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Specie, ruolo, declino e tutela della diversità biologica. Ragioni del declino della biodiversità

In questa foto vediamo tante specie di piante crescere insieme in un prato nella golena del fiume. Budyumkan nel sud-est della regione di Chita. Perché la natura aveva bisogno di così tante specie in un prato? Questo è l'argomento di questa conferenza.

Diversità della copertura biotica, o biodiversità, è uno dei fattori per il funzionamento ottimale degli ecosistemi e della biosfera nel suo insieme. La biodiversità garantisce la resistenza degli ecosistemi ai fattori di stress esterni e mantiene un equilibrio fluido al loro interno. Gli esseri viventi differiscono dagli esseri non viventi in primo luogo per diversi ordini di grandezza nella maggiore diversità e nella capacità non solo di preservare questa diversità, ma anche di aumentarla significativamente con il progredire dell'evoluzione. In generale, l'evoluzione della vita sulla Terra può essere considerata come un processo di strutturazione della biosfera, un processo di aumento della diversità degli organismi viventi, forme e livelli della loro organizzazione, il processo dell'emergere di meccanismi che garantiscono la stabilità della vita sistemi ed ecosistemi nelle condizioni in costante cambiamento del nostro pianeta. È la capacità degli ecosistemi di mantenere l'equilibrio, utilizzando le informazioni ereditarie degli organismi viventi, che rende la biosfera nel suo insieme e gli ecosistemi locali sistemi materiali-energetici in senso pieno.

Geobotanico russo L.G. Ramensky nel 1910 formulò il principio dell'individualità ecologica delle specie - un principio che è la chiave per comprendere il ruolo della biodiversità nella biosfera. Vediamo che molte specie convivono contemporaneamente in ciascun ecosistema, ma raramente pensiamo al significato ecologico di ciò. Ecologico individualità specie vegetali che vivono nella stessa comunità vegetale nello stesso ecosistema consente alla comunità di ristrutturarsi rapidamente quando cambiano le condizioni esterne. Ad esempio, durante un'estate secca in un dato ecosistema ruolo principale Gli individui della specie A, che sono più adatti alla vita in condizioni di carenza di umidità, svolgono un ruolo nel garantire il ciclo biologico. In un anno piovoso, gli individui della specie A non sono al loro livello ottimale e non possono garantire il ciclo biologico in condizioni mutate. In quest'anno, gli individui della specie B iniziano a svolgere il ruolo principale nel garantire il ciclo biologico in questo ecosistema. Il terzo anno si è rivelato più fresco in queste condizioni, né la specie A né la specie B possono garantire il pieno utilizzo dell'ecologico; potenzialità di questo ecosistema. Ma l'ecosistema viene rapidamente ricostruito, poiché contiene individui della specie B, che non necessitano di clima caldo e fotosintetizzano bene a basse temperature.

Se guardiamo come stanno le cose negli ecosistemi reali del territorio di Primorsky, lo vedremo in una foresta di conifere e latifoglie, ad esempio, su un'area di 100 metri quadrati. metri crescono individui di 5-6 specie di alberi, 5-7 specie di arbusti, 2-3 specie di liane, 20-30 specie piante erbacee, 10-12 specie di muschi e 15-20 specie di licheni. Tutte queste specie sono ecologicamente individuali e nelle diverse stagioni dell'anno, in diverse condizioni meteorologiche, la loro attività fotosintetica cambia notevolmente. Queste specie sembrano completarsi a vicenda, rendendo la comunità vegetale nel suo insieme più ecologicamente ottimale

Dal numero di specie di forme di vita simili, con requisiti simili per l'ambiente esterno, che vivono in un ecosistema locale, si può giudicare quanto siano stabili le condizioni in questo ecosistema. In condizioni stabili, di solito ci saranno meno specie di questo tipo che in condizioni instabili. Se le condizioni meteorologiche non cambiano per un certo numero di anni, la necessità di un gran numero di specie scompare. In questo caso, viene preservata la specie che, in queste condizioni stabili, è la più ottimale tra tutte le possibili specie di una data flora. Tutti gli altri vengono via via eliminati, incapaci di reggere la concorrenza con lui.

In natura troviamo molti fattori o meccanismi che forniscono e mantengono un'elevata diversità delle specie degli ecosistemi locali. Innanzitutto, tali fattori includono la riproduzione eccessiva e la sovrapproduzione di semi e frutti. In natura semi e frutti vengono prodotti centinaia e migliaia di volte in più di quanto necessario per compensare la perdita naturale dovuta alla morte prematura e alla vecchiaia.

Grazie agli adattamenti per la dispersione di frutti e semi su lunghe distanze, i rudimenti di nuove piante finiscono non solo in quelle aree che ora sono favorevoli alla loro crescita, ma anche in quelle le cui condizioni sono sfavorevoli per la crescita e lo sviluppo di individui di queste specie . Tuttavia, questi semi germinano qui, esistono per qualche tempo in uno stato depresso e muoiono. Ciò accade finché le condizioni ambientali sono stabili. Ma se le condizioni cambiano, precedentemente condannate a morte, piantine di specie insolite per questo ecosistema iniziano a crescere e svilupparsi qui, attraversando l'intero ciclo del loro sviluppo ontogenetico (individuale). Gli ecologisti dicono che in natura (leggi, nella biosfera) c'è la potente pressione della diversità della vita a tutti gli ecosistemi locali.

Generale patrimonio genetico della copertura vegetale di un’area paesaggistica– gli ecosistemi floro-locali di quest’area vengono utilizzati più pienamente proprio a causa della pressione della biodiversità. Allo stesso tempo, gli ecosistemi locali diventano più ricchi di specie. Durante la loro formazione e ristrutturazione, la selezione ecologica dei componenti idonei viene effettuata da un numero maggiore di candidati, i cui germi sono finiti in un dato habitat. Pertanto, aumenta la probabilità della formazione di una comunità vegetale ecologicamente ottimale.


Questo grafico (Willy, 1966) mostra come il numero di lepri (curva 1) e il numero di linci (curva 2) in uno degli ecosistemi cambiano in modo sincrono. Con l’aumento del numero delle lepri, con un certo ritardo, inizia ad aumentare anche il numero delle linci. Aumentando il suo numero, la lince ha un effetto deprimente sulla popolazione di lepri. Allo stesso tempo, il numero di lepri diminuisce, le linci non possono procurarsi il cibo e lasciano questo ecosistema o muoiono. La pressione della lince diminuisce e il numero delle lepri aumenta. Minori sono le specie di predatori e di animali erbivori presenti in un ecosistema, tanto più marcate sono le fluttuazioni del loro numero, tanto più difficile è per l'ecosistema mantenere il proprio equilibrio. Con un gran numero di specie prede e predatori (vedi diagramma precedente), le fluttuazioni numeriche hanno un'ampiezza significativamente più piccola.

Pertanto, un fattore di stabilità di un ecosistema locale non è solo la diversità delle specie che vivono in questo ecosistema locale, ma anche la diversità delle specie negli ecosistemi vicini da cui è possibile l'introduzione di germi (semi e spore). Ciò vale non solo per le piante che conducono uno stile di vita legato, ma ancor di più per gli animali che possono spostarsi da un ecosistema locale all'altro. Molte specie animali, pur non appartenendo specificatamente ad alcun ecosistema locale (biogeocenosi), svolgono tuttavia un importante ruolo ecologico e partecipano a garantire il ciclo biologico in più ecosistemi contemporaneamente. Inoltre, possono alienare la biomassa in un ecosistema locale ed espellere gli escrementi in un altro, stimolando la crescita e lo sviluppo delle piante in questo secondo ecosistema locale. A volte questo trasferimento di materia ed energia da un ecosistema all’altro può essere estremamente potente. Questo flusso collega ecosistemi completamente diversi.

Ad esempio, i pesci migratori, accumulando la loro biomassa nel mare, vanno a deporre le uova nel corso superiore di fiumi e torrenti, dove dopo la deposizione delle uova muoiono e diventano cibo per un gran numero di specie animali (orsi, lupi, molte specie di mustelidi, molte specie di uccelli, per non parlare delle orde di invertebrati). Questi animali si nutrono di pesci e rilasciano i loro escrementi negli ecosistemi terrestri. Così la materia dal mare migra verso la terraferma e qui viene assimilata dalle piante e inserita in nuove catene del ciclo biologico.

Smetti di entrare nei fiumi dell'Estremo Oriente per la deposizione delle uova dei salmoni e in 5-10 anni vedrai quanto cambierà il numero della maggior parte delle specie animali. Il numero delle specie animali cambierà e, di conseguenza, inizieranno i cambiamenti nella copertura vegetale. Una diminuzione del numero di specie animali predatrici porterà ad un aumento del numero di erbivori. Avendo rapidamente minato le loro scorte di cibo, gli erbivori inizieranno a morire e tra loro si diffonderanno le epizoozie. Il numero degli animali erbivori diminuirà e non ci sarà più nessuno a distribuire i semi di alcune specie e a mangiare la biomassa di altre specie vegetali. In una parola, quando i pesci rossi smetteranno di entrare nei fiumi dell'Estremo Oriente, inizierà una serie di ristrutturazioni in tutte le parti dei sistemi ecologici a centinaia e persino migliaia di chilometri dal mare.

E questi grafici (G.F. Gause, 1975) mostrano come il numero di ciliati di pantofola (un animale unicellulare) (curva 1) e di ciliati predatori che si nutrono di ciliati di pantofola (curva 2) cambia in un ecosistema. I due grafici in alto indicano che l'ecosistema è chiuso e limitato nello spazio: a - la scarpetta ciliata non ha riparo; b - la pantofola ciliata ha un riparo. Grafici inferiori (c) - l'ecosistema è aperto; quando si verificano condizioni sfavorevoli, entrambe le specie possono nascondersi o spostarsi in un altro sistema. Quando si verificano condizioni favorevoli, entrambe le specie possono ritornare.

Sfortunatamente, gli ecologisti non sono ancora in grado di modellare il comportamento degli ecosistemi reali in determinate condizioni di cambiamento fattori ambientali. E il punto qui non è solo l’estrema complessità dei sistemi ecologici e la mancanza di informazioni sufficienti sulla loro composizione. Non esiste alcuna teoria in ecologia che consenta tale modellazione. A questo proposito, quando potente influenza Gli ecosistemi richiedono grande cautela e rispetto della regola: "Prima di avere un impatto sull'ecosistema e sbilanciarlo, misuralo sette volte" e... non tagliarlo: rinuncia a questo impatto. Il XX secolo ci ha convinto che proteggere gli ecosistemi naturali, mantenendoli in uno stato di equilibrio, è molto più ragionevole che rifare questi ecosistemi, cercando di ottimizzarli.

Va detto che, per mantenere l’equilibrio degli ecosistemi locali e per la loro ottimizzazione biogeochimica, non è la diversità tassonomica in sé ad essere importante in base al principio “che più tipi, meglio è”, e varietà funzionale, o diversità di ecobiomorfi. Una misura della diversità funzionale di un ecosistema è il numero di ecobiomorfi e sinusie di piante, animali, funghi e microrganismi. Misura diversità tassonomicaè il numero di specie, generi, famiglie e altri taxa superiori.

Varietà di specie e diversità forme di vita o ecobiomorfo: non è la stessa cosa. Lo dimostrerò con questo esempio. In un prato possono esserci 2-3 volte più specie, generi e famiglie di piante che in un prato oscura foresta di conifere. Tuttavia, in termini di ecobiomorfi e sinusie, risulta che la biodiversità del bosco scuro di conifere come ecosistema è molto più elevata della biodiversità del prato come ecosistema. Nel prato abbiamo 2-3 classi di ecobiomorfi e nell'oscura foresta di conifere ci sono 8-10 classi. Le specie presenti nel prato sono numerose, ma appartengono tutte o alla classe degli ecobiomorfi delle graminacee perenni mesofitiche di colore verde estivo, oppure alla classe delle graminacee annuali, oppure alla classe dei muschi verdi. Nella foresta, diverse classi di ecobiomorfi sono: conifere scure, alberi decidui, arbusti decidui, arbusti decidui, erbe mesofitiche perenni verde estivo, muschi verdi, licheni epigeici, licheni epifiti.

La biodiversità degli organismi nella biosfera non si limita alla diversità dei taxa e alla diversità degli ecobiomorfi degli organismi viventi. Ad esempio, potremmo trovarci in un'area interamente occupata da un ecosistema elementare locale: una palude rialzata o un'umida foresta di ontani alla foce di un grande fiume. In un'altra zona, su un territorio della stessa estensione, incontreremo almeno 10-15 tipi di ecosistemi elementari locali. Gli ecosistemi di boschi di conifere e latifoglie sul fondo delle valli fluviali sono qui naturalmente sostituiti da ecosistemi di boschi misti di cedri e querce sui dolci pendii meridionali delle montagne, boschi misti di larici e querce sui dolci pendii settentrionali delle montagne le montagne, boschi di abeti rossi nella parte superiore dei ripidi pendii settentrionali delle montagne ed ecosistemi prati steppici e vegetazione a ciuffi sui ripidi pendii meridionali delle montagne. Non è difficile capire di cosa si tratta diversità intrapaesaggistica degli ecosistemi determinato non solo dalla diversità delle specie costituenti e degli ecobiomorfi, ma anche diversità del contesto ecologico del paesaggio, associato principalmente alla varietà delle forme di rilievo, alla varietà dei suoli e delle rocce sottostanti.

Biodiversità o diversità biologica è un termine che descrive la diversità degli organismi viventi sulla Terra e la misura in cui la vita varia. La biodiversità comprende microrganismi, piante, animali, come le barriere coralline, ecc. La biodiversità comprende tutto, dagli alberi torreggianti alle minuscole alghe unicellulari che non possono essere viste senza un microscopio.

Si riferisce anche al numero o all'abbondanza di specie diverse che vivono in una particolare regione. La diversità biologica rappresenta la ricchezza a nostra disposizione. Si tratta di preservare aree naturali costituite da comunità di piante, animali e altri esseri viventi che stanno cambiando o si stanno estinguendo a causa dell’impatto e della distruzione dell’uomo.

Elementi e distribuzione

Nella biodiversità, ogni specie, non importa quanto grande o piccola, gioca ruolo importante. Diverse specie di piante e animali dipendono l'una dall'altra e queste diverse specie forniscono stabilità naturale a tutte le forme di vita. Una biodiversità sana e resiliente può riprendersi da molti disastri.

La biodiversità ha tre elementi principali:

  • Diversità ecologica;
  • Diversità delle specie;

Recentemente è stato aggiunto un nuovo elemento: la "diversità molecolare".

La biodiversità è distribuita in modo non uniforme. Varia a livello globale e regionale. A vari fattori i fattori che influenzano la diversità biologica includono: temperatura, altitudine, precipitazioni, suoli e la loro relazione con altre specie. Ad esempio, la biodiversità oceanica è 25 volte inferiore a quella terrestre.

La biodiversità è il risultato di 3,5 miliardi di anni. È stato soggetto a vari periodi. Lo stadio finale e più distruttivo dell'estinzione è l'estinzione (era) dell'Olocene, che fu influenzata in parte dall'attività umana.

Il ruolo della biodiversità

Tutti i tipi sono interconnessi e dipendenti l'uno dall'altro. Le foreste forniscono case agli animali. Gli animali mangiano le piante. Le piante hanno bisogno di un terreno sano per crescere. I funghi aiutano a decomporre gli organismi per fertilizzare il terreno. Le api e altri insetti trasferiscono il polline da una pianta all'altra, consentendo alla flora di riprodursi. Con una minore biodiversità, queste relazioni si indeboliscono e talvolta si interrompono, danneggiando tutte le specie dell’ecosistema.

La biodiversità ha una serie di funzioni sulla Terra, tra cui:

  • Mantenere l’equilibrio dell’ecosistema: riciclaggio e stoccaggio dei nutrienti, controllo, stabilizzazione del clima, protezione, formazione e protezione del suolo e mantenimento della sostenibilità.
  • Risorse biologiche: disposizione medicinali e prodotti farmaceutici, cibo umano e animale, piante ornamentali, prodotti in legno, bestiame da riproduzione, diversità delle specie, ecosistemi e geni.
  • Benefici sociali: ricreazione e turismo, valore culturale, istruzione e ricerca.

Il ruolo della biodiversità nelle seguenti aree aiuterà a definire chiaramente la sua importanza nella vita umana:

  • Cibo: Circa l’80% dell’approvvigionamento alimentare umano proviene da 20 specie vegetali. Ma gli esseri umani utilizzano circa 40.000 specie di flora per cibo, vestiti e riparo. La biodiversità fornisce cibo alla popolazione del nostro pianeta.
  • Salute umana:è prevista una carenza acqua potabile creerà una cosa seria crisi globale. Anche la biodiversità gioca un ruolo importante nella scoperta dei farmaci. Le medicine naturali sono utilizzate dalla maggior parte della popolazione mondiale.
  • Industria: le fonti biologiche ne forniscono molti materiali industriali. Questi includono fibre, olio, coloranti, gomma, acqua, legno, carta e cibo.
  • Cultura: garantisce la biodiversità attività di intrattenimento, come il birdwatching, la pesca, l'escursionismo, ecc. Ispira musicisti, poeti e artisti.

Tipi di biodiversità

Il modo principale per misurare la biodiversità è contare il numero totale di specie che vivono in una particolare area. Aree tropicali dove le condizioni climatiche sono calde tutto l'anno, hanno la più grande diversità biologica. Nelle regioni temperate dove calda estate viene sostituito inverno freddo, c’è meno biodiversità. Le regioni con condizioni fredde o secche, come i deserti, hanno ancora meno biodiversità.

In generale, più una regione è vicina all’equatore, maggiore è la biodiversità. Almeno 40.000 specie di piante diverse vivono nell’Amazzonia del Sud America, una delle regioni biologicamente più diversificate del pianeta.

Le calde acque del Pacifico occidentale e dell'Oceano Indiano forniscono gli habitat marini più diversi. in Indonesia ospita più di 1.200 specie di pesci e 600 specie di coralli. Molti coralli creano centinaia di specie di organismi, dalle minuscole alghe ai grandi squali.

Alcune regioni del mondo ne hanno grandi numeri (specie che esistono solo in una determinata area). La regione del Capo, un ecosistema naturale in Sud Africa, ospita circa 6.200 specie di piante che non si trovano in nessun'altra parte del mondo. Le aree con un numero elevato di specie endemiche sono chiamate hotspot di biodiversità. Scienziati e organizzazioni si stanno impegnando sforzi speciali per preservare la vita in queste regioni.

La biodiversità può anche riferirsi alla varietà degli ecosistemi: comunità di esseri viventi e loro. Gli ecosistemi includono deserti, praterie e foreste tropicali. L’Africa ospita foreste pluviali tropicali, montagne alpine e deserti aridi. Il continente ha un alto livello di biodiversità, mentre l'Antartide, quasi completamente ricoperta dai ghiacci, ha un basso livello.

Un altro modo per misurare la biodiversità è la diversità genetica. I geni sono le unità di base dell'informazione biologica trasmessa negli esseri viventi. Alcune specie hanno fino a 400.000 geni. (Gli esseri umani hanno circa 25.000 geni e il riso ne ha più di 56.000.) Alcuni di questi geni sono gli stessi per tutti gli individui di una specie: fanno di una margherita una margherita e di un cane un cane. Ma alcuni geni variano all’interno di una specie, motivo per cui, ad esempio, alcuni cani sono barboncini e altri pitbull. Ecco perché alcune persone occhi marroni e altri sono blu.

Una maggiore diversità genetica tra le specie può rendere le piante e gli animali più resistenti alle malattie. La diversità genetica consente inoltre alle specie di adattarsi meglio ai cambiamenti ambientali.

Biodiversità in declino

Negli ultimi cento anni, la biodiversità in tutto il mondo è diminuita drasticamente. Molte specie si sono estinte. L'estinzione è un processo naturale; alcuni tipi naturalmente muoiono e nuove specie si evolvono. Ma l’attività umana ha cambiato i processi naturali di estinzione ed evoluzione. Gli scienziati stimano che attualmente le specie si stiano estinguendo centinaia di volte più velocemente di quanto richiederebbe l’evoluzione.

La causa principale della perdita di biodiversità è la distruzione degli habitat naturali. Campi, foreste e zone umide dove vivono piante e animali selvatici stanno scomparendo. Le persone liberano la terra per piantare raccolti e costruire case e attività commerciali. Le foreste vengono abbattute per produrre legname.

Man mano che gli habitat si restringono, possono supportare meno organismi. Le creature sopravvissute hanno meno partner con cui riprodursi, quindi la diversità genetica è ridotta.

Il cambiamento climatico globale è anche un fattore che riduce la biodiversità in tutto il mondo. Le temperature oceaniche più calde stanno danneggiando ecosistemi fragili come le barriere coralline. Una barriera corallina può supportare 3.000 specie di pesci e altro creature marine come crostacei e stelle marine.

Anche le specie invasive possono influenzare la biodiversità. Quando le persone introducono specie da una parte all’altra del mondo, spesso non hanno predatori naturali. Questi organismi "non autoctoni" prosperano nel loro nuovo habitat e spesso spazzano via le specie autoctone.

Le persone in tutto il mondo stanno lavorando per preservare la biodiversità. Gli animali e le piante sono gli organismi a rischio di estinzione più conosciuti. Migliaia di aree protette sono state create in tutto il nostro pianeta per proteggere piante, animali ed ecosistemi. Organizzazioni locali, nazionali e internazionali collaborano per la conservazione diversità biologica regioni minacciate dallo sviluppo o dai disastri naturali. Le persone stanno anche lavorando per limitare l’inquinamento e ripristinare gli ecosistemi. Man mano che gli ecosistemi diventano più sani, la loro biodiversità aumenta.

L’espressione “diversità biologica”, come notato da N.V. Lebedev e D.A. Krivolutsky, fu utilizzato per la prima volta da G. Bates nel 1892 nella famosa opera "Un naturalista in Amazzonia", quando descrisse le sue impressioni nell'incontrare settecento specie di farfalle durante un'escursione di un'ora. Il termine “biodiversità” è entrato in ampio uso scientifico nel 1972 dopo la Conferenza delle Nazioni Unite sull’ambiente di Stoccolma, quando gli ecologisti riuscirono a convincere i leader politici della comunità mondiale che la protezione della fauna selvatica è un compito prioritario per qualsiasi paese.

Diversità biologica: la totalità di tutti specie biologiche e comunità biotiche formatesi ed emergenti in diversi habitat (terrestre, terrestre, marino, d'acqua dolce). Questa è la base per il mantenimento delle funzioni di supporto vitale della biosfera e dell’esistenza umana. I problemi nazionali e globali legati alla conservazione della biodiversità non possono essere risolti senza ricerca di base in questa zona. La Russia con il suo vasto territorio, che conserva la principale diversità di ecosistemi e diversità di specie Eurasia settentrionale, necessita dello sviluppo di ricerche speciali volte a inventariare, valutare lo stato della biodiversità, sviluppare un sistema per monitorarla, nonché sviluppare principi e metodi per la conservazione dei biosistemi naturali.

Secondo la definizione data dal World Wildlife Fund, la biodiversità è “l’intera diversità delle forme di vita sulla terra, i milioni di specie di piante, animali, microrganismi con i loro corredi di geni e i complessi ecosistemi che compongono la natura vivente”. Con una comprensione così ampia della biodiversità, è consigliabile strutturarla secondo i livelli di organizzazione della materia vivente: popolazione, specie, comunità (un insieme di organismi di un gruppo tassonomico in condizioni omogenee), biocenosi (un insieme di comunità ; la biocenosi e le condizioni ambientali sono un ecosistema), unità territoriali di rango più ampio: paesaggio, regione, biosfera.

La diversità biologica della biosfera comprende la diversità di tutte le specie di esseri viventi che popolano la biosfera, la diversità dei geni che formano il pool genetico di qualsiasi popolazione di ciascuna specie, nonché la diversità degli ecosistemi della biosfera in diversi aree naturali OH. La straordinaria diversità della vita sulla Terra non è solo il risultato dell'adattamento di ciascuna specie a specifiche condizioni ambientali, ma anche il meccanismo più importante per garantire la sostenibilità della biosfera. Solo poche specie in un ecosistema hanno numeri, biomassa e produttività significativi. Tali specie sono chiamate dominanti. Le specie rare o scarse hanno numeri e biomassa bassi. Di norma, le specie dominanti sono responsabili del principale flusso di energia e sono le principali formatrici dell'ambiente, influenzando fortemente le condizioni di vita delle altre specie. Le piccole specie formano una sorta di riserva e quando cambiano le varie condizioni esterne possono diventare parte della specie dominante o prenderne il posto. Le specie rare creano principalmente diversità di specie. Quando si caratterizza la diversità, vengono presi in considerazione indicatori come la ricchezza delle specie e l'uniformità della distribuzione degli individui. La ricchezza di specie è espressa come rapporto tra il numero totale di specie e il numero totale di individui o per unità di superficie. Ad esempio, a parità di condizioni, due comunità sono abitate da 100 individui. Ma nella prima questi 100 individui sono distribuiti in dieci specie, nella seconda in tre specie. Nell'esempio fornito, la prima comunità ha una diversità di specie più ricca rispetto alla seconda. Supponiamo che sia nella prima che nella seconda comunità vi siano 100 individui e 10 specie. Ma nella prima comunità, gli individui sono distribuiti tra le specie, 10 ciascuna, e nella seconda, una specie ha 82 individui, e le altre ne hanno 2. Come nel primo esempio, la prima comunità avrà una maggiore uniformità nella distribuzione di individui rispetto al secondo.

Il numero totale di specie attualmente conosciute è di circa 2,5 milioni, di cui quasi 1,5 milioni sono insetti, altre 300mila sono piante da fiore. Ci sono tanti altri animali quante sono le piante da fiore. Si conoscono poco più di 30mila alghe, circa 70mila funghi, meno di 6mila batteri e circa un migliaio di virus. Mammiferi - non più di 4mila, pesci - 40mila, uccelli - 8400, anfibi - 4000, rettili - 8000, molluschi - 130.000, protozoi - 36.000, vari vermi - 35.000 specie.

Circa l’80% della biodiversità è costituita da specie terrestri (terrestri, aeree e ambienti del suolo vita) e solo il 20% sono forme di vita acquatica, il che è abbastanza comprensibile: la diversità delle condizioni ambientali nei corpi idrici è inferiore che sulla terraferma. Il 74% della biodiversità è associata ai tropici. 24% - da latitudini temperate e solo il 2% - con le regioni polari.

Poiché le foreste tropicali stanno rapidamente scomparendo sotto la pressione dell’hevea, delle banane e di altre colture tropicali altamente redditizie e fonti di legname pregiato, gran parte della diversità biologica di questi ecosistemi potrebbe morire senza essere mai raccolta. nomi scientifici. Si tratta di una prospettiva deprimente e finora gli sforzi della comunità ambientalista globale non hanno prodotto risultati tangibili nella preservazione delle foreste tropicali. Assenza collezioni complete Inoltre, non ci consente di giudicare in modo affidabile il numero di specie che vivono negli ambienti marini, che sono diventati “... una sorta di confine della nostra conoscenza sulla diversità biologica”. Negli ultimi anni sono stati scoperti gruppi di animali completamente nuovi negli ambienti marini.

Ad oggi, la biodiversità del pianeta non è stata completamente identificata. Secondo le previsioni, numero totale Sulla Terra vivono almeno 5 milioni di specie di organismi (e secondo alcune previsioni - 15, 30 e persino 150 milioni). I meno studiati sono i seguenti gruppi sistematici: virus, batteri, nematodi, crostacei, organismi unicellulari, alghe. Anche i molluschi, i funghi, gli aracnidi e gli insetti non sono stati sufficientemente studiati. Solo le piante vascolari, i mammiferi, gli uccelli, i pesci, i rettili e gli anfibi sono stati ben studiati.

I microbiologi hanno imparato a identificare meno di 4.000 specie di batteri, ma le ricerche sull’analisi del DNA batterico effettuate in Norvegia hanno dimostrato che più di 4.000 specie di batteri vivono in 1 grammo di terreno. Una diversità batterica altrettanto elevata è prevista nei campioni di sedimenti marini. Il numero di specie batteriche che non sono state descritte è nell'ordine dei milioni.

Il numero di specie di organismi viventi che vivono negli ambienti marini non è stato completamente identificato. " Ambiente marinoè diventato una sorta di confine della nostra conoscenza sulla diversità biologica”. Vengono costantemente identificati nuovi gruppi di animali marini di alto rango tassonomico. Comunità sconosciuto alla scienza organismi negli ultimi anni sono stati identificati nella chioma delle foreste tropicali (insetti), nelle oasi geotermiche delle profondità marine (batteri e animali), nelle profondità della terra (batteri a circa 3 km di profondità).

Il numero delle specie descritte è indicato dalle parti ombreggiate delle barre.

Si basa sulla diversità delle specie. Comprende milioni di specie di animali, piante, microrganismi che vivono sul nostro pianeta. Tuttavia, la biodiversità copre anche l’intero insieme degli ecosistemi naturali composti da queste specie. Pertanto, la biodiversità dovrebbe essere intesa come la diversità degli organismi e le loro combinazioni naturali. Basato sulla biodiversità, un aspetto strutturale e organizzazione funzionale biosfera e i suoi ecosistemi costituenti, che ne determina la stabilità e la resistenza alle influenze esterne.

Esiste tre tipi principali di biodiversità:

  • genetico, che riflette la diversità intraspecifica e causato dalla variabilità degli individui;
  • specie, che riflettono la diversità degli organismi viventi (piante, animali, funghi e microrganismi);
  • diversità degli ecosistemi, che copre le differenze tra tipi di ecosistemi, habitat e processi ecologici. La diversità degli ecosistemi si nota non solo in termini di componenti strutturali e funzionali, ma anche di scala, dalla biocenosi alla biosfera.

Tutti i tipi di diversità biologica sono interconnessi: la diversità genetica fornisce la diversità delle specie; la diversità degli ecosistemi e dei paesaggi crea le condizioni per la formazione di nuove specie; Un aumento della diversità delle specie aumenta il potenziale genetico complessivo degli organismi viventi nella biosfera. Ogni specie contribuisce alla diversità, e da questo punto di vista non esistono specie inutili o dannose.

Convenzione sulla diversità biologica

Secondo la Convenzione sulla diversità biologica del 1992, di cui hanno aderito 181 Stati al 14 agosto 2001, i loro governi si impegnano a conservare la diversità biologica, utilizzando le sue componenti in modo sostenibile e condividendo equamente i benefici derivanti dall’uso delle risorse genetiche. Nonostante ciò, la biodiversità del pianeta si sta perdendo irreversibilmente a un ritmo allarmante a causa della deforestazione e degli incendi su larga scala; scala predatoria della raccolta delle piante; uso non selettivo di pesticidi e altri pesticidi persistenti; drenaggio e riempimento delle paludi; distruzione delle barriere coralline e delle mangrovie; l'uso di metodi di pesca predatoria; cambiamento climatico; inquinamento dell'acqua; trasformare aree naturali incontaminate in terreni agricoli e aree urbane.

Nella capitale della Malesia, Kuala Lumpur, nel febbraio 2004, sotto gli auspici delle Nazioni Unite, si è tenuta la settima conferenza delle parti della Convenzione sulla diversità biologica. Vi hanno preso parte più di 2mila rappresentanti provenienti da oltre 180 paesi. La conferenza ha discusso le questioni relative alla protezione dell'ambiente e delle specie in via di estinzione ed ha esplorato la possibilità di creare una rete speciale che aiuterebbe la popolazione dei paesi in via di sviluppo a proteggere il proprio patrimonio.

Il direttore generale del Programma ambientale delle Nazioni Unite, K. Toepfer, ha affermato al forum che dal 2000 circa 60mila specie biologiche scompaiono ogni anno sul pianeta e questo numero è in costante crescita.

La biodiversità caratterizza il processo di evoluzione reale, che avviene a molti livelli dell'organizzazione degli esseri viventi. Secondo gli scienziati, il numero totale di specie di esseri viventi varia da 5 a 30 milioni. Di queste, attualmente non vengono descritte più di 2,0 milioni. Quindi, dai tempi di Linneo, che cercò di creare una classificazione degli organismi viventi, il Il numero delle specie di animali e piante conosciute dalla scienza è passato da 11mila a 2 milioni.

Gli animali sono uno dei componenti principali dei sistemi ecologici della Terra. Attualmente, la scienza conosce (descrive) poco più di 1 milione di specie di animali, ovvero circa la metà di tutte quelle esistenti sul pianeta. I principali gruppi di organismi e il loro numero (numero di specie, migliaia) sono presentati come segue:

La diversità biologica delle specie è maggiore tra gli insetti e piante superiori. Gli esperti stimano che il numero totale di organismi di tutte le forme di vita oscilli tra 10 e 100 milioni. Questi milioni di specie animali e vegetali mantengono le condizioni necessarie per la continuazione della vita sulla Terra.

Nel 1982, il ricercatore americano T. Erwin pubblicò un articolo che suscitò accese polemiche. Secondo lui le foreste tropicali potrebbero ospitare più di 30 milioni di specie di artropodi, soprattutto insetti. Alla base di questa coraggiosa conclusione c’era la sua valutazione del numero di specie di insetti specificamente associate a una sola specie di leguminose (Luehea Semanni) nella foresta tropicale di Panama. Utilizzo della fumigazione delle chiome degli alberi con insetticida e raccolta di tutti gli artropodi caduti sul terreno disteso sottostante pellicola di plastica, Erwin contò il numero totale di specie di coleotteri (credeva che molte di loro fossero sconosciute alla scienza) e giunse alla conclusione che l'albero funge da pianta alimentare solo per 136 di loro. Dopo aver accettato una serie di ipotesi, ha calcolato che il numero di specie di tutti gli artropodi associati a un tipo di albero (compresi quelli che vivono sul terreno) raggiunge 600. Poiché ai tropici ci sono circa 50mila specie di alberi, è facile da capire calcola che ce n'erano 30 milioni Quindi, con già noto alla scienza specie (circa 1 milione) ammontavano a 31 milioni! Alcuni entomologi erano molto scettici nei confronti dei calcoli di Erwin: se si accettasse la sua logica, ci si aspetterebbe che la maggior parte degli insetti dei tropici appartenessero a nuove specie, ma in realtà non sono così comuni.

Recentemente questa ipotesi è stata verificata dallo scienziato ceco V. Novotny (Istituto di entomologia dell'Accademia ceca delle scienze) insieme a colleghi provenienti da Stati Uniti, Panama, Svezia e Repubblica ceca.

Analizzando per diversi anni un pezzo di foresta pluviale tropicale di pianura in Nuova Guinea, gli scienziati hanno raccolto insetti dalle foglie di 51 specie di piante, tra cui 13 specie del genere Ficus e quattro specie del genere Psychotria. In totale sono stati raccolti più di 50mila insetti appartenenti a 935 specie, tra cui predominavano coleotteri, bruchi di farfalle (lepidotteri) e ortotteri. Inoltre, i ricercatori hanno allevato bruchi piante diverse, cercando di portarli alla pupa.

L'analisi di questo vasto materiale ha mostrato che per uno vista di poppa Esistono 7,9 specie di coleotteri, 13,3 di farfalle e 2,9 di ortotteri. Pertanto, l'idea dell'estrema prevalenza della stenofagia ai tropici non è altro che un mito. Novotny e i suoi colleghi calcolarono anche quante specie di insetti potevano essere associate alle piante alimentari a livello di genere, e poi calcolarono il numero totale di specie di artropodi: erano circa 4,9 milioni, e non 31 milioni, come aveva ipotizzato Erwin.

L’importanza della conservazione della biodiversità

La diversità biologica è la principale fonte di soddisfazione per molti e funge da base per il loro adattamento alle mutevoli condizioni ambientali. Valore pratico la biodiversità è che è una fonte essenzialmente inesauribile di risorse biologiche. Si tratta principalmente di prodotti alimentari, medicinali, fonti di materie prime per l'abbigliamento, produzione materiali da costruzione ecc. La biodiversità è di grande importanza per la ricreazione umana.

Sappiamo molto poco delle proprietà benefiche della maggior parte degli organismi. L’umanità, ad esempio, ha solo circa 150 specie di piante coltivate ampiamente utilizzate, e su 265mila specie di tutti gli organismi vegetali, solo 5mila sono state coltivate dall’uomo. La diversità dei microrganismi e dei funghi viene presa in considerazione in misura ancora minore.

Attualmente esistono circa 65mila specie di funghi. Quanti di essi utilizza una persona?

La vegetazione naturale è la base principale per ottenere medicinali, con l'aiuto dei quali l'umanità si è sbarazzata di molte malattie. Ad esempio, se l'albero della china (Chinchona), che produce il chinino, non fosse stato scoperto nella giungla sui pendii orientali delle Ande, gli abitanti dei tropici, dei subtropici e molti abitanti delle zone temperate sarebbero stati condannati a soffrire di malaria . La comparsa di analoghi sintetici di questo medicinale è diventata possibile solo grazie a uno studio dettagliato dell'originale. L'igname messicano, un membro del genere Dioscorea, è una fonte di diosgenina, che viene utilizzata nella produzione di cortisone e idrocortisone.

Nel tentativo di cambiare le condizioni naturali, l'uomo è entrato in conflitto con le forze dell'autoregolazione naturale. Uno dei risultati di questo conflitto è stata la diminuzione della diversità biologica degli ecosistemi naturali. Attualmente, il numero di specie sulla Terra sta rapidamente diminuendo. Ogni giorno scompaiono fino a 10 specie animali e 1 specie vegetale ogni settimana. La morte di una specie di pianta porta alla distruzione di circa 30 specie di piccoli animali (principalmente insetti e nematodi - nematodi) ad essa associati nel processo di alimentazione. Nei prossimi 20-30 anni l’umanità potrebbe perdere circa 1 milione di specie. Questo sarebbe un duro colpo per l’integrità e la stabilità del nostro ambiente naturale.

Tra i principali, il declino della biodiversità occupa un posto speciale problemi ambientali modernità. Si assiste ad una massiccia distruzione degli ecosistemi naturali e alla scomparsa di numerose specie di organismi viventi. Gli ecosistemi naturali sono stati completamente alterati o distrutti su un quinto delle terre emerse del mondo. Dal 1600 è stata registrata l'estinzione di 484 specie animali e 654 specie vegetali.

Le specie sono distribuite in modo non uniforme sulla superficie del pianeta. La diversità delle specie negli habitat naturali è maggiore ai tropici e diminuisce con l’aumentare della latitudine. Gli ecosistemi più ricchi in termini di diversità delle specie sono le foreste pluviali tropicali, che occupano circa il 7% della superficie del pianeta e contengono oltre il 90% di tutte le specie. Anche le barriere coralline e gli ecosistemi mediterranei sono ricchi di diversità di specie.

La biodiversità fornisce risorse genetiche per l’agricoltura, costituisce la base biologica per la sicurezza alimentare globale ed è una condizione necessaria per l’esistenza dell’umanità. Un certo numero di piante selvatiche legate alle colture sono di grande importanza economica a livello nazionale e globale. Ad esempio, le varietà etiopi di orzo californiano forniscono protezione contro i virus patogeni, per un importo pari a 160 milioni di dollari. Stati Uniti all'anno. La resistenza genetica alle malattie ottenuta utilizzando varietà di grano selvatico è stimata in 50 milioni di dollari in Turchia.

Le ragioni della necessità di preservare la biodiversità sono molteplici: la necessità di risorse biologiche per soddisfare i bisogni dell’umanità (cibo, materiali, medicinali, ecc.), aspetti etici ed estetici, ecc. Tuttavia, la ragione principale è che la biodiversità svolge un ruolo di primo piano nel garantire la sostenibilità degli ecosistemi e della biosfera nel suo complesso (assorbindo l’inquinamento, stabilizzando il clima, fornendo condizioni adatte alla vita). La biodiversità svolge una funzione regolatrice nell’attuazione di tutti i processi biogeochimici, climatici e di altro tipo sulla Terra. Ogni specie, per quanto insignificante possa sembrare, fornisce un certo contributo alla sostenibilità non solo del suo ecosistema locale, ma anche della biosfera nel suo insieme.

Con l’aumento dell’impatto antropico sulla natura, che porta all’esaurimento della diversità biologica, lo studio dell’organizzazione di comunità ed ecosistemi specifici, nonché l’analisi dei cambiamenti nella loro diversità, diventa una necessità urgente. Nel 1992 si tenne a Rio de Janeiro (Brasile) la Conferenza delle Nazioni Unite sull’ambiente e lo sviluppo. Hanno partecipato i rappresentanti della maggior parte degli Stati globo Firmata la Convenzione sulla diversità biologica.

La Convenzione definisce la “diversità biologica” come la variabilità degli organismi viventi provenienti da tutte le fonti, compresi gli ecosistemi terrestri, marini e altri ecosistemi acquatici e i complessi ecologici di cui fanno parte; questo concetto include la diversità all'interno delle specie, tra le specie e la diversità degli ecosistemi.

Lo scopo della Convenzione sulla diversità biologica è stato formulato come segue: “la conservazione della diversità biologica, l’uso sostenibile dei suoi componenti e l’equa distribuzione dei benefici derivanti dall’uso delle risorse genetiche”.

Oltre alla Convenzione è stato adottato un Programma d’azione per il 21° secolo. Raccomanda di indirizzare l’attività umana principalmente verso l’identificazione dello stato della biodiversità e delle potenziali minacce ad essa in ciascuno dei paesi che riconoscono i valori proclamati in questa conferenza.

Oggi è ovvio che preservare la diversità degli organismi viventi e dei sistemi biologici sulla Terra lo è condizione necessaria sopravvivenza umana e sviluppo sostenibile civiltà.

LEZIONE 3

ARGOMENTO: Cause del declino della biodiversità

PIANO:

1. Tassi di estinzione delle specie

2. Cause di estinzione delle specie

2.1. Distruzione dell'habitat

2.2. Frammentazione dell'habitat

2.3. Effetto bordo

2.4. Degrado degli habitat e inquinamento

2.5. Sfruttamento eccessivo delle risorse

2.6. Specie invasive

2.7. Malattie

3. Suscettibilità all'estinzione

1. Tassi di estinzione delle specie

La domanda più importante per la biologia della conservazione è: quanto tempo può durare una data specie prima dell’estinzione, a seguito dell’estremo declino della popolazione, del degrado o della frammentazione del suo habitat? Quando la dimensione della popolazione diminuisce fino a un certo livello critico, la probabilità della sua estinzione diventa molto alta. In alcune popolazioni, alcuni individui rimasti possono vivere per anni o decenni e persino riprodursi, ma continuano a farlo ulteriore destino– estinzione, a meno che non vengano prese misure decisive per preservarli. Soprattutto nella vegetazione legnosa, gli ultimi esemplari isolati non riproduttivi di una specie possono sopravvivere per centinaia di anni. Tali specie sono dette potenzialmente estinte: anche se la specie non si è ancora formalmente estinta, la popolazione non è più in grado di riprodursi e il futuro della specie è limitato dalla durata di vita degli esemplari rimasti. Per conservare con successo le specie, gli scienziati devono identificarle attività umana, che incidono sulla stabilità delle popolazioni e portano all’estinzione delle specie. Devono anche identificare i fattori che aumentano la suscettibilità delle popolazioni all’estinzione.

Il primo impatto notevole dell’attività umana sul tasso di estinzione è stato dimostrato dalla distruzione di grandi mammiferi in Australia, Nord e Sud America da persone che abitavano questi continenti migliaia di anni fa. Subito dopo l’arrivo degli esseri umani, dal 74 all’86% della megafauna – mammiferi che pesavano più di 44 chilogrammi – in queste aree scomparve. Ciò potrebbe essere stato direttamente correlato alla caccia e indirettamente all'incendio e al disboscamento delle foreste, nonché alla diffusione delle malattie introdotte. In tutti i continenti e in numerose isole, esistono numerose prove sorprendenti del fatto che la modificazione e la distruzione degli habitat da parte degli esseri umani preistorici coincisero con alti tassi di estinzione delle specie.

Attualmente, i tassi di estinzione degli uccelli e dei mammiferi vengono studiati meglio perché questi animali relativamente grandi sono altamente visibili. Il tasso di estinzione del restante 99,9% delle specie mondiali rimane oggi abbastanza approssimativo. Ma l'entità dell'estinzione di uccelli e mammiferi è determinata in modo molto impreciso, poiché alcune specie che erano considerate estinte sono state riscoperte, mentre altre, al contrario, che si credeva esistessero ancora, potrebbero effettivamente rivelarsi estinte. La migliore stima dei dati disponibili è che circa 85 specie di mammiferi e 113 specie di uccelli sono scomparse dal 1600, rappresentando il 2,1% delle specie di mammiferi e l'1,3% degli uccelli esistenti durante questo periodo. A prima vista, questi numeri di per sé non sembrano allarmanti, ma ciò che è diventato allarmante è il crescente tasso di estinzione negli ultimi 150 anni. Durante il periodo dal 1600 al 1700, il tasso di estinzione di uccelli e mammiferi fu di circa una specie ogni decennio, e durante il periodo dal 1850 al 1950 aumentò fino a raggiungere una specie all'anno. Questo aumento del tasso di estinzione delle specie indica una seria minaccia alla diversità biologica.

Allo stesso tempo, ci sono prove che il tasso di estinzione di uccelli e mammiferi è diminuito negli ultimi decenni. Ciò può essere in parte dovuto agli sforzi compiuti per salvare le specie dall’estinzione, ma è anche un’illusione creata dalla procedura adottata dalle organizzazioni internazionali secondo la quale una specie è considerata estinta solo se non viene avvistata da più di 50 anni o se appositamente le ricerche organizzate non hanno consentito di ritrovare un solo esemplare rimasto. Molte specie, formalmente non ancora del tutto estinte, sono state fortemente minate dall’attività umana e sono sopravvissute solo in numero molto limitato. Queste specie possono essere considerate ecologicamente estinte perché non svolgono più un ruolo nell'organizzazione della comunità. Il futuro di molte di queste specie è incerto.

Circa l’11% delle specie di uccelli rimanenti nel mondo sono a rischio di estinzione; indicatori simili sono stati ottenuti per i mammiferi e gli alberi. Il pericolo di estinzione è altrettanto grande per alcuni pesci e molluschi d’acqua dolce. Anche le specie vegetali si trovano in una situazione difficile. Le gimnosperme (conifere, ginkgo, cicadee) e le palme sono particolarmente vulnerabili. Sebbene l'estinzione sia un processo naturale, oltre il 99% delle estinzioni specie moderne possono essere attribuiti all’attività umana.

2. Cause di estinzione delle specie

Le principali minacce alla diversità biologica derivanti dalle attività umane sono la distruzione, la frammentazione e il degrado degli habitat (compreso l’inquinamento), il cambiamento climatico globale, lo sfruttamento eccessivo delle specie da parte dell’uomo, l’invasione di specie esotiche e la crescente diffusione di malattie. La maggior parte delle specie deve affrontare almeno due o più di queste sfide, che stanno accelerando la loro estinzione e ostacolando gli sforzi per proteggerle.

Tutte queste sette minacce sono causate dal crescente utilizzo delle risorse naturali con una popolazione umana in crescita esponenziale. Fino agli ultimi secoli, la crescita della popolazione è stata relativamente lenta, con tassi di natalità che superavano solo di poco quelli di mortalità. La più grande distruzione di comunità biologiche si è verificata negli ultimi 150 anni, quando la popolazione mondiale è cresciuta da 1 miliardo di persone. nel 1850 a 2 miliardi di persone. nel 1930 e il 12 ottobre 1998 ammontavano a 6 miliardi di persone.

2.1. Distruzione dell'habitat

La principale minaccia alla diversità biologica è la distruzione degli habitat e quindi la cosa più importante per la conservazione della diversità biologica è la loro protezione. La perdita di habitat comporta sia la distruzione diretta che danni sotto forma di inquinamento e frammentazione. Per la maggior parte delle piante e degli animali a rischio di estinzione, la perdita dell’habitat rappresenta la minaccia principale.

In molte parti del mondo, soprattutto nelle isole e nelle aree ad alta densità di popolazione, la maggior parte degli habitat primari è già stata distrutta. Nei paesi del Vecchio Mondo come Kenya, Madagascar, India, Filippine e Tailandia, oltre il 50% degli habitat forestali fondamentali per la diversità biologica sono stati distrutti. La situazione è leggermente migliore nella Repubblica Democratica del Congo (ex Zaire) e nello Zimbabwe; In questi paesi biologicamente ricchi, più della metà degli habitat delle specie selvatiche sono ancora preservati. Molte specie selvatiche di grande valore hanno perso gran parte del loro areale originario e pochi degli habitat rimanenti sono protetti. Ad esempio, un orango ( Pongo pygmaeus), una grande scimmia originaria di Sumatra e del Borneo, ha perso il 63% del suo habitat e solo il 2% del suo areale originario è protetto.

La difficile situazione delle foreste pluviali tropicali è forse il caso più noto di distruzione dell’habitat, ma anche altri habitat sono in pericolo mortale.

Il declino della biodiversità solitamente inizia con la distruzione degli habitat naturali delle specie. Lo sviluppo di nuove tecnologie e la distruzione dell'ambiente a seguito dell'attività umana procedono a una velocità che supera significativamente la capacità delle specie di adattarsi alle nuove condizioni. Fanno eccezione alcune specie di animali e piante, che chiamiamo erbacce e con le quali non vogliamo condividere il futuro del pianeta. È probabile che tali insetti ed erbe infestanti abbiano una gamma di variabilità ereditaria che consente loro di adattarsi ai rapidi cambiamenti nell’ambiente che si verificano a causa del suo disturbo, ma la maggior parte delle piante e degli animali più grandi non sono in grado di farlo.

L’interferenza umana porta spesso a una diminuzione della diversità condizioni naturali. Ad esempio, distruggendo vari tipi di specie arboree nelle foreste miste per creare condizioni preferibili per la crescita del pino utilizzato nell'industria della pasta di legno, le persone inevitabilmente riducono il numero di nicchie ecologiche. Di conseguenza, nelle pinete pure risultanti, la diversità delle specie di animali e piante è notevolmente ridotta rispetto alla comunità forestale mista originaria.

La distruzione di un habitat naturale spesso inizia con la sua frammentazione in aree isolate e separate. In primavera, i galli cedroni si riuniscono per lek. L'area di bosco richiesta per l'attuale deve essere di almeno 5-8 ettari. La riduzione delle aree forestali adatte all'accoppiamento porta inevitabilmente ad una diminuzione del numero di questa specie.

2.2. Frammentazione dell'habitat

Frammentazione dell'habitatè un processo in cui un'area continua di habitat viene contemporaneamente ridotta e suddivisa in due o più frammenti. La distruzione degli habitat potrebbe non riguardare solo territori locali. Questi frammenti sono spesso separati gli uni dagli altri da forme paesaggistiche alterate o degradate.

I frammenti differiscono dall'habitat continuo originale in quanto: 1) i frammenti hanno relativamente grande lunghezza zone di confine, adiacente all'attività umana e 2) il centro di ciascun frammento si trova vicino al bordo. Ad esempio, consideriamo una riserva naturale di forma quadrata con una lunghezza di 1000 m (1 km) su ciascun lato, circondata da terreni utilizzati dall'uomo come le fattorie. L'area totale di tale riserva è di 1 km2 (100 ettari), il suo perimetro è di 4000 m e il punto al centro della riserva si trova a 500 m dal punto del perimetro più vicino. Se i gatti domestici, in cerca di cibo, si addentrano nella foresta a 100 metri dal confine della riserva e impediscono agli uccelli della foresta di allevare i loro pulcini, allora solo 64 ettari della riserva rimangono adatti alla tranquilla riproduzione degli uccelli. La fascia periferica inadatta alla riproduzione occupa 36 ettari.

Immaginiamo ora una riserva divisa in quattro parti uguali da una strada da nord a sud, larga 10 m, e da una ferrovia da est a ovest, anch'essa larga 10 m. L'area alienata nella riserva nel suo complesso è di 2 ettari (2x1000x10 m). . Poiché solo il 2% dell'area della riserva è occupata da strade e ferrovie, i funzionari governativi affermano che il loro impatto sulla riserva è trascurabile. Ma la riserva è ora divisa in 4 frammenti, ciascuno con una superficie di 495 x 495 m, e la distanza dal centro del frammento al punto perimetrale più vicino è stata ridotta a 240 m, cioè più della metà. Poiché ormai i gatti possono nutrirsi nella foresta, entrandovi sia dal perimetro che dalle strade, gli uccelli hanno a disposizione solo le aree interne di ciascuno dei quattro frammenti per riprodursi pacificamente. In un quadrato separato, quest'area è di 8,7 ettari, e in totale occupano 34,8 ettari nella riserva. Anche se la strada e la ferrovia occupavano solo il 2% del territorio della riserva, dimezzavano l'habitat adatto agli uccelli.

La frammentazione degli habitat minaccia l’esistenza delle specie in modi più complessi. Innanzitutto la frammentazione limita la capacità delle specie di disperdersi. Molte specie di uccelli, mammiferi e insetti che vivono nel profondo della foresta non possono attraversare nemmeno le strette strisce di spazio aperto a causa del pericolo di essere catturate da un predatore. Di conseguenza, alcune specie, dopo la scomparsa di una popolazione in frammento, non hanno la possibilità di ripopolarla. Inoltre, se gli animali responsabili della distribuzione dei frutti carnosi e appiccicosi scompaiono a causa della frammentazione, anche le specie vegetali corrispondenti ne soffrono. In definitiva, frammenti isolati di habitat non sono popolati da molte delle specie che li caratterizzavano originariamente. E poiché all'interno dei singoli frammenti si verifica una naturale scomparsa delle specie a causa della successione naturale e dei processi di popolazione, e nuove specie a causa delle barriere non possono ricostituire il loro declino, quindi nel frammento si verifica un graduale esaurimento delle specie.

Il secondo aspetto pericoloso della frammentazione dell’habitat è che riduce l’area di foraggiamento per molti animali tipici. Molte specie di animali, rappresentate da individui o gruppi sociali che si nutrono di cibo ampiamente sparso o disponibile stagionalmente e utilizzano fonti d'acqua distribuite stagionalmente, richiedono libertà di movimento su una vasta area. Una risorsa salvavita può essere utilizzata solo per poche settimane all’anno o anche ogni pochi anni, ma quando l’habitat è frammentato, alle specie isolate viene impedito di migrare all’interno del loro areale nativo alla ricerca di questa risorsa rara ma a volte essenziale. Ad esempio, le recinzioni possono impedire la migrazione naturale di grandi erbivori come gli gnu o i bisonti, costringendoli a pascolare in un unico posto, il che alla fine porta gli animali a fuggire. fame e al degrado degli habitat.

La frammentazione dell'habitat può anche accelerare il declino della popolazione provocando la frammentazione di una popolazione diffusa in due o più sottopopolazioni isolate. Queste piccole popolazioni sono soggette ai loro caratteristici processi di consanguineità e deriva genetica. Se in una vasta area di habitat uno integrale grande popolazione, allora spesso nessuno dei suoi frammenti può sostenere una sottopopolazione sufficientemente grande per un’esistenza sostenibile a lungo termine.

2.3. Effetto bordo

Come mostrato sopra, la frammentazione degli habitat aumenta notevolmente la proporzione degli habitat marginali rispetto agli habitat interni. Questi microambienti “marginari” differiscono dalla parte interna della foresta dei frammenti. Gli habitat marginali sono caratterizzati da ampie fluttuazioni nei livelli di luce, temperatura, umidità e velocità del vento.

Questi effetti di bordo diffuso in profondità nella foresta fino a 250 m Poiché alcune specie di animali e piante sono adattate in modo molto stretto a determinati livelli di temperatura, umidità e luce, non possono resistere ai cambiamenti che si sono verificati e scompaiono nei frammenti della foresta. Specie di piante da fiore selvatiche nelle foreste, tolleranti all'ombra clima temperato, specie arboree a successione tardiva foresta tropicale e gli animali sensibili all’umidità come gli anfibi possono estinguersi molto rapidamente a causa della frammentazione dell’habitat, portando infine a cambiamenti nella composizione delle specie della comunità.

A causa della frammentazione delle foreste, l’esposizione al vento aumenta, l’umidità diminuisce e la temperatura aumenta e, di conseguenza, aumenta il rischio di incendi. Gli incendi possono diffondersi a frammenti di habitat forestali provenienti da terreni agricoli circostanti, dove, ad esempio, vengono appiccati incendi durante la raccolta della canna da zucchero o durante l’agricoltura taglia e brucia.

Nel Borneo e nell’Amazzonia brasiliana, milioni di ettari di foresta pluviale tropicale sono bruciati durante un periodo insolitamente secco nel 1997 e nel 1998. A questo disastro ambientale guidato da una combinazione di fattori causati dalla frammentazione delle foreste a seguito dell'attività agricola e dell'insediamento a mosaico e dal relativo accumulo sparso di detriti e, di conseguenza, dallo scoppio di incendi locali.

La frammentazione degli habitat rende, tra le altre cose, inevitabile il contatto tra animali e piante selvatiche e quelle domestiche. Di conseguenza, le malattie degli animali domestici si diffondono rapidamente tra le specie selvatiche prive di un’adeguata immunità. Va tenuto presente che tale contatto garantisce anche la trasmissione di malattie dalle specie selvatiche di piante e animali a quelle domestiche e persino all'uomo.

2.4. Degrado degli habitat e inquinamento

L'inquinamento ambientale è la forma più universale e grave della sua distruzione. Nella maggior parte dei casi è causata da pesticidi, fertilizzanti e prodotti chimici, industriali e urbani acque reflue, emissioni di gas provenienti da fabbriche e automobili e sedimenti trasportati dalle colline. Visivamente, questi tipi di inquinamento spesso non sono molto evidenti, sebbene si verifichino intorno a noi ogni giorno in quasi ogni parte del mondo. Influenza globale l'inquinamento della qualità dell'acqua, della qualità dell'aria e perfino del clima del pianeta è sotto i riflettori non solo a causa della minaccia alla diversità biologica, ma anche a causa dell'impatto sulla salute umana. Sebbene l’inquinamento ambientale sia talvolta molto visibile e spaventoso, come nel caso delle massicce fuoriuscite di petrolio e degli incendi di 500 pozzi petroliferi verificatisi durante la Guerra del Golfo, i più minacciosi sono forme nascoste inquinamento, soprattutto perché il loro effetto non si manifesta immediatamente.

2.5. Sfruttamento eccessivo delle risorse

L'uomo, per sopravvivere, da sempre caccia, raccoglie frutti, utilizza risorse naturali. Finché la popolazione era piccola e la tecnologia era primitiva, l’uomo poteva sfruttare in modo sostenibile il suo ambiente, cacciare e raccogliere senza alcun bisogno tipi richiesti prima di scomparire. Tuttavia, con l’aumento della popolazione, è aumentata anche la pressione sull’ambiente. I metodi di coltivazione sono diventati incomparabilmente più estesi ed efficienti e hanno portato allo spostamento quasi completo di grandi mammiferi da molte comunità biologiche, dando luogo a habitat stranamente “vuoti”. Nelle foreste tropicali e nelle savane fucili da caccia sostituito archi, dardi e frecce. In tutti gli oceani del mondo, per catturare i pesci vengono utilizzate potenti motonavi da pesca e “navi madre galleggianti” per la lavorazione del pesce. Le imprese di pesca su piccola scala stanno dotando le loro barche e canoe di motori fuoribordo, consentendo loro di raccogliere il pescato più velocemente e da un’area più ampia rispetto a prima. Anche nelle società preindustriali, lo sfruttamento eccessivo delle risorse portò al declino e all’estinzione delle specie autoctone. Ad esempio, i mantelli cerimoniali dei re hawaiani erano realizzati con le piume di uno dei tipi di damigelle (Drepanis sp.). Un mantello richiedeva le piume di 70mila uccelli di questa specie ormai estinta. Le specie predatrici potrebbero diminuire di numero se la loro preda principale viene sfruttata eccessivamente dagli esseri umani. Si stima che negli Stati Uniti lo sfruttamento eccessivo minacci l’esistenza di circa un quarto delle specie di vertebrati a rischio di estinzione e di queste circa la metà sono mammiferi.

IN società tradizionali vengono spesso introdotte restrizioni allo sfruttamento eccessivo delle risorse naturali: i diritti di utilizzo dei terreni agricoli sono strettamente controllati; la caccia è vietata in alcune zone; vige il divieto di distruzione delle femmine, degli animali giovani e degli animali in numero ridotto; non è consentita la raccolta dei frutti in determinate stagioni dell'anno e in determinate ore del giorno, oppure sono vietati metodi barbari di raccolta. Questi tipi di restrizioni consentono alle società tradizionali di utilizzare le risorse naturali in modo sostenibile a lungo termine, come le rigide restrizioni sulla pesca sviluppate e proposte alla pesca di molti paesi industrializzati.

Tuttavia, in molte parti del mondo, le risorse vengono ora sfruttate alla massima intensità. Se c'è domanda per un prodotto, la popolazione locale trova il modo di trovarlo e venderlo. Indipendentemente dal fatto che le persone siano povere e affamate o ricche e avide, utilizzano tutti i metodi disponibili per ottenere questo prodotto. A volte nelle società tradizionali viene presa la decisione di vendere la proprietà di una risorsa, come una foresta o una miniera, al fine di utilizzare il denaro per acquistare beni desiderati o necessari. Nelle zone rurali metodi tradizionali i controlli sul consumo di prodotti naturali possono essere deboli e in molte aree con una significativa migrazione di popolazione o dove si verificano disordini civili e guerre, tali controlli non esistono affatto. Nei paesi coinvolti guerre civili E conflitti interni, ad esempio in Somalia, in ex Jugoslavia, Repubblica Democratica del Congo e Ruanda, la popolazione ha ricevuto armi da fuoco e il sistema di distribuzione alimentare è stato distrutto. In tali situazioni, le risorse naturali vengono utilizzate da chiunque lo desideri. A livello locale o regionale, nei paesi in via di sviluppo, i cacciatori entrano nelle aree recentemente abitate, nei parchi nazionali e in altri luoghi dove ci sono strade, e lì uccidono qualsiasi animale di grandi dimensioni per vendere la cosiddetta “carne selvatica”. Ciò si traduce nella formazione di “terreni forestali desolati” – terre con comunità vegetali in gran parte intatte, ma senza comunità animali caratteristiche. Per soddisfare le richieste legali e illegali, intere comunità biologiche vengono distrutte. I collezionisti catturano un numero enorme di farfalle e altri insetti, rimuovono orchidee, cactus e altre piante dalla natura, molluschi marini per il bene delle conchiglie e dei pesci tropicali per gli acquariofili.

In molti casi, il meccanismo del sovrasfruttamento è noto. Viene identificata una risorsa, viene individuato un mercato e quindi la popolazione locale viene mobilitata per estrarla e venderla. Una risorsa viene consumata così ampiamente che diventa rara o addirittura scompare, e il mercato introduce un’altra specie, risorsa o apre una nuova regione allo sfruttamento. Secondo questo schema, viene effettuata la pesca industriale, quando una specie dopo l'altra viene prodotta costantemente fino all'esaurimento. I taglialegna spesso fanno la stessa cosa, abbattendo gradualmente alberi sempre meno preziosi in cicli successivi fino a quando nella foresta rimangono solo pochi alberi commerciali. Anche i cacciatori si allontanano gradualmente dai loro villaggi e dai campi dei taglialegna alla ricerca di animali e li catturano per sé o per venderli.

Per molte specie sfruttate, l’unica possibilità di recupero è quando diventano così rare da non avere più alcun valore commerciale. Sfortunatamente, le popolazioni di molte specie, come i rinoceronti e alcuni gatti selvatici, sono già così gravemente ridotte che è improbabile che questi animali si riprendano. In alcuni casi, la loro rarità può addirittura aumentare la domanda. Man mano che i rinoceronti diventano sempre più rari, il prezzo del corno di rinoceronte aumenta, rendendolo un bene più prezioso sul mercato nero. Nelle aree rurali dei paesi in via di sviluppo, le persone disperate, per nutrire le proprie famiglie, cercano attivamente le ultime piante o animali rari rimasti per vendere e acquistare cibo per le proprie famiglie. In tali situazioni, una delle priorità della biologia della conservazione è trovare modi per proteggere e sostenere i restanti membri di queste specie.

2.6. Specie invasive

Gli areali geografici di molte specie sono limitati principalmente da barriere naturali e climatiche. I mammiferi nordamericani non sono in grado di attraversare l'Oceano Pacifico fino alle Hawaii, i pesci Mar dei Caraibi non posso attraversare America centrale e raggiungere l'Oceano Pacifico, ma i pesci d'acqua dolce di un lago africano non possono attraversare la terra ed entrare in altri laghi isolati vicini. Oceani, deserti, montagne, fiumi limitano il movimento delle specie. Grazie all'isolamento geografico, i percorsi evolutivi degli animali in ogni parte del mondo hanno preso la propria strada. Introducendo specie aliene in questi complessi faunistici e floristici, l'uomo ha sconvolto il corso naturale degli eventi. Nelle epoche preindustriali, le persone, esplorando nuovi territori, portavano con sé piante coltivate e animali domestici. I marinai europei, per rifornirsi di cibo sulla via del ritorno, partirono isole disabitate capre e maiali. Nell’era moderna, intenzionalmente o accidentalmente, un gran numero di specie sono state introdotte in aree dove non erano mai esistite. L'introduzione di molte specie è stata dovuta ai seguenti fattori.

· Colonizzazione europea. Arrivando in nuovi luoghi di insediamento in Nuova Zelanda, Australia, Sud Africa e volendo rendere l'ambiente circostante più familiare alla vista e procurarsi intrattenimento tradizionale (in particolare la caccia), gli europei vi hanno portato centinaia di specie europee di uccelli e mammiferi .

· Giardinaggio e Agricoltura. Un gran numero di specie di piante ornamentali, colture ed erbe da pascolo vengono introdotte e coltivate in nuove aree. Molte di queste specie si sono “liberate” e si sono stabilite nelle comunità locali.

La stragrande maggioranza delle specie esotiche, cioè delle specie che si trovano al di fuori del loro areale naturale a causa dell'attività umana, non mettono radici in nuovi luoghi perché il nuovo ambiente non soddisfa le loro esigenze. Tuttavia, una certa percentuale di specie si insedia molto bene in nuove “case” e diventa specie invasive, cioè quelle che aumentano di numero a scapito della specie originaria. Competendo per una risorsa limitata, tali specie esotiche possono soppiantare le specie autoctone. Gli animali introdotti possono sterminare questi ultimi fino all'estinzione, oppure possono modificare così tanto gli habitat da diventare inadatti alle specie originarie. Negli Stati Uniti, le specie esotiche invasive rappresentano una minaccia per il 49% delle specie a rischio di estinzione, con una minaccia particolare per gli uccelli e le piante.

Le specie invasive hanno esercitato la loro influenza in molte aree del globo. Ora ci sono più di 70 specie negli Stati Uniti pesci esotici, 80 specie di molluschi esotici, 200 specie di piante esotiche e 2000 insetti esotici.

Molte terre allagate del Nord America sono assolutamente dominate da piante perenni esotiche: la salcerella è dominante nelle paludi del Nord America orientale. Lythrum salicaria) dall'Europa e il caprifoglio giapponese ( Lonicera japonica) forma fitti boschetti nelle pianure degli Stati Uniti sudorientali. Insetti introdotti intenzionalmente, come le api mellifere europee ( Apis mellifera) e bombi ( Bombus spp..), e introdusse accidentalmente le formiche Richter ( Solenopsis saevissima richteri) e le api mellifere africane ( A. mellifera adansonii o A. mellifera scutella) ha creato popolazioni enormi. Queste specie invasive possono avere un impatto devastante fauna locale insetti, portando ad una diminuzione del numero di molte specie in questa zona. In alcune aree del sud degli Stati Uniti, l'infestazione delle formiche esotiche di Richter ha ridotto del 40% la diversità delle specie di insetti.

L’impatto delle specie invasive può essere particolarmente grave nei laghi, nei fiumi e in interi ecosistemi marini. Le comunità di acqua dolce sono simili alle isole oceaniche in quanto sono habitat isolati circondati da vaste aree inabitabili. Sono quindi particolarmente vulnerabili all'introduzione di specie esotiche. Le specie non autoctone vengono spesso introdotte nei corpi idrici per la pesca commerciale o sportiva. Più di 120 specie di pesci sono già state introdotte nei sistemi marini, negli estuari e nei mari interni; e sebbene alcune di queste introduzioni siano state effettuate deliberatamente per migliorare la pesca, la maggior parte di esse sono state il risultato involontario della costruzione di canali e del trasferimento di acqua di zavorra da parte delle navi. Le specie esotiche sono spesso più grandi e più aggressive delle specie ittiche autoctone e, attraverso la competizione e la predazione diretta, possono gradualmente portare le specie ittiche autoctone all’estinzione.

La fauna esotica acquatica aggressiva, insieme ai pesci, comprende piante e invertebrati. Nel Nord America, una delle invasioni più allarmanti è stata la comparsa della cozza zebrata nei Grandi Laghi nel 1988. Dreissena polimorfa). Questo piccolo animale striato del Mar Caspio è stato senza dubbio portato dall'Europa tramite petroliere. Nel corso di due anni, in alcune parti del Lago Erie, il numero di mitili zebrati ha raggiunto i 700mila individui per 1 m2, soppiantando le specie locali di molluschi. Mentre si sposta verso sud, questa specie esotica provoca enormi danni economici alla pesca, alle dighe, alle centrali elettriche e alle navi, e devasta le comunità acquatiche.

2.7. Malattie

In secondo luogo, la suscettibilità di un organismo alle malattie può essere un risultato indiretto della distruzione dell’habitat. Quando la distruzione dell’habitat fa sì che la popolazione ospite si concentri in una piccola area, ciò spesso porta ad un deterioramento della qualità dell’ambiente e ad una diminuzione della quantità di cibo disponibile, che porta ad una cattiva alimentazione, ad animali più deboli e, quindi, ad una maggiore suscettibilità alle infezioni. La sovrappopolazione può portare a uno stress sociale tra la popolazione, che riduce anche la resistenza degli animali alle malattie. L'inquinamento aumenta la suscettibilità del corpo alle infezioni patogene, soprattutto negli ambienti acquatici.

In terzo luogo, in molte aree protette, zoo, parchi nazionali e nuove aree agricole, gli animali selvatici entrano in contatto con nuove specie, inclusi esseri umani e animali domestici, con cui incontrano raramente o mai in natura e quindi scambiano con loro agenti patogeni.

Alcuni pericolosi malattie infettive, come il virus dell'immunodeficienza umana (HIV) e il virus Ebola, si sono probabilmente diffusi dalle popolazioni di animali selvatici agli animali domestici e all'uomo. Una volta infettati da malattie esotiche, gli animali non possono essere liberati dalla prigionia in natura senza il rischio di infettare l’intera popolazione selvatica. Inoltre, le specie resistenti a una malattia possono diventare custodi di quell’agente patogeno, che può successivamente infettare popolazioni di specie meno resistenti. Ad esempio, se tenuti insieme negli zoo, sono completamente sani Elefanti africani possono trasmettere il virus mortale dell'herpes ai loro parenti elefanti asiatici. All'inizio degli anni '90, nel Parco Nazionale del Serengeti in Tanzania, circa il 25% dei leoni moriva di cimurro, contratto apparentemente attraverso il contatto con uno o più dei 30.000 cani domestici che vivevano nei pressi del parco. Le malattie possono colpire anche le specie più comuni: il castagno nordamericano ( Castanea dentata), molto diffuso in tutti gli Stati Uniti occidentali, fu praticamente distrutto in questa regione dai funghi actinomiceti arrivati ​​qui con il castagno cinese introdotto a New York. Attualmente, i funghi introdotti stanno distruggendo il corniolo della Florida ( Cornus florida) in gran parte del suo areale nativo.

3. Suscettibilità all'estinzione

Quando l’ambiente viene sconvolto dalle attività umane, la dimensione della popolazione di molte specie diminuisce e alcune specie si estinguono. Gli ecologisti hanno osservato che non tutte le specie hanno la stessa probabilità di estinzione; alcune categorie di specie ne sono particolarmente sensibili e richiedono un'attenta protezione e controllo.

· Specie con areale ristretto. Alcune specie si trovano solo in una o poche località in aree geograficamente limitate e, se l'intera gamma fosse esposta all'attività umana, queste specie potrebbero estinguersi. Numerosi esempi di ciò sono le specie estinte di uccelli che vivevano sulle isole oceaniche. Sono scomparse anche molte specie di pesci che vivevano nella regione. l'unico lago o nel bacino di un fiume.

· Specie formata da una o più popolazioni. Qualsiasi popolazione di specie può estinguersi localmente a causa di terremoti, incendi, epidemie e attività umane. Pertanto, le specie con molte popolazioni sono meno suscettibili all’estinzione globale rispetto alle specie rappresentate da una o poche popolazioni.

· Specie con popolazioni di piccole dimensioni, o il “paradigma delle piccole popolazioni”. Le piccole popolazioni hanno maggiori probabilità di estinguersi rispetto a quelle grandi a causa della loro maggiore suscettibilità alle variazioni demografiche e ambientali cambiamenti naturali e perdita di diversità genetica. Le specie caratterizzate da popolazioni di piccole dimensioni, come i grandi predatori e le specie altamente specializzate, hanno maggiori probabilità di estinguersi rispetto alle specie caratterizzate da popolazioni grandi.

· Specie in cui le dimensioni della popolazione diminuiscono gradualmente, il cosiddetto “paradigma del declino della popolazione”. In casi normali, le popolazioni hanno la tendenza a rigenerarsi, quindi una popolazione che mostra segni persistenti di declino è probabile che scompaia a meno che la causa del declino non venga identificata ed eliminata.

· Specie a bassa densità di popolazione. Le specie con una densità di popolazione complessivamente bassa, se l'integrità del loro areale è stata compromessa dall'attività umana, saranno rappresentate in numero basso in ciascun frammento. La dimensione della popolazione all'interno di ciascun frammento potrebbe essere troppo piccola perché la specie possa sopravvivere. Sta cominciando a scomparire in tutto il suo areale.

· Specie che richiedono habitat di grandi dimensioni. Specie in cui gli individui o gruppi sociali foraggio per grandi aree, sono soggetti all'estinzione se parte del loro areale viene distrutta o frammentata dall'attività umana.

· Tipi di grandi dimensioni. Rispetto agli animali piccoli, gli animali grandi hanno solitamente territori individuali più grandi. Hanno bisogno di più cibo e sono più spesso cacciati dagli esseri umani. I grandi predatori vengono spesso sterminati perché competono con l'uomo per la selvaggina, talvolta attaccano animali domestici e persone, e sono anche oggetto di caccia sportiva. In ogni corporazione di specie, le specie più grandi sono i predatori più grandi, i lemuri più grandi sono i più grandi grande balena- sono i più a rischio di estinzione.

· Specie incapaci di dispersione. Nel corso naturale dei processi naturali, i cambiamenti nell’ambiente costringono le specie ad adattarsi sia comportamentalmente che fisiologicamente alle nuove condizioni. Le specie incapaci di adattarsi a un ambiente in cambiamento devono migrare verso habitat più adatti o rischiare l’estinzione. Il ritmo rapido del cambiamento indotto dall’uomo spesso supera l’adattamento, lasciando la migrazione come unica alternativa. Le specie che non sono in grado di attraversare strade, campi e altri habitat disturbati dall’uomo sono destinate all’estinzione perché i loro habitat “nativi” vengono trasformati dall’inquinamento, dall’invasione di nuove specie o perché cambiamento globale clima. La bassa capacità di dispersione spiega perché il 68% delle specie di molluschi tra gli invertebrati acquatici del Nord America sono scomparse o sono a rischio di estinzione, a differenza delle specie di libellule, che possono deporre le uova mentre volano da uno specchio d'acqua all'altro, quindi per loro la cifra è del 20%.

· Migranti stagionali. Le specie migratrici stagionali sono associate a due o più habitat ampiamente separati. Se uno degli habitat viene disturbato, la specie non può esistere. La sopravvivenza e la riproduzione dei miliardi di uccelli canori delle 120 specie che migrano ogni anno tra il Canada e il Sud America dipendono dalla disponibilità di habitat idonei in entrambi i territori. Strade, recinzioni o dighe creano barriere tra gli habitat essenziali di cui alcune specie hanno bisogno per attraversare tutto. ciclo vitale. Ad esempio, le dighe impediscono ai salmoni di risalire i fiumi per deporre le uova.

· Specie con bassa diversità genetica. La diversità genetica intrapopolazione a volte consente alle specie di adattarsi con successo a un ambiente in evoluzione. Quando emerge una nuova malattia, un nuovo predatore o un altro cambiamento, le specie con una bassa diversità genetica hanno maggiori probabilità di estinguersi.

· Specie con requisiti altamente specializzati per una nicchia ecologica. Alcune specie si adattano solo a tipi insoliti di habitat rari e sparsi, come affioramenti calcarei o grotte. Se l'habitat viene disturbato dall'uomo, è improbabile che questa specie sopravviva. Particolarmente a rischio sono anche le specie con esigenze dietetiche altamente specializzate. Un esempio lampante di ciò sono le specie di acari che si nutrono solo delle piume di un certo tipo di uccello. Se una specie di uccelli scompare, spariscono anche le specie di acari delle piume.

· Specie che vivono in ambienti stabili. Molte specie sono adattate ad ambienti i cui parametri variano molto poco. Ad esempio, vivere sotto la chioma di una foresta pluviale tropicale primaria. Spesso tali specie crescono lentamente, hanno bassi tassi di riproduzione e producono prole solo poche volte nella loro vita. Quando le foreste pluviali vengono abbattute, bruciate o alterate in altro modo dall’uomo, molte specie che vivono lì non sono in grado di sopravvivere ai conseguenti cambiamenti del microclima (aumento della luce, diminuzione dell’umidità, fluttuazioni di temperatura) e alla competizione con le specie invasive e successionali precoci.

· Specie che formano aggregazioni permanenti o temporanee. Specie che formano cluster certi posti. Per esempio, pipistrelli Di notte si nutrono su una vasta area, ma di solito trascorrono la giornata in una grotta specifica. I cacciatori che vengono in questa grotta durante il giorno possono radunare l'intera popolazione fino all'ultimo individuo. Mandrie di bisonti, stormi di piccioni migratori e banchi di pesci sono aggregazioni che furono utilizzate attivamente dall'uomo, fino al completo esaurimento della specie o addirittura all'estinzione, come accadde con il piccione migratore. Alcune specie di animali sociali non possono sopravvivere quando la loro popolazione scende al di sotto di un certo livello perché non possono più procurarsi il cibo, accoppiarsi o difendersi.

· Specie cacciate o raccolte dall'uomo. Il presupposto per l’estinzione delle specie è sempre stato il loro utilitarismo. Lo sfruttamento eccessivo può ridurre rapidamente la dimensione della popolazione di specie di valore economico per l’uomo. Se la caccia o la raccolta non sono regolate dalla legge o dalle usanze locali, le specie potrebbero estinguersi.

Queste caratteristiche delle specie in via di estinzione non sono indipendenti, ma sono raggruppate in categorie più ampie. Ad esempio, le specie di animali di grandi dimensioni tendono a formare popolazioni con basse densità e ampi areali, tutte caratteristiche delle specie a rischio di estinzione. L’identificazione di tali caratteristiche aiuta i biologi ad agire tempestivamente per conservare le specie che necessitano particolarmente di protezione e gestione.

DOMANDE PER L'AUTOCONTROLLO

1. Cosa sai del tasso di estinzione delle specie e come si collega questo problema al concetto di diversità biologica?

2. Qual è il tasso di estinzione delle specie nella fase attuale?

3. Elencare le ragioni più significative del declino della biodiversità causato dalle attività umane.

4. Cosa causa la distruzione e la frammentazione degli habitat degli organismi viventi? Quali sono le conseguenze di questi fenomeni?

5. Cos'è l'“effetto bordo”?

6. Quali sono le ragioni del degrado delle condizioni di vita di piante e animali?

7. Quali sono le principali fonti di inquinamento degli habitat?

8. A cosa porta lo sfruttamento eccessivo delle risorse vegetali e animali? Fornisci esempi.

9. Definire i concetti di “specie invasiva” e di “introduzione”.

10. Elencare i fattori alla base dell'introduzione delle specie.

11. Quali sono i tre principi base dell’epidemiologia su cui si dovrebbe fare affidamento quando si allevano specie in cattività e si gestiscono specie rare?

12. Qual è la ragione della diversa probabilità di estinzione delle specie?

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