Биоразнообразие и его охрана

Глобальное биологическое разнообразие

Биологическое разнообразие (биоразнообразие) — понятие, активно используемое научным сообществом с середины XX в. Этим термином обозначается «число различимых типов биологических объектов или явлений и частота их встречаемости на определенной территории и в определенном интервале времени»¹. Биоразнообразие представляет собой разнообразие форм жизни, включающее в себя все живые организмы, обитающие в атмосфере, на суше и в воде.

Различают три уровня биоразнообразия: генетическое (информация о генетическом составе живых организмов на территории), видовое (отражает количество видов и их встречаемость на конкретной территории), ландшафтное (или экосистемное), свидетельствующее о степени многообразия внутриландшафтных структурных единиц, их устойчивости и регуляционных возможностях на определенном участке поверхности суши или акватории. Таким образом, биоразнообразие отражает не только структуру биотических компонентов природных геосистем, но и способность к функционированию и эволюции всего ландшафта.

Начиная с работ Карла Линнея (1735 г.) биологи ведут учет видам и популяциям живого мира, и до сих пор эта работа продолжается. Установлено, что в настоящее время описано 1270 тыс. видов животных, 270 тыс. видов растений, 72 тыс. видов грибов. Число видов микроорганизмов точно пока не установлено^[1][2]. Но биологи предполагают, что количество неописанных видов еще больше. По некоторым данным, на Земле существует от 14 млн до 35 млн видов растений, животных и микроорганизмов. Биологическое разнообразие — это генетический фонд планеты.

Живые организмы (растения, животные, грибы, микроорганизмы) находятся в сложных, взаимозависимых отношениях, которые существенно влияют на формирование экосистемных услуг. О взаимосвязях между деятельностью человека и общества и экосистемными услугами уже говорилось в гл. 1. Здесь следует прежде всего отметить то, что биоразнообразие создает основу функционирования и эволюции природных комплексов. Однако несмотря на эту важнейшую роль биоразнообразия и его значение для природы и общества, биоразнообразие повсюду сокращается, главным образом в результате деятельности человека.

Разработаны специальные индикаторы и показатели оценки состояния биоразнообразия. Широко используются индексы живой планеты — глобальный и по биогеографическим областям.

Биогеографические области, по терминологии Всемирного фонда дикой природы (World Wildlife Fund, WWF), — это обширные территории, с характерным видовым составом живых организмов (рис. В9). В ходе эволюции Земли они были относительно изолированы друг от друга, и в результате в областях сложились разные индексы биоразнообразия.

Индекс живой планеты (или индекс благополучия Земли). Глобальный индекс рассчитывается по пяти биогеографическим областям (антарктическая не учитывается). Он разработан и отслеживается Всемирным фондом дикой природы и отражает состояние биоразнообразия на основе численности 14 152 популяций 3706 позвоночных видов^[3]. Динамика глобального индекса (рис. 8.1) указывает на то, что за последние 40 лет произошло резкое снижение уровня биоразнообразия на планете (рис. 8.2) Как отмечается в докладе «Живая планета 2016 года», в 1970—2012 гг. численность позвоночных животных в мире снизилась на 58%, численность млекопитающих, птиц, рыб, амфибий и рептилий сократилась более чем вдвое. При этом количество популяций сократилось для наземных видов — на 38%, для пресноводных видов — на 81%, для морских видов — на 36%. Эта тенденция наблюдается и для сухопутных, и для морских и пресноводных экосистем, но самое резкое снижение отмечено для пресноводных видов. Численность их популяций в среднем на планете снизилась за это же время на 37%.

Рис. 8.1. Глобальный индекс живой планеты.

Рис. 8.2. Индексы живой планеты по биогеографическим областям:

а — для неарктической области; б — для афротропической области; в — для Индо-Тихоокеанской области; г — для неотропической области Наибольшее сокращение отмечено в тропической области, где индекс снизился с 1970 по 2008 г. на 60%, в то время как в умеренной области он, напротив, вырос на 30% за тот же период. Однако это произошло не потому, что ситуация в умеренной области лучше, чем в тропической, а потому, что биоразнообразие в умеренной области в период до 1970 г. не охватывалось мониторингом, и в настоящее время индекс оказался намного хуже, чем в среднем по миру. Обследование 2016 г. подтверждает дальнейшее снижение индексов живой природы.

Среди прочих индексов, используемых для анализа степени благополучия природной среды планеты, — экологический земельный след и экологический водный след.

Экологический след (подробно рассмотрен в гл. 2) — очень важный показатель. Четко установлена взаимосвязь между освоением экосистемных услуг и состоянием биоразнообразия в среднем по миру. Обследование 2016 г. подтверждает дальнейшее снижение индексов живой природы, а также зависимость функционирования экосистем и общества от важнейших обеспечивающих услуг^[4]. Многие районы с высоким уровнем биоразнообразия одновременно обеспечивают важные экосистемные услуги, например лесные ландшафты экваториального пояса выделяют кислород и связывают углерод. Они же производят древесное топливо, формируют устойчивый поверхностный сток и воспроизводят промысловые и рыбные запасы. Деятельность человека негативно сказывается на способности ландшафтов обеспечивать эти услуги. Технологический прогресс создает возможность восполнить утрату некоторых экосистемных услуг (например, замену древесины или волокна синтетическими материалами) или реабилитировать деградацию почв, но значительная часть этих услуг является незаменимой. Утрата ландшафтного разнообразия невосполнима не только в отношении качества природной среды, при этом теряются многие экосистемные услуги.

Водный след производства — еще один показатель, применяемый с 2014 г. для анализа современного благополучия планеты и макрорегионов. Он имеет дело с сезонной динамикой водных ресурсов в крупнейших речных бассейнах мира, с возникновением в них дефицита водообеспеченности. Это напрямую влияет на существование видов и популяций пресноводных (речных) организмов. (Подробно проблема водного следа рассматривается в гл. 9.).

• [1] Экологический словарь. URL: http://www.geonature.ru/ecoslov/16r.htm.
• [2] См.: Марфенин Н. Н. Устойчивое развитие человечества. М.: Изд-во МГУ, 2007.
• [3] См.: Живая планета: доклад WWF. 2016.
• [4] См.: Dietary inorganic nitrate improves mitochondrial efficiency in humans / F. J. Karsenet al. // Cell Metabolism. 2011. Vol. 13 (2). P. 149—159.