Задачи в сфере охраны биоразнообразия

Задачи в сфере охраны биоразнообразия

Экономическая – включение биоразнообразия в макроэкономические показатели страны; потенциальные экономические доходы от биоразнообразия, в их числе: прямые (медицина и сырье, и материалы для селекции и фармации и т. д.), и косвенные (экотуризм), а также издержки – восстановление разрушенного биоразнообразия.

Управленческая – создание партнерства путем вовлечения в совместную деятельность государственных и коммерческих организаций, армии и флота, негосударственных организаций, местного населения и всей общественности.

Юридическая – включение терминов и понятий, связанных с биоразнообразием, во все соответствующие законодательные нормы, создание правовой поддержки сохранения биоразнообразия.

Научная - формализация процедур принятия решений, поиск индикаторов биоразнообразия, составление кадастров биоразнообразия, организация мониторинга.

Разработка мероприятий по охране биоразнообразия:

· ресурсы для отдела по биоразнообразию;

· планирование мероприятий;

· совместные проекты, их координация

Основные виды программ по охране биоразнообразия:

· по редким животным и растениям;

· работа с населением, семинары;

· научные исследования;

· создание ООПТ (биологических и других профилей);

· ведение кадастра по ООПТ;

· мониторинг природных объектов в ООПТ;

· операция "Первоцветы";

· акции со школьниками ("Дни птиц" и др.);

· помощь школьным лесничествам, экологическим кружкам, экотропы;

· работа со СМИ;

· работа по Ключевым орнитологическим территориям и др.

Источники информации по охране биоразнообразия:

Бюллетени и другие печатные издания, электронные рассылки, Интернет-адреса, научные издания.

Красная книга МСОП

Всемирный союз охраны природы (МСОП) объединил и возглавил в 1948 году работу по охране живой природы государственных, научных и общественных организаций большинства стран мира. В числе первых его решений в 1949 году было создание постоянной Комиссии по выживанию видов (англ. Species Survival Commission), или, как принято называть в русскоязычной литературе, — Комиссию по редким видам.

В задачи Комиссии входило изучение состояния редких видов животных и растений, находящихся под угрозой исчезновения, разработка и подготовка проектов международных и межнациональных конвенций и договоров, составление кадастра таких видов и выработка соответствующих рекомендаций по их охране.

Комиссия начала свою работу с нуля. Нужно было выработать общие принципы подхода к охране редких видов, определить те виды, которым угрожала реальная опасность исчезновения или истребления, разработать систему их классификации, собрать информацию по биологии таких видов, чтобы выявить основные лимитирующие факторы. В начале работы не существовало даже понятия «редкого вида».

Основной своей целью Комиссия поставила создание мирового аннотированного списка (кадастра) животных, которым по тем или иным причинам грозит исчезновение. Сэр Питер Скотт (Piter Scott), председатель Комиссии, предложил назвать список Красной книгой (англ. Red Data Book), чтобы придать ему вызывающее и ёмкое значение, так как красный цвет символизирует сигнал опасности.

Заказники

Ботанические заказники, созданные для охраны определенных видов растительного покрова, обычно используются для регламентированной зимней охоты или рыболовства.

В зоологических заказниках, в которых охраняются представители фауны, разрешается регламентированный сбор грибов, ягод и лекарственных растений.

Геологические и гидрологические заказники представляют интерес для прогулочного познавательного туризма, школьных экскурсий и учебных занятий для студентов географических и геологических факультетов вузов.

Для целей познавательного туризма особое значение имеют комплексные заказники, в которых туристов знакомят с редкими видами животного и растительного мира, живописными пейзажами. Как правило, разбивка туристских стоянок на территории заказников запрещена, разрешается лишь проложение туристских троп.

Памятники природы

Памятники природы — это уникальные природные объекты (водопады, пещеры, живописные скалы и т. д.) или мемориальные природные объекты (например, лиственница в усадьбе Ярополец, под которой отдыхал А. С. Пушкин).

Заповедные участки леса выделяются лесниками как эталонные (типичные) или уникальные лесные территории, имеющие значение для сохранения и воспроизводства определенных растительных формаций. Их посещение обычно входит в маршруты экологического туризма.

Все растения нуждаются в солнце, воде, минеральном и органическом питании. Однако некоторые предпочитают яркий свет, другие - рассеянный, одни - влажную, другие - более сухую почву, поэтому в пределах одного луга или леса способны сосуществовать множество видов растений. Это обеспечивается слабыми различиями в микроклимате и микрорельефе.

Важную роль здесь играют и фитофаги - растительноядные животные, к которым относятся тысячи видов нематод, насекомых и других беспозвоночных, а также крупных и мелких позвоночных. Когда плотность популяции какого-либо растения велика, численность питающихся им фитофагов резко возрастает. Они выедают популяцию растения и в результате начинают сами гибнуть - в сущности, это тот же механизм, что и в системе "хищник-жертва".

Растения, в отличие от жертв-животных, ни спрятаться, ни убежать не могут. Казалось бы, столь беззащитные, они просто обречены на полное съедение. Однако этого не происходит. Даже огромные стада африканских антилоп и зебр, а также северных оленей не способны уничтожить сочную зелень. Невольно возникает вопрос: почему? В ответ можно выдвинуть две гипотезы.

Во-первых, численность травоядных никогда не бывает настолько большой, потому что постоянно контролируется хищниками. Львы не дают слишком сильно размножиться антилопам, рыси - зайцам.

Во-вторых, растения все-таки защищаются от выедания. Среди таких средств защиты - два вещества, наиболее распространенных в мире растений. Это целлюлоза и лигнин. Оба вещества очень стойкие, соединяясь, они делают растительные ткани одревесневшими. У животных нет веществ, способных расщеплять целлюлозу, поэтому тем из них, кто потребляет много целлюлозы, приходится прибегать к помощи микрооорганизмов. В желудке коровы содержится гигантскео количество инфузорий и жгутиковых простейших, которые переваривают растительную клетчатку - а корова переваривает уже именно их. Так что вовсе не рстениями питается растительноядная корова...Переваривать лигнин еще труднее, наиболее успешно с этим справляются только грибы. Удивительный пример использования грибов для переработки целлюлозы и лигнина демонстрируют муравьи - листорезы. Они вырезают кусочки свежих листьев и тащат их в специальную подземную камеру, где на перегнивающих остатках растут особые виды грибов, которые и потребляются муравьями.

Многие растения синтезируют ядовитые вещества. Среди этих веществ алкалоиды, (никотин, кофеин, стрихнин), цианистые соединения, блокирующие дыхание животных.

Растения могут довольно серьезно "вооружаться" колючками, жгучими волосками.

Однако, как бы ни защищалось растение, обязательно найдется животное, которое, несмотря на все яды и колючки, все равно сможет его съесть. Например, нейтрализовывать или накапливать в своих тканях яды. Например, бабочка - монарх, обитающей в Северной Америке, кормятся на растениях ваточника, содержащего в своих тканях карденолиды - вещества, нарушающие сердечную деятельность. Гусеницы накапливают в себе эти вещества, и если какая-нибудь неопытная птица схватит такую гусеницу или взрослую бабочку, она выплюнет ее и никогда больше трогать не будет.

Существует множество средств защиты растений от повреждения их различными биологическими объектами, в том числе и насекомыми. Самый тривиальный и, наверное, древний метод - механическое их уничтожение. Но при современных масштабах развития сельского хозяйства это неуместно, просто смешно.

Сочетание же биологического метода защиты с созданием и усилением у культурных сортов растений иммунных механизмов защиты от вредоносных биологических агентов приобретает все большее значение для интенсивного развития сельскохозяйственной деятельности. Намного легче предупреждать заболевание, чем вылечивать его и последствия им вызванные.

У систем «насекомое-фитофаг - растение» хорошо развиты барьеры, ограничивающие выбор насекомыми растений для их заселения, питания и откладывания яиц. Поиск растений, поглощение и переваривание при питании их тканей и всасывание гидролизованной пищи - энергоемкие процессы, требующие от консументов больших энергетических затрат.

Вырабатываемые у растений в процессе филогенеза механизмы защиты от фитофагов и преодоление последними этой защиты привела к возникновению среди консументов специализированных групп, приуроченных к растениям с определенным систематическим положением (выделению среди них видоспецифичных семейств, родов и видов).

На основе работ В.Н. Щеголева, П.Г. Чеснокова и Р. Пайнтера была разработана классификация различных проявлений иммунитета растениями.

1. антиксеноз - проявления, выражающиеся в отвергании или избегании фитофагами растений при попытке их использования для питания и (или) откладывания яиц;

2. антибиоз - проявления, выражающиеся в неблагоприятном воздействии кормового растения на фитофагов при использовании тканей этого растения в пищу (обусловленные повреждающим эффектом физиологически активных соединений растений, или несоответствием молекулярного строения основных биополимеров: белков, жиров и углеводов растений пищеварительным ферментам фитофагов, что нарушает нормальное функционирование различных физиологических систем организма последних, вызывая их угнетение и даже отмирание);

3. толерантность растений к патогенному воздействию животного агента выражается в проявлении этим растением способности к сохранению биологической продуктивности (урожая) без значительного его уменьшения, при отсутствии неблагоприятного воздействия на патоген.

В основе взаимоотношения фитофагов с кормовыми растениями лежат пищевые потребности, отражение которых - своеобразие пищевой специализации и адаптации физиологии питания, способствуют более эффективному использованию пищи. Пищевая специализация фитофагов обусловлена биохимией растения-риципиента. Устойчивость же растений к патогену во многом обусловлена факторами иммунитета растений, имеющими значение своего рода барьеров, ограничивающих разнообразие растений и их органов и тканей, используемых фитофагами для питания.

Необходимо учитывать, что фитофаги, достаточно автономная и активная категория патогенных организмов, в ряде случаев способствует распространению и проникновению в растения возбудителей инфекционных заболеваний. Такие последствия контактов с растением прослеживаются по преимуществу, если в роли фитофага выступает насекомое или членистоногое другого таксона. Нарушение вредителями целостности покровных тканей способствует проникновению в них грибов и бактерий.

Связь фитофаг-возбудитель может быть не только случайной, но и постоянной, как это имеет место при распространении вирусов. Многие виды насекомых, в особенности сосущих, - переносчики вирусных инфекций, что имеет превалирующие значение в динамике эпифитотий. Установлено, что чем устойчивее тот или иной сорт к вредителям, тем меньше роль последних в распространении грибных, бактериальных и вирусных заболеваний. Рис, устойчивый к цикадкам и тлям, задерживает, например, распространение некоторых вирусных заболеваний. Аналогична и функция иммунного картофеля. Распространение вирусов - возбудителей болезней пшеницы связывается с распространением тлей, цикадок и пьявицы.

Создание комплексно-устойчивых сортов к фитофагам приведет к устойчивости растений.

Проведены, например, исследования по комбинированию устойчивости люцерны к люцерновой и гороховой тлям. Эти исследования важны, так как люцерна, устойчивая к одной из упомянутых тлей, не обязательно устойчива к другой, поскольку устойчивость к ним определяется разными генами. Люцерновая тля повреждает люцерну во все сроки ее онтогенеза, тогда как гороховая тля - только в фазе всходов. В связи с этим гороховая тля «выбраковывает» неустойчивые растения, которые гибнут в начале развития, а затем люцерновая тля, повреждая люцерну, устойчивую к гороховой тле, «выбраковывает» растения неустойчивые к ней. К обеим тлям оказываются, таким образом, устойчивы лишь немногие сохранившиеся экземпляры люцерны.

Методы селекции растений на иммунитет к патогенным организмам не специфичны. Они представляют собой модификации обычных селекционных методов. Основная трудность в создании иммунных сортов - необходимость одновременного учета особенностей растений и поражающих их вредных организмов.

Одна из основных трудностей в селекции растений на иммунитет к вредителям - генетическая сцепленность признаков растений, отражающих их филогенетическую историю в условиях естественных экосистем. Необходимо учитывать, что важное свойство иммунных сортов - их способность к сдерживанию и даже подавлению размножения патогенных организмов - обеспечивает многолетнее оздоровление фитосанитарной обстановки.

Однако, оценка факта использования трансгенных растений в сельском хозяйстве неоднозначна, ввиду малой изученности влияния растений, подвергшихся вмешательству человека во внутриклеточные процессы, на организм человека и животных, а также моральных аспектов проблемы.

Еще один метод - воздействие на растения с помощью мутагенов - позволяет вызвать возникновение хозяйственно ценных микро- и макромутаций. Мутагенная активность свойственна как физическим агентам, в особенности ионизирующей радиации, так и химическим соединениям определенных классов.

№ 13. Взаимоотношения с пищевыми ресурсами редуцентов и детритофагов.

 

Редуценты – гетеротрофные организмы (бактерии и грибы), завершающие распад органических соединений до простых неорганических веществ – воды, диоксида углерода, сероводорода и солей.

Детритофагия основана на питании разлагающимися растениями, или детритом, и продуктами их разложения. Среди видов-детритофагов особенно много почвенных форм. Вместе с детритофагами действуют животные, питающиеся микроорганизмами; отделить одну группу от другой довольно трудно. Эти животные имеют небольшие размеры и способны поедать бактерии и грибы, но не сам детрит.

Детритофагия свойственна большинству обитателей почвы, особенно тем, которые формируют мезофауну. Обитатели почвы в процессе жизнедеятельности производят огромную почвообразовательную работу: смешивают ее различные слои между собой, уносят в глубину органические вещества, разлагают и минерализуют листовой опад, отмершие организмы и т.п. Пищевая специализация у них в силу своеобразия используемого пищевого материала выражена крайне слабо, так как потребление детрита не требует особых приспособлений.

Большинство детритоядных животных, участвующих в разложении мертвого органического материала, относятся к всеядным консументам, потребляющим как собственно детрит, так и связанную с ним микрофлору.

№ 14. Паразитизм. Микропаразиты и макропаразиты. Паразитоиды.

Паразитизм (от др.-греч. «обедающий в гостях») — один из видов сосуществования организмов. Это явление, при котором два и более организма, не связанные между собой филогенетически, генетически разнородны, сосуществуют в течение продолжительного периода времени, при этом они находятся в антагонистических отношениях. Паразит использует хозяина как источник питания, среды обитания. Таким образом, комар является непостоянным паразитом, хотя в этом случае взаимодействие между организмами носит эпизодический характер, самки комаров потребляют кровь хозяина. В сфере медицинской паразитологии термин «паразит» означает эукариотический патогенный организм. Простейшие и многоклеточные возбудители инфекции классифицируются как паразиты. Грибы не обсуждаются в учебниках медицинской паразитологии, хотя они являются эукариотами.

 

Паразит использует в пищу тело своего хозяина постепенно, сохраняя ему жизнь до окончания своего жизненного цикла. С общебиологической позиции паразит также необходим своему хозяину, исчезновение или уничтожение такого естественного врага наносит Щерб хозяину, т.к. слабые, отставшие в развитии или имеющие недостатки особи не будут уничтожаться, что способствует деградации и вымиранию. По степени тесноты связей паразита и хозяина выделяют две формы паразитизма: облигатный и факультативный. Облигатные – ведут исключительно паразитический образ жизни и вне организма хозяина, либо погибают, либо находятся в не активном состоянии (вирусы). Факультативные – ведут паразитический образ жизни, но в случае необходимости могут нормально жить во внешней среде (патогенные грибы и бактерии). Также выделяют эндо- и экзопаразитов.

При эктопаразитизме паразит обитает на хозяине и связан с его покровами (клещи, блохи, вши и др.), при эндопаразитизме - живет в теле хозяина (паразитические черви, простейшие и др.). По продолжительности связей с хозяином существуют постоянные и временные паразиты. Существуют также различные формы «социального паразитизма»: клептопаразитизм (то есть присвоение чужой пищи), в том числе его особая форма — т. н. яичный паразитизм, наблюдаемый у некоторых видов рыб, птиц и насекомых, когда для высиживания яиц и воспитания новорожденных один организм подкидывает свои яйца в гнездо другого (характерный пример — кукушка) и др.

 

1. микропаразиты – возбудители инфекционных заболеваний, по отношении к хозяину очень мелкие, быстро размножаются (внутри тела хозяина – вирусы, бактерии, простейшие), вызывают большую смертность в популяции хозяина.

2. макропаразиты – довольно крупные, быстро размножаются, но, как правило, не приводят к большой смертности в популяции хозяина (круглые и ленточные черви, вши, блохи, клещи, грибы).

3. паразитоиды – организмы во взрослом состоянии близкие по размеру к хозяину, развиваются на личиночной стадии в организме хозяина и приводят к его гибели.

 

 

Задачи в сфере охраны биоразнообразия

Экономическая – включение биоразнообразия в макроэкономические показатели страны; потенциальные экономические доходы от биоразнообразия, в их числе: прямые (медицина и сырье, и материалы для селекции и фармации и т. д.), и косвенные (экотуризм), а также издержки – восстановление разрушенного биоразнообразия.

Управленческая – создание партнерства путем вовлечения в совместную деятельность государственных и коммерческих организаций, армии и флота, негосударственных организаций, местного населения и всей общественности.

Юридическая – включение терминов и понятий, связанных с биоразнообразием, во все соответствующие законодательные нормы, создание правовой поддержки сохранения биоразнообразия.

Научная - формализация процедур принятия решений, поиск индикаторов биоразнообразия, составление кадастров биоразнообразия, организация мониторинга.

Разработка мероприятий по охране биоразнообразия:

· ресурсы для отдела по биоразнообразию;

· планирование мероприятий;

· совместные проекты, их координация

Основные виды программ по охране биоразнообразия:

· по редким животным и растениям;

· работа с населением, семинары;

· научные исследования;

· создание ООПТ (биологических и других профилей);

· ведение кадастра по ООПТ;

· мониторинг природных объектов в ООПТ;

· операция "Первоцветы";

· акции со школьниками ("Дни птиц" и др.);

· помощь школьным лесничествам, экологическим кружкам, экотропы;

· работа со СМИ;

· работа по Ключевым орнитологическим территориям и др.

Источники информации по охране биоразнообразия:

Бюллетени и другие печатные издания, электронные рассылки, Интернет-адреса, научные издания.