Сохранение видового разнообразия планеты

В последние годы возникает все большая необходимость интенсификации экологических исследований, развития экологии как науки о взаимоотношении человека, всего живого с окружающей природной средой и разработка для этого единой экологической программы.

В настоящее время в нашей стране разрабатывается экологическая программа, которая должна обеспечить эффективное использование экологической информации и экологических знаний в народном хозяйстве страны, повышение на этой основе биологической продуктивности, повышение эффективности природоохранной деятельности, рационального природопользования, а также развитие экспериментальной базы исследований и решение ряда организационных вопросов.

Экологическая программа — это научно-техническая программа, развивающая основные направления исследований в области экологии, это программа решения ее прикладных аспектов, широкого их использования при взаимодействии человеческого общества с природой, выработки экологических подходов при осуществлении самых разнообразных природоохранных и природоресурсных мероприятий, создания единой экологической службы в стране. В рамках этой программы следует предусмотреть фундаментальные и комплекс прикладных исследований. В области фундаментальных исследований необходимо выделить исследования в области аутэкологии — экологии организмов и их популяций. Здесь необходимо исследовать морфофизиологические, поведенческие и другие параметры популяций, установить связи структуры и свойств популяций с условиями среды.

Негативные антропогенные воздействия на популяции организмов приводят в конечном итоге к изменению их численности вплоть до исчезновения видов. Видовое разнообразие и численность видовых популяций являются важнейшими характеристиками биоценозов.

Вид это совокупность особей, характеризующихся сходством внешнего и внутреннего строения, физиологических функций, способных к скрещиванию и воспроизведению плодовитого потомства, приспособленных к одинаковым условиям среды и расселенных в природе на определенной территории — ареале.

Как следует из определения, важными критериями вида являются приспособленность к определенным условиям окружающей среды, преобладающим на занимаемом видом географическом ареале, т. е. экологический и географический критерии. При относительно постоянных условиях среды в природе регуляция численности популяций осуществляется автоматически.

Естественная регуляция численности популяций в биоценозах

Современная теория динамики популяций рассматривает колебания их численности как авторегулируемый процесс. Выделяют две принципиально разные стороны популяционной динамики: модификацию и регуляцию.

Для любой популяции организмов в конкретных условиях свойствен определенный средний уровень численности, вокруг которого происходят колебания. Отклонения от этого среднего уровня имеют разный размах, но в норме после каждого отклонения численность популяции начинает изменяться с обратным знаком.

Модификация — это случайные отклонения численности, возникающие в результате действия самых разнообразных факторов, не связанных с плотностью популяции.

Регуляция — это возврат популяции после отклонения к исходному состоянию, который совершается под влиянием совсем иных факторов, сила действия которых определяется плотностью популяции.

Модифицирующие факторы, вызывая изменение численности популяций, сами не испытывают влияния этих изменений. Действие их, таким образом, одностороннее. К факторам, модифицирующим численность популяций, относятся все абиотические воздействия на сами организмы, качество и количество их корма, активность врагов и т. п. Благоприятная погодная обстановка может послужить причиной массовой вспышки размножения вида и перенаселения занимаемой им территории. Отрицательное воздействие модифицирующих факторов, наоборот, снижает численность популяции иногда до полного ее исчезновения.

Регулирующие факторы не просто изменяют численность популяции, а сглаживают ее колебания, приводя после очередного отклонения от оптимума к прежнему уровню. Это происходит потому, что эффект их воздействия тем сильнее, чем выше плотность популяции. В качестве регулирующих сил выступают межвидовые и внутривидовые отношения организмов. Разные типы этих отношений определяют быстроту ответных реакций на изменения численности популяций.

Ограничение возможных колебаний численности популяций имеет большое значение не только для их собственного процветания, но и для устойчивого существования сообществ. Успешное сожительство организмов разных видов возможно только при их определенных количественных отношениях. Естественным отбором закреплены самые разнообразные заслоны на пути катастрофического увеличения численности популяций, регуляторные механизмы имеют множественный характер.

Динамика численности популяций в естественной обстановке — это автоматически регулируемый процесс, механизмы стабилизации которого отработаны длительной историей совместного развития видов. В сообществах, искусственно создаваемых человеком или упрощенных в результате антропогенных воздействий, регуляторные связи ослаблены, и поэтому в них возможны как катастрофические для биоценоза размножения отдельных видов — вредителей сельскохозяйственных растений и лесных насаждений, грызунов, паразитов, возбудителей болезней, так и уменьшение численности и распространенности других.

Таким образом, как масштабы, так и ход колебания численности любого вида в природных сообществах исторически обусловлены естественным отбором в зависимости от особенностей биологии, характера внутривидовых связей и межвидовых отношений, к которым приспособлен вид в определенных условиях среды. Для каждого биологического вида существует оптимум экологических факторов, который характеризуется наибольшей степенью благоприятности для существования вида. Максимальной степени благоприятности воздействия факторов на организм соответствует умеренная скорость развития организмов при минимальной затрате энергии и наименьшая смертность, а также наибольшая продолжительность существования взрослых особей и их высокая плодовитость.