лекции по экологии почв. Лекция 1 тема
 Скачать 0.8 Mb.
|
|
ТЕМА: Закономерности распространения отдельных групп живых организмов в почвах. Индикационная геоботаника и ее возможности для проведения почвенно-геохимических изысканий. Биогенные компоненты — растительность и животный мир и биокосный компонент — почвы отличаются от ранее рассмотренных компонентов природы тем, что черты их в значительной мере определяются такими особенностями живых организмов, как способностью воспроизводить себе подобных, перемещаться в пространстве, приспосабливаться к условиям существования, образовывать сообщества. Живые организмы чутко реагируют на изменение условий своего существования, т.е. экологических условии, прежде всего на изменения климата. Теплый и достаточно влажный климат палеогена и начала неогена способствовал существованию в Северной Евразии пышной и богатой лесной растительности. На большей части территории нашей страны были распространены бореальные листопадные широколиственные леса с участками вечнозеленых растений (господствовала тургайская флора) с соответствующим комплексом животных и типами почв. Юг европейской части (примерно до широты Волгограда) занимали субтропические леса (полтавская флора), в составе которых преобладали вечнозеленые растения (болотный кипарис, мирт, вечнозеленый дуб, магнолия и др.); среди них встречались и листопадные деревья (грецкий орех и др.). В состав животного населения входили субтропические и тропические виды (тапиры, саблезубый тигр и др.). В течение неогена усиливалась дифференциация климатических условий, что отразилось на почвах, растительности и животном мире. Усиление сухости климата во внутренних районах материка в связи с поднятием горных сооружений Альпийско-Гималайского пояса обусловило появление степной растительности и ее распространение на север, так как травы испаряют и потребляют меньше влаги, чем древесная растительность. Под степной растительностью формируются почвы, в образовании которых ведущую роль играет дерновый процесс, а населяли степи животные открытых пространств. Дальнейшее похолодание климата в плиоцен-четвертичное время, повлекшее за собой образование ледниковых покровов, вызвало выпадение теплолюбивых растений из тургайского комплекса, в котором участвовали и хвойные. Это привело к образованию типичных таежных лесов, близких к современным. Центром формирования темнохвойной тайги явились южные районы Сибири. Позднее сибирские хвойные древесные породы распространились на запад в пределы Восточно-Европейской равнины и на юг Дальнего Востока, а вместе с ними — и комплекс животных, связанных с хвойными лесами. К началу четвертичного периода на территории России уже существовали аналоги всех основных природных зон, кроме тундр и арктических пустынь. Продолжавшееся в четвертичное время похолодание климата повлекло за собой образование ледниковых покровов. Однако находки ископаемой флоры и фауны, а также спорово-пыльцевой анализ отложений показывают, что на протяжении всего четвертичного периода в Центральной Якутии произрастали таежные леса с характерным для них комплексом животных. В относительной близости от края ледника были распространены участки хвойных и даже смешанных лесов и на территории Восточно-Европейской равнины. Это свидетельствует о том, что представление о резком похолодании вряд ли соответствует действительности. Похолодание было достаточно постепенным (плавным), поэтому даже при большом диапазоне снижения температур многие растения и животные сумели (успели) приспособиться к изменившимся условиям существования и не покинули своих мест обитания либо переместились на небольшие расстояния. Похолодание климата в высоких широтах привело к появлению и здесь в начале четвертичного периода травянистой растительности. Травы не только довольствуются меньшим количеством влаги, чем деревья, но и лучше переносят зимние холода, вегетация их протекает в меньший отрезок времени, а отсюда и при меньшем количестве тепла за весь период вегетации. В то же время травы дают много семян. В ледниковые периоды травянистые пространства ("холодные степи") располагались вблизи границ ледника. Важным центром распространения и сохранения обширных травянистых пространств (степей или тундро-степей) была Берингия — огромная, лишенная льда суша, существовавшая в ледниковые эпохи на месте шельфов морей Берингова, Чукотского и Бофорта, а также приморских низменностей Якутии и Аляски. Она имела сухой и холодный климат: средняя температура января была ниже -40°С, июля — не выше 10°С, а годовая сумма осадков — не менее 150 мм. Здесь господствовала травянистая растительность и холодолюбивая фауна — бизоны и верблюды, овцебыки и сайгаки, северные олени и яки, лемминги и узкочерепные полевки, песцы и арктические суслики. Ледниковые эпохи — время формирования тундр. По мнению А.И. Толмачева (1927, 1954), родиной флоры тундр следует считать горы Северо-Востока. Зоологи тоже считают этот район родиной тундровой фауны. В периоды отступания ледников в приморских районах достаточно низкие температуры воздуха сочетались с более значительным увлажнением, что обусловило смену травянистых сообществ мохово-лишайниковыми и кустарничковыми тундрами. С периодами наступания и сокращения ледника, с эпохами оледенений и межледниковий, отражающими климатические изменения, связаны миграции живых организмов, обусловившие горизонтальные перемещения границ различных сообществ, в том числе и сообществ высокого ранга (типов растительности и связанных с ними комплексов животных), а также смешение представителей различных флор и фаун, сохранение реликтов и новое видообразование. Шла миграция видов не только в меридиональном направлении, но и с запада на восток, либо с востока на запад. Живые организмы постепенно осваивали новые, освободившиеся от ледников или во время регрессии морей участки. Все это обусловило достаточно большое разнообразие и пестроту почв, растительного покрова и животного мира нашей страны. Уже говорилось о реакции живых организмов на изменение условий обитания, или экологических условий. Они же определяются климатом, прежде всего соотношением тепла и влаги, меньше — степенью континентальности, а также литогенной основой, т.е. субстратом, характером рельефа. Литогенная основа перераспределяет тепло и влагу, кроме того, она служит источником минеральных элементов питания живых организмов. Следовательно, на размещение почв, растительности и живых организмов в наибольшей степени влияют климатические условия, изменение которых подчинено широтной зональности, а в горах — высотной поясности. В связи с этим основной закономерностью размещения почв, растительного покрова и животного мира является широтная зональность, а в горах — высотная поясность. В то же время изменение континентальности климата при движении с запада на восток, а также различная геологическая история (в том числе четвертичная история) крупных тектонических структур привели к секторности (провинциальности) в размещении почвенно-растительного покрова и животного мира. Зональность и секторность (провинциальность) — две основные закономерности в размещении этих компонентов. Все три рассматриваемых компонента тесно связаны между собой, все три в чрезвычайно сильной степени зависят от климата. Они нередко рассматриваются вместе, как это сделано и в данном разделе при обзоре их изменения в неоген-четвертичное время. Часто мы говорим о почвенно-растительном покрове, при этом называя лишь растительность, но подразумевая и сформировавшийся под ней тип почв, и соответствующий ей комплекс животных. Однако между ними есть и весьма существенные различия: животный мир — наиболее подвижный компонент, в наибольшей степени связанный с растительностью и, в основном, через нее и с другими компонентами; почвы — наиболее зависимы от литогенной основы; растительность — самый яркий индикатор всего комплекса природных условий, создающий его зрительный образ. Каждый из трех компонентов имеет и свои особенности, свои индивидуальные черты, каждый является самостоятельным компонентом природы. Индикационная геоботаника (от лат. indicatio — указание), раздел геоботаники, изучающий растительность в определённых экологических условиях и разрабатывающий способы использования растительного покрова как индикатора условий среды. Теоретическая основа И. г. — представление о тесной взаимозависимости всех компонентов географического ландшафта. Растительность — наиболее доступный непосредственному наблюдению его компонент, чутко реагирующий на все изменения почв, горных пород, подземных вод, полезных ископаемых и др. В качестве индикаторов используются растительные сообщества, а также отдельные виды растений. И. г. тесно связана с экологией, физиологией и биохимией растений, биогеографией, географией почв, геологией, геохимией, инженерной геологией и гидрогеологией. Наиболее развитые направления И. г. — индикация подземных вод, горных пород и почв. Индикация полезных ископаемых по растительности ведётся обычно в тесной связи с биогеохимическими исследованиями. Индикаторные растения, растения-индикаторы, растения, приуроченные к определённым условиям места произрастания и используемые в качестве показателя этих условий. И. р. могут быть представлены отдельными видами, внутривидовыми формами и растит, сообществами (фитоценозами). Индицирующая способность растит, сообществ обычно точнее, чем отдельных видов растений, и проявляется в изменении относит, обилия характерных видов. По отдельным представителям растений индикацию проводят на основании морфологии (в т. ч. по аномальным формам — к ним относят гигантизм, карликовость, иную окраску цветков и др.), физиол. особенностей, а также по содержанию химич. элементов в тканях. Индикационное значение имеют также ритмы развития растений и сроки фенология, фаз. Объектами индикации могут служить почвы, определяемые по растительности, в т. ч. по составу лесов (напр., в притундровых лесах хорошо развитые насаждения лиственницы даурской приурочены к пескам, галечникам и продуктам выветривания скальных пород); нек-рые горные породы, тяжёлые металлы и др. химич. элементы (напр., нек-рые фиалки служат индикаторами повышенного содержания цинка). Индикаторами подземных вод, особенно в пустынных р-нах, могут служить чёрный саксаул и тамарикс. И. р. важны для контроля за состоянием окружающей природной среды и за уровнем её загрязнения (так, для определения степени загрязнения атмосферы часто используют лишайники, а также разл. мхи и др. дикорастущие и культурные растения). В водных биоценозах чувствит. индикатором загрязнения служит ряска. Применяют И. р. и при поисках полезных ископаемых. Распознавание И. р. и их сообществ — один из приёмов дешифрирования аэрофотоснимков при геологич. и геоботанич. картировании. В лесной типологии по И. р. выделяют типы лесораститель-ных условий. И. р. имеют большое значение при диагностике типов вырубок. Изучает И. р. индикационная геоботаника. Методы индикационных исследований. Геоботанические исследования для индикационных целей складываются из ряда этапов: 1) установление индикационного значения растительности; 2) использование индикационных данных в пределах того или иного района для решения определённых хозяйственных задач. Осуществление индикационных исследований на первом этапе является задачей геоботаника, т.к. требует специальных знаний в области систематики, экологии и географии растений. Работы на 2-м этапе могут осуществляться и другими специалистами в зависимости от направления исследований. Методика индикационных исследований складывается из нескольких приёмов: в камеральных и полевых условиях. Для того чтобы выявить связи сообществ с экологическими условиями, необходимо в первую очередь произвести обобщение литературных данных; и, если данные обнаружены в достаточном количестве, то целесообразно на их основе до выезда в поле составить справочную таблицу, в которой указать известные для данного района индикаторы и условия. Сбор дальнейших материалов производится уже в полевых условиях. Общим приёмом для выяснения индикационного значения растительности, при всех видах индикации является метод эталонирования и метод профилирования. Для индикационного значения растительности на эталонных участках, кроме общего описания растительности необходимо дополнительное изучение её с помощью специальных приёмов, из которых можно указать следующие: Приёмы общие для всех видов исследований: 1)метод эталонирования 2)метод профилирования. Некоторые частные приёмы для отдельных видов исследований: 1) гидроиндикационные – изучение структуры сообщества и характера распределения основных видов индикаторов сообщества, изучение жизненности видов, интенсивности транспирации сообществ и видов гидроиндикаторов, морфологии корневых систем и фенологические наблюдения. 2) Геоиндикационные и галоиндикационные исследования – изучение характера распределения видов-индикаторов в пределах различных почв и пород, изучение внутривидового полиморфизма, обусловленного влиянием материнских почв и пород. 3) Индикационные исследования связанные с поиском полезных ископаемых; изучение аномальных форм растений, изучение флюктуации видов (отклонение от среднего значения) и выделение центров флюктуации. Наилучшие результаты при изучении индикационного значения растительности даёт комплексное применение основных и вспомогательных методов. Метод эталонов. Под эталонным участком при индикационных исследованиях подразумевается участок с естественным растительным покровом, служащий как бы образцом определённых условий и сопряжённых с этими условиями растительных сообществ. Два случая выбора эталонных участков: 1)выбирается на месте, где заранее известны условия для которых следует установить растительные индикаторы. 2)Участок выбирается по характеру растит покрова, т.е. выбирается типичный участок какого-либо сообщества индикационные значения которого следует установить. Участки, где индуцируемые условия известны заранее, обозначаются как участки 1-го рода, а выбранные по геоботаническому описанию – 2-го. Эталонные участки и 1-го и 2-го рода используются для различных целей. Участки 1-го рода применяются в тех случаях, когда необходимо выявить виды или сообщества, являющиеся индикаторами такого объекта, которые не имеют сплошного и повсеместного распространения в исследуемом районе, а встречаются эпизодически. Эталонные участки 2-го рода чаще используются для выявления связи растительности с таким объектом, развитие которого в данном районе является сплошным и повсеместным. Наилучшим примером подобных взаимоотношений является тот случай, когда перед исследователем стоит задача индикации почв по характеру растительности. Размеры эталонного участка 1-го рода чаще всего обуславливаются естественными границами, но если участок занимает очень большую площадь, на нём выделяется и описывается наиболее типичные площади (S=100 кв. м). Раз-меры участков 2-го обычно устанавливаются в травянистых сообществах S=100 кв. м, а для лесных 205 кв. м. Для определения равномерности сложения и распределения растительности на эталонном участке, закладывают размером 1, 4, 10, 16 или 25 кв. м. На эталонном участке должно быть заложено от 10 до 20 площадок. Участок 1-го рода: - индуцируемые условия известны заранее; - следует установить растительные индикаторы; - применяется для выявления видов или сообществ, являющихся индикаторами такого объекта, который не имеет сплошного и повсеместного распространения, а встречается эпизодически; - размеры обуславливаются естественными границами, и выделяются площадки по 100 кв. м. Участок 2-го рода: - выбирается по геоботаническим признакам, т.е. по характеру растительного покрова; - следует установить индикационные значения какого-либо сообщества; - индуцированные условия определяются уже после описания растительности; - используются для выяснения связи растительности с таким объектом, развитие которого в данном районе является сплошным и повсеместным; - размеры устанавливаются в травянистых сообществах 100 кв. м, а в лесных – 250. многочисленные пробные площадки ЭКОЛОГИЯ ПОЧВ ЛЕКЦИЯ № 6,7 ТЕМА: Биологическое разнообразие. Понятие и определение. Категории разнообразия. Биоразнообразие - сокращенное от "биологическое разнообразие" - означает разнообразие живых организмов во всех его проявлениях: от генов до биосферы. Вопросам изучения, использования и сохранения биоразнообразия стало уделяться большое внимание после подписания многими государствами Конвенции о биологическом разнообразии (Конференция ООН по окружающей среде и развитию, Рио-де Жанейро, 1992). Существует три основных типа биоразнообразия: - генетическое разнообразие, отражающее внутривидовое разнообразие и обусловленное изменчивостью особей; - видовое разнообразие, отражающее разнообразие живых организмов (растений, животных, грибов и микроорганизмов). В настоящее время описано около 1,7 млн. видов, хотя их общее число, по некоторым оценкам, составляет до 50 млн.; - разнообразие экосистем охватывает различия между типами экосистем, разнообразием сред обитания и экологических процессов. Отмечают разнообразие экосистем не только по структурным и функциональным составляющим, но и по масштабу - от микробиогеоценоза до биосферы; Иногда в отдельную категорию выделяют разнообразие ландшафтов, отражающее особенности территориального устройства и влияние местных, региональных и национальных культур общества. Все типы биологического разнообразия взаимосвязаны между собой: генетическое разнообразие обеспечивает разнообразие видов. Разнообразие экосистем и ландшафтов создает условия для образования новых видов. Повышение видового разнообразия увеличивает общий генетический потенциал живых организмов Биосферы. Каждый вид вносит свой вклад в разнообразие - с этой точки зрения не существует бесполезных и вредных видов. Распределение видов по поверхности планеты неравномерно. Разнообразие видов в естественных средах обитания максимально в тропической зоне и уменьшается с увеличением широты. Самые богатые видовым разнообразием экосистемы - дождевые тропические леса, которые занимают около 7 % поверхности планеты и содержат более чем 90 % всех видов. В геологической истории Земли в биосфере постоянно происходило возникновение и исчезновение видов - все виды имеют конечное время существования. Вымирание компенсировалось появлением новых видов, и в результате, общее число видов в биосфере возрастало. Вымирание видов - естественный процесс эволюции, который происходит без вмешательства человека. В настоящее время под воздействием антропогенных факторов происходит сокращение биологического разнообразия за счет элиминации (вымирания, уничтожения) видов. В последнее столетие под влиянием человеческой деятельности скорость вымирания видов во много раз превысила естественную (по некоторым оценкам в 40000 раз). Происходит необратимое и некомпенсированное разрушение уникального генофонда планеты. Элиминация видов в результате деятельности человека может происходить по двум направлениям - прямое истребление (охота, промысел) и косвенное (разрушение среды обитания, нарушение трофических взаимодействий). Чрезмерный промысел - наиболее очевидная прямая причина прямого сокращения численности видов, однако он гораздо менее влияет на вымирание, чем косвенные причины изменения среды обитания (например, вследствие химического загрязнения реки или вырубки леса). Разнообразие биотического покрова, или биоразнообразие, - это один из факторов оптимального функционирования экосистем и биосферы в целом. Биоразнообразие обеспечивает устойчивость экосистем к внешним стрессовым воздействиям и поддерживает в них подвижное равновесие. Живое от неживого в первую очередь отличается на несколько порядков большим разнообразием и способностью не только сохранять это разнообразие, но и существенно увеличивать его по мере эволюции. Вообще эволюцию жизни на Земле можно рассматривать как процесс структурирования биосферы, процесс увеличиения разнообразия живых организмов, форм и уровней их организации, процесс возникновения механизмов, обеспечивающих устойчивость живых систем и экосистем в постоянно изменяющихся условиях нашей планеты. Именно способность экосистем поддерживать равновесие, используя для этого наследственную информацию живых организмов, и делает биосферу в целом и локальные экосистемы вещественно-энергетическими системами в полном смысле.  На этом фото мы видим множество видов растений, совместно произрастающих на лугу в пойме р. Будюмкан на юго-востоке Читинской области. Зачем природе потребовалось столько видов на одном лугу? Об этом и идет речь в данной лекции. Русский геоботаник Л.Г. Раменский в 1910 г. сформулировал принцип экологической индивидуальности видов - принцип, который является ключом к пониманию роли биоразнообразия в биосфере. Мы видим, что в каждой экосистеме одновременно совместно обитает много видов, но вот какой в этом экологический смысл, задумываемся редко. Экологическая индивидуальность видов растений, сообитающих в одном растительном сообществе в одной экосистеме, позволяет сообществу быстро перестраиваться при изменении внешних условий. Например, в засушливое лето в данной экосистеме главную роль в обеспечении биологического круговорота играют особи вида А, которые более приспособлены к жизни при дефиците влаги. Во влажный год особи вида А оказываются не в оптимуме и не могут обеспечить биологический круговорот в изменившихся условиях. В этот год главную роль в обеспечении биологического круговорота в данной экосистеме начинают играть особи вида Б. Третий год оказался более прохладным, в этих условиях ни вид А, ни вид Б не могут обеспечить полное использование экологического потенциала данной экосистемы. Но экосистема быстро перестраивается, так как в ней имеются особи вида В, которые не нуждаются в теплой погоде и хорошо фотосинтезируют при пониженной температуре.  Каждый вид живых организмов может существовать в некотором диапазоне значений внешних факторов. За пределами этих значений особи вида погибают. На схеме мы видим пределы выносливости (пределы толерантности) вида по одному из факторов. В этих пределах имеется зона оптимума, наиболее благоприятная для вида, и две зоны угнетения. Правило Л.Г. Раменского об экологической индивидуальности видов утверждает, что пределы выносливости и зоны оптимумов у разных видов, обитающих совместно, не совпадают. В природе мы находим массу факторов или механизмов, обеспечивающих и поддерживающих высокое видовое разнообразие локальных экосистем. В первую очередь, к таким факторам следует отнести избыточное размножение и перепроизводство семян и плодов. В природе семян и плодов производится в сотни и тысячи раз больше, чем это необходимо, чтобы восполнить естественную убыль в связи с преждевременной гибелью и умиранием от старости. Благодаря приспособлениям к распространению плодов и семян на большие расстояния, зачатки новых растений попадают не только на те участки, которые благоприятны для их произрастания сейчас, но и на такие, условия которых неблагоприятны для роста и развития особей данных видов. Тем не менее, эти семена здесь прорастают, какое-то время существуют в угнетенном состоянии и гибнут. Так происходит до тех пор, пока экологические условия стабильны. Но если условия изменяются, то прежде обреченные на гибель проростки несвойственных этой экосистеме видов начинают здесь расти и развиваться, проходя полный цикл своего онтогенетического (индивидуального) развития. Экологи говорят, что в природе существует мощное давление разнообразия жизни на все локальные экосистемы. Общий генофонд растительного покрова ландшафтного района – его флора- локальными экосистемами этого района используется наиболее полно именно благодаря давлению биоразнообразия. При этом локальные экосистемы в видовом отношении становятся более богатыми. При их формировании и перестройках экологический подбор подходящих компонентов осуществляется из большего количества претендентов, диазачатки которых попали в данное местообитание. Таким образом, вероятность формирования экологически оптимального растительного сообщества увеличивается. Таким образом, фактором устойчивости локальной экосистемы является не только разнообразие видов, обитающих в этой локальной экосистеме, но и разнообразие видов в соседних экосистемах, из которых возможен занос диазачатков (семян и спор). Сказанное относится не только к растениям, ведущим прикрепленный образ жизни, но еще в большей степени к животным, могущим перемещаться из одной локальной экосистемы в другую. Многие особи животных, не принадлежа конкретно ни к одной из локальных экосистем (биогеоценозов), тем не менее играют важную экологическую роль и участвуют в обеспечении биологического круговорота сразу в нескольких экосистемах. Мало того, они могут в одной локальной экосистеме отчуждать биомассу, а в другой выбрасывать экскременты, стимулируя рост и развитие растений в этой второй локальной экосистеме. Порой такой перенос вещества и энергии из одних экосистем в другие может быть чрезвычайно мощным. Этот поток связывает между собой совершенно разные экосистемы. Разнообразие видов и разнообразие жизненных форм или экобиоморф - это далеко не одно и то же. Продемонстрирую это на таком примере. На лугу видов, родов и семейств растений может обитать в 2-3 раза больше, чем в темнохвойном лесу. Однако в пересчете на экобиоморфы и синузии окажется, что биоразнообразие темнохвойного леса как экосистемы значительно выше, чем биоразнообразие луга как экосистемы. На лугу мы имеем 2-3 класса экобиоморф, а в темнохвойном лесу 8-10 классов. На лугу видов много, но все они относятся либо к классу экобиоморф многолетние мезофитные летнезеленые травы, либо к классу однолетние травы, либо к классу зеленые мхи. В лесу же разными классами экобиоморф являются: темнохвойные деревья, листопадные деревья, листопадные кустарники, листопадные кустарнички, многолетние мезофитные летнезеленые травы, зеленые мхи, эпигейные лишайники, эпифитные лишайники. Биоразнообразие организмов в биосфере не исчерпывается разнообразием таксонов и разнообразием экобиоморф живых организмов. Например, мы можем попасть в район, который целиком занят одной локальной элементарной экосистемой - верховым болотом, или сырым ольховым лесом в устье большой реки. В другом районе на такой же по площади территории мы встретим не менее 10-15 типов локальных элементарных экосистем. Экосистемы хвойно-широколиственного леса на дне долин рек закономерно сменяются здесь экосистемами кедрово-дубовых разнотарвно-кустарниковых лесов на южных пологих склонах гор, лиственично-дубовых разнотравных лесов на северных пологих склонах гор, елово-пихтовых лесов в верхней части северных крутых склонов гор и экосистемами остепненных лугов и куртинной растительности на крутых южных склонах гор. Нетрудно понять, что такое внутриландшафтное разнообразие экосистем определяется не только разнообразием слагающих их видов и экобиоморф, но и разнообразием экологического фона ландшафта, связанного в первую очередь с разнообразием форм рельефа, разнообразием почв и подстилающих их горных пород. Процессы вымирания видов в биосфере компенсируются процессами видообразования. Если баланс этих двух процессов нарушится в пользу вымирания, то Землю, скорее всего, ждет судьба Венеры – то есть атмосфера из углекислого газа и паров воды, температура на поверхности порядка +200 градусов по Цельсию, испарившиеся океаны и моря. Жизнь на белковой основе в таких условиях, разумеется, просто невозможна. Став мощной геологической силой, человечество обязано взять на себя ответственность не только за будущее своих детей и внуков, но и за будущее всей биосферы. А это будущее во многом будет зависеть от того, насколько процесс вымирания видов в биосфере Земли отстает от процесса образования новых видов. Для учета видов, находящихся на грани вымирания, во многих странах создаются Красные Книги - списки редких и исчезающих видов живых организмов. Для сохранения и поддержания биологического разнообразия создаются особо охраняемые природные территории - ООПТ (заповедники, национальные парки и др.), генетические банки данных. Сохранение отдельного вида возможно лишь при условии охраны его среды обитания со всем комплексом входящих в нее видов, климатических, геофизических и других условий. Особую роль играет при этом сохранение средообразующих видов (видов-эдификаторов), которые формируют внутреннюю среду экосистемы. Создание ООПТ направлено на охрану не только отдельных видов, но и целых комплексов и ландшафтов. Заповедники служат также для оценки и мониторинга состояния биоразнообразия. Единой системы мониторинга состояния биоразнообразия на сегодняшний день в России не существует. Наиболее полный и постоянный контроль за изменением компонентов биоразнообразия осуществляется в заповедниках. Ежегодно заповедники готовят отчеты о состоянии экосистем ("Летописи природы") - сводки данных о состоянии заповедных территорий, охраняемых популяций растений и животных. Некоторые заповедники ведут "Летописи природы" более 50 лет, которые включают в себя непрерывные ряды данных по численности животных, биологическому разнообразию, динамике экосистем, а также приводятся данные по климатическим наблюдениям. Часть заповедников России (18) входит в состав международной сети биосферных заповедников, специально созданных для мониторинга состояния биоразнообразия, климатических, биогеохимических и других процессов в масштабах Биосферы. Причин необходимости сохранения биоразнообразия много: потребность в биологических ресурсах для удовлетворения нужд человечества (пища, материалы, лекарства и др.), этический и эстетический аспекты (жизнь самоценна) и т.д. Однако главная причина сохранения биоразнообразия состоит в том, что оно выполняет ведущую роль в обеспечении устойчивости экосистем и Биосферы в целом (поглощение загрязнений, стабилизация климата, обеспечение пригодных для жизни условий). Биоразнообразие выполняет регулирующую функцию в осуществлении всех биогеохимических, климатических и других процессов на Земле. Каждый вид, каким бы незначительным он не казался, вносит свой вклад в обеспечение устойчивости не только “родной” локальной экосистемы, но и Биосферы в целом. ЭКОЛОГИЯ ПОЧВ ЛЕКЦИЯ № 8,9,10 |