Table of Contents

Оригинальное название: The Delicate Web of Life

Биоразнообразие, охватывающее разнообразие жизни на Земле через гены, виды и экосистемы, является фундаментальным столпом, поддерживающим здоровье и устойчивость нашей планеты. Биоразнообразие представляет собой сложную сеть взаимодействий, которые поддерживают экологический баланс, необходимый для жизни. От микроскопических почвенных микробов, которые перерабатывают питательные вещества, до обширных лесов, которые регулируют климат, каждый организм играет решающую роль. Однако человеческая деятельность быстро разрушает эту деликатную сеть, угрожая стабильности жизни на Земле. Понимание важности биоразнообразия, признание угроз, с которыми оно сталкивается, и реализация эффективных стратегий сохранения являются одними из самых неотложных проблем, стоящих перед человечеством сегодня.

Что такое биоразнообразие? Подробный обзор

Биоразнообразие в целом подразделяется на три взаимосвязанных уровня, каждый из которых имеет жизненно важное значение для общей стабильности и устойчивости жизни на Земле. Эти уровни - генетический, видовой и экосистемный разнообразие - работают синергетически для поддержания экологического баланса и поддержки экосистемных услуг.

Генетическое разнообразие

Генетическое разнообразие относится к вариации ДНК в популяции вида.] Эта вариация является сырьем для эволюции и адаптации, позволяя популяциям выживать в изменяющихся условиях окружающей среды, противостоять болезням и поддерживать репродуктивную жизнеспособность. Например, дикие родственники одомашненных культур обладают генетическими чертами, которые неоценимы для программ разведения, направленных на улучшение засухоустойчивости, устойчивости к вредителям и питательного содержания. Потеря генетического разнообразия, часто вызванная небольшими размерами популяции, фрагментацией среды обитания и инбридингом, значительно увеличивает риск исчезновения за счет снижения адаптивного потенциала.

Видовое разнообразие

Разнообразие видов охватывает количество и относительное обилие различных видов в пределах данной среды обитания или региона. Это наиболее заметный аспект биоразнообразия и тесно связан с продуктивностью и устойчивостью экосистем. Например, тропические тропические леса, которые содержат миллионы видов, вносят непропорционально большой вклад в производство кислорода на планете и улавливание углерода. Напротив, упрощённые экосистемы, такие как монокультурные фермы, не имеют разнообразия видов, что делает их более восприимчивыми к вредителям, болезням и колебаниям окружающей среды.

Экосистемное разнообразие

Экосистемное разнообразие относится к разнообразию мест обитания, экологических сообществ и биогеохимических процессов на Земле. Это включает коралловые рифы, луга, пустыни, тундры, мангровые заросли и т. д. Каждая экосистема предоставляет уникальные услуги, необходимые для жизни: водно-болотные угодья фильтруют загрязнители из воды, леса действуют как поглотители углерода, а прибрежные дюны защищают береговые линии от штормов. Потеря или деградация любого типа экосистемы может вызвать каскадные эффекты, которые нарушают другие связанные системы, еще больше дестабилизируя глобальный экологический баланс.

Как биоразнообразие стимулирует функционирование экосистем

Биоразнообразие — не пассивный фон, а активный драйвер экосистемных процессов.Разнообразные биологические сообщества повышают устойчивость экосистем, производительность и стабильность, выполняя функции, которые часто невозможно воспроизвести искусственно.

Опыление и производство продуктов питания

Более 75% мировых продовольственных культур зависят от опылителей животных, таких как пчелы, бабочки, птицы и летучие мыши. Услуги опыления ежегодно приносят миру сотни миллиардов долларов. Сокращение популяций опылителей из-за потери среды обитания, использования пестицидов и болезней угрожает урожайности сельскохозяйственных культур и глобальной продовольственной безопасности. Например, яблоки, миндаль, кофе и помидоры в значительной степени зависят от здоровых популяций опылителей. Без биоразнообразия, поддерживающего этих опылителей, сельскохозяйственные системы становятся уязвимыми для коллапса.

Питательные велосипеды и здоровье почвы

Здоровье почв зависит от разнообразного сообщества организмов, включая бактерии, грибы, дождевых червей и насекомых. Эти почвенные биоты разрушают органическое вещество, перерабатывают питательные вещества, такие как азот, фосфор и углерод, и улучшают структуру почвы. Этот процесс, известный как ] круговороты питательных веществ, лежит в основе плодородия почвы и поддерживает рост растений. Истощение биоразнообразия почвы за счет интенсивного земледелия и химических входов приводит к деградации почвы, снижению производительности сельского хозяйства и растущей зависимости от синтетических удобрений, которые могут нанести вред окружающим экосистемам.

Климатическое регулирование и хранение углерода

Разнообразные экосистемы играют решающую роль в регулировании глобального климата, действуя как поглотители углерода.Леса, торфяники и океаны коллективно хранят огромное количество углерода, смягчая выбросы парниковых газов.Одни только тропические леса содержат примерно 250 млрд тонн углерода.Мангровые леса поглощают углерод со скоростью, в пять раз превышающей земные леса, одновременно защищая прибрежные районы от эрозии и штормовых нагонов.Кроме того, биоразнообразные экосистемы влияют на местные погодные условия; например, леса вырабатывают дожди посредством эвапотранспирации, а коралловые рифы уменьшают энергию волн, защищая морские среды обитания и инфраструктуру человека.

Очистка воды и контроль за наводнениями

Водно-болотные угодья, болота и прибрежные леса действуют как естественные фильтры воды, удаляя загрязняющие вещества и отложения до того, как они достигают рек и океанов. Эти экосистемы регулируют поток воды, предотвращают эрозию почвы и смягчают наводнения. Один гектар водно-болотных угодий может хранить до 10 000 кубических метров воды во время проливных дождей, снижая риски наводнений вниз по течению. Разнообразные растительные и микробные сообщества в этих системах повышают свою способность разрушать загрязняющие вещества, тем самым защищая источники питьевой воды и водную жизнь.

Регулирование вредителей и болезней

Природные хищники, паразиты и конкуренты поддерживают популяции вредителей на управляемых уровнях, уменьшая зависимость от химических пестицидов. Например, летучие мыши могут потреблять до 200% своей массы тела у насекомых ночью, значительно уменьшая вредителей, повреждающих урожай. Снижение биоразнообразия хищников часто приводит к вспышкам вредителей, которые могут опустошать культуры и распространять болезни, вызывая экономические потери и экологический дисбаланс. Интегрированные стратегии борьбы с вредителями, которые используют биоразнообразие, оказались более устойчивыми и эффективными, чем обычные химические методы.

Основные угрозы биоразнообразию

Вызванное человеком давление приводит к потере биоразнообразия со скоростью, которая, по оценкам, в 100-1000 раз превышает естественные темпы вымирания фона. Основными причинами этого кризиса являются разрушение среды обитания, загрязнение, изменение климата, инвазивные виды и чрезмерная эксплуатация.

Разрушение и фрагментация среды обитания

Преобразование естественных мест обитания для сельского хозяйства, городского развития, добычи полезных ископаемых и строительства инфраструктуры является ведущей причиной потери биоразнообразия. Во всем мире более 85 процентов водно-болотных угодий были потеряны, а обезлесение в бассейне Амазонки сократило лесной покров почти на 20 процентов с 1970 года. Фрагментация среды обитания делит популяции на изолированные участки, уменьшая поток генов и увеличивая пограничные эффекты, которые ухудшают качество среды обитания. Фрагментированные ландшафты также препятствуют способности видов мигрировать в ответ на изменение климата, что еще больше увеличивает риски исчезновения.

Загрязнение

Загрязнение химическими веществами, такими как пестициды, промышленные отходы, пластмассы и сток питательных веществ, загрязняет воздух, воду и почву, что имеет широкомасштабные экологические последствия. Эвтрофикация, вызванная избытком удобрений, создает гипоксические «мертвые зоны» в прибрежных водах, задыхаясь морскую жизнь. Микропластики проникли даже в отдаленные экосистемы, от глубоких океанских траншей до арктического льда, накапливаясь в пищевой цепи и оказывая неизвестное долгосрочное воздействие на здоровье и размножение видов на трофических уровнях.

Изменение климата

Глобальное потепление, изменение структуры осадков и увеличение частоты экстремальных погодных явлений преобразуют места обитания с беспрецедентной скоростью. В Глобальном докладе об оценке IППБЭУ подчеркивается, что изменение климата может стать доминирующей причиной потери биоразнообразия к середине века. Коралловые рифы испытывают широко распространенное обесцвечивание, линии альпийских деревьев сдвигаются в сторону полюса, а мигрирующие виды теряют критические места обитания. Эти быстрые изменения опережают естественную способность многих видов адаптироваться или мигрировать, подталкивая их к вымиранию.

Инвазивные чужеродные виды

Виды, завезенные за пределы их родных ареалов посредством человеческой деятельности, могут вытеснять, охотиться или вводить болезни в местные виды, нарушая баланс экосистем. Экономическое воздействие биологических вторжений оценивается в более чем 400 миллиардов долларов в год. Известные примеры включают мидий зебры в североамериканских водных путях, которые забивают инфраструктуру и вытесняют местные мидии; тростниковую жабу в Австралии, которая отравляет хищников; и азиатского длиннорогого жука в европейских лесах, который повреждает лиственные деревья.

Чрезмерная эксплуатация

Неустойчивая охота, рыболовство, лесозаготовки и сбор урожая истощают популяции, превышающие их способность к естественному восстановлению. Промышленный рыбный промысел сократил многие глобальные рыбные запасы более чем на 90%, угрожая морской продовольственной безопасности. Браконьерство, вызванное спросом на продукты дикой природы, такие как слоновая кость, рог носорога и чешуя панголина, ставит знаковые виды на грань исчезновения. Заготовка также нарушает экосистемные функции, поскольку ключевые виды теряются и трофические взаимодействия разрушаются.

Почему биоразнообразие важно для благополучия человека

Биоразнообразие является основой здоровья, безопасности и процветания человека. Его преимущества выходят за рамки экологических функций, непосредственно поддерживая продовольственную безопасность, медицину, экономические средства к существованию, устойчивость к изменению климата и культурную самобытность.

  • Безопасность и питание продуктов питания:] Генетическое разнообразие в пределах сельскохозяйственных культур и домашнего скота имеет решающее значение для разведения устойчивых сортов, способных противостоять вредителям, болезням и климатическим стрессам. Популяции диких рыб и кустарника являются жизненно важными источниками белка для миллионов, особенно в развивающихся регионах. Опылители и почвенные организмы выполняют важные задачи, которые лежат в основе продуктивности сельского хозяйства.
  • Медицины и фармацевтические препараты:] Более 40% современных фармацевтических препаратов получены из природных соединений, обнаруженных в растениях, животных и микробах. Аспирин был разработан из коры ивы, хинин из деревьев киноны и таксол из тихоокеанских деревьев тиса. Многие виды остаются неизученными и могут держать ключ к лечению таких заболеваний, как рак, малярия и устойчивые к антибиотикам инфекции.
  • Экосистемные услуги вносят более 125 триллионов долларов в год в глобальную экономику, включая чистый воздух и воду, опыление, разложение отходов, рыболовство, лесное хозяйство и экотуризм.Здоровые экосистемы поддерживают миллионы рабочих мест и средств к существованию сельских общин во всем мире.
  • Устойчивость к изменению климата: Биоразнообразные экосистемы действуют как естественные буферы против экстремальных климатических явлений. Мангровые заросли и коралловые рифы защищают береговые линии от штормов и эрозии; леса регулируют количество осадков и хранят углерод; и разнообразные ландшафты более устойчивы к засухам, пожарам и наводнениям, помогая общинам адаптироваться к изменению климата.
  • Культурное и духовное значение: Многие коренные народы и местные общины имеют глубокие культурные, духовные и экономические связи с биоразнообразием. Природные ландшафты вдохновляют искусство, религию, отдых и традиционные системы знаний, которые способствуют устойчивому использованию ресурсов.

Усилия по сохранению: что делается и что работает

Защита и восстановление биоразнообразия требует всеобъемлющего и скоординированного подхода, который объединяет научные знания, политические рамки, участие общин и практику устойчивого развития.

Охраняемые территории и горячие точки биоразнообразия

В настоящее время почти 17 % наземных и 7,5 % морских районов определены как охраняемые районы. Хотя они предлагают критические убежища для многих видов, эффективность широко варьируется из-за недостаточного финансирования, слабого правоприменения и плохого управления.Цели по биоразнообразию Аити , направленные на защиту 17 % наземных и 10 % морских ресурсов к 2020 году, но не были полностью выполнены. Новые цели Глобальной системы биоразнообразия после 2020 года, защищающие 30 % земель Земли и океанов к 2030 году, подчеркивая необходимость приоритизации экологически важных регионов и обеспечения связи между охраняемыми районами. Для подробных руководящих принципов и отчетов о ходе работы, посетите Конвенцию на веб-сайте биологического разнообразия.

Восстановление экосистем

Восстановление деградировавших экосистем является мощной стратегией восстановления биоразнообразия и экосистемных услуг. Инициативы включают восстановление лесов в обезлесенных районах, удаление устаревших плотин для восстановления речного стока и восстановление посевов морских трав. Десятилетие ООН по восстановлению экосистем (2021-2030 годы) мобилизует глобальные усилия по восстановлению миллионов гектаров земельных и водных экосистем. Успех зависит от использования местных видов, вовлечения местных общин в процесс принятия решений и обеспечения долгосрочной защиты и мониторинга.

Устойчивое сельское хозяйство и лесное хозяйство

Принятие агроэкологических методов, таких как агролесоводство, органическое сельское хозяйство, диверсификация сельскохозяйственных культур и комплексное управление вредителями, снижает воздействие сельского хозяйства на окружающую среду. Схемы лесной сертификации, такие как Лесной попечительский совет (FSC) и устойчивые сертификаты морепродуктов, такие как Морской попечительский совет (MSC), стимулируют ответственное использование ресурсов. Кроме того, сокращение пищевых отходов и переход к растительным диетам могут облегчить давление на земельные и водные ресурсы, способствуя сохранению биоразнообразия.

Борьба с инвазивными видами

Предотвращение инвазивных видов путем применения строгих протоколов биозащиты является наиболее экономически эффективным подходом. Механизмы раннего обнаружения и быстрого реагирования направлены на искоренение инвазий до их установления. В некоторых случаях биологический контроль с использованием естественных хищников или патогенов успешно управляется инвазивными популяциями, хотя для этого требуется тщательная оценка риска во избежание непреднамеренных последствий.

Смягчение последствий изменения климата и адаптация

Смягчение выбросов парниковых газов имеет важное значение для замедления утраты биоразнообразия, обусловленной климатом. Одновременно планирование сохранения должно включать стратегии адаптации к климату, такие как создание коридоров дикой природы для облегчения миграции видов, помощь в миграции уязвимых видов и защита климатических рефугий - районов, менее затронутых изменением климата. Глобальная оценка биоразнообразия и экосистемных услуг IPBES обеспечивает авторитетный синтез тенденций и решений в области биоразнообразия. Доступ к полному докладу здесь .

Сохранение на основе сообщества

Коренные народы и местные общины управляют приблизительно 22% земли в мире и укрывают приблизительно 80% оставшегося наземного биоразнообразия. Расширение прав и возможностей этих сообществ посредством юридического признания прав на землю и поддержки устойчивых средств к существованию уменьшает обезлесение, браконьерство и деградацию среды обитания. Сохранение под руководством сообщества согласовывает традиционные знания с современной наукой, способствуя эффективному управлению. Отчет WWF Living Planet отслеживает глобальные тенденции биоразнообразия и подчеркивает важность инклюзивного сохранения. Прочитайте последний доклад [FLT: 2] здесь [FLT: 3].

Вывод: наша общая ответственность

Научный консенсус однозначен: утрата биоразнообразия угрожает стабильности экосистем и жизненно важным услугам, которые они предоставляют человечеству. Защита и восстановление биоразнообразия — это не периферийная экологическая проблема, а центральная предпосылка выживания человека, благополучия и устойчивого развития. Правительства, предприятия, сообщества и отдельные лица должны коллективно взять на себя обязательство сохранить богатый гобелен жизни на Земле. Будущее планеты зависит от нашей способности поддерживать эту хрупкую сеть жизни, которая поддерживает всех нас.