Сохранение биоразнообразия как основное условие обеспечения устойчивости экосистем

    К степной зоне относят в основном территории Комсомольского, Яльчикского, Батыревского и Алатырского районов. Под луговыми степями сформировались черноземные почвы, которые были распаханы раньше других. До превращения в сельскохозяйственные земли здесь произрастали степные злаки, разнотравье. Обильная растительность в течение лета испытывала смену видов от ранней весны до поздней осени. Типичными представителями степной растительности являются типчак, шалфей, мятлик, ковыль.

    Пойменные луга используются как сенокосные угодья и пастбища. На лугах произрастает более 1000 видов растений, входящих, в основном, в состав злаковых, бобовых, осоковых растительных групп.

    Незначительные  площади республики (0,5% от всей территории) заняты болотной и водной растительностью. Прибрежную зону большинства озер занимают осока, хвощ, стрелолист, частуха, лисохвост. Далее растут рогоз, тростник, камыш. Чисто водных растений мало, самые  известные -кубышка желтая, кувшинка белая. В долине Суры встречается  очень редкий водяной орех (чилим), занесенный в Красную книгу.

1.2.  Зоологическое районирование  ЧР

    Наиболее  общепринятая система единиц зоогеографического районирования: царство, область, подобласть, провинция, округ, участок. Резкие границы зоогеографических регионов встречаются только в тех случаях, когда в основе их оказываются какие-либо физико-географические особенности (граница воды и суши, горный хребет, резкая граница ландшафтных областей и т.п.). Обычно между зоогеографическими районами лежат различные по ширине переходные полосы, где происходят смешение и взаимопроникновение отдельных элементов фауны (видов, групп видов и т.д.). Условия существования и состав фауны в море и на суше настолько различны, что для морской и наземной фаун созданы самостоятельные системы З. р. Особенности размещения пресноводной фауны в общем сходны с распределением наземной, и поэтому она подразделяется по системе, принятой для наземной фауны.

    Главными  группами при зоогеографическом районировании суши на высшие категории (царства) служат позвоночные, прежде всего млекопитающие. По присутствию и отсутствию представителей определенных подклассов млекопитающих обычно выделяют 3 царства — Нотогею (Австралийская область), Неогею (Неотропическая область — яйцекладущие отсутствуют, сумчатых относительно немного) и Арктогею к которой и относится Чувашия (все остальные области, где есть только плацентарные млекопитающие).

    В насоящее время общепринятым является деление суши на 6 зоогеографических областей: Австралийскую область, Неотропическую область, Эфиопскую область, Индо-Малайскую область, Голарктическую область, Антарктическую область Неарктическая область и Палеарктическая. Чувашская Республика относится к Палеарктической области.

    Большая  часть Чувашии расположена в  области широколиственных лесов. Широколиственные леса в умеренных широтах относятся к числу наиболее многоярусных и богатых сообществ. Большинство древесных пород регулярно плодоносит. Поскольку желуди, орешки и семена содержат много питательных веществ, в лесах подобного типа широко распространены семеноядные животные. Богатый растительный опад дает обильную пищу педо-бионтам — дождевым червям, личинкам двукрылых и жуков, мелким нематодам, коллемболам и панцирным клещикам. Масса насекомых привлекает в леса насекомоядных птиц и зверьков.

    Фауна широколиственных лесов очень богата. Из млекопитающих для зоны характерны косуля (Capreolus), дикий кабан (Sus scrofa).

    Огромное  количество в данной зоне и грызунов. Заяц-русак (Lepus europaeus) в настоящее  время расселяется через зону широколиственного леса на север, вытесняя беляка. Это связано с вырубкой лесов — русак придерживается открытых пространств. Самыми характерными жителями лиственного леса следует  считать сонь — садовую (Eliomys quercinus), лесную (Dryomys nitedula) и полчка (Glis glis). Все  они ведут ночной образ жизни, питаются орехами, желудями и плодами, а зимой впадают в спячку. В  этой же зоне находится основная часть  ареала бобра (Castor fiber), связанного с  водой и питающегося побегами и корой лиственных пород. Из мышевидных грызунов наиболее обычна рыжая полевка (Clethrionomys glareolus), лесная (Apodemus sylvaticus) и  желто-горлая (A. flavicollis) мыши.

    Из  насекомоядных самым многочисленным видом становится обыкновенный еж (Erinaceus europaeus). Он широко распространен также  в лесостепи и даже в степи. Сохранившаяся популяция русской  выхухоли обитает главным образом  в этой же зоне.

    Можно перечислить и типичных для широколиственных лесов птиц, разнообразие которых  постоянно растет. Это сугубо лесные птицы. Например, несколько видов  дятлов, самым характерным из которых  является Большой пёстрый дятел ( Dendrocopos major) .Из голубей встречаются вяхирь (Columba palumbus), которого иногда называют витютнем, клинтух (Columba oenas) и обыкновенная горлица (Strep-topelia turtur). Последняя нередко встречается на полях, где собирает опавшие при уборке зерна. Совы представлены рядом видов и прежде всего неясытью (Strix aluco), сплюшкой (Otus scops) и сипухой (Tyto alba).

    Из  хищников следует назвать осоеда (Pernis apivorus), орла-карлика (Hieraaetus pennatus), змееяда (Circaetus gallicus) и мелкого сокола-пустельгу  (Faico tinnunculus) — очень полезную птицу, основным кормом которой являются насекомые и грызуны.

    Также в чуваши всречаются степи. Наиболее же характерными для степи зверьками  считаются грызуны и прежде всего  суслики — малый (Citellus pyg-maeus) и  крапчатый. Кое-где сохранился и  самый крупный грызун европейских  степей — байбак, или степной  сурок (Marmota bobak). Но на большей части  наших степей сурков уже нет и  остались только сурчины — холмы  высотой до 1 м, а в поперечнике 8—15 м, возникшие в результате рытья  животными сложных нор. Ночной образ  жизни ведут тушканчики — прыгающие  зверьки с мощными задними  ногами и длинным хвостом с  кисточкой на конце. В степной  зоне подобласти их несколько видов: земляной заяц (Allactaga major), малый тушканчик (A.elater), емуранчик (Stylodipus telum). Очень характерны ведущие подземный образ жизни  слепыш обыкновенный (Spalax microphthalmus) —  любитель цветных целинных степей, и слепушонка (Ellobius talpinus). Из мышевидных грызунов обычны полевки Microtus socialis.

    Заяц-русак  представлен особым западным подвидом. Из насекомоядных повсюду встречается  обыкновенный еж, и лишь на востоке  подобласти появляется ушастый еж (Erinaceus auritus), широко распространенный на равнинах Средней Азии.

    Орнитофауна степей содержит кроме широко распространенных эвритопных видов или же спутников  человека многие типичные именно для  этой зоны виды. Из куриных в степи  встречаются серая куропатка (Perdix perdix) и перепел (Coturnix cotumix), который  активно расселяется и в другие зоны.  Хищные птицы представлены степным орлом (Aquila rapax), гнездящимся  на земле и питающимся грызунами, степным лунем (Circus macrourus), также гнездящимся  на земле, и степной пустельгой (Faico naumanni), которая истребляет в большом  количестве насекомых, особенно саранчовых.(7) 

Глава 2. Понятие биоразнообразия. Сохранение биоразнообразия Чувашской Республики как основное условие обеспечения устойчивости экосистем

    Биоразнообразие (биологическое разнообразие) это разнообразие жизни во всех её проявлениях. В более узком смысле, под биоразнообразием понимают разнообразие на трёх уровнях организации: генетическое разнообразие (разнообразие генов и их вариантов — аллелей), разнообразие видов в экосистемах и, наконец, разнообразие самих экосистем. А. В. Марковым и А. В. Коротаевым была показана применимость гиперболических моделей положительной обратной связи для математического описания макродинамики биологического разнообразия. Различают инвентаризационное и дифференцирующее разнообразие.

    Биологическое разнообразие — вариабельность живых организмов из всех источников, то есть размах изменчивости или различий между разными группами объектов. Включая, среди прочего, наземные, морские и иные водные экосистемы и экологические комплексы, частью которых они являются; это понятие включает в себя разнообразие в рамках вида, между видами и разнообразие экосистем.

    Величина  биоразнообразия как внутри вида, так и в рамках всей биосферы признана в биологии одним из главных показателей жизнеспособности (живучести) вида и экосистемы в целом и получила название «Принцип биологического разнообразия». Действительно, при большом однообразии характеристик особей внутри одного вида (от человека до растений и микробов) любое существенное изменение внешних условий (погода, эпидемия, изменение кормов и пр.) более критично скажется на выживаемости вида, чем в случае, когда последний имеет большую степень биологического разнообразия. То же (на другом уровне) относится и к богатству (биоразнообразию) видов в биосфере в целом.

    История человечества накопила уже целый  ряд примеров отрицательных последствий  попыток слишком грубого и  упрощённого «назначения» каких-то биологических видов, семейств и даже экосистем однозначно положительными, или однозначно отрицательными. Осушение болот приводило не только к уменьшению малярийных комаров, но и к более бурным весенним паводкам при иссушении близлежащих полей летом, отстрел волков («обидчиков» мирных пушистых оленей) на замкнутом плато — к неумеренному росту численности этих оленей, почти полному истреблению ими кормов и последующему повальному падежу.

    Биологическое разнообразие видов характеризуется  двумя признаками — видовым богатством и выравненностью. Видовое богатство отражает число видов, встречающихся в пределах экосистемы, в то время как выравненность характеризует равномерность распределения численности животных[4]. Выделение этих составляющих связано с тем, что за редким исключением в экосистемах среди организмов, принадлежащих к одному трофическому уровню, экологической или таксономической группе, большая часть биомассы достигается за счёт вклада очень немногих видов. Биоразнообразие — ключевое понятие в природоохранном дискурсе.

    Каким-то объективным способом определить необходимость  сохранения и поддержания биоразнообразия  довольно трудно, поскольку это зависит  от точки зрения того, кто оценивает  эту необходимость. Тем не менее, существует три главные причины  сохранять биоразнообразие:

    С точки зрения потребителя элементы биоразнообразия являются природными кладовыми, которые уже сегодня  представляют зримую пользу для человека или могут оказаться полезными  в будущем. Биоразнообразие как  таковое приносит как хозяйственную, так и научную пользу (например, в поисках новых лекарственных  препаратов или способов лечения). Выбор  в пользу сохранения биоразнообразия — это этический выбор. Человечество в целом — это часть экологической системы планеты, и потому оно должно бережно относиться к биосфере (в сущности мы все зависим от её благополучия). Значимость биоразнообразия можно также характеризовать в эстетическом, сущностном и этическом плане. Природа прославляется и воспевается художниками, поэтами и музыкантами всего мира; для человека природа является вечной и непреходящей ценностью.

    При оценке разнообразия видов используется понятие значимости вида. Под значимостью  понимается оценка его места в  экосистеме — биомасса, численность.

    Индекс  Симпсона придаёт большое значение обычным видам. Индекс доминирования Симпсона рассчитывается как или , где pi обозначает относительную численность вида

    Индекс  разнообразия Маргалефа рассчитывается по фомуле: , где S — число видов, N — число особей.

    Индекс Шеннона был разработан в рамках теории информации и подходит для расчёта разнообразия любых объектов. Особенностью индекса является то, что он придаёт большее значение редким видам, чем другие индексы[7]. Рассчитывается по формуле:

    Исчезновение  биологических видов является нормальным процессом развития жизни на Земле. В процессе эволюции неоднократно происходило  массовое вымирание видов. Примером может служить пермское вымирание, приведшее к исчезновению всех трилобитов.

    Начиная с XVII века, основным фактором стала  хозяйственная деятельность человека. В общем плане причинами снижения разнообразия служат растущее потребление  ресурсов, пренебрежительное отношение  к видам и экосистемам, недостаточно продуманная государственная политика в области эксплуатации природных  ресурсов, непонимание значимости биологического разнообразия и рост численности  населения Земли.

    Причинами исчезновения отдельных видов обычно являются нарушение местообитания и чрезмерная добыча. В связи с разрушением экосистем уже погибли многие десятки видов. Только около обитателей тропических лесов исчезло порядка 100 видов. От чрезмерной добычи страдают промысловые животные животные, особенно те, которые высоко ценятся на международном рынке. Под угрозой находятся редкие виды обладающие коллекционной ценностью.