis hin zu den kleinsten Ökosystemen wie Wiesen, Wälder, Seen etc.

Das Funktionieren des Planeten als Ganzes und sein klimatisches Gleichgewicht ist auf das Zusammenspiel der Kreisläufe von Wasser, Kohlenstoff, Stickstoff, Phosphor und anderen Stoffen zurückzuführen, die von der Energie der Ökosysteme angetrieben werden. Die Vegetationsbedeckung ist der wichtigste Faktor, um Erosion zu verhindern, die fruchtbare Erdschicht zu erhalten, die Versickerung zu gewährleisten und die Grundwasservorräte wieder aufzufüllen. Ohne eine ausreichende Biodiversität von Feuchtgebietsökosystemen lässt sich die Eutrophierung von Gewässern nicht verhindern, und eine hohe Artenvielfalt von Tieren ist ein Garant für die Stabilität eines jeden Ökosystems und der gesamten Biosphäre.

Millionen von Tier- und Pflanzenarten unterstützen die Bedingungen, die für den Fortbestand des Lebens auf der Erde notwendig sind. Vielleicht könnte eine kleinere Artenzahl diese Bedingungen schaffen, aber was ist das schon, diese ausreichende Artenzahl? Niemand weiß. Sie kennt auch nicht die Grenze, ab der mit dem Rückgang der Biodiversität die unumkehrbare Zerstörung der Ökosysteme beginnt und das Leben an den Rand der Existenz gebracht wird. Wenn die Biodiversität zerstört wird, gibt es keine zuverlässigen Möglichkeiten, den Verlust zu kompensieren.

2.2. Die Bedeutung der Artenvielfalt für den Menschen

2.2.1. Praktischer Wert

Eine pragmatische Betrachtung der Biodiversität erlaubt es uns, sie als unerschöpfliche Quelle biologischer Ressourcen zu sehen. Biologische Ressourcen liefern uns alle Arten von Produkten: Lebensmittel, Fasern zur Herstellung von Kleidung, Farbstoffe, synthetische Substanzen, Medikamente usw. Sie sind die Grundlage der meisten menschlichen Aktivitäten, und der Zustand der Weltwirtschaft hängt weitgehend von ihnen ab. Mikroorganismen, die in vielen Ökosystemen eine wichtige Rolle spielen, haben zum Fortschritt der Nahrungsmittelproduktion beigetragen.

Die moderne Medizin zeigt großes Interesse an biologischen Ressourcen in der Hoffnung, neue Behandlungen für Krankheiten zu erhalten. Je größer die Vielfalt der Lebewesen, desto größer die Chance zur Entdeckung neuer Medikamente; und die Geschichte der Medizin liefert hervorragende Beispiele für diese Möglichkeit. Potenziell kann jede Art kommerziellen Wert haben oder in der Medizin verwendet werden. Etwa 40 % aller bekannten Medikamente, die derzeit in der Medizin verwendet werden, enthalten Substanzen, die in Wildpflanzen vorkommen.

In der Landwirtschaft ist die genetische Vielfalt von Nutzpflanzen von großer Bedeutung für die Entwicklung von Schädlingsbekämpfungsmethoden. Die Herkunftszentren von Kulturpflanzen sind die Orte, an denen der Mensch im Laufe der Zeit viele der heute traditionellen Arten erstmals in die Kultur einführte. In diesen Gebieten gibt es eine klare Verbindung zwischen landwirtschaftlichen Pflanzen und ihren wilden Verwandten. Hier wachsen viele wilde Ahnenarten und Sorten moderner Kulturpflanzen. Landwirte interessieren sich zunehmend für die genetische Vielfalt von Nutzpflanzen. Die Kenntnis der Zentren dieser Vielfalt ermöglicht die Entwicklung von Methoden zur Steigerung der Produktivität landwirtschaftlicher Nutzpflanzen und zur Erhöhung ihrer Anpassungsfähigkeit an sich ändernde Umweltbedingungen.

Biodiversität ist auch für die Erholung von großer Bedeutung. Schöne Landschaften, vielfältige und artenreiche Ökosysteme sind die wichtigste Voraussetzung für die Entwicklung von Tourismus und Erholung. Die rasche Ausweitung dieser Art von Aktivitäten ist oft die Haupteinnahmequelle für die lokale Bevölkerung. Oft werden einzelne Tier- und Pflanzenarten zum Gegenstand verstärkten Interesses.

2.2.2. Ästhetischer Wert der Biodiversität

Für die meisten Menschen ist das Wort „Biodiversität“ positiv besetzt. Gleichzeitig entstehen in der Vorstellung Bilder eines tropischen Regenwaldes, eines Korallenriffs, einer mit Stauden bewachsenen Lichtung, wo eine Fülle von Tier- und Pflanzenarten positive Emotionen hervorrufen. Oft hinterlässt schon ein einziges Fragment der Natur, wie zum Beispiel ein Weinschwärmer, der sich nachts im Flug vom Nektar blühender Weidenröschen ernährt, einen unauslöschlichen Eindruck. Die Schönheit der Artenvielfalt ist eine Quelle der Inspiration. Echte Kunstwerke kommen selten ohne Abbildungen von Tieren und Pflanzen aus, seien es Skarabäen und Schlangen an der Halskette der Königin Kleopatra oder ein Löwe aus farbigen Kacheln auf der „Heiligen Straße“ in Babylon. Die Vorstellung vom Paradies, verkörpert im Gemälde „Paradies“ von Jan Brueghel dem Älteren (), wird mit einer reichen Vielfalt an verschiedenen Tier- und Pflanzenarten in Verbindung gebracht.

Ohne ästhetisches Vergnügen würden viele unserer Hobbys ihre Bedeutung verlieren, sei es Sportfischen, Jagen, Wandern oder Vogelbeobachtung. Menschen haben das Bedürfnis, schöne Landschaften zu betrachten. Doch der ästhetische Wert der Biodiversität ist mehr als nur das Bewundern einer wunderschönen Landschaft. Was würde mit einem Menschen, seiner Stimmung, seinem Weltbild passieren, wenn er statt eines schönen Sees oder eines Flecks Kiefernwald nur Müllhaufen oder eine durch grobe Eingriffe verzerrte Landschaft um sich herum sehen würde? Aber mit welcher Liebe beschreiben die Autoren die erstaunlichen Bilder der Natur der Dnister-Auen (zitiert aus den Materialien der Zeitschrift Vesti SOES, Nr. 2, 2001): „Der Mündungsbereich ist eigentümlich und einzigartig in seinem Reichtum, seiner besonderen Schönheit . Hier, am Weißen See, sind noch Felder mit weißen Lilien, Reliktwasserkastanien erhalten, weite Gebiete sind mit gelben Seerosen bedeckt. Die heiligen Ibisse des alten Ägypten fliegen hier noch, das Geräusch von Schwanenflügeln ist zu hören, Minzblüten, die Wälder sind voller vertrauter und unerwarteter Düfte, die Musik des Vogelgesangs ... “ Offensichtlich ist die ästhetische Seite der Wahrnehmung der Artenvielfalt nicht nur die Schönheit einzelner Landschaften genießen; es ist vielmehr ein organisches Bedürfnis, das jedem Menschen innewohnt, da die Wahrnehmung verschiedener Lebensformen objektiv die Lebensqualität verbessert.

3. Biologie des Artenschutzes

Naturschutzbiologie ist eine multidisziplinäre Wissenschaft, die sich als Antwort auf die Krise entwickelt hat, in der sich die Biodiversität heute befindet.

Biologie des Artenschutzes- eine wissenschaftliche Disziplin, die auf Theorie und Praxis des Artenschutzes, der Schaffung neuer Schutzgebiete, des Schutzes bestehender Nationalparks basiert. Seine Aktivitäten werden die Form bestimmen, in der Arten und biologische Gemeinschaften auf dem Planeten für die Zukunft erhalten werden.

Es bringt Menschen und Wissen aus verschiedenen Bereichen zusammen und zielt darauf ab, die Biodiversitätskrise zu überwinden.

Die Biologie des Wildtierschutzes hat drei Ziele: Erstens, die Vielfalt der Wildtiere zu studieren und zu beschreiben; zweitens, um die Auswirkungen menschlicher Aktivitäten auf Arten, Gemeinschaften und Ökosysteme zu identifizieren und zu bewerten; und drittens die Erforschung praktischer interdisziplinärer Ansätze zum Schutz und zur Wiederherstellung der biologischen Vielfalt.

4. Biodiversität ist die Grundlage des Lebens auf der Erde

Die Erhaltung der biologischen Vielfalt ist die zentrale Aufgabe der Biologie des Artenschutzes. Wie vom World Wide Fund for Nature (1989) definiert, Biodiversität- es ist "die ganze Vielfalt der Lebensformen auf der Erde, Millionen Arten von Pflanzen, Tieren, Mikroorganismen mit ihren Gensätzen und komplexen Ökosystemen, die die Tierwelt bilden." Daher sollte Biodiversität auf drei Ebenen betrachtet werden. Die biologische Vielfalt auf Artenebene umfasst das gesamte Artenspektrum der Erde von Bakterien und Protozoen bis hin zum Reich der vielzelligen Pflanzen, Tiere und Pilze. In kleinerem Maßstab umfasst die biologische Vielfalt die genetische Vielfalt von Arten, sowohl von geografisch entfernten Populationen als auch von Individuen innerhalb derselben Population. Biologische Vielfalt umfasst auch die Vielfalt biologischer Gemeinschaften, Arten, von Gemeinschaften gebildeter Ökosysteme und die Wechselwirkungen zwischen diesen Ebenen.

Für das kontinuierliche Überleben von Arten und natürlichen Lebensgemeinschaften sind alle Ebenen der biologischen Vielfalt notwendig, die alle auch für den Menschen wichtig sind. Die Artenvielfalt zeigt den Reichtum evolutionärer und ökologischer Anpassungen von Arten an unterschiedliche Umgebungen. Die Artenvielfalt dient dem Menschen als Quelle vielfältiger natürlicher Ressourcen. Zum Beispiel produzieren die tropischen Regenwälder mit ihrer größten Artenvielfalt eine bemerkenswerte Vielfalt an pflanzlichen und tierischen Produkten, die für Nahrung, Bau und Medizin verwendet werden können. Genetische Vielfalt ist für jede Art notwendig, um die Fortpflanzungsfähigkeit, die Widerstandsfähigkeit gegen Krankheiten und die Fähigkeit zur Anpassung an sich ändernde Bedingungen aufrechtzuerhalten. Die genetische Vielfalt von Haustieren und Kulturpflanzen ist besonders wertvoll für diejenigen, die an Züchtungsprogrammen zur Erhaltung und Verbesserung moderner landwirtschaftlicher Arten arbeiten.

Vielfalt auf Gemeinschaftsebene ist die kollektive Reaktion von Arten auf unterschiedliche Umweltbedingungen. Die in Wüsten, Steppen, Wäldern und Überschwemmungsgebieten vorkommenden biologischen Gemeinschaften erhalten die Kontinuität des normalen Funktionierens des Ökosystems, indem sie es beispielsweise durch Hochwasserschutz, Bodenerosionsschutz, Luft- und Wasserfilterung „instand halten“.

5. Struktur und Ebenen der Biodiversität

Auf jeder Ebene der biologischen Vielfalt – genetische, Arten- und Gemeinschaftsvielfalt (Ökosystem) – untersuchen Spezialisten die Mechanismen, die die Vielfalt verändern oder erhalten.

5.1. genetische Vielfalt

Genetische Vielfalt ist die Menge an genetischer Information, die in den Genen von Organismen enthalten ist, die die Erde bewohnen.

Genetische intraspezifische Diversität wird oft durch das Fortpflanzungsverhalten von Individuen innerhalb einer Population bereitgestellt. Eine Population ist eine Gruppe von Individuen derselben Art, die genetische Informationen untereinander austauschen und fruchtbare Nachkommen hervorbringen. Eine Art kann eine oder mehrere unterschiedliche Populationen umfassen. Eine Population kann aus wenigen Individuen oder Millionen bestehen.

Individuen innerhalb einer Population sind normalerweise genetisch voneinander verschieden. Genetische Vielfalt beruht auf der Tatsache, dass Individuen leicht unterschiedliche Gene haben – Abschnitte von Chromosomen, die bestimmte Proteine ​​kodieren. Varianten eines Gens werden als seine Allele bezeichnet. Unterschiede ergeben sich aus Mutationen – Veränderungen in der DNA, die sich auf den Chromosomen eines bestimmten Individuums befindet. Allele eines Gens können die Entwicklung und Physiologie eines Individuums auf unterschiedliche Weise beeinflussen. Züchter von Pflanzensorten und Tierrassen schaffen durch Selektion bestimmter Genvarianten ertragreiche, schädlingsresistente Arten, wie Nutzpflanzen (Weizen, Mais), Vieh und Geflügel.

Die genetische Vielfalt in einer Population wird sowohl durch die Anzahl der Gene mit mehr als einem Allel (sogenannte polymorphe Gene) als auch durch die Anzahl der Allele für jedes polymorphe Gen bestimmt. Die Existenz eines polymorphen Gens führt zum Auftreten heterozygoter Individuen in der Population, die von ihren Eltern verschiedene Allele des Gens erhalten. Die genetische Variation ermöglicht es Arten, sich an Umweltveränderungen wie steigende Temperaturen oder einen neuen Krankheitsausbruch anzupassen. Im Allgemeinen hat sich herausgestellt, dass seltene Arten eine geringere genetische Vielfalt aufweisen als weit verbreitete Arten und dementsprechend anfälliger für die Gefahr des Aussterbens sind, wenn sich die Umweltbedingungen ändern.

5.2. Artenvielfalt

Die Artenvielfalt umfasst alle Arten, die auf der Erde leben. Es gibt zwei Hauptdefinitionen des Artenbegriffs. Erstens: Eine Art ist eine Sammlung von Individuen, die sich von anderen Gruppen durch die einen oder anderen morphologischen, physiologischen oder biochemischen Merkmale unterscheidet. Dies ist die morphologische Definition der Art. Unterschiede in DNA-Sequenzen und anderen molekularen Markern werden zunehmend verwendet, um zwischen Arten zu unterscheiden, die praktisch identisch aussehen (z. B. Bakterien). Die zweite Definition einer Art ist eine Gruppe von Individuen, zwischen denen es eine freie Kreuzung gibt, aber keine Kreuzung mit Individuen anderer Gruppen (die biologische Definition einer Art).

Die morphologische Definition einer Art wird üblicherweise in der Taxonomie verwendet, dh taxonomische Biologen, die sich auf die Identifizierung neuer Arten und die Klassifizierung von Arten spezialisiert haben. Die biologische Definition einer Art wird in der Evolutionsbiologie häufig verwendet, da sie mehr auf messbaren genetischen Verwandtschaftsverhältnissen als auf subjektiv unterscheidbaren körperlichen Merkmalen basiert. In der Praxis ist es jedoch eher schwierig, die biologische Definition einer Art zu verwenden, da dies Kenntnisse über die Fähigkeit der Individuen zur Vermischung untereinander voraussetzt und diese Informationen in der Regel schwer zugänglich sind. Infolgedessen mussten praktische Biologen lernen, Arten anhand ihres Aussehens zu unterscheiden, und nannten sie manchmal "Morphospezies" oder ähnliche Begriffe, bis Taxonomen ihnen offizielle lateinische Namen zuwiesen.

Die Unfähigkeit, eine Art aufgrund der Ähnlichkeit ihrer Merkmale eindeutig von einer anderen zu unterscheiden, oder die daraus resultierende Verwirrung bei wissenschaftlichen Namen verringert häufig die Wirksamkeit von Artenschutzbemühungen.

Es ist schwierig, klare, wirksame Gesetze zum Schutz einer Art zu schreiben, wenn nicht ganz klar ist, wie man sie genau identifiziert. Daher muss noch viel Arbeit geleistet werden, um alle Arten, die auf der Welt existieren, zu systematisieren und zu klassifizieren. Systematiker haben nur 10–30 % der Arten der Welt beschrieben, und viele könnten aussterben, bevor sie beschrieben werden. Um dieses Problem schnellstmöglich zu lösen, müssen viele Taxonomen ausgebildet werden, insbesondere für die Arbeit in den artenreichen Tropen.

Die Schwierigkeiten bei der Beschreibung von Arten, die für die Wissenschaft neu sind, zwingen uns zur Vorsicht bei der Einschätzung ihrer Gesamthäufigkeit. Die Zahl der der Wissenschaft bekannten Tier- und Pflanzenarten ist von 11.000 zur Zeit von C. Linnaeus auf heute 2 Millionen gestiegen und wächst weiter. Wissenschaftler beschreiben und benennen ständig neue Arten von Tieren, Pflanzen und Mikroorganismen. Niemand kann eine genaue Zahl der auf unserem Planeten lebenden Arten angeben, aber es ist bekannt, dass die Zahl der Tierarten die Zahl der Pflanzen-, Pilz- und Bakterienarten deutlich übersteigt. Es ist auch bekannt, dass Insekten in Bezug auf die Anzahl der erfassten Arten unter den Tieren führend sind. Ihre Vielfalt ist so groß, dass sie hinsichtlich der Artenzahl nicht nur alle anderen Tiere, sondern auch Pflanzen und Mikroorganismen zusammen übertreffen. Im Pflanzenreich halten Angiospermen oder Blütenpflanzen selbstbewusst die Handfläche.

5.3. Ökosystem-Vielfalt

Ökosystemvielfalt bezieht sich auf die verschiedenen Lebensräume, Lebensgemeinschaften und ökologischen Prozesse in der Biosphäre sowie auf die große Vielfalt von Lebensräumen und Prozessen innerhalb eines Ökosystems.

Quantitative Indikatoren der Biodiversität in Ökosystemen variieren stark in Abhängigkeit vom Einfluss verschiedener Faktoren. Zu beachten ist, dass die Biozönose nicht nur Arten umfasst, die ständig im Ökosystem leben, sondern auch Arten, die nur einen Teil ihres Lebenszyklus darin verbringen (z. B. Mückenlarven, Libellen).

Die Artenzusammensetzung und allgemein die Vielfalt der Biozönose lassen sich nur zu einem bestimmten Zeitpunkt beschreiben, da sich der Artenreichtum durch die in der Biozönose kontinuierlich ablaufenden Einwanderungs- und Vernichtungsprozesse von Arten verändert.

Der Zeitfaktor wird in gewissem Umfang in Umweltüberwachungsdiensten berücksichtigt. Daher erfordern insbesondere hydrobiologische Überwachungsprogramme in Russland obligatorische Analysen zu verschiedenen Jahreszeiten und eine Bewertung des Zustands der Gewässer auf der Grundlage von Daten, die im Frühjahr, Sommer und Herbst erhoben werden.

Die Biozönose weist zu jedem Zeitpunkt einen gewissen Artenreichtum auf.

Eine der Komponenten der natürlichen Umwelt ist das Relief der Erdoberfläche, das in seiner kontinuierlichen Variabilität an der Grenze von drei natürlichen Schalen oder Sphären unseres Planeten existiert - Erdkruste oder Lithosphäre, Atmosphäre und Hydrosphäre. Die Erdoberfläche mit ihrem Relief - malerische oder raue Berge, weite Ebenen, entlang derer sich Flüsse sanft schlängeln, Dünen und sandige Wüstenkämme, Hochgebirgsgletscher - ist die Arena des Lebens, einer der Hauptbestandteile der Biosphäre.

Je vielfältiger die Umweltbedingungen in einer bestimmten Region sind, desto mehr Zeit haben Organismen für evolutionäre Veränderungen zur Verfügung, desto vielfältiger ist ihre Artenzusammensetzung hier. Das Relief und die geologische Struktur können innerhalb von Gebieten mit einheitlichem Klima eine Vielzahl von Bedingungen schaffen. In hügeligem Gelände bestimmen seine Neigung und Exposition die Temperatur und den Feuchtigkeitsgehalt des Bodens. An steilen Hängen entwässert der Boden gut, was oft zu einem Mangel an Feuchtigkeit für Pflanzen führt, obwohl der Boden in nahe gelegenen Tieflandgebieten mit Feuchtigkeit gesättigt ist. In Trockengebieten, in Überschwemmungsgebieten und entlang von Flussbetten sieht man oft gut entwickelte Waldgesellschaften, die sich stark von der umgebenden Wüstenvegetation abheben. An den warmen und trockenen Hängen der Südhänge wachsen andere Baumarten als im kalten und feuchten Norden. Das hügelige Gelände wird oft mit der Schönheit der Landschaft in Verbindung gebracht, was bedeutet, dass hier reiche und vielfältige Gemeinschaften nebeneinander existieren. Die malerische Landschaft ist immer wieder bewundernswert. Dies ist einer der Gründe, warum die Berge oder die Ufer beliebter Stauseen als Massenwallfahrtsort für Naturliebhaber dienen.

Jede Landschaft auf der Erde verändert sich unter dem Einfluss klimatischer Bedingungen. Die Pflanzenwelt hat einen großen Einfluss auf sie. Landschaften in ihrer ganzen Vielfalt sind über viele Jahrtausende und durch menschliches Handeln entstanden. Sie verändern sich ständig durch die ständige Suche nach effizienten Formen der Landnutzung und des Bergbaus. Der Mensch baut Städte und baut Straßen. Landschaften setzen sich also aus einer Vielzahl natürlicher und kultureller Elemente zusammen. Sie verkörpern das kollektive Gedächtnis der Natur und ihrer Bewohner und bilden ein komplexes Element der Umwelt.

6. Quantitative Indikatoren der Biodiversität

6.1. Bilanzierung der Biodiversität

Bestandsaufnahmen der Vielfalt auf Ökosystemebene werden häufig mithilfe von Luft- oder Satellitenaufnahmen durchgeführt. Dadurch ist es möglich, sich ein vollständiges Bild über die Vielfalt von Ökosystemen und Landschaftsmerkmalen zu machen sowie vorläufige Rückschlüsse auf eine mögliche Artenvielfalt zu ziehen. Für eine genauere Bewertung der Diversität auf Artenebene ist eine Bestimmung erforderlich Artenreichtum, d. h. Berücksichtigung aller in einem bestimmten Gebiet vorkommenden Arten (Anzahl der Arten zum Vergleich, bezogen auf ein bestimmtes Gebiet). Es ist jedoch offensichtlich, dass je größer das Territorium ist, desto mehr Arten kann der Forscher registrieren, daher muss bei der Bewertung des Artenreichtums die Häufigkeit des Auftretens von Arten berücksichtigt werden. So wachsen auf einer Fläche von 4 m2 auf einer sorgfältig gepflegten Weide 35 Arten von Gefäßpflanzen. Die gleiche Anzahl von Arten kann in demselben unberührten Gebiet gefunden werden, aber wenn wir das Suchgebiet auf 1 m2 einschränken, können wir nur 25 Pflanzenarten registrieren, da viele Arten hier weniger verbreitet sind. Auf einer verlassenen Weide verschwinden viele Gefäßpflanzen, daher ist der Artenreichtum hier geringer als auf einer jungfräulichen Wiese.

Versuche, die Struktur einer komplexen natürlichen Lebensgemeinschaft mit einem einzigen Indikator wie dem Artenreichtum zu beschreiben, sind unhaltbar, da wertvolle Informationen über die Seltenheit einiger Arten und die Häufigkeit anderer Arten verloren gehen. Der Index (Indikator) der Artenvielfalt berücksichtigt sowohl die Gesamtzahl der Arten in der Lebensgemeinschaft als auch das Verhältnis der Häufigkeit verschiedener Arten. Sie wird berechnet, indem für jede Art der Anteil ihrer Individuen an der Gesamtzahl der Individuen in der Gemeinschaft bestimmt wird.

Schwieriger ist es, die Vielfalt auf genetischer Ebene zu messen. Zu diesem Zweck werden traditionell äußere Erbmerkmale von Arten genutzt. Anhand dieser Merkmale werden innerhalb einer Art diskrete Gruppierungen von Individuen unterschieden. Diese Art der individuellen Variabilität wird als Polymorphismus bezeichnet. Auf den Flügeldecken von Marienkäfern gibt es beispielsweise Pigmentmuster, die für jedes Individuum charakteristisch sind. Diese Art ist weit verbreitet, sie kommt in Sibirien, China, auf der koreanischen Halbinsel, in Japan vor. Schwarze Käfer überwiegen in West- und Zentralsibirien, und weiter östlich wird die Population polymorpher, wobei gelbe Käfer mit schwarzen Flecken immer häufiger vorkommen.

6.2. Biodiversität und „Artenreichtum“

Jede Strategie zum Schutz der Biodiversität erfordert ein klares Verständnis darüber, wie viele Arten es gibt und wie diese Arten verteilt sind. Bis heute wurden 1,5 Millionen Arten beschrieben. Mindestens doppelt so viele Arten bleiben unbeschrieben, hauptsächlich Insekten und andere tropische Arthropoden. Unser Wissen über die Anzahl der Arten ist nicht genau, da viele nicht auffällige Tiere den Taxonomen noch nicht aufgefallen sind. Beispielsweise sind kleine Spinnen, Nematoden, Bodenpilze und Insekten, die in den Kronen tropischer Waldbäume leben, schwer zu untersuchen.

Diese wenig untersuchten Gruppen können Hunderte und Tausende, sogar Millionen von Arten umfassen. Bakterien sind auch sehr schlecht untersucht. Aufgrund der Schwierigkeit, sie zu züchten und zu identifizieren, konnten Mikrobiologen nur etwa 4.000 Bakterienarten identifizieren. In Norwegen durchgeführte Forschungen zur bakteriellen DNA-Analyse zeigen jedoch, dass mehr als 4.000 Bakterienarten in einem Gramm Boden vorhanden sein können, und etwa die gleiche Anzahl kann in Meeressedimenten gefunden werden. Eine solch hohe Diversität, selbst in kleinen Proben, impliziert die Existenz von Tausenden oder sogar Millionen von noch unbeschriebenen Bakterienarten. Die moderne Forschung versucht zu bestimmen, wie das Verhältnis der Anzahl weit verbreiteter Bakterienarten zu regionalen oder engen lokalen Arten ist.

Das Fehlen vollständiger Sammlungen macht es schwierig, die Anzahl der in Meeresumgebungen vorkommenden Arten zuverlässig zu beurteilen. Die Meeresumwelt ist zu einer Art Grenze unseres Wissens über die biologische Vielfalt geworden. So wurde 1983 erstmals eine völlig neue Tiergruppe, Loricifera, in Proben aus großer Tiefe beschrieben. Eine weitere neue Gruppe kleiner Lebewesen, die Cycliophora, die in der Mundregion des norwegischen Hummers vorkommt, wurde erstmals 1995 beschrieben. 1999 wurde vor der Küste Namibias das größte Bakterium der Welt mit der Größe eines Fruchtfliegenauges entdeckt. Zweifellos warten noch viele weitere unbeschriebene Meeresarten in den Startlöchern.

Bisher wurden neben einzelnen Arten auch völlig neue Lebensgemeinschaften entdeckt, vor allem an extrem abgelegenen oder für den Menschen schwer zugänglichen Orten. Spezielle Untersuchungsmethoden haben es ermöglicht, solche ungewöhnlichen Lebensgemeinschaften vor allem in der Tiefsee und im Kronendach der Wälder zu identifizieren:

Vielfältige Tiergemeinschaften, vor allem Insekten, angepasst an das Leben in den Kronen tropischer Bäume; sie haben praktisch keine Verbindung zum Boden. Um das Kronendach der Wälder zu durchdringen, haben Wissenschaftler in den letzten Jahren Beobachtungstürme in den Wäldern errichtet und Hängepfade in den Kronen gespannt.

Auf dem Grund der Tiefsee, die aufgrund technischer Schwierigkeiten beim Transport von Ausrüstung und Menschen unter hohem Wasserdruck immer noch kaum verstanden wird, gibt es einzigartige Gemeinschaften von Bakterien und Tieren, die sich in der Nähe von geothermischen Tiefseequellen gebildet haben. Bisher unbekannte aktive Bakterien wurden sogar in fünfhundert Metern Meeressedimenten gefunden, wo sie zweifellos eine wichtige chemische und energetische Rolle in diesem komplexen Ökosystem spielen.

Dank moderner Bohrprojekte unter der Erdoberfläche wurden bis zu einer Tiefe von 2,8 km verschiedene Bakteriengemeinschaften mit einer Dichte von bis zu 100 Millionen Bakterien pro g Gestein gefunden. Die chemische Aktivität dieser Lebensgemeinschaften wird aktiv im Zusammenhang mit der Suche nach neuen Verbindungen untersucht, die möglicherweise zur Zerstörung giftiger Substanzen verwendet werden könnten, sowie um die Frage nach der Möglichkeit des Lebens auf anderen Planeten zu beantworten.

Der Artenreichtum verschiedener klimatischer und geografischer Zonen ist sehr unterschiedlich.

Tropische Regenwälder, Korallenriffe, riesige tropische Seen und Tiefsee sind die artenreichsten. Auch die biologische Vielfalt ist groß in trockenen tropischen Regionen mit ihren Laubwäldern, Buschbüschen, Savannen, Prärien und Wüsten. In gemäßigten Breiten zeichnen sich strauchbedeckte Gebiete mit mediterranem Klima durch hohe Raten aus. Sie kommen in Südafrika, Südkalifornien und Südwestaustralien vor. Tropische Regenwälder zeichnen sich vor allem durch eine außergewöhnliche Insektenvielfalt aus. An Korallenriffen und in der Tiefsee ist die Vielfalt auf ein viel breiteres Spektrum an taxonomischen Gruppen zurückzuführen. Die Vielfalt der Meere hängt mit ihrem hohen Alter, riesigen Flächen und der Stabilität dieser Umgebung sowie mit der Besonderheit der Arten von Bodensedimenten zusammen. Die bemerkenswerte Fischvielfalt in großen tropischen Seen und die Entstehung einzigartiger Arten auf Inseln ist auf die evolutionäre Radiation in isolierten produktiven Lebensräumen zurückzuführen.

Korallenriffe sind auch ein wunderbarer Ort für die Konzentration von Arten. Kolonien winziger Tiere, Polypen genannt, bauen große Korallenökosysteme auf, die in Komplexität und Artenvielfalt mit tropischen Regenwäldern vergleichbar sind. Das größte Korallenriff der Welt - das Great Barrier Reef - vor der Ostküste Australiens umfasst eine Fläche von etwa 349.000 km2. Etwa 300 Korallenarten, 1500 Fischarten, 4000 Schalentierarten und 5 Schildkrötenarten wurden am Great Barrier Reef gefunden und bieten Nistplätze für 252 Vogelarten. Das Great Barrier Reef beherbergt etwa 8 % aller Fischarten der Weltfauna, obwohl es nur 0,1 % der gesamten Meeresoberfläche ausmacht.

Der Zustand des Artenreichtums hängt auch von den lokalen Besonderheiten der Topographie, dem Klima, der Umwelt und dem geologischen Alter des Gebiets ab. In Landgemeinschaften nimmt der Artenreichtum normalerweise mit abnehmender Höhe, zunehmender Sonneneinstrahlung und zunehmendem Niederschlag zu. Der Artenreichtum ist in Gebieten mit komplexer Topographie normalerweise höher, was zu einer genetischen Isolation und folglich zu lokaler Anpassung und Spezialisierung führen kann. Beispielsweise kann sich eine sesshafte Art, die auf isolierten Berggipfeln lebt, im Laufe der Zeit zu mehreren verschiedenen Arten entwickeln, die jeweils an spezifische Bergbedingungen angepasst sind. In Gebieten, die geologisch sehr komplex sind, werden eine Vielzahl von wohldefinierten Bodenverhältnissen geschaffen und dementsprechend verschiedene Lebensgemeinschaften gebildet, die an eine bestimmte Bodenart angepasst sind. In der gemäßigten Zone ist ein großer floristischer Reichtum charakteristisch für den südwestlichen Teil Australiens, Südafrikas und andere Gebiete mit mediterranem Klimatyp mit seinen milden, feuchten Wintern und heißen, trockenen Sommern. Der Artenreichtum der Strauch- und Kräutergemeinschaften ist hier auf eine Kombination aus bedeutendem geologischem Alter und komplexem Gelände zurückzuführen. Im offenen Ozean bildet sich der größte Artenreichtum dort, wo verschiedene Strömungen zusammentreffen, aber die Grenzen dieser Gebiete sind in der Regel zeitlich instabil.

Zu den Tropen hin nimmt die Artenvielfalt fast aller Organismengruppen zu. Thailand hat zum Beispiel 251 Säugetierarten, während Frankreich nur 93 hat, obwohl die Flächen beider Länder ungefähr gleich sind.

Die Anzahl der Süßwasserinsekten in tropischen Wäldern ist 3-6 Mal größer als in gemäßigten Wäldern. Tropenwälder beherbergen die größte Anzahl von Säugetierarten auf der Erde pro Flächeneinheit. In den tropischen Regenwäldern Lateinamerikas kommen 40-100 Baumarten pro Hektar vor, im Osten Nordamerikas 10-30 Arten.

In der Meeresumwelt wird das gleiche Verteilungsmuster beobachtet wie an Land. So übersteigt die Zahl der Seescheidenarten in der Arktis kaum 100, während sie in den Tropen mehr als 600 beträgt.

6.3. Biodiversität messen

Neben der für die meisten Biologen engsten Definition der biologischen Vielfalt als Anzahl der Arten, die in einem bestimmten Gebiet leben, gibt es viele andere Definitionen, die sich auf die Vielfalt biologischer Gemeinschaften auf verschiedenen hierarchischen Ebenen ihrer Organisation und auf verschiedenen geografischen Ebenen beziehen. Diese Definitionen werden verwendet, um die Theorie zu testen, dass eine erhöhte Diversität auf verschiedenen Ebenen zu einer erhöhten Stabilität, Produktivität und Widerstandsfähigkeit der Gemeinschaft gegenüber der Invasion fremder Arten führt. Die Anzahl der Arten in einer einzelnen Gemeinschaft wird normalerweise als Artenreichtum oder Alpha-Diversität bezeichnet und dient zum Vergleich der Artenvielfalt in verschiedenen geografischen Regionen oder biologischen Gemeinschaften.

Bei der Bewertung der Alpha-Diversität werden zwei Faktoren berücksichtigt: Artenreichtum und Gleichmäßigkeit des Artenreichtums(gleichmäßige Verteilung der Arten nach ihrer Häufigkeit in der Gemeinschaft).

Die Beta-Diversität charakterisiert den Grad der Unterschiede oder Ähnlichkeiten zwischen Lebensräumen oder Proben in Bezug auf ihre Artenzusammensetzung und manchmal auch die Häufigkeit von Arten. Der Begriff wurde 1960 von Whittaker eingeführt. Ein gängiger Ansatz zur Ermittlung der Beta-Diversität besteht darin, Änderungen der Artenvielfalt entlang eines Umweltgradienten abzuschätzen. Eine andere Möglichkeit, dies zu bestimmen, besteht darin, die Artenzusammensetzung verschiedener Gemeinschaften zu vergleichen. Je weniger häufige Arten in Gemeinschaften oder an verschiedenen Stellen des Gradienten vorkommen, desto höher ist die Beta-Diversität. Dieser Pfad wird in allen Studien verwendet, die den Grad der Unterschiede in der Artenzusammensetzung von Proben, Lebensräumen oder Lebensgemeinschaften berücksichtigen. Zusammen mit Maßnahmen zur Bewertung der internen Vielfalt von Lebensräumen kann die Beta-Diversität verwendet werden, um sich ein Bild von der Gesamtvielfalt und den Bedingungen eines bestimmten Gebiets zu machen. Die Beta-Diversität ist hoch, wenn zum Beispiel die Artenzusammensetzung von Moosgemeinschaften in Almwiesen benachbarter Gipfel signifikant unterschiedlich ist, aber die Beta-Diversität ist gering, wenn die meisten gleichen Arten den gesamten Almwiesengürtel belegen.

Für Beta-Diversity sind Ähnlichkeitsindikatoren auf Basis von Diversitätsmaßen (Whittaker-Maß, Maß, Cody etc.), Ähnlichkeitsindikatoren, Community-Indizes charakteristisch.

Gamma-Diversity ist über große geografische Skalen anwendbar; es berücksichtigt die Anzahl der Arten in einem großen Gebiet oder Kontinent.

Ein wichtiges Maß für die Alpha-Diversität ist der Artenreichtumsindex (Margalef-Artenreichtumsindex, Menhinik-Artenreichtumsindex usw.).

Die wichtigsten potenziellen Anwendungen von Diversitätsindizes sind Erhaltung und Überwachung. Die Verwendung von Diversitätsbewertungen in diesen Gebieten basiert auf zwei Annahmen: 1) artenreiche Gemeinschaften sind stabiler als artenarme; 2) Das Ausmaß der Verschmutzung ist mit einem Rückgang der Artenvielfalt und einer Veränderung der Art des Artenreichtums verbunden. Gleichzeitig werden im Naturschutz üblicherweise Indikatoren des Artenreichtums und im Umweltmonitoring Indizes und Modelle der Artenhäufigkeit verwendet.

Diversitätsindikatoren werden in Umweltstudien für eine Vielzahl von Zwecken verwendet. Sie wurden erfolgreich in den Arbeiten von MacArthur und seinen Anhängern bei der Untersuchung von Vogelkonkurrenz, Sättigung und dem Grad der Überlappung ihrer ökologischen Nischen verwendet. Die Abhängigkeit der Vogelvielfalt von der Vielfalt einiger Lebensraumelemente und anderen Umweltfaktoren wurde aufgeklärt.

Jacobs fasste 1975 die Ergebnisse vieler Studien zum Einfluss von Umweltfaktoren auf die Vielfalt von Gemeinschaften zusammen und stellte Folgendes fest.

1. Räumliche Heterogenität erhöht die Vielfalt.

2. Temperaturheterogenität kann die Diversität verringern oder erhöhen, abhängig von der Härte des Klimas und anderen Faktoren.

3. Stressige Umweltbedingungen werden normalerweise negativ mit Diversität in Verbindung gebracht.

4. Mit einer Zunahme des Wettbewerbs in relativ kurzer Zeit kann die Diversität abnehmen, aber wenn sie für einen Zeitraum vorhanden ist, der ausreicht, um evolutionäre Transformationen (Artenbildung) zu ermöglichen, kann die Diversität zunehmen.

5. Feinde wirken wie Konkurrenz, ihre Wirkung auf die Vielfalt hängt von der Intensität ihrer Wirkung, der Dauer und dem Einfluss der Feinde auf die Konkurrenz unter den Opfern ab.

6. Der Einfluss der Intensität des Energieflusses durch die Gemeinschaft und der Menge der Nahrungsressourcen kann sehr wichtig sein, aber das Ausmaß und die Richtung ihres Einflusses auf die Vielfalt hängen von vielen anderen Faktoren ab.

In der Zeit der Sukzession können Prozesse unterschiedlicher Richtung mit einer Veränderung der Diversität ablaufen.

Diversitätsindikatoren werden beim Vergleich der Population verschiedener Stationen, der saisonalen Dynamik von Gemeinschaften, zur ökologischen Bewertung verschiedener Arten, der Art ihrer Verbreitung in verschiedenen Lebensräumen, zur Messung des Grades der Nahrungsspezialisierung von Arten und der Vielfalt der Nahrung verwendet Ration einer Art. Diversitätsindikatoren werden auch erfolgreich zur Bewertung der Belastung von Gewässern und Territorien eingesetzt, insbesondere beim Standortvergleich im Belastungsgradienten terrestrischer Ökosysteme.

7. Das Potenzial der natürlichen Ressourcen Russlands.

Russland hat eine einzigartige Freizeitpotential. Das Land hat eine umfangreiche System besonders geschützter Naturgebiete sowohl von nationaler als auch globaler Bedeutung, einschließlich Naturschutzgebiete, National- und Naturparks, Heiligtümer, Naturdenkmäler usw. Die Gesamtfläche aller Arten von besonders geschützten Naturgebieten in Russland belief sich Anfang 2005 auf 230 Millionen Hektar oder 13% des Territoriums des Landes.

Die traditionellste Form des territorialen Naturschutzes, die für die Erhaltung der biologischen Vielfalt von vorrangiger Bedeutung ist, sind staatliche Naturschutzgebiete. Das System der staatlichen Schutzgebiete als Standards für ungestörte Naturräume ist Gegenstand des wohlverdienten Stolzes der heimischen Wissenschaft und der Umweltbewegung. Das Netzwerk der Reservate besteht seit neun Jahrzehnten: Das erste Reservat - "Barguzinsky" - wurde 1916 gegründet, das einhunderterste - "Kologrivsky Forest" - im Jahr 2006. Die Gesamtfläche der Reserven beträgt 1,6% des Territoriums des Landes.

Das staatliche System der Nationalparks der Russischen Föderation nahm erst vor relativ kurzer Zeit Gestalt an: Der erste Nationalpark - Sotschi - wurde 1983 gegründet. Am 1. Januar 2005 gab es im Land 35 Nationalparks, die 0,41 % der Landesfläche einnahmen.

In den letzten Jahrzehnten haben Anzahl und Gesamtfläche von Naturschutzgebieten und Nationalparks stark zugenommen. Von den 101 Reservaten des Landes haben 27 den internationalen Status von Biosphärenreservaten, 11 unterliegen der Jurisdiktion des Übereinkommens zum Schutz des Kultur- und Naturerbes. Drei Nationalparks haben auch den Status von UNESCO-Biosphärenreservaten.

Eine eigenständige Kategorie von Schutzgebieten stellen botanische Gärten und dendrologische Parks dar. Derzeit vereint der Rat der Botanischen Gärten Russlands über 100 botanische Gärten und dendrologische Parks verschiedener Abteilungszugehörigkeiten. Ihre Gesamtfläche beträgt etwa 8.000 Hektar und die Besucherzahl übersteigt 1 Million Menschen pro Jahr.

Die natürlichen Ressourcen Russlands (Land, Wasser, Mineralien, Wald, biologische sowie Erholungs- und Klimaressourcen) leisten einen wesentlichen Beitrag zur Erhaltung strategische Sicherheit des Landes, es ermöglichen, den Bedarf der Wirtschaft zu decken, einschließlich der Aufrechterhaltung eines hohen Niveaus der Rohstoffexporte.

Zum Anteil der Industrien und Tätigkeiten, die direkt mit dem Naturressourcenkomplex in Verbindung stehen – Elektrizität, Brennstoff, Bergbau, Forstwirtschaft, Holzverarbeitung und Zellstoff- und Papierindustrie, Eisen- und Nichteisenmetallurgie, Herstellung von Baumaterialien, Landwirtschaft und Wasserwirtschaft, Fischerei, Forstwirtschaft, geologische Exploration, Geodäsie, Hydrometeorologie – machen nach Expertenschätzungen mittlerweile mehr als 30 % des BIP des Landes aus. Einschließlich der nicht erneuerbaren natürlichen Ressourcen (Gewinnung von Mineralien und deren Verarbeitung) beträgt das Volumen des BIP etwa 20 %. Unter Berücksichtigung der intersektoralen Beziehungen, dh der Hauptverbraucher- und Erzeugerbranchen sowie des Bereichs der Vermittlungsdienste, sollten diese Schätzungen erhöht werden.

Die Nutzung, Wiederherstellung und der Schutz natürlicher Ressourcen dienen nach wie vor als Lebensgrundlage für einen erheblichen Teil der Bevölkerung des Landes, sowohl für direkt Beschäftigte als auch für ihre Familien. Beispielsweise ist nur in Branchen, die direkt mit dem Komplex natürlicher Ressourcen zusammenhängen, etwa jede fünfte Person der erwerbstätigen Bevölkerung des Landes beschäftigt. Berücksichtigt man verwandte Branchen und Tätigkeiten sowie Familienmitglieder, erhöht sich diese Zahl um ein Vielfaches.

In absoluten Zahlen variiert der Gesamtwert der natürlichen Ressourcen nach Angaben verschiedener Organisationen und Expertenschätzungen je nach angewandten Berechnungsprinzipien und -methoden zwischen mehreren hundert Billionen und mehreren Billiarden Rubel in laufenden Preisen.

1999–2002 Im Rahmen des Staatlichen Komitees für Statistik Russlands wurden unter Einbeziehung von Mitarbeitern anderer Abteilungen und wissenschaftlicher Abteilungen die verfügbaren Schätzungen verschiedener Komponenten des Volksvermögens des Landes analysiert. Es wurden spezifische statistische Daten untersucht, die von Spezialisten verschiedener Abteilungen (Organisationen) erstellt und in einheimischen Publikationen veröffentlicht wurden. Als Teil der natürlichen Ressourcenkomponente fällt ein großer (absoluter) Teil des Kostenwerts auf Mineralreserven.

Die obigen Schätzungen spiegeln die Ergebnisse einer der Phasen einer langfristigen und theoretisch und praktisch komplexen Arbeit an einer umfassenden Bewertung des russischen Nationalvermögens und der Rolle der natürlichen (materiellen, nicht produzierten) Vermögenswerte darin wider. Die Ergebnisse der Berechnungen sind alles andere als eindeutig und sind größtenteils auf das Fehlen einer akzeptablen einheitlichen Methodik zur Bewertung der natürlichen Ressourcenkomponente des russischen Nationalvermögens zurückzuführen.

Die Zusammenfassung von indikativen Daten, die vom Wirtschaftsinstitut der Russischen Akademie der Wissenschaften nach der Methodik der Experten der Weltbank erhalten wurden, ermöglicht die Bewertung der russischen natürlichen Ressourcen im Vergleich zu anderen Ländern (aufgrund der Komplexität der wirtschaftlichen Bewertung, Wasser-, Erholungs- und die meisten biologischen Ressourcen werden nicht berücksichtigt). Diese Daten zeigen auch, dass, wenn das Naturkapital der meisten Länder von Land und Wäldern dominiert wird und Bodenschätze einen fünften oder sechsten Teil ausmachen, der Beitrag von Mineralien in Russland etwa zwei Drittel beträgt.

Die Materialien dieses Abschnitts zeugen von der einzigartigen Natur und Ressourcenausstattung Russlands. Dies erklärt jedoch zu einem großen Teil die geringe Effizienz der Nutzung natürlicher Ressourcen und der Wirtschaft insgesamt, die traditionell auf eine unbegrenzte nationale Ressourcenbasis ausgerichtet ist. Die spezifischen Kosten für natürliche Ressourcen und die produzierte Umweltverschmutzung pro Endprodukteinheit sind in Russland im Vergleich zu wirtschaftlich entwickelten Ländern extrem hoch. Beispielsweise ist die Energieintensität von Einheiten von Endprodukten in Russland 2-3 mal höher, die Kosten für Waldressourcen für die Herstellung von 1 Tonne Papier sind 4-6 mal höher. Darüber hinaus ist in den letzten 10 Jahren aufgrund einer Abnahme der technologischen Disziplin eine deutliche Zunahme der Energie- und Ressourcenintensität der hergestellten Produkte (um 20–60 %) zu verzeichnen. Der Energieverbrauch pro BIP-Einheit stieg um 25 %, die Wasserintensität um 20 %. Die spezifischen Emissionen von Schwefeloxiden, die zu saurem Regen und Ökosystemzerstörung führen, sind in Russland 20-mal höher als in Japan und Norwegen und etwa 6- bis 7-mal höher als in Deutschland und Frankreich. Die Treibhausgasemissionen übersteigen die der Industrieländer um das 3- bis 4-fache.

Die effiziente Nutzung des natürlichen Ressourcenpotentials sollte als Grundlage für die stetige Transformation der Wirtschaft unseres Landes im nationalen Interesse dienen, die Verlagerung der wirtschaftlichen Basis von der Natur nutzenden Industrien in Richtung der tiefen Verarbeitung von Rohstoffen und Materialien, Hightech-Industrien, Dienstleistungssektor usw.

Der Rohstoffblock bleibt der zentrale Faktor in der Entwicklung des Staates in naher Zukunft.

Um die Ziele einer nachhaltigen Naturbewirtschaftung zu erreichen, ist es notwendig:

- Durchführung einer wirtschaftlichen und vor allem katastralen Bewertung der Gesamtheit der natürlichen Ressourcen auf dem Territorium des Landes;

- die Rechte und Regeln für die Nutzung von Naturobjekten festzulegen;

- ausländische Erfahrungen in gesetzgeberischen, wirtschaftlichen und ökologischen Aspekten der Nutzung des natürlichen Potenzials kreativ nutzen;

– Systeme moderner wirtschaftlicher und rechtlicher Mechanismen für das Naturmanagement zu entwickeln.

FRAGEN ZUR SELBSTÜBERPRÜFUNG

1. Wer und wann hat den Ausdruck „biologische Vielfalt“ zum ersten Mal verwendet?

2. Wann und wo fand der Begriff „Biodiversität“ breite wissenschaftliche Anwendung?

3. Was ist das Übereinkommen über die biologische Vielfalt?

4. Der Wert der Biodiversität für die Biosphäre und den Menschen.

5. Welche Fachwissenschaft beschäftigt sich mit der Erforschung der biologischen Vielfalt?

6. Definieren Sie den Begriff „biologische Vielfalt“.

7. Welche Ebenen der biologischen Vielfalt kennen Sie?

8. Welche Methoden zur Bilanzierung der Biodiversität gibt es?

9. Was bestimmt den Zustand des „Artenreichtums“?

10. Wie wird die Biodiversität bewertet?

11. Beschreiben Sie die Alpha-, Beta- und Gamma-Diversität.

12. Welchen angewandten Wert hat die Bewertung der biologischen Vielfalt?

BIOLOGISCHE VIELFALT

Was ist biologische Vielfalt? Warum ist es wichtig? Und warum sollten wir es unterstützen? Im allgemeinsten Sinne bezeichnet Biodiversität die „Vielfalt des Lebens“. Dieses Konzept umfasst die genetische Vielfalt verschiedener Arten und höherer taxonomischer Einheiten (Familien, Klassen, Stämme etc.) sowie die Vielfalt von Lebensräumen und Ökosystemen. Da „biologische Vielfalt“ zu weit gefasst ist, gibt es keine strenge Definition; es hängt alles von dem spezifischen Bereich ab, in dem es verwendet wird. In der Praxis bedeutet biologische Vielfalt zunächst einmal die Vielfalt der Arten.

Biodiversität bedeutet viel mehr als nur unterschiedliche Lebensformen zu haben. Sie bestimmte nicht nur die Richtungen der angewandten Forschung, sondern erlangte auch den Status eines Sondergutachtens: Es ist gut, wenn es biologische Vielfalt gibt, und es ist notwendig, sie auf jede erdenkliche Weise zu unterstützen, da mangelnde Vielfalt schlecht ist. Bei Umweltschutzmaßnahmen steht heute nicht mehr die Erhaltung einzelner (typischer) Arten im Vordergrund, sondern die Erhaltung der gesamten Vielfalt des Ökosystems. Dafür sind viele Argumente vorgebracht worden, angefangen bei der Behauptung, dass die Vielfalt des Lebens an sich wertvoll ist und wir eine moralische und ethische Verantwortung für ihre Erhaltung haben, und endend beim üblichen anthropozentrischen Pragmatismus, den der Mensch voll ausschöpft die biologische Vielfalt von Ökosystemen (siehe Artikel „Ökosystem“) für ihre wirtschaftlichen Bedürfnisse, wie die Entwicklung von Medikamenten gegen Krebs oder die Entwicklung des Ökotourismus.

Wie bewahrt man die Biodiversität? Ein Ansatz besteht darin, die Bemühungen in erster Linie darauf zu konzentrieren, das Beste der vielen verfügbaren Ökosysteme zu erhalten und zu bewahren. Ein anderer schlägt vor, sich zunächst um „Hot Spots“ zu kümmern, also um die Gebiete mit der größten Konzentration von Vertretern seltener Arten, die vom Aussterben bedroht sind. Durch die Durchführung eines Komplexes von Schutzmaßnahmen an „Hot Spots“ können Sie seltenere Arten retten als in anderen Regionen.

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Einführung

Die Vielfalt des Lebens ist seit langem Gegenstand der Forschung. Zur Analyse dieses Phänomens gehören bereits die ersten Systeme der belebten Natur, bekannt zB aus den Werken von Aristoteles (384-322 v. Chr.). Die wissenschaftliche und methodische Grundlage zur Beschreibung der Biodiversität hat K. Liney mit seinem „System of Nature“ geschaffen. Und dann war da noch die Akkumulation von Wissen.

Und im letzten Jahrzehnt ist der Begriff „Biodiversität“ außerordentlich populär geworden. Seit der Unterzeichnung des Übereinkommens über die biologische Vielfalt im Jahr 1992 durch viele Staaten ist dieses Wort immer wieder in Regierungsbeschlüssen, Dokumenten staatlicher und öffentlicher Organisationen und in den Medien zu hören. Wissenschaftliche Untersuchungen haben bewiesen, dass ein ausreichendes Maß an natürlicher Vielfalt auf unserem Planeten eine notwendige Voraussetzung für das normale Funktionieren der Ökosysteme und der Biosphäre insgesamt ist. Gegenwärtig wird die biologische Vielfalt als der Hauptparameter angesehen, der den Zustand von supraorganismen Systemen charakterisiert. In einer Reihe von Ländern bildet das Merkmal der biologischen Vielfalt die Grundlage für die Umweltpolitik des Staates, der die Erhaltung seiner biologischen Ressourcen anstrebt, um eine nachhaltige wirtschaftliche Entwicklung zu gewährleisten.

Der Schutz der Biodiversität wird auf globaler, nationaler und regionaler Ebene diskutiert. Die Bedeutung dieses Wortes wird jedoch nicht von allen richtig verstanden. Warum wird der Biodiversität so viel Aufmerksamkeit geschenkt, welche Rolle spielt sie im Leben der Menschen und des Planeten, wie verändert sie sich, was bedroht sie und was muss getan werden, um sie zu erhalten – der Beantwortung dieser Fragen widmet sich meine Arbeit.

Ziel der Arbeit war es, die Methoden und Bewertungen der Biodiversität zu untersuchen

Während der Arbeit wurden folgende Aufgaben gestellt:

1) Betrachten Sie das Konzept der "Biodiversität";

2) die Merkmale der Biodiversität identifizieren;

3) Studieren Sie die Methoden und Bewertungen der Biodiversität.

Gegenstand der Studie war die biologische Vielfalt als Vielfalt natürlicher Ökosysteme auf der Erde.

Gegenstand der Studie war der aktuelle Stand der biologischen Vielfalt.

Biologische Umweltpolitik

Biodiversität

Das Konzept der Biodiversität

Der Begriff „biologische Vielfalt“, wie von N.V. Lebedev und D.A. Krivolutsky, wurde erstmals 1892 von G. Bates in dem berühmten Werk "Naturalist in the Amazon" verwendet, als er seine Eindrücke von der Begegnung mit siebenhundert Schmetterlingsarten während einer einstündigen Exkursion beschrieb. Der Begriff „Biodiversität“ fand 1972 nach der Stockholmer Umweltkonferenz der Vereinten Nationen breite wissenschaftliche Verwendung, als es Umweltschützern gelang, die politischen Führer der Länder der Weltgemeinschaft davon zu überzeugen, dass der Schutz der Tierwelt eine vorrangige Aufgabe für jedes Land ist.

Biologische Vielfalt ist die Gesamtheit aller biologischen Arten und Lebensgemeinschaften, die in unterschiedlichen Lebensräumen (Land, Boden, Meer, Süßwasser) entstanden sind und sich entwickeln. Dies ist die Grundlage für die Aufrechterhaltung der lebenserhaltenden Funktionen der Biosphäre und der menschlichen Existenz. Nationale und globale Probleme des Biodiversitätsschutzes sind ohne Grundlagenforschung auf diesem Gebiet nicht realisierbar. Russland mit seinem riesigen Territorium, in dem die Hauptvielfalt der Ökosysteme und Artenvielfalt Nord-Eurasiens erhalten ist, benötigt die Entwicklung spezieller Studien zur Bestandsaufnahme, Bewertung des Zustands der biologischen Vielfalt, Entwicklung eines Systems zu ihrer Überwachung sowie Entwicklung von Grundsätzen und Methoden zur Erhaltung natürlicher Biosysteme.

Nach der Definition des World Wildlife Fund ist Biodiversität „die ganze Vielfalt der Lebensformen auf der Erde, Millionen Arten von Pflanzen, Tieren, Mikroorganismen mit ihren Gensätzen und komplexen Ökosystemen, die Wildtiere bilden“. Bei einem so breiten Verständnis von Biodiversität ist es ratsam, sie nach den Organisationsebenen lebender Materie zu strukturieren: Population, Art, Gemeinschaft (eine Gruppe von Organismen einer taxonomischen Gruppe unter homogenen Bedingungen), Biozönose (eine Gruppe von Gemeinschaften ; Biozönose und Umweltbedingungen sind ein Ökosystem), territoriale Einheiten größeren Ranges - Landschaft, Region, Biosphäre.

Die biologische Vielfalt der Biosphäre umfasst die Vielfalt aller Arten von Lebewesen, die die Biosphäre bewohnen, die Vielfalt der Gene, die den Genpool jeder Population jeder Art bilden, sowie die Vielfalt der Ökosysteme der Biosphäre in verschiedenen natürlichen Zonen. Die erstaunliche Vielfalt des Lebens auf der Erde ist nicht nur das Ergebnis der Anpassung jeder Art an spezifische Umweltbedingungen, sondern auch der wichtigste Mechanismus, um die Stabilität der Biosphäre zu gewährleisten. Nur wenige Arten im Ökosystem weisen eine signifikante Häufigkeit, hohe Biomasse und Produktivität auf. Solche Arten werden dominant genannt. Seltene oder wenige Arten haben eine geringe Anzahl und Biomasse. Dominante Arten sind in der Regel für den Hauptenergiefluss verantwortlich und die wichtigsten Umweltbildner, die die Lebensbedingungen anderer Arten stark beeinflussen. Wenige Arten bilden sozusagen eine Reserve, und wenn sich verschiedene äußere Bedingungen ändern, können sie Teil der dominanten Arten werden oder deren Platz einnehmen. Seltene Arten schaffen grundsätzlich Artenvielfalt. Bei der Charakterisierung der Vielfalt werden Indikatoren wie Artenreichtum und Gleichmäßigkeit der Verteilung von Individuen berücksichtigt. Der Artenreichtum wird als Verhältnis der Gesamtzahl der Arten zur Gesamtzahl der Individuen oder zu einer Flächeneinheit ausgedrückt. Beispielsweise leben 100 Personen in zwei Gemeinden unter gleichen Bedingungen. Aber in der ersten verteilen sich diese 100 Individuen auf zehn Arten und in der zweiten auf drei Arten. Im obigen Beispiel weist die erste Gemeinschaft eine größere Artenvielfalt auf als die zweite. Nehmen wir an, dass es sowohl in der ersten als auch in der zweiten Gemeinschaft 100 Individuen und 10 Arten gibt. Aber in der ersten Gemeinschaft sind die Individuen zwischen den Arten jeweils zu 10 verteilt, und in der zweiten hat eine Art 82 Individuen und der Rest 2. Wie im ersten Beispiel wird die erste Gemeinschaft eine größere Gleichmäßigkeit der Verteilung haben von Einzelpersonen als die zweite.

Die Gesamtzahl der derzeit bekannten Arten beträgt etwa 2,5 Millionen, und fast 1,5 Millionen davon sind Insekten, weitere 300.000 sind Blütenpflanzen. Es gibt ungefähr so ​​viele andere Tiere wie blühende Pflanzen. Etwas mehr als 30.000 Algen sind bekannt, Pilze - etwa 70.000, Bakterien - weniger als 6.000, Viren - etwa tausend. Säugetiere - nicht mehr als 4.000, Fische - 40.000, Vögel - 8400, Amphibien - 4000, Reptilien - 8000, Weichtiere - 130000, Protozoen - 36000, verschiedene Würmer - 35000 Arten.

Etwa 80 % der Biodiversität sind terrestrische Arten (Lebensräume in der Luft und im Boden) und nur 20 % aquatische Lebensräume, was durchaus verständlich ist: Die Vielfalt der Umweltbedingungen in Gewässern ist geringer als an Land. 74 % der biologischen Vielfalt sind mit dem Tropengürtel verbunden. 24% - mit gemäßigten Breiten und nur 2% - mit Polarregionen.

Da die Regenwälder unter dem Druck von Hevea-, Bananen- und anderen hochprofitablen tropischen Pflanzen sowie Quellen wertvollen Holzes katastrophal verschwinden, kann ein Großteil der Artenvielfalt dieser Ökosysteme ohne wissenschaftliche Namen sterben. Dies ist eine deprimierende Aussicht, und bisher haben die Bemühungen der globalen Umweltgemeinschaft zu keinem greifbaren Ergebnis beim Erhalt der Tropenwälder geführt. Das Fehlen vollständiger Sammlungen macht es auch unmöglich, die Anzahl der in Meeresumgebungen lebenden Arten zuverlässig zu beurteilen, die "... zu einer Art Grenze unseres Wissens über die biologische Vielfalt" geworden sind. In den letzten Jahren wurden völlig neue Tiergruppen in Meeresumgebungen entdeckt.

Bis heute wurde die Biodiversität des Planeten nicht vollständig identifiziert. Prognosen zufolge beträgt die Gesamtzahl der auf der Erde lebenden Arten von Organismen mindestens 5 Millionen (und einigen Prognosen zufolge 15, 30 und sogar 150 Millionen). Am wenigsten untersucht sind die folgenden systematischen Gruppen: Viren, Bakterien, Nematoden, Krebstiere, Einzeller, Algen. Auch Mollusken, Pilze, Spinnentiere und Insekten sind unzureichend untersucht. Nur Gefäßpflanzen, Säugetiere, Vögel, Fische, Reptilien und Amphibien wurden gut untersucht.

Mikrobiologen konnten weniger als 4.000 Bakterienarten identifizieren, aber Studien zur bakteriellen DNA-Analyse, die in Norwegen durchgeführt wurden, haben gezeigt, dass mehr als 4.000 Bakterienarten in 1 Gramm Boden leben. Die gleiche hohe Vielfalt an Bakterien wird in Proben mariner Bodensedimente vorhergesagt. Die Zahl der nicht beschriebenen Bakterienarten geht in die Millionen.

Die Anzahl der Arten lebender Organismen, die in Meeresumgebungen leben, ist noch lange nicht vollständig aufgeklärt. "Die Meeresumwelt ist zu einer Art Grenze unseres Wissens über die biologische Vielfalt geworden." Ständig werden neue Gruppen von Meerestieren von hohem taxonomischen Rang identifiziert. Gemeinschaften von Organismen, die der Wissenschaft in den letzten Jahren unbekannt waren, wurden im Kronendach tropischer Wälder (Insekten), in geothermischen Oasen der Meerestiefen (Bakterien und Tiere), in den Tiefen der Erde (Bakterien in einer Tiefe von etwa 3 km) identifiziert.

Die Anzahl der beschriebenen Arten wird durch die schraffierten Teile der Säulen angezeigt.