Определение территориальной структуры резервата.

Р. МакАртур и Е. Уилсон (1976) предложили равновесную теорию островной биогеографии. Суть теории заключается в положении, что количество видов, населяющих остров, определяется равновесием между иммиграцией и вымиранием. Островные биоты формируются согласно следующим предположениям:

– число видов должно стабилизироваться;

– стабилизация — не результат видового постоянства, а непрерывной смены видов в результате иммиграции и вымирания;

– на крупных островах видов больше, чем на мелких;

– видовое разнообразие снижается по мере удаления от источника заселения.

 

Расширение понятие «остров» — формирование понятия «островное местообитание». Актуальность концепции островной биогеографии при увеличивающейся фрагментации местообитаний. Экстраполяция теории на охраняемые территории.

нарушение

3.2.1. Определение размера охраняемой территории.

Постулат: площадь эталонного участка должна быть достаточной для обеспечения устойчивости, которая зависит от физико-географических условий и способности экосистем к самовосстановлению.

Флористы оценивают площадь, исходя из конкретной флоры, основанной на зависимости между числом видов сосудистых растений и площадью. Конкретная флора является модельной или эталонной по отношению к флоре и соответствующего флористического района, а ее репрезентативность зависит от полноты охвата участком конкретной флоры присущих району типов местообитаний. Минимальный размер резервата, таким образом, должен быть не меньше размеров конкретной флоры.

С геоботанической точки зрения территория резервата сопоставима с геоботаническим районом, однако, его критерии и величина в геоботанике четко не установлены.

С физико-географических позиций для сохранения целостных экосистем и биологического разнообразия необходимо создание сети резерватов в каждом часовом поясе через каждые 5⁰ широты с минимальной площадью отдельных участков 25 км².

С позиций популяционной генетики важно учитывать островной эффект (инсуляризацию) — скорость вымирания в мелких резерватах выше, чем в крупных. Доказано, что при сохранении 50% территории биоценоза происходит гибель 10% видов, при 90% — 50% видов, при 99% — 75% видов.

С позиций экологии сообществ — анализ специфических пищевых связей, аутэкологии видов (мутуализма, симбиоза и т.п.), классификация микроместообитаний и их динамики — большая территория обеспечивает многообразие местообитаний, высокое биологическое разнообразие и, соответственно, жизнеспособность сообщества.

Исходя из социально-экономических позиций (МСОП, 1967), размер резервата может находиться в зависимости от плотности населения: в странах с плотностью населения 50 чел./кв.км национальные парки должны быть не менее 500 га, при менее 50 чел./кв.км — не менее 2000 га.

 

3.2.2. Один крупный резерват или несколько мелких — проблема SLOSS (Single Large or Several Small)?

Несколько противостоящих точек зрения. Сторонники создания нескольких мелких резерватов утверждали следующее:

– несколько маленьких резерватов могут содержать больше видов, чем один, эквивалентный по площади (проверка этого предположения выявило, что оно справедливо для растений и насекомых, но для птиц и млекопитающих зависимость более сложная);

– один большой резерват, содержащий небольшую часть региональной биоты, может оказаться недостаточным;

– природные катастрофы (например, эпизоотии, пожары) могут оказать воздействие сразу на всю популяцию. В этом случае предпочтительнее рассредоточение популяции на несколько мелких группировок;

– несколько мелких резерватов способны ослабить конкурентное исключение.

Сторонники создания крупных резерватов использовали следующие аргументы:

– в малых популяциях выше риск утраты генетической изменчивости и снижения устойчивости к заболеваниям. Дополнительно риск природных катастроф, полностью уничтожающих популяцию;

– антропогенное воздействие в большей степени ощущается на маленьких территориях. Крупные резерваты лучше создают буферный эффект против неблагоприятного воздействия антропогенных факторов и стихийных сил. Они необходимы, чтобы ослабить пресс хищников, паразитов, конкурентов со стороны нарушенных природных местообитаний, прилегающих к резервату;

– если целью является сбережение жизнеспособных популяций максимально возможного числа видов, то необходимо охранять сообщества целиком, а не их отдельные части; для сохранения целых экологических сообществ со всеми трофическими уровнями необходима большая площадь;

– в крупных резерватах животные имеют более высокий темп иммиграции и низкий темп вымирания;

– в крупных резерватах сохраняется большее количество видов в целом и в пределах отдельных таксономических групп.

 

В настоящее время обычно ищут компромиссное решение в каждом конкретном случае при создании охраняемой территории.

Если есть выбор: единственный резерват с последними остатками вида (или видов) или несколько мелких, но при условии сохранения репрезентативных популяций, второй вариант предпочтительнее.

Дублирование резерватов даёт преимущества для фундаментальных и прикладных исследований без риска для сообществ и сравнительного анализа природных процессов.

Экономические проблемы: создать мелкий резерват дешевле, но его содержание в течение длительного времени обходится дороже, чем крупного (в котором могут идти процессы саморегуляции).

 

3.2.3. Расстояние между отдельными мелкими резерватами.

Создание серии охраняемых территорий разной величины для поддержания биотического разнообразия и минимальных жизнеспособных популяций в перспективе станет стратегией территориальной охраны природы. Интеграция разрозненных участков в единую систему предполагает выполнение нескольких условий:

1) свободный обмен организмами между охраняемыми участками и сохранившимися коренными местообитаниями;

2) расположение участков по отношению друг к другу должно отвечать определенной схеме — расстояние должно соответствовать шагу регулярности;

3) выбор оптимального количества мелких участков. Жизнеспособной принимается система, состоящая из 2-10 участков, но при этом должны учитываться площадь каждого участка и их общая сумма.

 

При фрагментации оказывается важным фактором близость резерватов друг к другу и/или наличие природных (экологических) коридоров.

Экономические эффекты: резерваты, разбросанные по всему региону были бы более доступны для посещений и способствовали образованию и отдыху.

 

3.2.4. Форма и характер границ резервата.

Лучшая конфигурация территории резервата способна сохранить географическую репрезентативность, совокупность биоценозов при наименьшей площади и должна включать сплошные ландшафтные профили.

Структура и состав биоты во многом определяются особенностями рельефа. Организация резерватов в горных и равнинных районах имеет существенные различия.

 

Геометрические принципы организации способны оптимизировать структуру резерватов и сохранить биологическое разнообразие в наиболее полном объеме.

 

Сильно изрезанная граница резервата (или резерват сложной конфигурации) оказывается под воздействием «опушечного эффекта».

 

Важные положения, вытекающие из теории островной биогеографии, учитывающиеся при планировании, организации и функционировании резерватов:

– число видов, которое резерват способен поддерживать в равновесии, является функцией его величины и степени изоляции;

– крупные и расположенные близко друг от друга резерваты содержат большее число видов;

– при сохранении части разрушенного обширного местообитания в виде резервата, в нем сначала будут находиться больше видов, чем он сможет вмещать при установившемся равновесии. В мелких резерватах темпы исчезновения будут выше, чем крупных;

– разные виды требуют различных мин территорий, обеспечивающих им реальный шанс на длительное выживание;

– число видов находится в прямой зависимости от разнообразия экологических условий острова (резервата);

– существуют некоторые геометрические структурные принципы, позволяющие оптимизировать функции резервата для более надежного сохранения видов.

 

Сохранение видов.

Сбережение биологического разнообразия крайне необходимо для поддержания функциональной структуры биосферы и составляющих ее экосистем. Видовое разнообразие рассматривается с нескольких позиций, каждая из которых имеет самостоятельную познавательную ценность:

– как природный ресурс;

– как источник стабильности биосферы и ее отдельных участков;

– как источник информации о конкретных процессах в природе и проявлении биосферных закономерностей;

– как критерий структуры и важнейших свойств биосферы;

– с ним связана эталонная роль природных экосистем резерватов.

 

Современные проблемы. Неравноценность привлекательности разных видов для их охраны с точки зрения рекламы для получения финансирования. Видодробительство и его двойственный эффект для природоохранных мероприятий.