Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Измерение биологического разнообразия




Помимо наиболее близкого для большинства биологов определения биологического разнообразия, как количества видов, обитающих на определенной территории, существует немало других определений, связанных с разнообразием биологических сообществ на разных иерархических уровнях их организации и в разных географических масштабах [Hellmann, Fowler, 1999]. Эти определения используют для проверки теории о том, что увеличение разнообразия на разных уровнях приводит к увеличению стабильности, продуктивности и устойчивости сообществ к инвазии чужеродных видов [Tilman, 1999]. Число видов в отдельном сообществе обычно описывается как богатство видов или альфа-разнообразие и используется для сравнения биоразнообразия в различных географических регионах или биологических сообществах.

Термин “бета-разнообразие” выражает степень изменения видового состава по географическому градиенту. Бета-разнообразие высоко, если, например, видовой состав сообществ мхов существенно отличается на альпийских лугах смежных пиков, но бета-разнообразие низко, если большинство тех же видов занимает весь пояс альпийских лугов.

Гамма-разнообразие применимо в больших географических масштабах; оно учитывает число видов на большой территории или континенте.

 

Три типа разнообразия можно проиллюстрировать на теорети-ческом примере трех альпийских лугов (рис. 1.4).

 


Рис. 1.4. Показатели биоразнообразия для трех регионов, с тремя горными пиками в каждом. Каждая буква представляет популяцию вида. Некоторые виды обнаруживаются только на одной горе, а другие – на двух или трех. Для каждого региона показано альфа-, бета- и гамма- разнообразие. Если средств хватает для защиты только одного горного массива, следует выбрать регион 2, поскольку здесь наибольшее общее разнообразие. Однако если возможно защитить только одну гору, то ее следует выбрать в регионе 1, поскольку здесь наивысшее локальное альфа-разнообразие, т. е. наибольшее среднее число видов на пик. Каждая вершина в регионе 3 обладает более ограниченным набором видов, чем горы в двух других регионах, что показывает ее высокие показатели бета-разнообразия. В целом регион 3 обладает более низким приоритетом для охраны.

Область 1 обладает более высоким альфа-разнообразием, с большим средним числом видов на луг (6 видов), чем две другие области. В области 2 наивысшее гамма-разнообразие; общее количество видов достигает десяти. В области 3 наивысшее бета-разнообразие (3,0) по сравнению с областью 2 (2,5) или 1 (1,2), поскольку все эти виды обнаружены на каждом лугу. На практике эти три показателя часто коррелируют между собой. Растительные сообщества Амазонии, например, демонстрируют высокие уровни альфа-, бета- и гамма-разнообразия. Эти количественные характеристики используются главным образом как первичные в практической экологической литературе и охватывают только часть широко понимаемого биологами биологического разнообразия. Однако они полезны при обсуждении моделей распределения видов и для выявления ареалов с высоким разнообразием, требующих охраны.

1.9. Какое где биологическое разнообразие?

Наиболее богаты видами тропические влажные леса, коралловые рифы, обширные тропические озера и глубоководные моря [WCMC, 1992; Heywood, 1995]. Велико биологическое разнообразие и в сухих тропических областях с их листопадными лесами, кустарниковыми бушами, саваннами, прериями и пустынями [Mares, 1992]. В умеренных широтах высокими показателями выделяются покрытые кустарником территории со средиземноморским типом климата. Они есть в Южной Африке, на юге Калифорнии и на юго-западе Австралии. Влажные тропические леса в первую очередь характеризуются исключительным разнообразием насекомых. На коралловых рифах и в глубоководных морях разнообразие обусловлено гораздо более широким набором систематических групп [Grassle et al., 1991]. Разнообразие в морях связано с их огромным возрастом, гигантскими площадями и стабильностью этой среды, а также со своеобразием типов донных отложений [Waller, 1996]. Замечательное разнообразие рыб в крупных тропических озерах и появление на островах уникальных видов обусловлено эволюционной радиацией в изолированных продуктивных местообитаниях.

Видовое разнообразие почти всех групп организмов увеличивается по направлению к тропикам. Например, в Таиланде обитает 251 вид млекопитающих, а во Франции – только 93, несмотря на то, что площади обеих стран примерно одинаковы (табл. 1.2).

Контраст особенно заметен в случае с деревьями и другими цвет-ковыми растениями: на 10 га леса в Перуанской Амазонии может произрастать 300 и более видов деревьев, в то время как такой же по площади лес в умеренном климатическом поясе Европы или США может быть образован 30 и менее видами. Разнообразие морских видов также увеличивается по направлению к тропикам. Например, Большой Барьерный риф в Австралии образован 50 родами кораллов в его северной части, расположенной у Экватора, и только 10 родами в более отдаленной от него южной части.

Тропические леса выделяются самым большим разнообразием видов. Хотя эти леса покрывают лишь 7% поверхности Земли, в них живет более половины видов планеты [Whitmore, 1990]. Эти оценки, основаны главным образом на подсчете насекомых и других членистоногих, т. е. групп, на которые в мире приходится большая часть видов. Полагают, что число еще не определенных видов насекомых в тропических лесах колеблется от 5 до 30 млн [May, 1992]; 10 миллионов считается на сегодня приемлемой оценочной величиной. Если цифра в 10 млн верна, то это означает, что обитающие в тропических лесах насекомые могут составлять более 90% видов в мире. В этих лесах произрастает около 40% всех видов цветковых растений, а 30% видов птиц в той или иной степени связаны с ними.

 
 

Коралловые рифы – это тоже замечательное место концентрации видов. Колонии крошечных животных – полипов – строят большие коралловые экосистемы, по своей сложности и биологическому раз- нообразию сопоставимые с влажными тропическими лесами. Самый

крупный в мире коралловый риф – Большой Барьерный риф – у восточного побережья Австралии занимает площадь около 349 тыс. км2. На Большом Барьерном рифе обнаружены около 300 видов кораллов, 1500 видов рыб, 4000 видов моллюсков и 5 видов черепах, и он предоставляет места для гнездования 252 видов птиц. На Большом Барьерном рифе обитает около 8% всех видов рыб мировой фауны, хотя на него приходится только 0,1% общей площади поверхности океана.

Состояние видового богатства зависит и от локальных особенностей топографии, климата, среды и геологического возраста местности. В наземных сообществах видовое богатство обычно увеличивается с понижением высотности, увеличением солнечной радиации и увеличением количества осадков. Видовое богатство обычно выше в областях со сложным рельефом, который может обеспечивать генетическую изоляцию и, соответственно, местную адаптацию и специализацию. Например, оседлый вид, обитающий на изолированных горных пиках, может со временем эволюционировать в несколько различных видов, каждый из которых адаптирован к определенным условиям горной местности. В областях, которые отличаются высокой геологической сложностью, создаются разнообразные четко ограниченные почвенные условия, соответственно складываются разнообразные сообщества, адаптированные к тому или иному типу почвы. В умеренном поясе большое флористическое богатство характерно для юго-западной части Австралии, Южной Африки и других областей со средиземноморским типом климата с его мягкой, влажной зимой и жарким сухим летом. Видовое богатство сообществ кустарников и трав обусловлено здесь сочетанием значительного геологического возраста и сложным рельефом местности. В открытом океане наибольшее видовое богатство формируется там, где встречаются различные течения, но границы этих областей, как правило, нестабильны во времени [Angel, 1993].

 

1.10. Сколько всего видов существует в мире?

Любая стратегия сохранения биологического разнообразия требует четкого понимания того, сколько всего существует видов и как эти виды распределены. На сегодня описано 1,5 млн видов. По меньшей мере вдвое большее число видов остается неописанным, главным образом это насекомые и другие тропические членистоногие. Наши знания о количестве видов не точны, поскольку многие не броские животные еще не попали в поле зрения систематиков. Например, трудны для изучения мелкие пауки, нематоды, почвенные грибы и насекомые, живущие в кронах деревьев тропического леса (рис. 1.5).

Рис. 1.5. Число описанных видов обозначено закрашенными частями столбиков; традиционные оценки реального числа существующих видов для этих групп организмов предполагают, что его надо увеличить на 100 000 видов, они показаны на закрашенной колонке справа (позвоночные включены для сравнения). Число неидентифицированных видов особенно неясно для различных групп микроорганизмов. Общее число существующих видов по некоторым оценкам может достигать 5–10 млн, или даже 30–150 млн [по Hammond, 1992].

 

 
 

Эти малоизученные группы могут насчитывать сотни и тысячи, даже миллионы видов. Бактерии тоже изучены очень слабо. Из-за сложностей в их выращивании и идентификации, микробиологи научились определять только около 4000 видов бактерий. Однако проводимые в Норвегии исследования по анализу ДНК бактерий показывают, что в одном грамме почвы возможно присутствие более чем 4000 видов бактерий, и примерно столько же можно их обнаружить в морских донных отложениях [Ward at al., 1990]. Такое высокое разнообразие, даже в малых пробах, подразумевает существование тысяч или даже миллионов неописанных еще видов бактерий. Современные исследования пытаются определить, каково соотношение числа широко распространенных видов бактерий по сравнению с региональными или узколокальными видами [Finlay, Clarke, 1999].

Отсутствие полных коллекций не позволяет надежно судить о количестве видов, обитающих в морских средах. Морская среда стала своеобразной границей наших знаний о биологическом разнообразии. Так, абсолютно новая группа животных, Loricifera, впервые была описана в 1983 году в образцах, добытых на больших глубинах [Kristensen, 1983]. Другая новая группа мелких созданий, Cycliophora, обнаруженная в ротовой области норвежского омара, была впервые описана в 1995 году [рис. 1.6; Funch, Kristensen, 1995]. В 1999 году у побережья Намибии была обнаружена самая большая в мире бактерия размером с глаз плодовой мушки [Schulz at al., 1999]. Несомненно, еще много не описанных морских видов ждут своего часа.

 


Рис. 1.6. Новый тип организмов, Cycliophora, был впервые описан в 1995 году. Тип состоит из одного вида Symbion pandora с формой тела в виде вазы (внизу показано около 40 этих животных), которые прикрепляются в ротовой области норвежского омара, Nephrops norvegius (вверху) (фото Рейнхардта Кристенсена, Университет Копенгагена).

До сих пор наряду с отдельными видами обнаруживаются и совершенно новые биологические сообщества, особенно в крайне отдаленных или труднодоступных для человека местах. Специальные методы изучения позволили выявить такие необычные сообщества, прежде всего в глубоководных морях и в пологе леса:

• разнообразные сообщества животных, в первую очередь насекомых, приспособленных для жизни в кронах тропических деревьев; они практически не имеют никакой связи с землей [Wilson, 1991; Moffat, 1994]. Чтобы проникнуть в полог леса, в последние годы ученые устанавливают в лесах смотровые вышки и протягивают в кронах подвесные тропинки.

• на дне глубоководных морей, которые остаются до сих пор малоизученными из-за технических трудностей в транспортировке оборудования и людей в условиях высокого давления воды, существуют уникальные сообщества бактерий и животных, сформировавшиеся около глубоководных геотермальных источников [Tunnicliffe 1992]. Ранее неизвестные активные бактерии обнаружены даже в пятисотметровой толще морских отложений, где они несомненно играют важную химическую и энергетическую роль в этой сложной экосистеме [Parkes и др., 1994].

• благодаря современным буровым проектам под поверхностью Земли, вплоть до глубины до 2,8 км, были найдены различные сообщества бактерий, с плотностью до 100 млн бактерий на г породы. Химическая активность этих сообществ активно изучается в связи с поиском новых соединений, которые потенциально могли бы быть использованы для разрушения токсичных веществ, а также для ответа на вопрос о возможности существования жизни на других планетах [Fredrickson, Onstatt 1996; Fisk at al. 1998].

1.11. Вымирание видов и экономика: утрата ценностей

Для обнаружения, систематизации и сохранения биологического разнообразия необходимо подготовить новое поколение специалистов по биологии сохранения и уделить приоритетное внимание музеям, университетам, природоохранным организациям и другим структурам, работающим в этой области. Такая ориентация потребует значительного сдвига в существующем политическом и социальном мышлении. Правительства и люди во всем мире должны понимать, что биологическое разнообразие исключительно ценно для существования человека. Конечно, перемены смогут произойти, если мы поймем, что продолжаяразрушать биологические сообщества, мы действительно теряем нечто ценное. Но что именно мы теряем?

Почему каждый из нас должен заботиться о вымирающих видах? Что конкретно такого ужасного в вымирании видов?

1.12. Типы вымирания

С момента возникновения жизни видовое разнообразие на Земле постепенно увеличивалось. Это увеличение не было равномерным. Оно сопровождалось периодами с высокими темпами видообразования, на смену которым приходили периоды с низкой скоростью изменений и прерывалось пятью вспышками массовых вымираний [Wilson, 1989; Raup, 1992]. Наиболее массовое вымирание произошло в конце Пермского периода, 250 млн лет назад, когда по приблизительным оценкам вымерло 77–96% всех видов морских животных (рис. 1.7).

 
 

Рис. 1.7. Хотя общее количество семейств и видов на Земле увеличилось за прошедшие эпохи, во время каждой из 5 вспышек массового вымирания (их названия даны слева жирным шрифтом) исчезал большой процент этих групп организмов. Наиболее драматический период потерь произошел около 250 млн лет назад, в конце Пермского периода. Сейчас мы находимся в начале шестого всплеска вымирания, плейстоценового, характеризующегося сокращением видов человеком путем утраты местообитаний, чрезмерной эксплуатации и влияния инвазивных видов.

 

Вполне вероятно, что какая-то массовая пертурбация, например повсеместное извержение вулканов или столкновение с астероидом вызвала такие кардинальные изменения в климате Земли, что многие виды уже не могли существовать в сложившихся условиях. Процессу эволюции потребовалось около 50 миллионов лет, чтобы возобновить разнообразие семейств, потерянных во время массового Пермского вымирания. Однако вымирания видов случаются и в отсутствие мощных разрушительных факторов. Один вид может быть вытеснен другим или быть уничтожен хищниками. Виды в ответ на смену условий окружающей среды или из-за спонтанных перемен в генном пуле могут не вымирать, а постепенно эволюционировать в другие. Факторы, определяющие устойчивость или уязвимость конкретного вида, не всегда ясны, но вымирание является таким же естественным процессом, как и видообразование. Но если вымирание закономерно, зачем столько разговоров о потерях видов? Ответ состоит в относительных скоростях вымирания и видообразования. Видообразование, как правило, медленный процесс, идущий через постепенное накопление мутаций и сдвиги в частотах аллелей в течение тысяч, если не миллионов лет. До тех пор, пока темпы видообразования равны или превышают темпы вымирания, биоразнообразие будет оставаться либо на одном уровне, либо возрастать. В прошедших геологических периодах вымирание видов было сбалансировано или увеличивалось за счет становления новых видов. Однако нынешние темпы вымирания в 100–1000 раз превышают таковые предшествующих эпох. Этот современный всплеск вымирания, иногда называемый шестым вымиранием, обусловлен в основном исключительно деятельностью человека. Эта утрата видов носит беспрецедентный, уникальный и необратимый характер.

 

Экологическая экономика

Прежде чем останавливать тенденцию вымирания видов, необходимо понять основные причины этого явления. Какие факторы заставляют человека действовать разрушительно? В конечном итоге деградация окружающей среды вызывается экономическими причинами. Леса вырубаются, чтобы иметь доход от продажи древесины. Животных убивают ради мяса, меха и др. Природные ландшафты превращаются в пахотные земли, потому что людям негде заниматься сельским хозяйством. Виды интродуцируются на новые континенты и острова без всякого рассмотрения последствий и угроздля местной среды. Поскольку причина, лежащая в основе разрушения окружающей среды, часто носит экономический характер, постольку и решение проблемы должно включать и экономические подходы. Биологи все чаще включают элементы экономики в программы исследований, а экономические обоснования в свои рекомендации. Не будем рассматривать те аспекты, которые находятся за рамками настоящей работы и относятся к принципам свободного рынка в обществе потребления. Однако имеется важное обстоятельство, непосредственно влияющее на вопросы сохранения природы. В основном предполагается, что издержки и прибыль свободного рынка при сделке принимаются и производятся участниками операции. Но в некоторых случаях, у косвенных участников операций также появляются некоторые издержки и они тоже могут радоваться прибыли. Эти издержки и прибыль третьих лиц известны как внешний эффект. Возможно, что наиболее заметным и часто проявляющимся внешним эффектом становится ухудшение окружающей среды, как косвенный результат человеческой экономической деятельности. Там, где имеется внешний эффект, рынок не может предложить решения, способствующие процветанию общества. Эта неспособность рынка приводит к нерациональному распределению ресурсов, и обогащению некоторых предпринимателей за счет окружающей среды и всего общества.

Основная трудность, стоящая перед специалистами по биологии сохранения, – это добиться гарантии прозрачности всех издержек операции и ее положительных результатов. Компании или отдельные предприниматели, вовлеченные в операцию, результатом которой становится ухудшение окружающей среды, большей частью не полностью оплачивают стоимость ее восстановления, а часто и вовсе ничего не платят. Вместо этого восстановление среды ложится бременем на людей, которые живут поблизости и не имеют никакой выгоды от операции.

Для подсчета всех издержек экономической операции, вклю-чающего затраты на восстановление окружающей среды, была создана специальная дисциплина, которая объединяет экономику, науку об окружающей среде, экологию, государственную политику. В этой дисциплине производится оценка биологического разнообразия с помощью экономического анализа [Barbier еt al., 1994; Masood и Garwin, 1998]. Она называется экологической экономикой. Биологи сохранения все больше пользуются концепциями и словарем экологической экономики, поскольку государственные чиновники, банкиры и руководители корпораций лучше осознают необходимость защиты биологического разнообразия, если получают экономическиеобоснования. Затраты на восстановление природы после реализации больших проектов, таких как строительство дамб, дорог, ирригационных систем, лесопосадок, все чаще вычисляются в форме затрат на сохранение окружающей среды, в которых учитывается текущее и будущее влияние проекта на окружающую среду. По определению окружающая среда включает не только конкретные используемые природные ресурсы, но и воздух, качество воды, качество жизни местного населения и виды, которым угрожает исчезновение. В наиболее сложной форме, при анализе того, какой ценой была получена прибыль, производится сравнение величины приобретенных ценностей в результате реализации проекта с потерянными ценностями [Perrings, 1995]. Теоретически, если в результате анализа выходит, что проект выгоден, то он должен реализовываться, а если не выгоден, то он должен быть остановлен. На практике анализ стоимости выигрыша является только грубой аппроксимацией, поскольку величины прибыли и затрат оценить трудно, и к тому же эта оценка может измениться со временем. Экологические экономисты создают свой раздел в этом анализе, включая туда полный перечень издержек и выгод.

Во многих случаях экономические затраты страны на восстановление окружающей среды могут быть значительными и часто превосходить доход, получаемый за счет сельскохозяйственного и промышленного развития. Например, в Коста-Рике стоимость уничтоженных лесов в 1980 году намного превосходит доход, полученный от лесной продукции, следовательно, департамент лесного хозяйства реально ощущает дыру в кармане экономики страны [Repetto, 1992].

1.14. Ресурсы общественной собственности

Определение ценности биоразнообразия и природных ресурсов представляется сложной задачей, поскольку первая определяется множеством экономических и этических факторов. Основная цель экологической экономики состоит в разработке методов оценки составляющих биологического разнообразия. Был разработан ряд подходов получения экономической оценки генетического разнообразия, разнообразия видов, сообществ и экосистем. Наиболее полезным оказался метод, использованный McNeely et al. (1990) и Barbier et al. (1994). При таком подходе общая ценность делится между прямой ценностью (direct values) (относящейся в экономике к товарам индивидуального потребления), которую имеют добываемые людьми продукты, такие как рыба, лес, лекарственные растения, и косвенной ценностью (indirect value) (в экономике называемой общественными благами), которая соответствует выгоде сохранения биологического разнообразия, но она не связана непосредственно с потреблением природных ресурсов. Выгоды, которые могут быть отнесены к косвенной ценности, включают качество воды, защиту почвы, восстановление среды, образование, научные исследования, управление климатом. Биологическое разнообразие имеет также опционную ценность (option value), связанную с получением новых продуктов и услуг в будущем, и ценность существования (existence value), базирующуюся на том, сколько люди готовы заплатить сейчас для охраны видов от вымирания или какого-то биологического сообщества от разрушения.

 

1.15. Прямые экономические ценности

Прямые ценности относятся к тем продуктам, которые люди непосредственно получают от природы и используют. Эти ценности можно легко подсчитать путем наблюдения за деятельностью выбранной группы людей, мониторинга пунктов сбора “даров леса”, контроля статистики импорта и экспорта. Прямые ценности можно далее разделить на потребительскую ценность, соответствующую ценности продуктов, потребляемых на месте, и рыночную ценность (productive use value), соответствующую стоимости продукта при продаже на рынке.

1.16. Потребительская ценность

Потребительская ценность относится к таким продуктам, как дрова, дикие животные, которые потребляются на месте и не появляются на местных международных рынках. Многие люди, живущие на земле, получают значительную долю необходимых им для жизни продуктов из окружающей среды. Эти продукты обычно не фигурируют в валовом внутреннем продукте страны, поскольку они обычно не продаются и не покупаются, а если продаются, то только на местных рынках. Однако если сельские жители не в состоянии получить эти продукты, что вполне может случится при деградации окружающей среды, чрезмерной эксплуатации природных ресурсов или даже при создании охроняемого заповедника, тогда уровень их жизни может понизится, доводя людей до вымирания. В этом случае жители вынуждены покинуть родную местность в поисках другой среды обитания.

Изучение традиционных человеческих сообществ в развивающемся мире показывает, насколько широко люди эксплуатируютокружающую среду для удовлетворения своих потребностей в дровах, овощах, фруктах, мясе, лекарственных растениях, растительных волокнах и в строительных материалах [Myers, 1994; Balick, Cox, 1996]. Например, около 80% населения Земли доверяет только традиционной медицине, использующей растения и животных [Tuxill, 1999]. Более 5000 видов используется для медицинских целей в Китае и около 2000 – в бассейне р. Амазонки.

Одной из основных потребностей сельских жителей является протеин (белок), который они в основном добывают охотой на диких животных. Во многих районах Африки дичь вносит значительную долю протеина в диету среднестатистического человека: в Ботсване – около 40%, Демократической Республике Конго – 75% [Myers, 1988]. В мире каждый год ловится 108 млн т рыбы, ракообразных и моллюсков, в основном диких видов, причем 91 млн т составляет морской улов, 17 млн т – пресноводный [WRI, 1998]. Много из этого потребляется на месте.

Потребительская ценность определяется стоимостью, которую люди должны будут заплатить, чтобы купить продукт на рынке, если его местные источники уже истощены. В большинстве случаев у людей нет денег, чтобы покупать продукты на рынке. Когда местные природные ресурсы истощаются, люди впадают в бедность или мигрируют в большие города.

Хотя зависимость от местных природных ресурсов по большей части ассоциируется с развивающимися странами, в развитых странах, таких как США и Канада, сотни тысяч людей тоже зависят от наличия дров для обогрева жилища и дичи в качестве мяса. Многие из этих людей не смогут выжить в удаленных районах, если не смогут купить топливо и мясо.

1.17. Рыночная ценность

Рыночная ценность – это потребительская ценность продуктов, которые добываются из дикой природы и продаются на внутренних и внешних коммерческих рынках. Эти продукты обычно оцениваются стандартными экономическими методами по цене, которая дается в первой точке продажи за минусом стоимости доставки, а не по конечной цене продуктов, хотя природное сырье может в действительности служить исходным материалом для производства дорогостоящих продуктов [Godoy еt al., 1993]. Например, кора дикой каскары (Rhamnus purshiana), собираемая на западе США, служит основным ингредиентом для некоторых фирменных слабительных препаратов. Закупочная цена коры составляет около 1 млн долл. в год, а конечная цена препарата, производимого из коры, составляет 75 млн долл.в год [Prescott-Allen, Prescott-Allen, 1986]. Диапазон сырья, получаемого из окружающей среды, а затем продаваемого на рынках, огромен. Но основными являются дрова, строительный лес, рыба, моллюски, лекарственные растения, дикорастущие плоды и овощи, мясо диких животных и их кожа, растительные волокна, мед, воск, природные красители, морские водоросли, фураж для животных, природная парфюмерия, камедь [Baskin, 1997].

Ценность природных продуктов значительна даже в промышленно развитых странах. С. Prescott-Allen и R. Prescott-Allen (1986) подсчитали, что 4,5% внутреннего валового продукта США в некоторой степени зависят от продуктов дикой живой природы, а это составляет в среднем 87 млрд долл. в год. Процент значительно выше для развивающихся стран, в которых меньше развита промышленность и выше процент сельского населения.

В настоящее время древесина находится среди наиболее значимых продуктов, получаемых из окружающей среды, оборот которой на международных рынках в денежном выражении составляет 120 млрд долл. в год. [WRI, 1998]. Древесина все интенсивнее экспортируется тропическими странами, что позволяет им зарабатывать твердую валюту, формировать капитал для индустриализации и оплачивать внешний долг. В таких тропических странах, как Индонезия и Малайзия, продукты из древесины являются основными статьями дохода от экспорта, принося миллиарды долларов в год. Другие лесные продукты, такие как дичь, плоды, смолы и каучук, ротанг и лекарственные растения,– также имеют большое производственное значение и находят широкое использование. Например, их объем составляет 63% общего валютного дохода, полученного Индией от экспорта лесной продукции. Эти лесные продукты, которые, в отличие от древесины, порой ошибочно называются “второстепенными”, на самом деле чрезвычайно важны с точки зрения экономики и могут в будущем иметь большее значение, чем одноразовая вырубка леса [Daily, 1997].

Значение не древесных продуктов, наряду с той важнейшей ролью лесов в функционировании экосистем планеты, должно стать решающим экономическим обоснованием необходимости сохранения лесов во всем мире на много лет вперед.

 

1.18. Косвенная экономическая ценность

Косвенная экономическая ценность связана с естественными экосистемными процессами, которые приносят экономическую выгоду без изъятия продукта и нарушения экосистем. Эта экономическая ценность не связана с товарами или услугами, которыми оперирует традиционная экономика, поэтому она никак не отражается в статистике национальной экономики, например в оценке внутреннего валового продукта. Однако аспекты функционирования экосистем, являющихся объектом косвенной экономической стоимости, могут определять возобновляемость для производства природного сырья, от которого зависит экономика. Если естественные экосистемы не обеспечивают возобновление сырья, альтернативный источник хотя и может быть найден, но порою ценой больших затрат.

 

1.19. Непотребительская ценность

Биологические сообщества создают широкое разнообразие ценностей, которые не потребляются в процессе их использования. Среди них предотвращение наводнений и эрозии почв, очистка воды и просто места отдыха и наслаждения природой. В некоторых случаях непотребительскую ценность можно рассчитать. Экономисты только приступают к определению ценности экосистем на региональном и глобальном уровнях. Эти расчеты пока находятся на начальном уровне, но уже есть данные о том, что ценность экосистем чрезвычайно велика и составляет около 32 трлн долл. в год, что намного превышает выгоду от прямой эксплуатации биоразнообразия [Costanza et al., 1997]. В связи с тем, что эта величина больше глобального национального продукта на 18 трлн долл. в год., можно сделать вывод, что человеческие сообщества полностью зависят от естественных систем и не в состоянии оплачивать замену этих ценностей, которые сейчас предоставляются бесплатно, но могут быть утрачены или разрушены. Другие оценки косвенной ценности биологического разнообразия несколько ниже [Pimental еt al., 1997]. Многие экономисты остро дискутируют по поводу того, как проводить эти вычисления, и указывают на то, что предстоит еще много сделать в этом важном вопросе. Ниже рассматриваются аспекты, относящиеся к тем преимуществам сохранения биологического разнообразия, которые обычно не появляются в балансах отчетов по оценке воздействия на окружающую среду или в отчетах по внутреннему валовому продукту.

 

Продуктивность экосистем

Способность растений и водорослей осуществлять фотосинтез позволяет живым тканям аккумулировать энергию солнца. Этот растительный материал является отправной точкой бесчисленных пищевых цепочек, ведущих ко всем животным продуктам, потребляемым человеком. Приблизительно 40% продуктивности суши сейчас прямо или косвенно используется человеком [Vitousek, 1994]. Сведение растительности в результате чрезмерного выпаса домашних животных, перевырубки леса или частых пожаров нарушают способность экосистем к запасанию солнечной энергии, что ведет к уменьшению биомассы растений и, в конечном итоге, к ухудшению состояния животного сообщества (включая человека), населяющего данную территорию.

Например, в эстуариях происходит интенсивное развитие растений и водорослей, которые являются начальным звеном пищевых цепей, обеспечивающих коммерческое поголовье рыб и беспозвоночных. Национальная морская промысловая служба США оценила, что нарушения эстуариев наносят Соединенным Штатам ущерб в более чем 200 млн долл. ежегодно. Эта цифра отражает падение промышленного вылова рыбы и беспозвоночных, а также потерю прибылей, связанных со спортивной ловлей рыбы [McNeely еt al., 1990]. Даже в том случае, когда деградированные или поврежденные экосистемы восстанавливаются или реставрируются зачастую ценой больших затрат, они, как правило, не могут выполнять свои прежние функции и отличаются обедненным и измененным видовым составом.

Ученые проводят активные исследования влияния потери одного или нескольких видов из биологических сообществ на продуктивность экосистем [Chapin еt al., 1998]. Многие исследования естественных и экспериментальных травянистых сообществ подтверждают тот факт, что по мере снижения их видового разнообразия, продуктивность сообщества снижается, оно становится менее устойчивым к изменениям окружающей среды, например к засухам [Tilman еt al., 1996]. Можно утверждать, что с утратой видов биологические сообщества хуже приспосабливаются к изменениям условий, обусловленных деятельностью человека, включая изменения климата из-за увеличения количества CO2в атмосфере.

Защита водных и почвенных сообществ. Биологические сообщества играют важную роль в защите водоразделов и водных бассейнов, создавая буферные зоны для поддержания качества воды и спасая от наводнений и засух [Wilson, Carpenter 1999]. Мертвые растения и опавшие листья защищают поверхность почвы от дождей, а корни и почвенные животные разрыхляют почву, превращая ее во впитывающую губку. Поэтому после ливней потоки не устремляются по склонам, вызывая наводнения, а, напротив, почва отдает воду постепенно в течение нескольких дней или недель.

При нарушении растительности в результате вырубки леса, сельскохозяйственной или прочей деятельности человека значительно усиливается эрозия почв и появляются оползни, что снижает ценность земли. Ущерб, нанесенный почве, ограничивает возможность восстановления растительности после ее нарушения и может привести к тому, что земля выходит из сельскохозяйственного использования. Кроме этого, взвесь частичек почвы в воде при паводке может погубить пресноводных животных, организмы, обитающие в коралловых рифах, а также организмы, обитающие в эстуариях. Эта взвесь делает воду непригодной для питья и ухудшает здоровье прибрежных жителей. Повышенная эрозия почв приводит к заиливанию водохранилищ электростанций и вызывает уменьшение выработки электроэнергии, создает песчаные наносы, острова, тем самым снижая возможности навигации по рекам и в портах.

Беспрецедентные катастрофические наводнения в Бангладеш, Индии, на Филиппинах и Таиланде связаны с недавней обширной вырубкой лесов в бассейнах рек. Они привели к тому, что все явственней слышатся призывы местного населения к запрещению вырубки лесов. Ущерб сельскохозяйственным территориям в Индии, пострадавшим от наводнения, привел к осуществлению масштабных государственных и частных программ по посадке деревьев в Гималаях. В промышленных странах защита болот стала приоритетным направлением работ по предотвращению затоплений территорий хозяйственного назначения. Превращение заливных территорий в сельскохозяйственные вдоль рек бассейна Миссисипи на среднем западе Соединенных Штатов и Рейна в Европе в последние годы считается важным фактором борьбы с наводнениями.

В последние годы во всем мире крупные растущие города сталкиваются с проблемой нехватки запасов питьевой и технической воды для промышленного и ирригационного использования. Стоимость очистки воды столь велика, что защита водосборных площадей становится приоритетным направлением и позволяет правильно оценивать ценность экосистем. Необходимость защиты водных ресурсов привела к тому, что город Нью-Йорк заплатил 1 млрд долл. сельск

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...