Зниження біорізноманіття під впливом антропогенної діяльності

Різноманіття видів організмів на планеті Земля відповідає різноманітності умов проживання на ній. Мільйони біологічних видів - це основний ресурс стійкості біосфери.







Видовий склад живих організмів на планеті регулюється процесами матеріально-енергетичного обміну. Сучасна систематика налічує в живій природі п'ять вищих таксонів, представники яких розрізняються за типом обмінних процесів і ролі в природі: бактерії, найпростіші, гриби, рослини і тварини. У кожній з цих груп є примітивні і більш складно організовані представники. Всі вони у високому ступені адаптовані до середовища свого проживання. Відносини між продуцентами і консументами відповідають принципу оптимізації, т. Е. Рентабельності біопродуктивності. Рослини і інші продуценти дають біомасу, достатню для споживання всім біотичних спільнотою. Рослинна біомаса наземних екосистем на 90% переробляється грибами і бактеріями, на 9% - дрібними безхребетними і бактеріями, близько 1% енергії первинної продукції отримують великі тварини.

Представники всіх біологічних видів планети взаємопов'язані, що є свідченням належності їх до однієї системи - біосфері. Її стійкість забезпечує підтримку генофонду. Під впливом антропогенних факторів відбувається втрата різних представників живого світу. Вона позначається на зниженні чисельності окремих видів, на їх зміни, викликаних мутаціями, має місце і їх повне зникнення.

Біологічне різноманіття є головним критерієм і ознакою стійкості екосистеми. Завдання збереження біологічного різноманіття, охорони генофонду покладено на заповідники. Передбачається, що завдання своє вони можуть виконати, якщо їх площа буде не менше 1/6 частини наземної площі планети.

Техногенні впливи на природні екосистеми призводять до зниження біорізноманіття, збіднення генофонду, воно вже досягає глобальних масштабів. Є документальні свідчення впливу господарської діяльність людини на тваринний світ. В даний час на планеті налічується близько 1,3 млн видів тварин, 300 тис. Видів вищих рослин. За відомостями Міжнародного союзу охорони природи, з 1600 р на Землі вимерло 94 види птахів і 63 види ссавців. Під загрозою вимирання знаходиться ще більше їх число. Близько дані наводяться і в інших джерелах.

Мікроорганізми грунту, їх видовий склад чуйно реагують на забруднення грунтів. Діагностичною ознакою є зниження мікробіологічної активності (зниження активності ферментів інвертази, дегідрогенази, уреази та ін.), Загальної чисельності мікроорганізмів. Про глибоку перебудову грунтової мікробіоти свідчить зниження багатства видів і видового різноманіття мікроорганізмів. Наприклад, в забрудненій важкими металами дерново-підзолисті грунту, в сіроземах спостерігалося скорочення числа деяких видів мікроорганізмів (чутливими є представники роду Bacillus), зростання домінантів, серед яких відзначено ряд видів мікроміцетів (ними часто є представники пігментованих видів Penicillium skryabini, purpurogenum і ін. ), деяких видів мікроскопічних грибів. Відзначено, що різноманітність видового складу епіфітних дріжджів на рослинах, вирощених на забрудненому металами сіроземах, знижується на 40%. При надзвичайно високому забрудненні відбувається практично повна загибель мікроорганізмів (Левін та ін. 1989). Присутність в грунтах залишкових кількостей пестицидів в підвищених дозах викликає як оборотне зниження різноманітності видового складу мікроорганізмів, так і більш небезпечні незворотні зміни, т. Е. Зникнення деяких видів на забруднених грунтах (Бизов та ін. 1989).







Забруднення (хімічне, фізичне, біологічне) навколишнього середовища - це механізм прямого токсичного впливу на біорізноманіття. Прикладом може служити закислення водойм, що викликає негативний вплив на дихання і репродуктивність риб через підвищену концентрацію вільних іонів алюмінію в водах. Закислення вод супроводжується зникненням в водоймах багатьох видів діатомових і зелених водоростей, деяких представників зооплантктона.

Під впливом забруднення знижується видове різноманіття вищих рослин. Підвищену чутливість до атмосферного забруднення діоксидом сірки проявляють хвойні дерева (кедр, ялина, сосна). При забрудненні на них відзначаються різні пошкодження, передчасне опадання хвої, зниження біомаси, придушення репродуктивної діяльності, зниження приросту, зниження тривалості життя і, як наслідок, наступає загибель дерев, яка відбивається на зміні видового складу лісових угідь, на зниженні їх видового різноманіття.

Висока чутливість лишайників до забруднення атмосферного повітря стала основою ефективної Лихеноиндикация повітря атмосфери при екологічному моніторингу. На території, забрудненій різними полютантами (оксидами сірки, металами, вуглеводнями), різко знижується видове різноманіття лишайників. Первісна загибель більш чутливих, менш стійких видів лишайників (спочатку зникають кущисті, потім листові і далі накипні форми) завершується їх повним зникненням.

Практично у всіх техногенно-порушених ландшафтах спостерігається зміна структури біогеоценозу. Наприклад, на території, яка підлягає аерозольним викидів комбінату Североникель, чотириярусна біогеоценоз, початково представлений деревної, чагарникової, трав'янистою рослинністю і моховолішайніковим покровом, за 30 років роботи комбінату позбувся спочатку лишайників, потім їли і сосни. На відстані 20-30 км від комбінату біогеоценоз представляв рідколісся з фрагментарним трав'янисто-кустарничковом покриттям, а в безпосередній близькості до комбінату сформувалася техногенна пустку.

Зниження біорізноманіття на ландшафтному рівні відбувається не тільки через забруднення, а й з-за урбанізації, сільськогосподарського освоєння, вирубки лісів та ін. За останні два десятиліття порушені степові ландшафти, повсюдно постраждали болотні системи.

Великих збитків завдано лісам. Постраждали ліси Центральної Америки, Південно-Східної Азії, помірного пояса. Наприклад, в Греції і в Англії, де площа лісів невелика (близько 1000 тис. Га), деградовані близько 65% лісів. У Німеччині, Польщі, Норвегії (при загальній площі лісів 6000-8000 тис. Га) деградувати не менше 50% лісів. За останні десятиліття площа лісів скоротилася на 200 млн га. Це становить небезпеку для біосфери, так як лісові екосистеми виконують важливу средообразующую функцію. Продукція та біомаса лісу - це запас органічного речовин і енергії, збереженої рослинами в процесі фотосинтезу. Інтенсивність фотосинтезу визначає швидкість поглинання СO2 і виділення кисню. Так, при утворенні 1 т рослинної продукції в середньому поглинається 1,5-1,8 т СO2 і виділяється 1,2-1,4 т O2. Ліси мають високу пилепоглощающей здатністю, вони можуть брати в облогу до 50-60 т / га пилу в рік. Біомаса лісу очищає повітря від забруднюючих речовин. Відбувається це за рахунок осадження пилу на поверхні листя і стовбурів рослин, а також за рахунок включення містяться в ній речовин в обмінні процеси, акумуляції в складі органічних речовин. Після відмирання останніх вони надходять до складу органічних речовин грунту, а після їх мінералізації - до складу інших ґрунтових сполук.

Зниження біорізноманіття небезпечно не тільки через деградацію екосистем, але через порушення рівноваги в біосфері. Якістю природи може «автоматично» управляти тільки біота, т. Е. Сукупність всіх, хто живе на Землі організмів. Біологічне різноманіття є головним критерієм і ознакою стійкості екосистеми. Штучно створити середовище проживання для людини неможливо. Відновити порушене людиною (в тому числі шляхом поширення забруднюючих речовин) стан навколишнього середовища, забезпечити нормальну якість води, повітря, грунту, їжі здатна тільки біота, і тільки при забезпеченні біологічного різноманіття.

Поділіться посиланням з друзями







Схожі статті