Содержание
Воздействие человека на природу приводит к исчезновению уникальных видов растений и животных
3914
Добавить в закладки
Ученые из Университетского колледжа и Музея
естественной истории в Лондоне выяснили, что изменение среды
обитания человека благоприятно для тех видов, которые обитают во
многих местах, но губительно для уникальных видов животных и
растений, — пишет PLOS
Biology.
«Мы уделяем большое внимание животным и растениям, среда обитания
которых ограничена конкретными местами, — говорит автор Тим
Ньюболд. — Мы путешествуем по миру, чтобы увидеть животных, таких
как тигры в Азии или носороги в Африке, а также животные и
растения часто являются нашими национальными эмблемами».
Но, используя данные из 81 страны, предоставленные более чем 500
исследователями по всему миру, авторы исследования показывают,
что, когда люди изменяют естественную среду обитания – для нужд
сельского хозяйства или для развития наших городов — животные и
растения, характерные для определенного места, исчезают, и им на
замену приходят другие, которые обитают во многих районах
мира.
Исследователи оценили площадь, в которой обитают почти 20 000
различных видов животных и растений и обнаружили, что виды,
занимающие большую площадь, имеют тенденцию увеличиваться в
местах, где люди используют землю, в то время как те виды,
которые занимают небольшую площадь, исчезают. Это исследование
помогает понять, как воздействие человека на окружающую среду
определяет возможность дальнейшего существования разных видов
растений и животных.
«Мы показываем всему миру, что, когда люди изменяют места
обитания, эти уникальные виды последовательно теряются и
заменяются видами, которые встречаются повсюду, например, голуби
в городах и крысы на сельскохозяйственных угодьях», — говорит
Ньюболд.
Выводы важны для принятия мер по сохранению видов и поддержания
здорового функционирования экосистем. Уникальные виды животных и
растений играют важнейшую роль в экосистемах и крайне важны для
биоразнообразия в мире.
В будущем исследователи стремятся исследовать, как изменение
климата может увеличить потери уникальных видов.
биология
влияние человека на окружающую среду
исчезающие виды
исчезающие виды животных
редкие растения
человек и природа
Информация предоставлена Информационным агентством «Научная Россия». Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано
Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.
НАУКА ДЕТЯМ
Нитрид бора очистит сточные воды от антибиотиков
14:00 / Химия
Ученые Пермского Политеха изучили стабильность «основы» для потенциального анальгетика
12:00 / Химия
Праздник на орбите
10:30 / Космонавтика, Наука и общество
Казанские ученые первыми в России вырастили кристалл LiGdF4 с заданными магнитными свойствами
14:00 / Физика
Тяжелые металлы и органические загрязнители активировали почвенную плесень
12:00 / Биология
Как в СССР заново создавали Новый год? Лекция кандидата исторических наук Марьяны Архиповой
10:30 / История, Наука и общество, Этнография
Зоологи открыли четыре новых вида микроскопических беспозвоночных
18:00 / Биология
Рекордно снежный декабрь 2022 года
16:00 / Климат
Оценка биоразнообразия и экологии Черного моря: завершился зимний рейс «Профессора Водяницкого»
14:00 / Биология
Чувство праздника: как проникнуться атмосферой Нового года и Рождества?
13:00 / Наука и общество
Памяти великого ученого. Наука в глобальном мире. «Очевиднное — невероятное» эфир 10.05.2008
04.03.2019
Памяти великого ученого. Нанотехнологии. «Очевидное — невероятное» эфир 3.08.2002
04.03.2019
Вспоминая Сергея Петровича Капицу
14.02.2017
История новогодних праздников
01.08.2014
Смотреть все
1.3. Влияние человека на растительные сообщества и отдельные виды растений
Человек своей
деятельностью оказывает огромное
влияние на растительность, в большей
степени отрицательное.
К отрицательным
воздействиям относится
прямое уничтожение растений в ходе их
использования (рубка лесов, выкашивание,
сбор с различными целями, стравливание
домашними животными) при создании
водохранилищ, в ходе открытых разработок
ископаемых, при пожарах, в процессе
распашки новых угодий. К такого рода
воздействиям следует причислить
ухудшение условий жизни растений
при орошении, осушении, засолении почв,
изменении гидрологии водоемов, а также
загрязнения среды вредными химическими
веществами и элементами, заносе вредных
организмов (возбудителей болезней,
конкуренты) и др.
В результате
отрицательного воздействия человека
наблюдается процесс сокращения
растительного покрова Земли (особенно
лесного) и обеднение видового состава
растительности.
Ориентировочно
человек потребляет в год не более 1 %
биологической продукции биосферы.
Однако объемы заготовок древесины
местами доведены до предельных
возможностей лесопользования. Леса
уничтожают так быстро, что площади
вырубок значительно превышают площади
посадок. Вырубленные участки сельвы не
восстанавливаются, их место занимают
малопродуктивные кустарниковые формации,
а при сильной эрозии происходит
опустынивание.
Резкое сокращение
лесов на планете вызвало тяжелые
последствия: обмеление рек и озер,
разрушительные наводнения, эрозию почв,
селевые потоки, изменение климата.
Сокращение
водоносности рек и высыхание озер в
связи с рубками лесов хорошо известны
с давних пор. Обезлесение Сицилии в
Италии и других средиземноморских стран
резко сократило водоносность рек еще
в античные времена. Сейчас обмеление
рек и озер – широко распространенное
явление во многих странах мира. Оно
отрицательно сказывается на рыбных
запасах и сельском хозяйстве.
С истреблением
лесов растет количество наводнений,
увеличивается их мощность. Особенно
часты они в Китае, на Индостане, в Северной
и Южной Америке, Западной Европе. Вырубка
лесов в горах приводит к возникновению
катастрофических селевых потоков.
Особенно тяжелым последствием вырубки
лесов является эрозия почв, которая
распространена на земном шаре повсеместно.
Это бич сельского хозяйства. Наконец,
уничтожение лесов на обширных территориях
ухудшает климат, делает его более сухим
и континентальным, способствует
аридизации территорий, быстрому
опустыниванию, распространению суховеев.
1.4. Охрана растительных комплексов
1.4.1. Рациональное использование, воспроизводство и охрана леса
Основная задача
охраны лесов – это рациональное их
использование и воспроизводство. К
первоочередным мерам следует отнести
применение научно обоснованного расчета
и распределения лесосечного фонда,
экономное расходование древесины,
воспроизводство и повышение продуктивности
лесов, защиту от пожаров, вредителей и
других неблагоприятных факторов.
Распределение
лесосечного фонда и нормирование рубок.
При правильном ведении лесного хозяйства
рубки на отдельных участках должны
повторно проводиться через 80-100 лет,
когда лес достигнет полной спелости.
Расчеты показывают, что ежегодно можно
вырубать 1500 млн. м3
древесины.
Борьба с потерями
древесины.
Немаловажное значение в сохранении
лесов имеет их бережное использование.
Потери древесины происходят при
заготовке, транспортировке и использовании.
Самые большие потери происходят при
заготовке древесины. На местах рубок
остается много ветвей и хвои, которые
можно использовать для приготовления
хвойной муки — основы витаминных и
протеиновых концентратов для
сельскохозяйственных животных.
Воспроизводство
и повышение продуктивности лесов.
Одним из важнейших условий сохранения
лесных ресурсов является своевременное
лесовозобновление. Мероприятия по
посадке и выращиванию лесов,
научно-обоснованные расчеты рационального
размещения лесосечного фонда составляют
основы охраны лесных ресурсов.
Продуктивность
леса зависит от ухода за ним. Рубки ухода
– это, по существу, метод массовой
селекции (отбора) деревьев по составу
пород, форме крон и стволов, качеству
древесины и быстроте роста.
Борьба с лесными
пожарами.
Лесные пожары наносят огромный ущерб
лесным ресурсам. Пожар полностью или
частично уничтожает лесной биоценоз.
Поврежденный пожаром лес теряет
водоохранные, почвозащитные и другие
полезные функции. Возникают благоприятные
условия для массового размножения
насекомых-вредителей и развития грибковых
заболеваний. На лесных гарях, как и после
рубки, развивается иной тип растительности,
что приводит к смене животного населения.
Большой ущерб наносится охотничье-промысловой
фауне и побочной продукции леса (грибы,
ягоды и т. д.).
К предупредительным
мерам
относятся противопожарная пропаганда
среди населения, чистка лесосек и борьба
с захламленностью леса, противопожарное
устройство лесов.
Дозорно-сторожевая
служба
необходима для своевременного обнаружения
очагов пожара: регулярные обходы леса,
наблюдения с противопожарных вышек, с
самолетов и вертолетов – что особенно
важно в малонаселенных районах.
Непосредственная
борьба с огнем
проводится различными методами.
Применение современной техники
значительно повысило ее эффективность.
Для ликвидации пожаров используют
пожарные самолеты, парашютистов-пожарников
и бригады, организованные из местного
населения.
Защита лесов от
вредителей и болезней.
К основным вредителям лесов относятся
разнообразные насекомые, грибки, грызуны.
Вспышки численности насекомых-вредителей
могут охватить огромные территории.
Борьба с вредителями
и болезнями может иметь успех только
тогда, когда она ведется систематически
и всеми доступными методами и средствами.
К важнейшим методам борьбы относятся:
физико-механический, химический и
биологический, а также лесохозяйственные
мероприятия.
Лесохозяйственные
мероприятия
состоят в подборе здорового посадочного
и посевного материала, в выращивании
устойчивых к вредителям и болезням
насаждений, поддержании насаждений в
хорошем состоянии путем своевременного
удаления зараженных и больных деревьев,
бурелома, растительной ветоши, соблюдения
правил хранения древесины и т. д.
Физико-механические
методы борьбы
сводятся к прямому сбору и уничтожению
насекомых-вредителей на разных стадиях
развития. Разработаны методы борьбы с
сумеречными и ночными насекомыми с
использованием световых ловушек и
ультразвука.
Химический метод
борьбы состоит в уничтожении вредителей
ядохимикатами (пестицидами). Он прост,
эффективен, относительно дешев, с
применением авиации может использоваться
на обширных территориях. Ядовитые
вещества
разбрасывают на зараженную площадь с
самолетов, машин или с помощью ручного
аппарата в виде порошка, мелких капель
или аэрозолей. Попадая на вредителей,
кормовые растения, почву, насыщая
воздушную среду, эти вещества поражают
вредителей.
Биологический
метод основан
на уничтожении вредителей их естественными
врагами. Для этого метода используют
хищных и
паразитических насекомых
(насекомых-энтомофагов), хищных клещей
и нематод, болезнетворные микроорганизмы
(вирусы, грибы, бактерии), птиц, земноводных,
пресмыкающихся и зверей.
С точки зрения
охраны природы биологические методы
перспективны и заслуживают наибольшего
внимания.
Люди влияют на эволюцию животных и растений
Виды на Земле взаимосвязаны друг с другом посредством экологических взаимодействий. Деятельность человека может разрушить эти связи, что приведет к потере миллионов лет истории эволюции с неизвестными последствиями для функционирования экосистем.
по
Карин Эмер | Постдокторский научный сотрудник
Карин Эмер — научный сотрудник Государственного университета Сан-Паулу, Сан-Паулу, Бразилия.
Карин Эмер также является автором оригинальной статьи .
Профиль
Под редакцией
Массимо Кейн
Основатель и директор
Профиль
просмотров 5470
Время чтения 3 минуты
опубликовано 13 февраля 2020 г.
Подобно театру, где актеры взаимодействуют друг с другом, исполняя сценарий данной пьесы, виды на Земле взаимодействуют друг с другом на экологической арене, интерпретируя миллионы лет эволюции. Известный эколог Г.Е. Хатчинсон провел эту аналогию еще в 1919 г.65, обращая внимание на влияние окружающей среды на эволюционные процессы. Как эволюция определяет, какие виды могут взаимодействовать, так и экология должна влиять на эволюционную траекторию взаимодействующих партнеров. Таким образом, некоторые виды устанавливают выгодные отношения со своими партнерами, выполняя мутуалистические взаимодействия как продукт миллионов лет эволюции. Опыление и распространение семян — хорошие примеры этой игры, в которой действующими лицами являются виды растений и животных. Они взаимодействуют в соответствии с заданным экологическим сценарием и в соответствии с их эволюционной историей, которая отдавала предпочтение одним чертам над другими. Когда мы наблюдаем пчелу, опыляющую цветок, или птицу, поедающую плод и затем рассеивающую его семена, мы смотрим спектакль. В этой пьесе миллионы лет объединенных эволюционных траекторий взаимодействуют на современной экологической арене.
Однако люди — новый персонаж в этой пьесе. Тем не менее, мы настолько влиятельны на Земле, что нынешняя эпоха называется антропоценом. Антропогенные воздействия, такие как изменение климата или необратимая утрата биоразнообразия, определили новую геологическую эпоху. Дефаунизация является одной из основных причин исчезновения видов. Хотя виды вымирают с определенной скоростью в течение эволюционного времени, мы ускоряем этот процесс, выступая в роли того самого метеора, который убил динозавров.
В тропических лесах до 94% видов растений зависят от мутуалистических взаимодействий с животными для завершения своего жизненного цикла. Одним из важнейших шагов является распространение семян, при котором птицы очень эффективно перемещают семена в безопасные места, где растения могут прорасти и вырасти. Здесь дефаунация играет важную роль, в первую очередь затрагивая птиц и, следовательно, взаимодействия, которые они выполняют. Крупные виды растений и птиц, как правило, старше и более отчетливы в своем филогенетическом древе. Они несут уникальный набор генетической, эволюционной и экологической информации, которая может не выдержать вызовов, вызванных антропогенными нарушениями. Как следствие, когда взаимодействие удаляется со сцены, оно также уносит с собой миллионы лет эволюционной истории.
В Атлантическом лесу Бразилии — очаге биоразнообразия, которому угрожает наибольшая опасность, — исчезновение удаляет со сцены наиболее эволюционно отличающиеся взаимодействия. Миллионы лет эволюции исчезают по мере того, как исчезают очень эволюционно отличные виды птиц, рассеявшие очень эволюционно отличные виды растений. Примером может служить взаимодействие между широко преследуемым чернолобым дудочкой-гуанем ( Pipile jacutinga , 29 млн лет назад) и пальмой «джусара» ().Euterpe edulis, 99 млн лет назад) ключевой вид, которому также угрожает незаконная добыча. В совокупности взаимодействие Pipile-Euterpe , которое в настоящее время встречается только в нетронутых больших лесных массивах, несет в себе 130 млн лет уникальной эволюционной истории, которая была искоренена из ландшафта. В этом новом антропогенном фрагментированном сценарии постоянные взаимодействия осуществляются мелкими универсальными видами птиц, распространяющими виды растений с мелкими семенами. Но иногда возникают неожиданные ассоциации. Например, относительно недавние птицы на Древе Жизни спасают древние растения, рассеивая семена видов, которые потеряли своего основного мутуалистического партнера, и которые в противном случае были бы вне сцены.
В настоящее время в большинстве тропических лесов увеличивается дефаунизация. Эта тенденция приведет к заметному изменению формы Древа Жизни из-за потерь, вызванных птицами, которые не могут быть заменены современными видами. Кроме того, увеличение содержания CO2 может произойти из-за вымирания крупносеменных растений с их крупными распространителями семян.
В более благоприятных условиях активное восстановление эволюционной истории угрожаемых взаимодействий путем повторного введения одного или обоих партнеров потенциально может минимизировать потери. Сопутствующие виды мелких универсальных птиц могут спасать эволюционно отличные виды растений от исчезновения.
Оригинальный артикул:
Эмер К., Галетти М., Пизо М., Джордано П., Верду М. Дефаунация ускоряет исчезновение эволюционно различных взаимодействий в антропоцене. Научное продвижение . 2019;5(6):eaav6699.
Следующее чтение: Змеи в упадке: не так хорошо, как вы думаете
по
Джули М. Рэй
,
Грациэлла В. ДиРенцо
Подготовил:
Массимо Кейн
, Основатель и директор
Еще от Эволюция и поведение
Тайна хвоста ящерицы
17 октября 2022 г. в Эволюция и поведение | 3 минуты чтения от
Наваджит С. Бабан
,
Йонг-Ак Сонг
Механизмы синхронной охоты у пауков
28 сентября 2022 г. в Эволюция и поведение | 3,5 мин чтения от
Виолетта Кьяра
,
Рафаэль Джинсон
К более мелким и менее вкусным видам рыб в более теплом мире
25 августа 2022 г. в Эволюция и поведение | 3 минуты чтения от
Ренато Сальваттечи
Корабли с путешествующими автостопом тварями соединяют Антарктиду с остальным миром
8 июл. 2022 г. в Эволюция и поведение | 4 минуты чтения от
Арли Маккарти
Записки из подполья: голые землекопы и голосовые диалекты
1 марта 2022 г. в Эволюция и поведение | 3,5 мин чтения от
Элисон Дж. Баркер
Люди и инвазивные виды | Национальное географическое общество
Инвазивные виды являются одной из основных причин утраты глобального биоразнообразия. Они могут наносить ущерб естественной среде обитания, распространять болезни, вызывать вымирание и оставлять после себя огромные счета за уборку. Но что именно они собой представляют?
Инвазивные виды обычно определяются как любые живые организмы, не являющиеся аборигенными для данной местности, которые наносят экономический или экологический ущерб или наносят вред здоровью человека. Стоит отметить, что не все интродуцированные виды являются инвазионными. На самом деле, иногда они могут быть полезными. Например, некоторые повсеместно распространенные в мире продукты, такие как картофель и помидоры, производятся из растений, которые были завезены в остальной мир из Америки. Интродуцированный вид считается инвазивным только в том случае, если он причиняет вред.
Инвазивные виды обычно являются универсалами: виды, способные выживать в различных условиях окружающей среды и использовать широкие экологические ниши. Попав в новую среду, они могут быстро вытеснить местные виды за ресурсы, такие как еда и вода. Им часто не хватает хищников, конкурентов или паразитов в их новом доме, поэтому популяция может быстро расти без естественных врагов, которые контролировали бы их. Во многих случаях местные виды не выработали естественной защиты от новых захватчиков, что делает их легкой добычей.
Влияние человека
Инвазивные виды почти всегда распространяются в результате деятельности человека. Рост таких видов деятельности, как туризм и торговля, означает, что люди и товары могут перемещаться по всей планете, и они часто берут с собой инвазивные виды, случайно или преднамеренно.
Ранние исследователи были ответственны за интродукцию многих инвазивных видов, таких как собаки ( Canis familiaris ), кошки ( Felis catus ), свиньи и крысы. Норвежские крысы ( Rattus norvegicus ), также называемая коричневой крысой, возникла в Китае и распространилась по островам Тихого океана в 18 веке, прячась на кораблях. Они наносят ущерб экосистемам, поедая местные виды и распространяя смертельные болезни. Считается, что инвазивные дикие свиньи, обитающие на Гавайских островах в Соединенных Штатах, произошли от домашних свиней ( Sus domesticus ), которых первые полинезийские поселенцы привезли с собой в пищу. Дикие свиньи выкапывают большие площади растительности, распространяют инвазивные виды растений и способствуют эрозии почвы.
В некоторых случаях правительственные чиновники поощряют интродукцию инвазивных видов. Например, азиатское растение кудзу ( Pueraria montana var. lobata ) было завезено в Соединенные Штаты во время Всемирной выставки 1876 года в Филадельфии, штат Пенсильвания. Он приобрел популярность на юге США в 1930-х годах, когда правительственные чиновники призвали людей сажать быстрорастущую виноградную лозу, чтобы предотвратить эрозию почвы. Но кудзу быстро вышло из-под контроля, за что его прозвали «виноградной лозой, пожиравшей Юг».
В других случаях инвазивные виды вводились как опрометчивые попытки биоконтроля. Например, тростниковая жаба ( Bufo marinus ), родом из Южной и Центральной Америки, была завезена в Австралию в 1930-х годах как средство борьбы с вредителями на плантациях сахарного тростника. К сожалению, план провалился, и тростниковые жабы сами стали вредителями. Огромная жаба, как известно, токсична и может быть смертельной для хищников, которые попытаются ее съесть.
Сегодня мы лучше понимаем последствия перемещения растений и животных за пределы их естественной среды обитания и принимаем меры для предотвращения распространения организмов за пределы их экосистем. Тем не менее, мы продолжаем распространять инвазивные виды по всему миру через торговлю и путешествия с угрожающей скоростью.
Например, коричневая древесная змея ( Boiga correctis ), обитающая в Австралии и Индонезии, стала причиной исчезновения эндемичных видов птиц на территории Гуама в южной части Тихого океана, США, а также массовых отключений электроэнергии из-за перелезания по линиям электропередач. Считается, что он прибыл туда в 1950-х годах, путешествуя автостопом на военном самолете и с грузом. На Гавайях официальные лица находятся в состоянии повышенной готовности, чтобы остановить распространение коричневой древесной змеи на острова. Если бы она закрепилась на Гавайях, эта неприметная на вид змея могла бы ежегодно причинять ущерб более чем на миллиард долларов.
Тем временем в Эверглейдс, Флорида, США, бирманские питоны ( Python bivittatus ) вызывают проблемы после того, как безответственные владельцы домашних животных выпускают их на волю. Бирманские питоны — популярные домашние животные, но они вырастают невероятно большими, что побуждает владельцев выпускать их в дикую природу. У бирманского питона во Флориде нет естественных хищников, поэтому популяция процветала, даже скрещиваясь с местными змеями, чтобы сформировать сверхустойчивый гибрид. Они охотятся на местных птиц, млекопитающих и даже аллигаторов.
Точно так же виды крылаток, обитающих в южной части Тихого и Индийского океанов, быстро распространились по всей Атлантике, Мексиканскому заливу и Карибскому бассейну. Городская легенда гласит, что вторжение началось в 1992 году, когда ураган Эндрю разбил прибрежный аквариум на побережье Флориды, вылив его содержимое в море. Однако более вероятно, что имел место ряд отдельных случаев интродукции, которые вызвали распространение крылаток за пределы их родных вод. Как следует из их названия, крылатки — свирепые хищники, которые охотятся на местные виды рыб. Они наносят экономический ущерб рыболовству и ставят под угрозу экосистемы коралловых рифов.
Что можно сделать?
Когда речь идет об инвазивных видах, профилактика — лучшее лекарство. В большинстве стран действуют строгие правила относительно того, что можно и что нельзя ввозить через их границы, но образование также важно. Исследователь National Geographic Эрин Тейлор Спенсер основала Инициативу по инвазивным видам, цифровую платформу для рассказывания историй, которая освещает некоторые массовые кампании, направленные на борьбу с инвазивными видами во всем мире. Некоторые инновационные подходы включают превращение инвазивных растений в бумагу и подачу инвазивных видов рыб в качестве деликатеса (в комплекте с броским слоганом «Если вы не можете победить их, съешьте их»).