В последние годы «биоразнообразие» стало одним из широко применяемых терминов в научной литературе, в сфере охраны природы и в меҗдународных отношениях. Биоразнообразие является термином, обозначающим разнообразие живого во всех её проявлениях, а также показатель сложности биологической системы, изменчивости её компонентов, и является одним из 17 целей устойчивого развития принятых в 2015 г. на Саммите Организации Объединённых Наций (ООН) «Повестка дня в области устойчивого развития до 2030 года».
Ключевые слова: биоразнообразия, дифференцирующее разнообразие, инвентаризационное разнообразие, конвенция, стратегия, красная книга.
Изучение и оценка биоразнообразия указывает на актуальность таких вопросов, как уменьшение количества живых организмов, их роль в природе, а также угроза исчезновения. Обострение этих вопросов приводит к усложнению условий их существования и нарушению баланса биоразнообразия. Сокращение биоразнообразия является одной из основных экологических проблем современности [1]. Отмечается, что начиная с XVII века в мире исчезло 484 видов животных и 654 видов растений, у некоторых существующих видов численность сокращается. В настоящее время более 9 тысяч видов животных и 7 тысяч видов растений занесены в Красный список Международного союза охраны природы и природных ресурсов (МСОП).
Биоразнообразие Туркменистана прочно взаимосвязано с другими природными системами мира и является национальным наследием. Предотвращение нарушений природного баланса из-за уменынения биологического разнообразия и его сохранение для будущего поколения является долгом каждого человека.
Учитывая важность этого вопроса, мировое сообщество в 1992 году единогласно приняло Конвенцию о биоразнообразии, предложенную Генеральной ассамблеей ООН. Главные цели конвенции — сохранение биоразнообразия; устойчивое использование компонентов биоразнообразия; совместное получение на справедливой и равной основе выгод связанных с использованием генетических ресурсов [2].
В 1996 году Туркменистан, приняв конвенцию ООН о биоразнообразии, выразил озабоченность по вопросам охраны национального и мирового биоразнообразия и готовность поддержки решений этих проблем. В нашей стране ведется планомерная и целесообразная работа по охране животного и растительного мира. В числе этих работ можно отметить создание широкойсети природных заповедников, издание Красной книги Туркменистана и мероприятия по охране редких видов. Была разработана Национальная стратегия по сохранению биоразнообразия Туркменистана до 2024 года. Ежегодно в нашей стране высаживаются более 3 миллионов деревьев, что в свою очередь является весомым вкладом туркменского народа для сохранения биоразнообразия.
С научной точки зрения, для сохранения биоразнообразия сначала необходимо изучить и оценить его видовой состав. Есть несколько способов оценки и классификации биоразнообразия [6].
Учёный Р.Уиттекер различал две формы разнообразия: инвентаризационное разнообразие (оценка разнообразия экосистем разного масштаба как единого целого) и дифференцирующее разнообразие (оценка разнообразия между экосистемами). Кроме того, в 1960 году Р.Уиттекер предложил понятия α -, β-, γ-разнообразия, а в 1979 году Крюгер и Тейлор добавили к этой классификации Δ-разнообразие. В дальнейшем Ю. И. Черновым и рядом других авторов эта классификация была дополнена и уточнена (таблица 1) [3].
Таблица 1
Инвентаризационное разнообразие |
Дифференцирующее разнообразие |
Точечное α-разнообразие — разнообразие в пределах пробной площади или местообитания в пределах сообщества |
Внутреннее β-разнообразие — мазоичное разнообразие, изменение между частями мозаичного сообщества |
α-разнообразие (альфа разнообразие) — разнообразие видов внутри сообщества, или в пределах однородного местообитания |
β -разнообразие (бета разнообразие) — разнообразие между сообществами вдоль градиента среды |
γ-разнообразие (гамма разнообразие) — разнообразие видов в обширных регионах биома, континента, острова и т. д |
Δ-разнообразие (дельта разнообразие) — географическая дифферениация, разнообразие определяемое изменениями климатических факторов, что выражается в смене растительных зон, провинций и т. д |
ε-разнообразия (эпсилон разнообразие) — разнообразие биомов или географических регионов, включающих различныеландшафты |
Ω-разнообразие (омега разнообразие) — разнообразие биомов в рамках эпсилон разнообразия |
α-разнообразие сообщества оценивается в соответствии с коэффициентом Шеннона и Симпсона. Индекс Шеннона характеризует достаточность разнообразия и их равномерное распределение. Чем больше видов в сообществе, тем равномернее количество особей видов. То есть, почти не отличаются друг от друга и индекс Шеннона становится выше, а индекс Симпсона показатель преобладания одного вида над другим становится ниже.
Пример 1. Например, в Копетдагском государственном природном заповеднике на разных площадках зарегистрированы следующие виды птиц. Итоги показаны в таблице 2. На основе данной информации можно определить индекс биоразнообразия птиц в заповеднике (индексы Шеннона и Симпсона).
Таблица 2
Биологическое разнообразие птиц в Копетдагском заповеднике
№ |
Название птиц |
Количество птиц |
|
1 площадка |
2 площадка |
||
1 |
Канюк ( Buteo buteo) |
2 |
30 |
2 |
Египетская цапля (Bubulcus ibis) |
5 |
0 |
3 |
Змееяд ( Circaetus gallicus) |
0 |
25 |
4 |
Ястребиный орёл (Hieraaetus fasciatus) |
9 |
0 |
5 |
Беркут ( Aquila chrysaetos) |
38 |
10 |
6 |
Бородач ( Gypaetus barbatus) |
45 |
0 |
7 |
Балобан ( Falco cherrug) |
23 |
6 |
8 |
Рыжеголовый сокол (Falco pelegrinoides) |
5 |
3 |
9 |
Степная пустельга ( Falco maumanni) |
320 |
434 |
10 |
Каспийский улар (Tetraogallus caspius) |
105 |
200 |
11 |
Стрепет (Tetrax tetrax) |
5 |
0 |
12 |
Бегунок ( Cursorius cursor ) |
50 |
100 |
Всего количество птиц |
607 |
808 |
|
Шесто количество видов |
11 |
8 |
|
Индекс Шеннона определяется следующей формулой:
H’= — Ƹp i ln p i (1)
Доля i вида в биотопе р i = п i /N;
Здесь n i -количество видов, N-общее количество птиц, ln-натуральный логарифм.
Если определим, поставив данные в формулу 1, по индексу Шеннону в первой площадке будут равно 1,4.
Если посчитаем по этой формуле и вторую группу, то индекс будет равен 1,4. Индекс Шеннона в среднем составляет 1,5–3,5. Но показатель индекса 1,4 указывает на то, что в вышеуказанных площадках особи распространены неравномерно, а виды определённых особей намного доминируют над другими. И в самом деле, согласно таблице, особи степной пустельги и каспийского улара доминируют над другими. А индекс Симпсона является индексом доминирования видов. Его значение может колебаться между 0–1, чем ближе к 1, тем сильнее доминирование. Индекс Симпсона определяется следующим образом:
D = Ƹ n i ( n i -1)/( N ( N -1)) (2)
В этом случае для первой площадки индекс будет равно 1.
Значит, в обоих сообществах качественное сходство видового состава равно 0,58 или 58 % и количественное сходство видового состава 0,7 или 70 %.
— oценка биоразнообразия таким методом имеет огромную практическую значимость, так как это помогает решить следующие вопросы:
— контроль над генетическим разнообразием, и разработка мер по предотвращению его уменьшения;
— получение данных о состоянии экосистемы и его изменения в данной территории;
— качественное и количественное сравнение биоразнообразия двух или более близко расположенных экосистем;
— служит основой в разработке систем менеджмента отдельных видов.
Туркменистан имеет богатую, разно образную флору и фауну. Многие виды растений и животных используются в сельском хозяйстве, здравоохранении, местной промышленности, охотничьем хозяйстве, рыболовстве и других отраслях. Количество видов растений и животных увеличивается с каждым годом. Обучение учеников и студентов оценке биоразнообразия при помощи вышеуказанных индексов на занятиях по экологии поможет обогащению их знаний по этим направлениям.
Литература:
- Бродский А. К. Введение в проблемы биоразнообразия. — Спб, 2002. — 144 с.
- География и мониторинг биоразнообразия //Сохранение биоразнообразия» — Мн.: Изд-во НУМЦ, 2002. — 438 с.
- Лебедева Н. В., Дроздов Н. Н., Криволуцкий Д. А. Биоразнообразие и методы его оценки. М.: Изд-во Моск. ун-та: 11999. 95 с.
- Мониторинг животного мира Беларуси.(под общей редакцией академика Л. М. Сущеня и чл.-корр. В. П. Семенченко). — Мн.: Бел НИЦ «Экология», 2005.
- Пикулик М. М. Национальная стратегия и план действий по сохранению и устойчивому использованию биологического разнообразия РБ. Мн. 1997.- 44с.
- Примак Р. Основы сохранения биоразнообразия /Пер. с англ. О. С. Якименко, О. А. Зиновьевой. М.: Издательство Научного и учебно-методического центра. 2002. 256 с.
- Семенченко В. П. Принципы и системы биоиндикации текучих вод. Мн., 2004.