Министерство образования и высшей школы Республики Коми

Государственное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования

Коми республиканский институт развития образования

и переподготовки кадров

И.Д. Новикова

Элективный курс

Биоразнообразие

Как работать с пособием

Уважаемые старшеклассники!

Вы уже изучили всё разнообразие мира живой природы, общебиологические закономерности. Но интерес к биологии в базовой основной школе не все из вас связывали с профессиональной подготовкой, с подготовкой к обучению в вузе по специальности, требующей более глубоких, разносторонних и прочных биологических знаний, а главное умений работать самостоятельно. Программы вузовских дисциплин очень объёмны, и 50 % программного материала нужно будет осваивать самостоятельно. Биология в вузе (например, в университете) предстанет перед вами во всём разнообразии составляющих её наук: «Цитология», «Гистология с основами эмбриологии», «Анатомия и морфология растений», «Зоология беспозвоночных животных», «Зоология позвоночных животных», «Анатомия человека», «Физиология человека и животных», «Физиология растений», «Экология» и др. Каждую учебную дисциплину будет вести отдельный преподаватель, который будет предъявлять особые требования, соответствующие содержанию и методам изучаемой вами науки. Поэтому обучение в профильном биологическом классе рассматривается как этап предвузовской подготовки, который вы выбрали осознанно и сознательно.

Данное учебное пособие преследует цель повторить в сжатые сроки изученный ранее материал о классификационных признаках организмов разных царств живой природы, закрепить умения работать с раздаточным натуральным материалом, вести и фиксировать результаты наблюдений в природе. По итогам изучения данного подготовительного курса вы получите отметку, которая будет выставлена в аттестат о среднем образовании. Успех вашей работы будет зависеть от многих факторов, один из которых – тщательность самоподготовки.

При подготовке к занятию (уроку) вы должны будете заранее написать его тему в рабочей тетради и выполнить задания для самоподготовки. Самоподготовка включает также ознакомление с содержанием текста занятия, анализ таблиц и схем. Выводы, на которые необходимо обратить внимание, выделены курсивом и помещены в рамку. Обязательно ответьте на все вопросы самопроверки. Заставьте себя отвечать на вопросы полно, развёрнуто. Не ограничивайтесь решением «знаю», «понятно». Будет лучше, если вы ответите на вопрос вслух. Вы ещё раз убедитесь в том, что материал вам известен. Часть уроков будет проходить в форме беседы, в ходе которой вы должны будете принимать самое активное участие. Умение слушать других, отвечать по существу вопроса, приводить примеры, пользоваться научной терминологией, публично выступать – очень важные общеучебные умения. Специальные биологические умения вы закрепите в ходе лабораторных и практических занятий, которые будут проходить в группах. Работа в малых учебных группах – это тоже признак вузовской формы обучения, когда успех работы зависит от вклада в неё каждого участника.

Какие учебные принадлежности нужны к занятиям? Тетрадь объёмом 24 листа, в которой обязательно проведите поля шириной 2-2,5 см. Учебные книги – учебники по биологии для неполной средней школы, пособия по биологии для поступающих в вузы, биологические словари и справочники, электронные учебные пособия.

Желаем вам успехов!

Урок 1

Биоразнообразие – результат эволюции

Задания для самоподготовки

• Выпишите в тетрадь определения: эволюция, флора, фауна, вид, эндемик, реликт.

• Запишите в тетрадь ответ на вопрос: что является результатом эволюции?

В

Что такое

биоразнообразие?

1992 г. в Рио-де-Жанейро на конференции ООН по окружающей среде и развитию был принят международный закон «Конвенция по биоразнообразию». 162 страны, в т.ч. и Россия, ратифицировали Конвенцию, тем самым, приняв на себя обязательства по решению задач, связанных с сохранением биоразнообразия растительного и животного мира на Земле. Термин «биоразнообразие» введён в 70-е гг. двадцатого столетия и в своей современной трактовке включает всю совокупность форм жизни на Земле, а также разнообразие биотических сообществ, формирующихся в разных средах обитания.

Биологическое разнообразие – это разнообразие генов, видов живых организмов, а также мест обитания, сообществ и протекающих в них процессов. Поэтому биоразнообразие изучать необходимо на разных уровнях:

1. генетическом (разнообразие генов в популяциях);

б) видовом (разнообразие видов в экосистемах);

в) экосистемном (разнообразие условий жизни и экосистем природных зон Земли).

Ведущий российский ботаник А.К. Скворцов писал: «Главным достижением эволюции приходится признать вовсе не появление человека, а создание того многообразия живых организмов, которое сейчас наблюдается на Земле. Отсюда вытекает единственный действенный критерий эволюционного прогресса – увеличение многообразия. Сокращение же биоразнообразия – это регресс». Планетарное биоразнообразие поддерживает современный баланс биосферных процессов и функционирование всей биосферы. Поэтому все живые организмы представляют биологический ресурс, обусловливающий возможность существования жизни на Земле, в т.ч. и самого человека. Проблема сохранения биологического разнообразия становится всё более актуальной в связи с усиливающимся антропогенным воздействием на биосферу.

В ХХ веке число таксонов животных и растений увеличено в 500 раз по сравнению с концом ХIХ века. На начало ХХI века описано 1,75 млн. видов растений, животных, микроорганизмов. По мнению ведущих специалистов-систематиков реальное количество видов достигает не менее 10-35 млн. В том числе 1 млн. видов микроорганизмов, 1 млн. видов нематод, 10 млн. видов насекомых, около 10 млн. видов грибов. Особенно плохо изучены влажные тропики, где, как полагают, описан только 1 из 20 обитающих видов, особенно среди насекомых, грибов, а также почвенной фауны.

Биоразнообразие России

На территории Российской Федерации сосредоточено основное видовое разнообразие Северной Евразии – крупнейшего региона планеты. Флора содержит более 12500 видов дикорастущих сосудистых растений, более 2200 видов мхов, около 3000 видов лишайников, грибов 20-25 тыс. видов. В почвах и водоёмах России, включая омывающие её территорию моря, обитает 7-9 тыс. водорослей (низших растений).

Таблица 1

Разнообразие, эндемизм и состояние видов позвоночных животных рф

Класс животных	Извест-ное число видов	В % от мирового разнооб- разия	Число редких видов на националь-ном уровне	Число редких видов на ре- гиональном уровне	Общее число энде- мичных видов	В % от общего числа
Млекопитающие	320	7	64	90	22	7
Птицы	732	7,6	109	62	1	0,1
Рептилии	75	1,2	11	7	0	0
Амфибии	27	0,6	4	3	0	0
Рыбы (пресных водоёмов)	269	2	9	27	57	28
Круглоротые	8	нет данных	0	3	0	0

Фауна позвоночных насчитывает 1513 видов: 320 видов млекопитающих, 732 вида птиц, 80 видов пресмыкающихся, 29 видов земноводных, 343 вида пресноводных рыб,

9 видов круглоротых. Кроме того, в морях встречается около 1500 видов морских рыб. Фауна беспозвоночных насчитывает около 100 тыс. видов. Многие виды – эндемики.

Таблица №2

Разнообразие, эндемизм и состояние видов беспозвоночных животных рф

Группы животных	Кол-во видов	Количество видов, находящихся в опасности
		на национальном уровне	на региональном уровне
Подцарство Простейшие	6500	нет	нет
Метозои	19	нет	нет
Тип Губки	350	нет	нет
Тип Кишечнополостные	450	нет	нет
Тип Плоские черви	1900	нет	нет
Тип Круглые черви	2100	нет	нет
Немертины	100	нет	нет
Тип Кольчатые черви	1000	(13)* 5**	1
Форониды	5	нет	нет
Мшанки	500	(1)*	нет
Плеченогие	23	(1)*	нет
Тип Моллюски	2000	15 (42)* 15**	4
Тип Членистоногие, в том числе: Класс Ракообразные Класс Паукообразные Класс Насекомые, в том числе: Стрекозы Богомолы Прямокрылые Сетчатокрылые Тли Полужёсткокрылые Жёсткокрылые Чешуекрылые Двукрылые Перепончатокрылые	12000 2000 10000 100000 150 20 500 400 800 2000 22000 12000 9000 13000	34 (98)* (3)* нет 34 (95)* 128** (1)* 1** 2 (2)* 71** 1** нет нет 13 (36)* 25** 12 (33)* 60** 7 (23)* 23**	нет 1 1 31 3 1 2 нет нет нет 6 15 нет 3
Тип Иглокожие	280	нет	нет
Щетинкочелюстные	10	нет	нет
Погонофоры	19	нет	нет
Полухордовые	3	нет	нет

Примечание: * Количество видов, рекомендованных комиссией по редким и исчезающим животным, растениям и грибам при Госкомэкологии России во второе издание Красной книги России; ** Количество видов по Красной книге СССР (1984 г.).

Сколько стоит биоразнообразие?

Прямая коммерческая (потребительская) ценность. Биоразнообразие – источник древесины, продовольствия, лекарственного сырья. Потребительская ценность распространяется на множество продуктов растительного и животного происхождения. Дары моря дают ¼ мирового потребления животного белка. В некоторых развивающихся странах дикие животные служат основным источником протеина (в Конго – 75 % общей потребности, в Ботсване – 40 %). Более 5 тыс. видов растений используются для медицинских целей в Китае и около 2 тыс. видов – в бассейне р. Амазонки. В развитых странах зависимость от местных природных ресурсов значительно ниже, чем в развивающихся. Тем не менее, в США, Канаде, Великобритании сотни тысяч людей используют дрова для каминов. Именно развитые страны потребляют большую часть даров моря.

Непрямая коммерческая ценность связана с естественными экологическими процессами и приносит экономическую выгоду без изъятия продукта и нарушения экосистем. Примеры: предотвращение наводнений и эрозии почв, использование водных экосистем как качественных очистных сооружений, использование рекреационного потенциала экосистем и т.д. Высокую косвенную экономическую ценность имеют системы экологических связей между организмами: растениями и опылителями, насекомыми-фитофагами и хищниками, патогенами и микроорганизмами, сдерживающими их развитие. Биоразнообразие имеет научную и образовательную ценность. Общий ежегодный объём полезных услуг экосистем планеты по расчетам зарубежных экономистов составляет

33 трлн. долларов, что лишь ненамного меньше стоимости всех ежегодно создаваемых товаров и услуг в мировой экономике.

Опционная ценность. Этот вариант ценности биоразнообразия отражает потенциальную пользу, которая может быть получена от пока ещё неиспользуемых видов животных, растений, грибов, микроорганизмов. Резко повысила опционную экономическую ценность биоразнообразия биотехнология. Для генной инженерии могут быть использованы организмы, до этого не представляющие никакой ценности.

Например, бактерии, живущие в экстремальных средах – горячих источниках и глубоководных геотермальных расщелинах. Категория опционной стоимости биоразнообразия – важнейший рычаг для разработки системы его охраны.

Ценность существования. Общение с природой – внутренняя, генетически предопределённая потребность человека как биологического вида. Люди готовы платить, чтобы не допустить исчезновения видов и сред их обитания. Особенно сильный отклик в душе человека находят проблемы сохранения «харизматической мегафауны», представленной львами, слонами, гориллами, бизонами, дельфинами, хищными и певчими птицами.

Нужно ли сохранять все виды?

Точка зрения
корнукопианцев (от «корнукопио» - рог изобилия)	этиков
Биоразнообразие избыточно. Если будет утеряна его ⅓, то ничего страшного не произойдёт.	Как один из биологических видов, человек не имеет права на уничтожение других. Сохранение биоразнообразия – нравственный этический долг человека.

Варианты экономической оценки биоразнообразия

Прямая коммерческая (потребительская) ценность

Непрямая коммерческая ценность

Опционная ценность

Ценность существования

Схема 1. Варианты экономической оценки биоразнообразия

