3 Типа биоразнообразия: обзор и важность

Биологическое разнообразие или «биоразнообразие» относится к изменчивости, обнаруживаемой на всех уровнях биологии. Биоразнообразие обычно подразделяется на три уровня или типа: генетическое разнообразие, разнообразие видов и разнообразие экосистем. Хотя эти типы биоразнообразия взаимосвязаны, движущие силы каждого типа биоразнообразия различны. (1)

Биоразнообразие на всех уровнях во всем мире сокращается. Хотя изменение климата, безусловно, играет определенную роль в этих потерях, существует также ряд других факторов. Сегодня ученые работают над тем, чтобы лучше понять биоразнообразие, его переломные моменты и способы противодействия потерям.

Даже если произойдет что-то катастрофическое и неожиданное, например, болезнь, поражающая целый вид, генетически разнообразные популяции с большей вероятностью будут нести генетический код, который сделает некоторых членов популяции менее уязвимыми. Пока те, кто несет генетическое преимущество, могут воспроизводиться, устойчивость к болезням может передаваться следующему поколению, чтобы поддерживать вид.

Три типа биоразнообразия

Виды, экосистемы и здоровье планеты все выигрывают, когда существует большая изменчивость на каждом уровне биоразнообразия. Увеличение биоразнообразия обеспечивает своего рода страховой полис для окружающей среды планеты; когда случается бедствие, биоразнообразие может иметь важное значение для выживания. (2)

Генетическое разнообразие

Генетическое разнообразие относится к разнообразию генофонда отдельного вида или разнообразию на уровне ДНК. О генетическом разнообразии можно судить по внешнему виду животного, но более точно определить его можно с помощью прямых оценок ДНК вида. (3, 4)

Популяции, которые генетически разнообразны, хорошо приспособлены к изменениям. Например, если смертельная болезнь поражает популяцию, высокий уровень генетического разнообразия увеличивает вероятность того, что некоторые члены популяции будут менее затронуты этой болезнью. Защищая часть популяции, генетическое разнообразие может предотвратить вымирание популяции. (5)

Разнообразие видов

Разнообразие видов основано не только на количестве различных видов, присутствующих в сообществе, но также на относительной численности каждого вида и той роли, которую они играют в сообществе. Например, сообщество может состоять из множества разных видов, но может иметь только одного хищника, преследующего определенный вид добычи. Когда уровни популяции хищника здоровы, численность его жертв остается на уровне, с которым может справиться сообщество. (6)

Однако, если популяция хищника внезапно сокращается, популяция вида-жертвы может взорваться в ответ, что приведет к чрезмерному потреблению их добычи и вызовет волновой эффект, который встряхнет все сообщество. Напротив, если в сообществе больше видового разнообразия, у него может быть несколько хищников, преследующих одну и ту же добычу. Затем, если одна популяция хищников претерпевает внезапное изменение, сообщество будет защищено от нисходящих дестабилизирующих воздействий. (7)

Разнообразие экосистем

Разнообразие экосистем относится к изменчивости местообитаний в пределах географической области. В отличие от генетического разнообразия и разнообразия видов, разнообразие экосистем учитывает как биологические, так и небиологические факторы изменчивости, такие как температура и солнечный свет. Районы с высоким уровнем разнообразия экосистем создают географическую мозаику сообществ, которые помогают защитить всю территорию от резких изменений. (8)

Например, территория с сухой растительностью может быть восприимчива к пожарам, но, если она окружена разнообразием менее чувствительных экосистем, дикая природа может оказаться неспособной распространиться на другие районы сухой растительности в том же году, оставляя видам, составляющим сгоревшую экосистему, шанс перейти в нетронутую среду обитания, пока выжженная земля восстанавливается. Таким образом, разнообразие экосистем помогает поддерживать разнообразие видов. (9, 10)

Соглашения и политика в области биоразнообразия

Для защиты трех типов биоразнообразия существует несколько политик и протоколов, призванных предотвращать разрушение видов и местообитаний и способствовать генетическому разнообразию.

Конвенция о биологическом разнообразии

Конвенция о биологическом разнообразии, также известная как CBD, представляет собой международный договор между более чем 190 странами мира о международном управлении устойчивым развитием. В частности, Конвенция о биологическом разнообразии направлена ​​на «справедливое и равноправное совместное использование выгод от использования генетических ресурсов». Конвенция о биоразнообразии была подписана в июне 1992 года и вступила в силу в конце следующего года.

Руководящим органом Конвенции о биологическом разнообразии является Конференция сторон конвенции, или COP. Все 196 стран, ратифицировавшие договор, собираются каждые два года, чтобы установить приоритеты и взять на себя обязательства по планам работы. В последние годы встречи практикующих сообществ были в основном сосредоточены на изменении климата. (11)

Картахенский протокол является дополнительным соглашением к Конвенции о биологическом разнообразии, который вступил в силу в 2003 году. Картахенский протокол конкретно направлен на регулирование перемещений живых организмов, модифицированных с помощью современных технологий, таких как генетически модифицированные растения, в целях безопасности. (12)

Второе дополнительное соглашение, Нагойский протокол, было принято в 2010 году, чтобы обеспечить четкую правовую основу для равноправного совместного использования генетических ресурсов между участвующими странами в целях сохранения глобального биоразнообразия. Нагойский протокол также поставил цель сократить вдвое уровень вымирания в 2010 году к 2020 году. К сожалению, исследования показывают, что глобальные темпы исчезновения видов только увеличились с 2010 года. (13, 14, 15)

Закон об исчезающих видах

Закон США об исчезающих видах (ESA) является ключевой федеральной политикой защиты биоразнообразия. ESA обеспечивает защиту видов, находящихся под угрозой исчезновения, и устанавливает планы восстановления для конкретных видов. В рамках этих планов восстановления исчезающих видов ESA работает над восстановлением и защитой жизненно важных мест обитания. (16, 17)

Угрозы биоразнообразию

Даже при наличии международных соглашений, угрозы все еще сохраняются и способствуют утрате биоразнообразия.

Утрата среды обитания

Утрата среды обитания считается основной причиной современного сокращения глобального биоразнообразия. Вырубая леса и строя автомагистрали, деятельность человека разрушает то, что может быть жизненно важной средой обитания для различных видов, нанося ущерб разнообразию экосистем. Эти изменения ландшафта также могут создавать барьеры между ранее связанными местами обитания, серьезно повреждая разнообразие экосистем. Помимо восстановления среды обитания, предпринимаются усилия по созданию коридоров для диких животных, которые воссоединяют среды обитания, изолированные в результате современного человеческого развития. (18, 19, 20, 21)

Инвазивные виды

И намеренно, и случайно люди завезли виды в новые места обитания по всему миру. Хотя многие интродуцированные виды остаются незамеченными, некоторые становятся слишком успешными в своих новоприобретенных домах, что имеет последствия для биоразнообразия всей экосистемы. Учитывая их воздействие на экосистему, интродуцированные виды, доминирующие в их новых средах обитания, известны как инвазивные виды. (22)

Например, в 1980-х годах крылатка была случайно завезена в Карибское море. В своей естественной среде обитания в Тихом океане популяции крылаток регулируются хищниками, что не позволяет крылаткам съесть всю более мелкую рыбу на рифе. Однако в Карибском бассейне у крылатки нет естественных хищников. В результате крылатки захватывают экосистемы рифов и угрожают исчезновению местных видов. (23)

Учитывая способность неместных видов наносить ущерб биоразнообразию и вызывать вымирание местных видов, действуют правила, снижающие вероятность случайной интродукции новых видов. В морской среде регулирование балластных вод судов может иметь важное значение для сдерживания морских вторжений. Суда собирают балластную воду перед тем, как покинуть порт, доставляя воду и любые находящиеся в ней виды к следующему пункту назначения судна.

Чтобы не допустить, чтобы виды, обитающие в воде, заняли свое место на следующей остановке судна, правила требуют, чтобы суда сбрасывали свои балластные воды в нескольких километрах от берега, где окружающая среда сильно отличается от того места, откуда изначально поступала вода, что делает маловероятным, что какая-либо жизнь в воде сможет выжить. (24, 25)

Treehugger