Популяция охрана

Популяция – минимальная самовоспроизводящаяся группировка особей одного вида, более или менее изолированная от других подобных группировок, населяющая определенный ареал в течение длительного ряда поколений, образующая собственную генетическую систему и формирующая собственную экологическую нишу.

Популяция есть форма существования вида. Популяция есть элементарная единица эволюции. Популяция есть единица биомониторинга. Популяция есть единица управления, то есть единица эксплуатации, охраны и подавления.

Популяции как единица эксплуатации. Биоресурсы являются единственными ресурсами, способными к самовозобновлению. Отсюда важной задачей прикладной популяционной биологии является:

- определение пределов эксплуатации каждой популяции,

- определение условий для эксплуатации каждой популяции.

Важным моментом является определение оптимальных размеров и демографических параметров эксплуатируемой популяции. Одна и та же по численности популяция при разном возрастном и половом составе, разных способах развития оказывается способной давать различную продукцию.

Популяция как единица регулирования численности. Потенциально опасными для сельского хозяйства считается примерно 5000 видов грибов и более 30 000 видов растений, называемых «вредителями». Задача популяционной биологии состоит в управлении их численностью. Применение ядов не дает результатов, т.к. выжившие в результате применения биоцидов особи дают потомство, устойчивое к применению ядов. Большие надежды возлагают на изучение конкурентных межвидовых взаимоотношений, что является основой биологических методов борьбы, являющихся более эффективными.

Популяция как единица охраны. Полагают, что в настоящее время каждый день на планете исчезает 1 вид. Любой вид исчезает не сразу, а в результате сокращения и исчезновения отдельных популяций. Все многочисленные популяционные проблемы отражаются в двух главнейших:

-изменение структуры популяции исчезающих и редких видов,

-изменение их численности.

Популяция как единица биомониторинга. Изменения в окружающей природе под влиянием антропогенных факторов становится специальным объектом исследований. Огромное значение приобретает наблюдение за состоянием популяций прежде всего индикаторных видов растений в связи с изменениями в окружающей среде.

Разведение видов под контролем человека.

Животных разводят в зоопарках, растения - в ботанических садах. Существуют и специальные центры размножения редких видов Окский государственный журавлиный питомник, Приокско-Террасный зубровый питомник и др. На многочисленных рыбозаводах разводят рыб редких видов, молодь которых выпускают в реки и озера. В Швеции, ФРГ, Австрии, Франции после разведения в неволе в леса интродуцирована рысь. Сохранению видов способствует и деятельность любителей садоводов, содержателей аквариумов.

В ряде стран созданы "центры реабилитации" для оказания помощи раненым и больным животным. Во Франции существует более 20 таких центров. После излечения большинство животных отпускают, но некоторых приходится оставлять в неволе в связи с невозможностью самостоятельно выжить в природе.

Создание генных банков.

В банках могут храниться как семена растений, культуры тканей или половые клетки (чаще сохраняют замороженную сперму), из которых можно получить животных или растения. Созданная Н. И. Вавиловым коллекция семян культурных растений продолжает пополняться. Сейчас Национальное хранилище мировых растительных ресурсов расположено в Кубанской станции бывшего Всесоюзного института растениеводства им. Н. И. Вавилова. Там в 24 комнатах, расположенных под землей, при постоянной температуре +4,5 °С сохраняется 400 тысяч образцов семян.

Первые банки замороженных клеток исчезающих видов животных созданы в ряде научных центров мира (в том числе и в Пущине-на-Оке).

Пока проблема защиты видов человеком еще не решена. Но есть успехи. В России восстановлены многие популяции бобра, который в после революционные годы был почти полностью истреблен в результате хищнической охоты, а затем долгие годы страдал от мелиорации, разрушавшей его местообитание. Сейчас насчитывается 150 тыс. бобров и их количество продолжает увеличиваться. Менее опасным стало и положение зубра, серого кита, дальневосточного моржа.

Охраняя таких крупных животных, как тигр и зубр, когда поголовье остается относительно небольшим, экологам приходится решать очень трудный вопрос о минимально необходимом числе животных в популяции, которое гарантирует ее выживание. Несмотря на то, что проводится много исследований, точно определить этот гарантированный минимум трудно (хотя известно, что чем животное или растение мельче, тем больше особей нужно для сохранения популяции). Все зависит от фактора риска. Если произойдет серьезный катаклизм, то исчезнут популяции любой плотности в зоне действия фактора разрушения. В то же время в зоопарках и центрах по воспроизведению исчезающих видов удается поддерживать популяцию из небольшого числа особей без опасения потерять ее.

Однако, если не прибегать к исключительным мерам, таким, как охрана вида в зоопарках, ботанических садах или генных банках, то сохранить только его популяцию в природе невозможно. Нужно охранять не только вид или популяции, а и среду обитания и экосистемы в целом.

Экологический мониторинг.

Экологическая ситуация в любом городе или сельском районе может измениться катастрофически за весьма непродолжительное время, часто за считанные часы, так как очень быстро изменяется интенсивность выбросов предприятиями отходов в атмосферу или водоем, рекреационная нагрузка на лесопарк, количество и тип пестицида, который использован для обработки посевов, интенсивность попадания животноводческих стоков в реку и т. д. иногда катастрофически увеличиваются. Поэтому необходимо вести регулярное наблюдение за состоянием экосистем и их элементов. Постоянные наблюдения за происходящими в экосистемах процессами называются экологическим мониторингом (от латинского слова монитор - тот, кто напоминает, предупреждает). Существует наземный мониторинг ( используют специальные приборы и следят за концентрацией в воде, воздухе, почве или продуктах питания вредных веществ) и аэрокосмический. В этом случае изменения, происходящие в экосистемах, оценивают с помощью приборов на спутниках и самолетах, которые учитывают состояние лесов или посевов, степень эрозии почв, содержание в атмосфере загрязнителей.

На основе полученных данных разрабатывают прогнозы дальнейшего изменения наблюдаемых признаков и принимают решения для улучшения экологической ситуации - сооружают новые очистные сооружения на предприятиях, загрязняющих атмосферу и воду, изменяют системы рубок лесов и сажают новые, внедряются почвозащитные севообороты и т. д.

Мониторинг чаще всего ведут областные и республиканские Комитеты по гидрометеослужбе. Сотрудники этих комитетов получают данные о состоянии атмосферы через систему специальных датчиков, установленных в промышленных городах, постоянно отбирают пробы воды и почв для анализа.

Особый вид мониторинга - биологический (биомониторинг). При биомониторинге ведется наблюдение за состоянием флоры и фауны экосистем. Для этого раз в несколько лет проводят обследование территории и выявляют виды, нуждающиеся в охране, которые включают в Красные книги. Биомониторинг используют также для оценки уровня загрязнения среды по состоянию организмов их обитания. Оценка среды по состоянию живых организмов называется биологической индикацией, а сами организмы, по которым оценивают состояние среды,- биологическими индикаторами.

Использование методов биоиндикации при мониторинге удобно потому, что приборы измеряют загрязнение несколько раз в сутки, а растения - постоянно. Разовый высокий <залповый> выброс каких-то газов в атмосферу приборы могут не зафиксировать, но его <запомнят> лишайники, мхи или листья липы. Кроме того, биологические индикаторы реагируют не на отдельные загрязнители, а на весь их комплекс, и потому способны дать общую оценку загрязнения атмосферы или воды.