Экология
Учебники по экологии
Все предметы
ВНО 2016
Конспекты уроков
Опорные конспекты
Учебники PDF
Учебники онлайн
Библиотека PDF
Словари
Справочник школьника
Мастер-класс для школьника

ОСНОВЫ ПОПУЛЯЦИОННОЙ ЭКОЛОГИИ

Раздел 12. ПОПУЛЯЦИОННО-ВИДОВОЙ УРОВЕНЬ ОХРАНЫ ЖИВОЙ ПРИРОДЫ

12.2. Основные причины исчезновения видов

Катастрофическое снижение численности многих видов растений и диких животных вызывает серьезное беспокойство. Такое состояние является следствием действия различных негативных природных и антропогенных факторов. По приблизительным подсчетам около 2% фауны современных земноводных и пресмыкающихся, 3,5% пресноводных рыб, почти 5% птиц, свыше 6% млекопитающих, около 10% видов сосудистых в мире растений находятся на грани исчезновения.

К негативных природных факторов относятся природные аномалии, стихийные явления и бедствия (ураганы, пожары, наводнения и засуха, морозы, землетрясения), массовое размножение вредителей и паразитов, эпифитотии и эпизоотии.

Однако, очень важным фактором, который резко влияет на живую природу, является хозяйственная деятельность человека. По сравнительно короткую свою историю человек коренным образом изменила лицо Планеты. Ее влияние сопровождался как позитивными, так и негативными последствиями. Человек разнообразила сортами окультуренные виды растений и породами одомашненные виды животных, заменила коренные природные ландшафты и экосистемы культурными, индустриальными, урбанизированными. Это привело к резкой смене условий проживания, биотического и абиотического сред, что негативно отразилось на популяционно-видовом составе флоры и фауны. Вследствие этого нарушен экологический баланс и экологический равновесие и устойчивость биосферы.

Каждый вид живых организмов постоянно подвергается воздействию различных факторов среды, которые действуют совокупно и специфически, поэтому по-разному отражаются на состоянии отдельных видов (табл. 12.1). В ней приведены итоговые результаты о причинах вымирания видов позвоночных животных за период с 1600 до 1974 года (Nilson, 1983).

                                                                                                                                Таблица 12.1.

Причины

вымирание

Число вымерших видов

Амфибии

Рептилии

Птицы

Млекопитающие

Вместе

1. Промысел

0

7

21

14

42

2. Разрушение мест обитания

1

1

22

12

36

3. Вселение новых видов

0

8

24

13

45

4. Прямое уничтожение

0

0

0

1

1

5. Болезни и другие причины гибели

0

0

1

0

1

6. Природные факторы

0

0

1

1

2

7. 3 неизвестным причинам

0

4

40

23

67

Еще больше настораживают данные о число видов позвоночных, которым, по данным международной Красной книги, грозит исчезновения (табл. 12.2).

Для раскрытия характера действия этих причин необходимо конкретнее проанализировать каждый из факторов, поскольку они вызвали вымирание некоторых видов животных и негативно влияют на растения.

Всеобщим причиной, что приводит к сокращению численности, а нередко и к вымиранию целых популяций отдельных видов и даже групп их, является разрушение мест обитания животных и произрастания растений.

                                                                                                                                    Таблица 12.2.

 

Причины

Число видов

Рыбы

Амфибии

Рептилии

Птицы

Млекопитающие

Вместе

1. Сверхурочный промысел

16

2

39

54

72

183

2. Разрушение сред обитания

111

27

16

161

74

389

3. Влияние вселение видов

40

3

19

33

40

135

4. Прямое уничтожение

0

0

2

2

19

23

5. Болезни и другие причины гибели

1

0

1

3

5

10

6. Природные факторы

0

0

0

3

0

3

7. Загрязнение среды

0

1

0

3

0

4

8. Тревога, нарушение покоя

0

0

0

6

0

6

Хозяйственное освоение территории оставляет все меньше мест для жизни диких животных и растений.

Обычно первым симптомом разрушения природной жизненной среды является інсуляризація - распад единого ареала на мелкие островки (рис. 12.1). Исчезновения видов в результате разрушения среды обитания происходит тем быстрее, чем меньше площадь этих островков ареала и чем больше они изолированы. Методы теоретических исследований дали возможность подсчитать скорость ожидаемого уменьшения числа видов крупных животных по этой причине в 19 восточноафриканских национальных парках Серенгети и других. Оказалось, что інсуляризація может вызвать потерю около 11% видов крупных млекопитающих через 50 лет, а через 500 лет - 44%.

 

 

Рис. 12.1. Пример инсуляризации местообитаний: сокращение площади, занятой лесами, наділянці 10 км в штате Вісконсія (США) с 1821 до 1950 г.

(по Е.Піанка, 1981).

 

Значительное количество видов дикорастущих растений выпадает из состава флоры многих регионов через выпаса скота, мелиорацию и распашка естественных угодий и вырубка лесов.

От такого воздействия биотопы многих видов претерпевают таких изменений, которые не способны обеспечить их существование. Интересным примером может быть растение с самым большим в мире цветком, достигающим в диаметре более один метр - Rafflesia arnoldi. Она распространена в тропических лесах на

о. Суматра (Индонезия) и находится на грани исчезновения.

Разрушение местообитания - одна из сильнейших причин исчезновения или резкого сокращения численности многих видов луговых и болотных растений природной флоры и фауны Украины.

Чрезмерный промысел (изъятие из природной среды растений и животных для различных целей: коллекционирование, изготовление сувениров, получения медицинских препаратов, содержание в неволе и т.п.) является второй важной причиной, что вызывает резкое сокращение численности видов промышленных и декоративных животных, лекарственных и ранневесенних растений.

Стоит заметить, что через эти причины сократили свою численность осетровые и другие промысловые рыбы, морские и наземные черепахи, крокодилы, фазаны, попугаи, певчие птицы, декоративные бабочки, а также кактусы и другие виды ценных диких растений.

Вашингтонская конвенция 1973 г. о ограничения международной торговли редкими и исчезающими видами растений и животных и продуктами и изделиями из них была попыткой предостеречь и предупредить истребление таких видов. В 1985 г. эту конвенцию подписали 88 государств. Вследствие массового браконьерского промысла на африканском континенте с 1970 до 1982 г. численность носорогов сократилась в 10 раз; объем торговли слоновой костью увеличился с 400 т/год в 1968 г. до 10 тыс. т/год в 1982 p., что привело к гибели около 100 тыс. слонов в странах Африки и Азии (А.В.Яблоков, С.А.Остроумов, 1985).

От нерегулируемого сбора для коллекционирования и торговли погибают или резко сокращается численность популяций кактусов и других суккулентов, орхидных, лилейных, пивониевих и других декоративных, лекарственных, технических растений.

Вселение новых видов (интродукция, миграция, пассивное и случайное завоз и занос) в большинстве случаев имеет негативные последствия. Чужаки часто агрессивно и быстро завоевывают новые территории, вытесняя местные эндемичные виды. Для примера: в 1978 г. на Гавайские острова было интродуцировано 22 вида млекопитающих, около 160 видов птиц, около 1300 видов насекомых, более 2 тыс. видов цветковых растений. Это стало причиной того, что со времени открытия этих островов вымерло до 22 видов птиц (30% аборигенной орнитофауны), 14 видов моллюсков (34% аборигенной малакофауны). Перед угрозой исчезновения находится 70% видов гавайской флоры.

Известны также примеры негативного влияния вселенной в Прибалтику ондатры на популяции раков, американской норки (более крупной) на меньшую европейскую норку, канадского бобра на европейского бобра. Эти примеры являются предостережением контрабандного ввоза и необоснованной интродукции отдельных видов растений и животных. На пользу этого свидетельствует тот факт, что с інтродуцентами часто заносятся опасные сорняки (например, амброзия полыннолистная в южные районы Украины), вредители (колорадский жук), паразиты и возбудители заболеваний. Последние могут быть безвредными для интродуцированного, а местные виды часто беззащитны перед ними. Так, гриб, завезенный с саженцами с Азии в США, почти полностью уничтожил американский вид каштана. Интродукция коз на о. Св. Елены привела к почти полному уничтожению 33 эндемичных видов растений.

Известны факты, свидетельствующие о повышенную способность интродуцированных растений подавлять местные виды через алелопатію (непривычные для аборигенов химические выделения).

Упомянутый фактор влияния на местную флору и фауну вселенных видов является закономерным явлением, обусловленным живым миграцией людей. Он является причиной того, что коренная естественная

флора и фауна регионов изменилась смешанной (аборигены + интродуценты). Важно сдерживать и регулировать этот процесс, чтобы сохранить эндемичные и аборигенные виды.

Техногенное загрязнение среды является одним из факторов резкого отрицательного влияния на живую природу.

Искусственная химизация окружающей среды уже достигло таких масштабов и уровня, что стала реальной угрозой нормального функционирования и существования биосферы. Несовершенные промышленные технологии, неправильное хранение и использование минеральных удобрений и ядохимикатов в сельском хозяйстве стали источником загрязнения всех сред жизни (водной, наземно-воздушной, почвенной) и превратили их в неблагоприятные для многих видов живых организмов, в том числе и самого человека, деятельность которой породила этот искусственный фактор.

Миграция токсикантов и загрязнителей и биоаккумуляцию их в организмах в пределах трофического цепи биоценозов стала причиной нарушения стабильности природных экосистем, исчезновение многих ценных видов растений и их спутников животных. Высокие концентрации в воздухе диоксида серы, окислов азота, углерода, сажа губительно действуют на растения, особенно на зеленые насаждения городов.

Как отходы промышленных предприятий в различные среды поступают многие соединений металлов, которые, особенно в избыточных количествах, являются опасными для животных. Это, в частности, такие тяжелые металлы, как свинец, ртуть, селен, кадмий и др. Они действуют на организм животного непосредственно или через различные звенья трофической цепи.

Очень опасными для животных оказались пестициды - основной химический продукт второй половины XX века. Классическим примером их действия является препарат ДДТ. Как сильнодействующее, его использовали успешно для борьбы с переносчиками трансмиссивных заболеваний (комары, мухи, клещи, слепни, москиты), с вредителями на полях и в садах. Массовое использование ДДТ и других пестицидов в 50-60-е годы привело к резкому сокращение численности и даже к полному исчезновению некоторых видов рыб, рибоїдних и других плотоядных птиц во многих странах мира, почти на треть стала тоньше скорлупа их яиц, нарушились важные жизненные функции, особенно репродуктивная. Многочисленные жертвы среди диких теплокровных животных является следствием неконтролируемого использования зооцидів для уничтожения вредных грызунов (мышей, крыс) и переносчиков возбудителей инфекционных заболеваний птиц и других вредных и опасных позвоночных животных.

Несомненно, антропогенное химическое загрязнение планеты - одна из главных причин, что угрожает жизни диких животных, поскольку они проникают во все среды жизни даже в те регионы, которые находятся очень далеко от источников загрязнения. Влияние различных загрязнителей на живые организмы изучен еще очень мало, и поэтому заслуживает особое внимание, чтобы не потерять от этого биоразнообразия природы.

Ярким примером, демонстрирующим негативные последствия химического загрязнения среды является адаптация вредителей к инсектицидов (рис. 12.2) и биоаккумуляцию их в звеньях трофической цепи (рис. 12.3).

 

 

Рис. 12.2. Увеличение числа устойчивых к инсектицидам форм насекомых с 1920 до 1980 года.

 

 

Рис. 12.3. Схема биоаккумуляции инсектицида діелдріну в трофической сетке прибрежной части моря.

Морская вода: следы діелдріну.

 

И - Фитопланктон: 1 млрд.-1. II - Зоопланктон: 2102млн.-1. III - Ракообразные и рыбы-микрофаги: 3 102

млн.-1. IV - Крячко, яйца: 0,2 млн. -1.

IV - Чайка, яйца: 0,1 млн.-1. IV - Рыбы-хищники: 0,2 млн. -1.

V - Баклан, печень: 6 млн. -1, яйца: 2 млн. -1.

 

Кроме названных причин, что одинаково опасные для растений и животных, есть еще разные специфические и локальнодіючі, которые необходимо учитывать при решении многих проблем охраны популяций видов в конкретных регионах. Они являются объектом изучения многих специальных дисциплин и прикладных отраслей экологии и охраны природы.