Антропогенная трансформация животного мира в экосфере Земли генофонда

Животный мир, как компонент экосистем, занимает одно из ведущих мест (наряду с растениями, микроор-ми, грибами и др), выполняя функцию интегратора и регулятора гомеостаза экос-м. разнообразие генофонда обеспечивает пддержание гомеостаза попу-й и их адаптацию к измняющимся условиям среды и явл-ся важнейшей хар-й экос-м. таким образом, проблема поддержания стабильности экос-м биосферы связана с поддержанием устойчивости всех уровней организации, включая популяционно-генет-й, в к-ром главная роль принадлежит поддержанию разнообразия (кач-ва) популяц-х генофондов.

Термин «генофонд» означает совокупность генов вида, сложенного популяциями. Г-д, в отличие от пол-х ископаемых, относящихся к категории исчерпаемых ресурсов, теоретически явл-ся возобновимым ресурсом. В практич-й деят-ти по поддержанию биоразнообразия наруш-х экос-м Земли неободимо точно знать научные принципы и методы его охраны, включая охрану генофонда. Вопросами охраны и восст-я генофонда биосферы Земли заним-ся особая наука – природоохранная генетика. Ее предметом явл-ся генофонд конкр-х популяций, нуждающихся в рац-й эксплуатации, охране и восстановлении.

Глоб-е антропо-е воздействие на биосферу привело к тому, что от 20 до 9% ест-х терр-й всех прир-х зон мира превращено в антроп-е экол-е комплексы. Это означает, что антроп-й пресс уже нарушил мех-м поддержания гомеостаза этих сис-м (поддержания устойчивого биол-го круговорота, ведущую роль в кот-м играют жив-е). чел-к должен осуществлять адекватные мероп-я по восст-ю естест-х связей и регуляторных мех-в на всех уровнях организации жизни, в т.ч. на популяционно-генетическом.

Главная особ-ть соврем-го сос-я жив-го мира и раст-ти как комп-в экос-м состоит в изменении параметров, обеспечив-х стабильность экос-м, в ослаблении гомеостаза, к-рое нач-ся на популяционном уровне. Целостность иссл-я процесса деградации экос-м антропог-х ландшафтов не может быть соблюдена без учета ген-го фундамента этой с-мы. Из 96 зональных экос-м, выделенных на равнинах мира, 40 исчезли с лица Земли или коренным образом преобразованы, оставшиеся испытывают мощную антропог-ю деградацию. Это означает, что:

1. В них сокращ-ся биоразнообразие, т.е. уменьшается кол-во обитающих видов жив-х;

2. Измен-ся кач-во генофода обитающих видов.

Это прямо связано с уменьшением жизнеспособности и устойчивости поп-й. измен-е кач-ва генофонда выражается в утрате популяциями генетт-го разнообразия. Процесс изменения кач-ва генофонда в больш-ве случаев связан с генетич-ми процессами, такими, как инбридинг, или близкородственное скрещивание.

Примеры изменения генофонда.

Измен-е ген-да промысловых стад происходит вследствие селективного морского промысла, из поколения в поколение нарушающего генетическую структуру стад нерки: из-за непропорцин-го изъятия сетями наиболее крупных старых самцов. Это приводит к резкому изменению исторически сложившейся попул-й структуры стад. Рез-м изменения ген-да явл-ся измельчение стад лосося и других пром-х рыб.

Рыбоводная деят-ть приводит к нарастанию инбридинга, происходящему вследствие малой исл-ти произво-й, от крых получают икру. Это приводит к плохой выживаемости молодняка и падению числ-ти. Конечным итогом явл0ся деградация поп-й, замена высокопрод-х поп-й на малопрдук-е формы с повыше-й эмбриональной смерностью.

В промыш-м птицеводстве снижение ген-й измен-ти проис-т вследствие резкого сокращения числа пород, исп-х в коммр-х целях. В с-в совр-х пром-х п-д входят лишь 4-7 из тысяч п-д, известных во всем мире. В России из 80 старых п-д сохранилось около 50, что говорит о сокращении ген-х рес-в поподного с-ва на 37% за 50 лет.

При акклм-ции жив-х также проткают и отчетливо выявляются генетико-автоматические процессы. Таких примеров моно привести множество в генетике популяций рыб (напр-р, переселение из Средней Азии в Европу растительноядной рыбы толстолобика) или ч-ка (секта меннонитов США, образовавшаяся от трех супружеских пар, переселившихся в 1770 г., для к-рых харак-на особая форма карликовости).

Существует эколого-генет-я концепция и стратегия уст-го сох-я диких животных антропог-х экос-м. Она включает, наряду с террит-й охраной, активное восст-е генофонда попул-й с исполь-м соврем-х ген-х технологий.

Геоурбанология. Изменения генофонда происходят и у ч-ка, он сам подчиняется генет-м закономерностям, присущим жив-му миру. При сравнении естест-х поп-й ч-ка (Восточной Сибири) и поп-й ерупных городов (Москвы) отмечено сокращение ген-й измен-ти коренных жителей москов-й популяции. Изменение ген-да урбан-х поп-й ч-ка происходит со скоростью, не свойственной ни одному из высших орг-в. Гигантский приток нас-я в города означает, что примерно в том же темпе идет и вымирание собственно городской поп-ции. Период полузамены генофонда для Москвы сост-т 54 года, тогда кА для естест-х поп-й ч-ка длительность этого п-да на нес-ко порядков выше.

Опасность природных и антропогенных катастроф в мире и в России

Эконом-е развитие мира сопровождается устойчивой тенденцией роста кол-ва наиболее разрушительных для хозяйст-х с-м чрезвычайных ситуаций и наносимого ими эконом-го ущерба. При этом темпы роста указанного ущерба превышают темпы роста производства мирового валового продукта. За период с 1960 по 2000 гг. количество только природных катастроф принесло ущерб свыше 1 млрд. долларов. За этот же период отмечен рост в 3,5 раза чрезвычайных ситуаций природного хар-ра, число пострадавших от к-рых превышало 1% от населения страны.

Аналогичная тенденция наблюдается и в отношении крупных техногенных аварий и катастроф. По данным компании Свисс Ре, одного из мировых лидеров страхования, количество техногенных аварий и катастроф с 1970 по 2000 гг. возросло более чем втрое, а общий экономический ущерб каждой составил в среднем по 67 млн. долларов. При этом они происходили значительно чаще, чем ситуации природного хар-ра при сопоставимой разрушительности.

Эти данные подтверждаются статистикой международной базы данных по бедствиям и катастрофам в Брюсселе. За этот же период 1970-2000 гг. кол-во крупномасштабных ЧС прир-го хар-ра, в к-рых погибли более 10 или пострадали более 100 ч-к, либо была запрошена междун-я помощь или объявлено ЧП, возросло в 3,5 раза – примерно со 100 до более 350. В то же время число техног-х аварий и катастроф увеличилось в 6 раз – с 50 до 300 за 1980 – 2000 гг.

Отмеченная тенденция роста числа наиболее разрушительных прир-х и техноген-х катастроф продолжается и в новом веке. Так, среднегодовое кол-во таких ЧС с экон-м ущербом более 67 млн. долларов за период с 2000 по 2003 г. превысило аналогичный показатель 1990-х гг. на 15% (749 против 650).

Среди наиболее разрушительных прир-х катастроф в мире доминируют тропические штормы и тайфуны, а также наводнения. На них приходится примерно по трети от общего числа ЧС прир-го хар-ра. В оставшейся трети превалируют землетрясения и засухи, на к-рые прих-ся соответственно 13% и 9% общего числа прир-х катастроф. На оставшихся 12% прих-ся прочие ЧС прир-го хар-ра. При этом основная часть указанных ситуаций происходит в странах Азии (39%) и в меньшей степени Южной и Северной Америке (26%); на страны Европы и Африки прих-ся по 13% общего числа крупнейших прир-х катастроф, Океании – 9%.

Среди наиболее масштабных ЧС техног-го хар-ра в мире до 2/3 прих-ся на аварии и кат-фы на транспорте, в т.ч. на авто-м и ж/д – около 30%, на морском и речном – 20% и около 16% на авиационно-космич-м. Еще одну треть сост-т крупные пожары на пром-х и энергет-х объектах (18%) и прочие техног-е аварии и кат-фы (16%).

При сохранении такой тенденции к текущиму году эконом-й ущерб в мире оценивается астрономич-й величиной в 150 млрд. долларов, почти утроив показатель 1990 г. и поэтому челов-во и мировая экономика в обозримом будущем не будут в состоянии восполнять экономич-й ущерб от бедствий и катастроф, затрачивая все больше ресурсов на преодоление их последствий, а не на воспроизводство мат-х благ и улучшение кач-ва жизни. Указанное кардинальное изменение хар-ра воздействия кат-ф на мировую эконом-ю с-му проявляется и в ряде других не менее важных тенденций.

Одна из них закл-ся в опережающем росте экономического ущерба от ЧС по сравнению с динамикой роста кол-ва самих катастроф. Это свидет-т о нарастающих масштабах и ускорении темпов их разрушит-го воздействия на основные факторы произ-ва. При этом фактич-е масштабы ущерба значит-но превышают величины, регистрируемые ведущими перестраховочными компаниями мира в отношении крупнейших прир-х и техног-х катастроф, учитывая огромное кол-во относительно менее разрушит-х ЧС.

Другая тенденция связана с тотальным или всеобщим хар-м роста эконом-го ущерба от ЧС, к-рый в целом увелич-ся и в странах «золотого миллиарда», на к-рые в 90-х годах прошлого века приходилось около 60% экономич-го ущерба от прир-х ката-ф, и в развивающихся и в постсоциалистич-х странах. Показателен пример США, где с 1980 по 2000 гг. кол-во крупнейших катастроф с ущербом более 1 млрд. долларов каждая увеличилось вдвое, а совокупный ущерб от них – почти в 8 раз.

Следующая общемировая тенденция состоит в устойчивом и значительном доминировании прир-х бедствий и кат-ф в формировании социально-эконом-го ущерба от ЧС. В 1970-2000 гг. на долю этого ущерба приходилось порядка 70-75% совокупного ущерба мировой экономики от крупномасштабных ЧС, хотя по числу бедствий прир-е катастрофы никогда не превышали 40%. Во время прир-х кат-ф гибнет значительно больше людей, чем при техногенных. По некоторым данным соотношение между природными и техног-ми катастрофами по числу погибших и пострадавших составляет примерно 9:1. Об этом же свидетельствует и статистика крупнейших ЧС невоенного хар-ра за 1970-2002 гг. За исключением теракта в Нью-Йорке там только природные катастрофы.

Десять крупнейших катастроф мира по размеру экономического ущерба

Ущерб, млрд. долл.	Число погибших, чел.	Год	Вид опасного явления.	Страна/ регион
40,0	3500	2001	теракт	США
19,6	23	1992	ураган	США, Багамы
16,3	60	1994	землетрясение	США
7,3	52	2002	наводнение	Цент. и зап. Европа
7,1	51	1991	тайфун	Япония
6,0	95	1990	Снежная буря	Франция, Бельгия, Великобритания
6,0	80	1999	-//-	Франция, Швейцария
5,9	61	1989	ураган	Пуэрто-Рико, США
4,6	22	1987	Штормы и наводнения	Западная Европа
4,2	64	1990	Снежная буря	Восточная и Центр. Европа.

Наконец, еще одна важная тенденция в рассматриваемой сфере заключ-ся в устойчивом росте числен-ти пострадавших от прир-х кат-ф при заметном сокращении числа погибших. Только за последнее десятилетие прошлого века кол-во пострадавших от этих кат-ф в целом по миру удвоилось, достигнув, в среднем, за год от 188 млн. до 200 млн. ч-к. Это почти втрое больше чем в 70-е годы. Что касается погибших, то их кол-во в 1990-х гг. по сравнению с 70-ми сократилось почти в аналогичной пропорции – с 210 до 70 тыс. ч-к в год.

Перечисленные выше тенденции свид-т о растущей опасности крупномасштабных катастроф. Накладываясь на менее значительные ЧС, повседневные социально-эконом-е проблемы, они превращают современную цивилизацию в «общество риска». Главной хар-й такого ощества, наряду с видоизменяющимся и расширяющимся спектром и масштабами опасностей, явл-ся усиливающаяся уязвимость эконом-х с-м к ЧС, другим внешним и внутренним рискам. Это отражает качественно более низкий уровень его безоп-ти, при к-ром главное значение имеют не столько абсолютные масштабы ущерба, сколько тяжесть и глубина последствий катастроф для устойчивого развития общества в целом и его экон-й с-мы.

Данная проблема связана, прежде всего с размыванием пространственных и временных границ самих бедствий и кат-ф. Из единичных событий они превращаются в накладывающиеся друг на друга процессы бесконечной дестабилизации хозяйственных с-м, что серьезно затрудняет и ограничивает эффект-ть управления ими.

Рост уязвимость эконом-х с-м к бедствиям и катас-м явл-ся глобальной тенденцией, обусловленной общемировыми процессами, хар-ми, прежде всего, для об-ва индустриального типа, доминирующего в мире. Это процессы, к к-рым относятся: рост народонаселения, ускоренная урбанизация (особенно рост мегаполисов), индустриализация, а также растущая бюрократизация об-ва – все это породили и продолжают генерировать новые источники опасности.

Проблемы народонаселения

Взрывоопасно растущее народонаселение Земли быстро переполняет и разрушает природные экосистемы, основу биологи-го разнообразия и сохранения устойчивого, самовозоновляемого существования биосферы.

Связь челов-ва с ОС определ-ся не одной только численностью нас-я, но и стилем жизни. При высоком с.ж. потребляется множество мат-х благ, что требует исп-я ресурсов для их изготовления и дополнит-х источников энергии. Как потребление ресурсов, так и загрязнение чреваты тяжелыми экл-ми последствиями.

Негативное влияние нашего стиля жизни на ОС может быть значительно ослаблено, либо усугублено в зависимости от уровня экологического сознания общества. Наличие развитого экол-го сознания подразумевает, например, что вредные последствия высокообеспеченного стиля жизни можно заметно снизить, подбирая менее вредные заменители ресурсов, охраняя природу, вторично используя отходы, контролируя загрязнение.

При отсутствии экол-го сознания даже простой, «близкий к природе» стиль жизни не ведет сам по себе к отсутствию вредного воздействия. Пример – вырубка леса под посевы и ради заготовки дров. Связь между численностью населения и экол-м сознанием можно описать след-й формулой:

Экологич-е последствия = Численность нас-я × Стиль жизни / Уровень эклог-го сознания

Эта формула показывает, что возд-е общ-ва на ОС прямо пропорционально числ-ти челов-ва и уровню его жизни, но ослабляется с развитием экол-го сознания. Поэтому важнейшее условие дальнейшего прогресса чел-ва – прекращение роста его числ-ти и снижение отриц-го воздествия на при-ю среду. Только добившись собственного популяционного равновесия, можно и дальше развивать культуру, технологию, цивилизацию в целом.

Рост численности населения: на заре земледелия было 10 млн., к началу нашей эры – 250 млн., 1650 г. – 500 млн., 1830 – 1 млрд. В ХIХ веке ситуация заметно изменилась. Население перешло от состояния медленного роста, перемежающегося спадами, к эпохе «взрывоопасного роста». По оценке ООН в начале 70-х годов ХХ в. числ-ть мирового населения достигла 3,6 млрд. ч-к.

При совр-й тенденции к снижению темпов роста нас-е планеты превысило 6-ти млрд. отметку в 2000 г., и если не произойдет никаких резких перемен, то к концу века она составит 10 млрд. ч-к. Прогноз основан на простой экстраполяции графика. (от 1700 до 2050 гг.).

Причины демографического «взрыва»: сокращение смертности (до середины ХХ в), но стало происходить и снижение рождаемости.

Обеспеченность продуктами питания выступает в кач-ве лимитирующего фактора роста нас-я.

Демог-е иссл-я последних лет позволяют сделать 2 важных вывода. 1: состоит в том, что сокращение роста числ-ти нас-я явл-ся посильной задачей для любой страны независимо от уровня ее экон-го развития. 2: заключается в том, что комплекс мер, ведущих к успеху, в разных странах будет различаться в той степени, в какой они различаются по бытующим обычаям, традиционным способам хозяйствования, религии и общественным установкам.

Одним из факторов, влияющим на числ-ть нас-я, явл-ся фертильность или число детей, к-рые может иметь семья. Правительства стран имеют возможность оказывать действенное и долгосрочное влияние на эти показатели.

Согласно большинству прогнозов, числ-ть нас-я нашей планеты будет неуклонно расти.

На основе последних исс-й ученые пришли к след-м выводам:

1. Народонас-е и ресурсы не могут расти бесконечно на конечной планете;

2. Не известна емкость среды, т.е не известно, до какой степени физич-я среда Земли и с-мы жизнеобеспечения могут удовлетворять нужды и потребности будущего роста населения; снижение роста все же уменьшит вероятность превышения допустимого уровня;

3. Природа будущего глобального устройства не предопределена; многое зависит от того, как скоро изменятся существующие нежелательные последствия;

4. Цивилизация представляет собой с-му, поэтому при приближении к пределу в отношении ресурсов сотрудничество имеет большую ценность, чем конкуренция.

В боль-ве моделей рез-т, как правило, оказывается отриц-м, т.к. они в основном обосновывают сценарии катастрофы к середине или концу столетия вследствие истощения ресурсов в связи с увеличением числ-ти нас-я и ростом экономики. При этом стабилизация должна наступить при числ-ти 12-14 млрд. ч-к.

64