Замечания, связанные с возможностью успешной реализации программ

Программы по созданию новых популяций часто дороги, трудны и долговременны. Например, программы по отлову, воспитанию в неволе, восстановлению, мониторингу и освобождению калифорнийских кондоров, сапсанов и черноногих хорьков, стоили десятки миллионов долларов и потребовали годы работы. Для животных, обладающих длительным жизненным циклом, программа всегда длится годами, прежде чем станет известен ее результат. Решения по организации реинтродукционных программ часто получают широкий общественный резонанс, как это было в США с программами для калифорнийского кондора, черноногого хорька, медведя-гризли и серого волка и с аналогичными программами в странах Европы. Программы могут обвинять в напрасной трате денег (“Миллионы долларов за нескольких гадких птиц!”), ненужности (“Зачем нам нужны волки, когда их и так везде много?”), не реализуемости (“Посмотрите на хорьков, которые умерли в неволе от болезней!”) или неэтичности (“Почему оставшихся животных нельзя просто оставить в покое и дать им жить своей жизнью, вместо того, чтобы ловить и сажать в зоопарки?”). Ответ на этот поток критики очень прост: хорошо организованные программы по разведению в неволе и реинтродукции – это единственная надежда на сохранение вида, стоящего в природе на пороге вымирания или катастрофического сокращения.

Решающим элементом для многих программ по реинтродукции становятся действия средств массовой информации, которые объясняют местному населению необходимость и цели программы и убеждают поддерживать ее и, возможно, даже гордиться ею, или хотя бы не препятствовать [Milton еt al., 1999]. Наличие у местной общественности побудительных мотивов к поддержке программы часто обеспечивает ей больший успех, чем жесткие ограничительные меры и законы.

Выпускаемые животные первое время после своего освобождения требуют особой заботы и помощи, поэтому практикуют так называемое “мягкое освобождение”. Животных могут кормить и защищать в том месте, где их выпустили на волю до тех пор, пока они не научатся обеспечивать себя сами, или в месте выпуска их приходится временно содержать в клетках, давая возможность постепенно познакомиться с местностью (рис. 3.9)1.

Рис. 3.9. Применение клеток позволяет черноногим хорькам (Mustela nigrepes) привыкнуть к месту, в котором их после этого выпустят. Маски используются людьми около клеток для уменьшения вероятности зара-жения хорька человеческими болезнями (фото ЛиРей Паркер, Департамент дичи и рыбы Вайоминга).

1См. также разделы написанные В.Е. Флинтом “Сохранение редких видов в России (теория и практика)” и А.Г. Сорокиным “Современные проблемы сохранения и восстановления популяций редких видов хищных птиц” в книге “Сохранение и восстановление биоразнообразия” настоящей серии учебных пособий (Прим. ред).

 

Социальные группы, сразу выпущенные из неволи (“жесткое освобождение”), могут широко рассеяться в различных направлениях, что сводит на нет все усилия по их восстановлению. Вмешательство может быть необходимым и в случаях, когда животные оказываются в сложных ситуациях, угрожающих их выживанию, особенно во время засухи или бескормицы. В таких случаях приходится решать: будет ли лучше оказать животным временную помощь в их адаптации или принудить их выживать самим по себе. Меры по реинтродукции часто включают долгосрочные растягивающиеся на десятилетия обязательства. Часто они сопряжены с организацией серьезного природоохранного образования населения.

Восстановительные программы для обычных видов всегда были широко распространены и позволили накопить знания, используемые для разработки новых программ по спасению исчезающих видов. Детальный анализ 198 восстановительных программ для птиц и млекопитающих, выполненных между 1973 и 1986 годами, позволил сделать ряд важных обобщений [Griffith at al., 1989]. Документально подтверждено, что успехи по созданию новых популяций выше:

· для промысловых видов (86%), чем для других видов, находящихся на грани исчезновения (44%);

· при выпуске в места обитания высокого качества (84%), чем низкого качества (38%);

· в центре исторического ареала (78%), чем на периферии или вне его (48%);

· для отловленных в природе (75%), чем для выращенных в неволе животных (38%);

· для травоядных (77%), чем для хищников (48%).

Для проанализированных видов птиц и млекопитающих вероятность создания новой популяции увеличивалась при выпуске около 100 особей. Выпуск более 100 животных практически не повышал вероятность успеха.

При другом анализе проектов [Beck еt al., 1994] использовали более ограниченный вариант реинтродукции: выпуск рожденных в неволе птиц и млекопитающих на территории, входящие в их исторический ареал. Программа считалась успешной, если популяция самостоятельно возросла до 500 особей. Руководствуясь этими конкретными параметрами, были признаны успешными только 16 из 145 проектов по реинтродукции – это гораздо более низкий процент успеха, чем в предыдущем обследовании. Согласно этому новому исследованию, ключ к успеху – это постепенный выпуск большого количества животных в течение многих лет. Реинтродукции рыб, рептилий и амфибий не очень успешны, возможно из-за их специализированных требований к местообитаниям [Dodd, Seigel, 1991];[Hendrickson, Brooks 1991; Minckley 1995]. Понятно, что мониторинг и оценка текущих и будущих программ являются совершенно необходимыми для понимания того, насколько усилия по образованию новых популяций достигли поставленных целей.

3.15. Социальное поведение выпущенных животных

Для того чтобы выполняемые программы по реинтродукции, увеличению численности и интродукции были успешными, необходимо учитывать социальную организацию и поведение выпускаемых животных [Caro, 1998]. Когда социальные животные (особенно млекопитающие и некоторые птицы) растут в природе, они получают знания об окружающей среде и социальном поведении от других членов своего вида. Животные, выращенные в неволе, часто лишены навыков, необходимых для выживания в естественной среде, социальных навыков совместного поиска корма, чувства опасности, навыков нахождения брачных партнеров и выращивания молодняка. Для преодоления этих проблем при выращивании млекопитающих и птиц в неволе требуется специальное обучение до и после выпуска волю [Kleiman, 1989; Curio, 1996; Clemmons, Buchholz, 1997]. В некоторых случаях воспитатели подражают внешнему виду и поведению диких животных. Такой подход особенно важен при работе с очень молодыми животными, которым необходимо научиться отличать свой вид от выкармливающего их вида или от человека. Раньше выращенные в неволе птенцы калифорнийского кондора были неспособны обучаться поведению их диких сородичей, поскольку они запечатлели образ ухаживающих за ними людей. Теперь птенцов кондора выкармливают с помощью макета, имитирующего кондора, и не показывают их посетителям зоопарка (рис. 3.10).

 

Рис. 3.10. Ученые кормят птенцов Калифорнийского кондора (Gymno-gups californianus), выращенных в неволе с использованием надетых на руку макетов, которые имитируют взрослых птиц. Биологи надеются, что с уменьшением контакта птенца с человеком до минимума увеличиваются их шансы выжива-ния в дикой природе (фото Майка Валласа, зоопарк Лос-Анджелеса).

 

В других случаях в качестве “инструкторов” для выращенных в неволе индивидов используют диких животных. Диких золотистых львиных тамаринов отлавливают и содержат вместе с рожденными в неволе тамаринами, чтобы они смогли образовать социальные группы, а затем выпускают на волю всех вместе, в надежде, что дальше их обучат дикие животные. Иногда выпущенные в природу рожденные в неволе животные присоединяются к существующим социальным группам или спариваются с дикими животными, приобретая таким образом знания об окружающей их среде. Развитие социальных взаимоотношений с дикими животными может стать решающим фактором успеха выживания рожденных в неволе животных.

3.16. Образование новых популяций растений

Подходы к созданию новых популяций редких и исчезающих видов растений коренным образом отличаются от таковых для наземных позвоночных животных. Животные могут расселяться на новых местах и активно искать микроучастки с наиболее походящими для них условиями. А семена растений попадают на новые участки с помощью ветра, животных и воды [Falk еt al., 1996; Primack, Drayton, 1997].Упавшее на землю семя остаётся неподвижным, даже если подходящий микроучасток находится в нескольких сантиметрах от него. Точное попадание на этот микроучасток является решающим обстоятельством для выживания растения. В условиях избыточного солнечного освещения или его недостатка, при высокой влажности или сильной сухости семя или не прорастает, или погибнет проросток. Сейчас экологи растений изучают эффективность различных способов оптимизации среды для создания новых популяций, например, использование выжигания, удаление конкурирующей растительности, рыхление почвы и устранение животных, стравливающих растительность. Так, реинтродукция редкого растения Amsickia grandiflora в калифорнийские луга включала выжигание и использование гербицида избирательного действия для удаления экзотических трав. Эти технологии, примененные к сократившимся естественным популяциям, позволили добиться значительного увеличения числа растений (рис. 3.11).

 

 

Рис. 3.11. Естественная популяция (темно-серые столбцы) амсикии крупноцветной (Amsickia gandiflora), исчезающего однолетнего растения из северной Калифорнии, с 1980-х годов постоянно уменьшается в результате вытеснения однолетними экзотическими травами. Начиная с 1990 года (белые столбцы) проведена ее реинтродукция в другом месте, сопровождающаяся различными организационными мероприятиями с целью уменьшения распространения экзотических трав. Далее в 1991 и 1993 годах были приняты успешные меры к восстановлению естественной популяции. Видно значительное увеличение численности растений в 1992 и 1994 годах [по Guerrant, Pavlik, 1998].

 

Популяции редких и исчезающих видов растений обычно не удается создать из высеваемых семян в большинстве, казалось бы, подходящих для них мест [Primack, 1996]. Чтобы увеличить шансы на успех, ботаники часто проращивают семена в контролируемых условиях и выращивают молодые растения в охраняемых местах. Только после того, как растения минуют хрупкую стадию проростка, их переносят в природу. В других случаях растения выкапывают из дикой популяции. Обычно это те популяции, которым угрожает уничтожение, или те, для которых удаление небольшой части растений не нанесет явного ущерба популяции. Затем растения переносят в незанятое, но, безусловно, подходящее место. Хотя такие методы переноса (трансплантации) дают высокие основания для уверенности в том, что вид выживет на новом месте, они все же не могут имитировать естественные процессы, поэтому иногда популяции не плодоносят и не дают проростков, следующего поколения. По мере того, как будет опубликовано и обобщено больше результатов в этой быстро развивающейся области, шансы на успех, скорее всего, возрастут.

Новые популяции и закон

В предстоящие годы программы по реинтродукции, интродукции и увеличению численности особей будут расширяться по мере того, как в результате кризиса биологического разнообразия уменьшаются количества видов и популяций в дикой природе. Многие из программ по реинтродукции видов, находящихся под угрозой исчезновения, будут присутствовать в государственных планах по восстановлению, утверждённых национальными правительствами [Tear еt al., 1995]. Программы по организации охраны природы, наряду с исследованиями исчезающих видов, все больше затрагиваются законодательством, которое ограничивает права владения и использования видов, находящихся под угрозой исчезновения [Falk еt al., 1996]. Но если правительственные чиновники будут жестко применять эти законы к программам научных исследований, то будут уничтожены полученные положительные результаты, а новые методы решения программ не будут найдены. Новые научные данные являются центральным моментом в программах по организации сохранения природы и в других аналогичных начинаниях. Правительственные чиновники, которые останавливают необходимые научные программы, оказывают медвежью услугу природе, которую обязаны защищать. Вред, причиняемый вымирающим видам, при проведении тщательно подготовленных научных исследований незначителен по сравнению с тем ущербом биологическому разнообразию, который наносит разрушение среды обитания, загрязнение и чрезмерная ее эксплуатация. Поэтому биологи сохранения должны суметь доказать достоинства своих исследовательских программ, используя средства и доводы, понятные правительственным чиновникам и широкой общественности, показывая, что они соответствуют интересам этих групп [Farnsworth, Rosovsky, 1993]. Экспериментальные популяции редких и исчезающих видов, успешно созданные в результате интродукции и реинтродукции, имеют различные степени защиты со стороны закона. Популяции типа “экспериментально значимые” считаются особо важными для выживания видов и строго защищаются законом, так же как естественные. Популяции типа “экспериментально незначимые” не защищены законом. Придание популяции статуса “экспериментально незначимой” часто облегчает жизнь местных землевладельцев с точки зрения управления и развития сельского хозяйства, несмотря на то, что на их земле живет популяция, близкая к уничтожению. Законодатели вместе с учеными должны отдавать себе отчет в том, что организация новых популяций с помощью программ повторного заселения ни в коей мере не умаляет необходимости защиты естественных популяций видов, близких к уничтожению. Естественные популяции с большей вероятностью имеют более полный генофонд и полноценное взаимодействие с другими членами биологической среды.

Часто вносятся предложения по созданию новой среды обитания и популяций в другом месте для того, чтобы уменьшить или компенсировать начавшееся или ожидаемое вредное воздействие на вид и его среду обитания. Принимая в расчет небольшой успех большинства попыток создания новых популяций редких видов, необходимо отдать наивысший приоритет задаче защиты уже существующих естественных популяций.

В предстоящие годы количество программ по реинтродукции, интродукции и увеличению численности особей будут расширяться, поскольку кризис биологического разнообразия влечет за собой сокращение всё большего числа диких видов и их популяций в природе. Многие из программ по реинтродукции видов, находящихся под угрозой исчезновения, имеют официальную поддержку со стороны правительств [Tear et al., 1995.].

 

3.18. Стратегии сохранения еx situ

Наилучшей стратегией для долговременной защиты биологического разнообразия является сохранение природных сообществ и популяций в дикой природе, т. е. сохранение in situ. Только в дикой природе виды способны продолжать внутри своих природных сообществ процесс эволюционной адаптации к изменяющейся окружающей среде. Однако для многих редких видов сохранение in situ не спасает их от увеличивающихся антропогенных нарушений. Если популяция слишком мала чтобы выжить, или если все сохранившиеся особи находятся за пределами охраняемой территории, тогда охрана in situ может оказаться неэффективной.

В таких обстоятельствах единственный способ предотвратить вымирание вида – это поддержать вид в искусственных условиях под присмотром человека [Kleiman еt al., 1996]. Такая стратегия называется ex situ. Уже есть ряд животных, вымерших в дикой природе, но сохранившихся в неволе, например олень Давида (Elaphurus davidianus) (рис. 3.12).

3.12. Олень Пьера Давида (Elaphurus davidianus) исчез в дикой природе приблизи-тельно в 1200 году. Этот вид сохранился только в орга-низованных охотничьих хозяйствах королевской китайской фамилии и сейчас содержится группами в неволе (фото Джесси Кохен, Национальный зоологический парк Смитсоновского инсти-тута).

 

Красивое дерево Франклина (рис. 2.1) растет только в питомниках и уже больше не встречается в диких условиях. Долговременной целью многих программ по сохранению ex situ является создание новых популяций в дикой природе, если имеется достаточно большое число особей и подходящее место обитания.

Сохранение животных ex situ осуществляется в зоопарках, специальных фермах, аквариумах в рамках программ по разведению животных в неволе. Растения сохраняют в ботанических садах, дендрариях и банках семян. Промежуточной стратегией, сочетающей в себе элементы сохранения ex situ и in situ, является интенсивный мониторинг и управление популяциями редких и исчезающих видов на небольших охраняемых территориях. Такие популяции еще в какой-то степени остаются дикими, но человек вмешивается в их судьбу ради предотвращения снижения их численности.

Усилия по сохранению ex situ являются важной частью интегральной стратегии сохранения и защиты исчезающих видов. Стратегии сохранения ex situ и in situ дополняют друг друга [Robinson, 1992]. Особей из популяций еx situ могут периодически выпускать в природу. Чтобы увеличить эффективность мер по сохранению животных in situ, в их дикие популяции выпускают особей из популяций, созданных ex situ. Изучение содержащихся в неволе популяций обеспечивает понимание базовой биологии вида и позволяет разработать новые стратегии сохранения популяций in situ. Размножающиеся ex situ популяции избавляют от необходимости отлавливать животных в природе для зоопарков или исследования. Кроме того, демонстрация исчезающих видов может помочь общественности осознать необходимость сохранения вида и спасти тем самым его диких представителей в природе. В свою очередь, сохранение видов in situ жизненно необходимо для спасения тех из них, которых трудно содержать в неволе, например носорога, а также из-за ограниченности возможностей зоопарков, аквариумов и ботанических садов демонстрации дополнительных видов. Сохранение еx situ недешево. Стоимость содержания в зоопарке африканских слонов и черных носорогов в 50 раз больше, чем защита такого же количества особей в национальных парках в Восточной Африке [Leader-Williams, 1990]. Содержание зоопарков в США обходится около 1 млрд долл. в год. Однако, как сказал Михаэл Соуле, “нет безнадежных случаев, есть люди без надежды и дорогостоящие случаи” [Soulе, 1987].

3.19. Зоопарки

В зоопарках, вместе с курирующими их университетами, правительственными департаментами дикой природы и природоохранными организациями сегодня содержатся свыше 700 тыс. особей, представляющих 3000 видов млекопитающих, птиц, рептилий и амфибий [WCMC, 1992]. Хотя такое количество содержащихся в неволе животных кажется впечатляющим, оно незначительно по сравнению с тем множеством кошек, собак и рыбок, которых люди содержат как своих домашних любимцев. В зоопарках упор делается на демонстрацию “харизматической мегафауны”, например панд, жирафов и слонов, что создает тенденцию игнорирования серьезной угрозы, нависшей над огромным числом насекомых и других беспозвоночных, составляющих большинство видов животных в мире.

Главная цель большинства крупных зоопарков сегодня – это создание в неволе популяций редких и исчезающих животных. Лишь небольшая часть редких видов млекопитающих, содержащихся в зоопарках по всему миру, представлена сегодня устойчивыми популяциями с численностью, достаточной для поддержания генетического разнообразия. Чтобы исправить эту ситуацию, зоопарки и курирующие их природоохранные организации предприняли значительные усилия для создания дополнительных условий для содержания. Организуются научные общества, разрабатываются технологии, необходимые для формирования размножающихся популяций редких и исчезающих видов, например снежного барса и орангутана, а также для разработки новых методов и программ возвращения видов в природу (рис. 3.13).

 

 

3.13. Снежные барсы (Pantera uncia) хорошо размножаются в неволе. Поддержка колоний, в которых эти животные размножаются, позволит уменьшить необходимость зоопаркам содержать отдельных представителей в неволе из уменьшающейся дикой популяции. Начиная с 1974 года, большая часть снежных барсов в зоопарках рождалась в неволе (белые полоски), а меньшая часть была поймана в дикой природе (затененные полоски) [по Blomqvist, 1995].

 

Некоторые из таких обществ узкоспециализированы, например Международный фонд журавлей в Висконсине, который пытается создать популяции размножающихся в неволе всех видов журавлей.

Усилия по сохранению ex situ все более направляются и на спасение исчезающих видов беспозвоночных, включая бабочек, жуков, стрекоз, пауков и моллюсков. Это очень важно, поскольку видов беспозвоночных гораздо больше, чем позвоночных, но многие из них отличаются ограниченным распространением и снижаются в численности. Другие важные объекты усилий по сохранению ex situ – редкие породы домашних животных, от которых человек получает животный белок, молочные продукты, кожу, шерсть, использует в сельском хозяйстве, в качестве транспорта и для развлечений [Hall, Ruane, 1993]. Устойчивые популяции этих пород составляют важный генетический ресурс для улучшения качества и здоровья поголовья свиней, крупного рогатого скота, кур, овец и других домашних животных.

Успеху реализации программ по разведению в неволе способствуют сбор и обобщение сведений о редких и исчезающих видах. Комиссия по выживанию видов (Species Survival Commission Conservation Breeding Specialist Group), подразделение IUCN (Международного союза охраны природы и природных ресурсов) и сопутствующие организации, в частности Американский зоопарк и аквариумная ассоциация предоставили зоопаркам необходимую информацию о правильном уходе и содержании этих видов, включая сведения об их требованиях к питанию, способах анестезии, оптимальных условиях жизни, о вакцинации и антибиотиках. Сейчас разрабатывается центральная база данных о случаях размножения и родословных книг, которые помогут предотвратить спаривание между близкими родственниками, приводящее к высокой смертности потомства за счет генетического дрейфа и инбредной депрессии. Наиболее важная их этих баз данных – Международная система инвентаризации видов (International Species Inventory System, ISIS), которая содержит информацию о 4200 формах животных из 395 зоологических организаций в 39 странах.

Разрабатывается большое количество инновационных программ для увеличения темпов репродукции содержащихся в неволе видов. Некоторые из них заимствованы из медицины человека и ветеринарии, а другие – совершенно новые методы, специально разработанные для конкретных видов (Kleiman еt al., 1996). Эти технологии включают: перекрестное выкармливание, когда самка из обыкновенного вида выкармливает детенышей редкого вида; искусственное осеменение, в случаях когда животные не желают спариваться или живут в разных местах; искусственная инкубация яиц в идеальных условиях; перенос эмбрионов, то есть имплантацию оплодотворенных яйцеклеток редких видов в суррогатную самку обычного вида. Один из новых подходов состоит в замораживании яйцеклеток, спермы, эмбрионов и тканей стоящих на грани вымирания видов – это так называемые “замороженные зоопарки”. Есть надежда, что в будущем можно будет восстановить эти виды с помощью новых технологий, например клеточного клонирования. Когда для сохранения вида ученые хотят применить эти методы, перед ними встает ряд этических вопросов: во-первых, насколько необходимы и насколько эффективны эти методы для конкретного вида; не лучше ли дать возможность нескольким оставшимся особям прожить свои дни в природе, чем начинать создавать популяцию вида в неволе, которая, возможно, окажется неспособной затем реадаптироваться к условиям дикой природы; во-вторых, действительно ли популяция выращенных в неволе особей редкого вида, которые не знают, как выжить в своей естественной среде, даст шанс выживания для всего вида; в-третьих, содержатся ли виды в неволе для их пользы, или для пользы зоопарков?

Даже если ответы на эти вопросы поддерживают ex situ менеджмент, создание популяций редких видов животных ex situ не всегда осуществимо. Численность вида может быть настолько сильно сокращена, что наступает инбредная депрессия, ведущая к низкому успеху размножения и высокой смертности детенышей. Некоторые животные, особенно морские млекопитающие, настолько крупны и настолько требовательны к специализированным условиям среды, что меры по их содержанию и уходу нереализуемо дороги. Многие беспозвоночные имеют необыкновенно сложный жизненный цикл, при котором по мере роста меняется их диета и порой неуловимо сменяются требования к условиям среды. Многие их таких видов невозможно восстановить при нашем сегодняшнем уровне знаний. Наконец, несмотря на все усилия ученых, некоторые виды просто сложно разводить. Два ярких примера – гигантская панда и суматранский носорог. У них очень низкие темпы воспроизводства в природе, а в неволе, несмотря на значительные усилия по поиску эффективных методов для их размножения, они практически не раз - множаются [Schaller, 1993].

3.20. Аквариумы

Сохраняя водные виды, ихтиологи, морские биологи, исследователи коралловых рифов, работающие в демонстрационных аквариумах, все больше сотрудничают с коллегами из научно-исследовательских институтов, правительственных рыбных департаментов и природоохранных организаций для разработки программ по сохранению богатых естественных водных сообществ и особо важных видов. В настоящее время в аквариумах содержится приблизительно 600 тыс. особей рыб, главным образом отловленных в дикой природе. Основные усилия сегодня направлены на развитие технологий по разведению и содержанию редких видов рыб в аквариумах с тем, чтобы потом выпустить их в природу, или уменьшить необходимость отлова диких видов. Многие из используемых технологий разведения рыб исходно были разработаны биологами-рыбоводами для крупномасштабных воспроизводственных мероприятий в отношении трески, окуня, лосося и других промышленных видов. Другие технологии были открыты в коммерческих аквариумах по мере расширения торговли тропическими рыбами. Программы по разведению исчезающих морских рыб до сих пор находятся в зачаточном состоянии, но сейчас в этой области ведутся активные исследования. По мере того, как аквакультура все больше снабжает человека рыбой, моллюсками и креветками, разрабатываются селекционные программы по созданию генетического резерва, необходимого для улучшения этих видов и защиты их от болезней и непредусмотренных угроз.

Особенно велика роль аквариумов в сохранении исчезающих китообразных. Сотрудники аквариумов часто откликаются на просьбы общественности о помощи китам, выбросившимся на берег или потерявшим ориентацию на мелководье. Потенциально для разработки программ помощи исчезающим видам персонал аквариумов может применять знания, накопленные при работе с обычными содержащимися в неволе видами, например афалиной.

3.21. Ботанические сады и дендрарии

В 1600 ботанических садах мира находятся крупнейшие коллекции живых растений, которые представляют собой главный ресурс для реализации мер по сохранению растений. Сегодня в ботанических садах всего мира растет 4 млн растений, представляющих 80 тыс. видов, то есть приблизительно 30% флоры мира. Список увеличивают виды, выращиваемые в питомниках, садах, любительских садиках и в других подобных условиях (хотя часто они представлены единичными экземплярами). В крупнейшем в мире ботаническом саду, Королевском ботаническом саду (Англия) культивируются 25 тыс. видов растений – это около 10% всех видов в мире, из которых 2700 относятся к исчезающим (рис. 3.14).

 

 

 

Рис. 3.14. Королевские ботанические сады, Kew, хорошо известны своими практическими курсами и исследованиями в области сохранения растений и садоводства. На фото представлено занятие, проводимое на базе коллекции растений пустыни в оранжерее Принца Уэльского (фотография помещена с разрешения Королевского ботанического сада, Kew).

Чтобы защитить диапазон генетического разнообразия вида, ботаническим садам необходимо увеличивать число его экземпляров.

Ботанические сады все больше ориентируются на выращивание редких и исчезающих видов растений, многие из них специализируются на определенных их типах. Дендрарий Арнольда при Гарвардском университете выращивает сотни видов деревьев умеренного климата. Общество дикорастущих растений Новoй Англии (the New England Wild Flower Society) обладает коллекцией из сотен видов травянистых растений, выращиваемых в ботаническом саду “Garden in the Woods”. В Калифорнии специализированный сосновый дендрарий выращивает 72 из 110 существующих в мире видов сосны, а крупнейший ботанический сад в ЮАР культивирует 25% всех произрастающих в стране видов растений. Ботанические сады вносят уникальный вклад в дело сохранения живой природы, поскольку их живые коллекции и гербарии представляют собой один из лучших источников информации о распределении растений и их требованиях к местам обитания [Given, 1994]. Сотрудники ботанических садов часто становятся признанными авторитетами в области определения видов и определения статуса их сохранности. Организованные ботаническими садами экспедиции описывают новые виды и изучают давно известные. Более 250 ботанических садов поддерживают природные заповедники, которые по праву считаются важными охраняемыми территориями. К тому же ботанические сады важны для просвещения общественности в области сохранения природы, поскольку ежегодно их посещает около 150 млн человек.

На международном уровне Секретариат по охране ботанических садов (Botanical Gardens Conservation Secretariat BGCS) Международного союза охраны природы (МСОП) организует и координирует усилия, предпринимаемые ботаническими садами мира. Приоритетной задачей программы является развитие всемирной системы баз данных для координации коллекционной деятельности и выявления важных видов, недостаточно полно представленных или отсутствующих в живых коллекциях. Существует проблема распределения ботанических садов, поскольку большинство из них находятся в зонах умеренного климата, тогда как большая часть видов растений в мире обнаружена в тропиках. Хотя существует несколько крупных садов в Сингапуре, Шри-Ланке, на Яве и в Колумбии, создание в тропической зоне новых ботанических садов должно быть приоритетной задачей для международного сообщества в деле охраны природы. Соответственно, должно быть организовано обучение местных специалистов-систематиков, которые будут в них работать.

Банки семян

Помимо выращивания растений, ботанические сады и исследовательские институты создали коллекции семян, иногда называемые банками семян, собранных с диких и культивируемых растений. При сборе семян прилагаются все усилия к тому, чтобы включить весь диапазон генетического разнообразия. Это достигается путем сбора семян по всей области распространения видов, отбором образцов семян из популяций, растущих в различных природных условиях, и сбором семян с большого числа особей в каждой популяции. В таких банках семена большинства видов растений могут долгое время храниться в сухих холодных условиях, сохраняя всхожесть (рис. 3.15).

3.15. (А) Национальное хранилище семян в Форте Коллинз. (В) Огромное разнообразие семян растений сортируется, классифицируется и хранится. Подробные бирки отражают характеристики расте ния, место и время сбора. (С) В национальном хранилище семян неко- торые семена хранятся в гермети-чески запаяных сосудах при 20 оС. (D) Семена хранятся так же в жидком азоте при -196 оС (фотография помещена с разрешения американ-ского департамента по сельскому хозяйству).

 

Способность семян оставаться при низких температурах в состоянии покоя исключительно важна для мер по сохранению видов ex situ, поскольку она позволяет хранить на небольшом пространстве при минимальном присмотре и при низких финансовых затратах семена большого количества редких видов. В мире существует около 50 банков семян, многие их них находятся в развивающихся странах, а их деятельность координирует Консультативная группа международных сельскохозяйственных исследований (International Agricultural Research CGIAR) [Fuccilo et al., 1998].

Хотя банки семян обладают большим потенциалом для сохранения редких и исчезающих видов, они тоже испытывают определенные сложности. Если ломается оборудование или падает напряжение в сети, то вся замороженная коллекция может быть испорчена. Даже при холодном хранении семена постепенно теряют свою всхожесть из-за истощения энергетических запасов и накопления вредных мутаций. Чтобы преодолеть это постепенное ухудшение качества семян, необходимо периодически проращивать партии семян, доводить взрослые растения до зрелого состояния и собирать с них на хранение новые образцы семян. Для банков семян с большими коллекциями такое тестирование и обновление образцов семян может оказаться трудной задачей.

Примерно у 15% видов растений в мире семена “непослушные”. Им несвойственно состояние покоя, или они не выдерживают хранения при низких температурах, а следовательно, не могут храниться в банках семян. Семена таких видов должны немедленно прорасти или погибнуть. Виды с “непослушными” семенами гораздо более обычны для тропических лесов, чем для умеренной зоны. Семена многих промышленно важных тропических плодовых деревьев, строевого леса и плантационных культур, таких как кофе и каучук, хранить невозможно. Некоторые из этих видов растений можно в контролируемых условиях держать в виде культуры тканей или размножать черенками материнского растения. Сегодня эти методики более дороги, чем выращивание растений из семян.

Международным сообществом банки семян признаны эффективным способом сохранения генетического разнообразия сельскохозяйственных культур. Часто гены, ответственные за устойчивость к определенному заболеванию или вредителю, обнаруживаются только у одного сорта культуры, так называемых местных сортов, растущих лишь в одной маленькой области мира. Эта генетическая изменчивость часто исключительно важна для сельскохозяйственной промышленности в ее стремлении поддержать и увеличить урожайность культур и их способность противостоять изменяющимся условиям окружающей среды, например кислым дождям, засухам и засолению почвы. Ученые прилагают большие усилия, чтобы сохранить это генетическое разнообразие, поскольку обычные фермеры всего мира избегают сортов местных культур в угоду стандартным высокоурожайным сортам [Cleveland еt al., 1994]. Это наблюдающееся по всему миру явление иллюстрируется примером с фермерами Шри-Ланки, которые до конца 1950-х годов выращивали 2000 сортов риса, а потом перешли на 5 высокоурожайных сортов. Пока сельскохозяйственными банками семян приобретено более 2 млн коллекций семян. Многие из важнейших пищевых культур, например пшеница, кукуруза, овес, картофель хорошо представлены в банках семян. Продолжается интенсивное пополнение коллекций семян риса, проса и сорго. Однако культуры местного значения, лекарственные растения, прядильные и другие полезные растения в банках семян представлены хуже. Дикие родственники культурных растений тоже недостаточно представлены в банках семян, хотя они исключительно полезны для программ по улучшению культурных растений.

Особые усилия предпринимаются для защ

⇐ Предыдущая891011121314151617Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: