Биоразнообразие и его оценка. Концептуальная диверсикология - Протасов А.А.
Скачать (прямая ссылка):
Слишком большое число эврибионтов с широкими нишами приводит к напряженным конкурентным отношениям в сообществе. Слишком большое количество стенобионтов может быть в сообществе только в достаточно стабильных условиях. Поэтому в сообществах с высоким видовым разнообразием должно быть некоторое оптимальное соотношение стено- и эврибионтных видов (положение 4.14).
В настоящее время в связи с усилением процессов неконтролируемой инвазии новых видов уже реально стоит вопрос о «переупаковке» ниш в сообществах, внедрении новых видов.
Разнообразие сообществ определяется не только внутренними взаимосвязями, взаимоотношениями ниш, но и условиями среды. Факторы и ресурсы среды обладают своим разнообразием, которое как определяет био-
91
Биоразнообразие и его оценка. Концептуальная диверсикология
тическое разнообразие, так и может зависеть от биотических факторов (положения 5.1; 5.2). Одним из наиболее распространенных постулатов о связи условий среды и биоразнообразия является положение (5.5) о том, что увеличение разнообразия связано со стабильностью условий во времени. Относительно разнообразия, гетерогенности условий в пространстве существует противоположная точка зрения: высокое разнообразие поддерживается высокой пространственной гетерогенностью среды (положения 5.6; 5.7). Оценка разнообразия среды имеет значительные сложности, поскольку показатели имеют различные размерности.
Поскольку для определения значений индекса Шеннона необходимо определение доли значимости элементов системы, предлагается метод определения разнообразия среды на основе экспертной оценки доли того или иного фактора в общем факториальном поле. Важным и требующим дополнительных исследований является вопрос о возможности управления биоразнообразием через соотношение роли тех или иных факторов среды.
Существует положение (5.11) о том, что биоразнообразие стремится к наименьшим значениям в экстремальных условиях. При всей нечеткости такой характеристики среды в той или иной форме этот тезис широко используется в природоохранной политике. Снижение антропогенного пресса, загрязнений, рассматривается как «улучшение» среды, удаление от экстремальных условий. Согласно этой логике «улучшение» среды должно приводить к возрастанию разнообразия. Вероятнее всего, ни слишком большая стабилизация условий, ни слишком большая гетерогенность среды, ни полное отсутствие внешних воздействий не способствюет достижению максимального разнообразия сообществ (положения 5.12; 5.13; 5.14). Также не самая высокая первичная продукция определяет наибольшее разнообразие, а некоторые средние ее значения.
Один из важнейших вопросов диверсикологии — вопрос об ограничении разнообразия, факторах его лимитирования. Каково значение для нормального функционирования сообщества снижения разнообразия ниже допустимого минимума и слишком высокого разнообразия, появление «дурного» разнообразия? Следует, видимо, исходить из принципа сбалансированности в биотических системах процессов изменчивости и консервативности (положение 5.23). Такой подход требует не поиска путей достижения максимального разнообразия, а определения оптимального разнообразия в экосистемах.
Указанные положения позволили предложить вариант модели изменения биоразнообразия (см. рис. 5.1) в градиентах основных характеристик среды. Наибольшего разнообразия сообществ следует ожидать в условиях средних показателей обилия ресурсов, внешних нарушений, временной стабильности и пространственной гетерогенности. Приведенные гипотезы позволяют более обоснованно подходить к вопросу о возможности поддержания высокого разнообразия за счет проведения различных мероприятий по «улучшению» среды (модель, см. рис. 5.2). Суть таких рекоменда-
92
Заключение
ций состоит в том, что мероприятия по «улучшению» среды следует проводить только до достижения максимума разнообразия, т. к. дальнейшее «улучшение» уже будет снижать его. Безусловно, установление этих значений и есть основная задача прикладной диверсикологии.
Еще одна важная проблема применения оценок биоразнообразия связана с биоиндикацией качества среды. Поскольку структурно-функциональные характеристики сообществ формируются в определенном соответствии с условиями обитания, изменение их может быть показателем изменения условий среды (положения 6.1; 6.5). Одним из возможных подходов к оценке качества среды через разнообразие может быть контроль за таксономическим разнообразием, который основан на гипотезе, что в более благоприятных условиях в сообществах большее число крупных таксонов представлены большим числом видов. В качестве «крупных» таксонов могут быть использованы не только собственно таксономические единицы (роды, семейства, отряды, порядки), но и экоморфологические, трофические группировки.
Использование индексов видового разнообразия, основанных на учете относительной значимости видов в сообществе (положение 6.5) показало, что с увеличением загрязнения разнообразие сообществ снижается (положение 6.6). Однако имеются и данные об унимодальном характере изменения видового разнообразия в градиенте повышения трофности и загрязнения. Разнообразие мало как в олиготрофных условиях, достаточно чистой среде, так и в сильно загрязненной. При формальном подходе такое распределение делает крайне затруднительными оценки качества среды, т. к. значения индекса разнообразия могут быть равными в совершенно различных условиях. Следует учитывать не только количественные, но и качественные характеристики, т. к. в различных условиях представлены разные виды. Также необходимо принимать во внимание структуру самого разнообразия, за счет чего — богатства или выравненное™ происходит снижение разнообразия. И, может быть, самое важное — не отвечает ли максимум разнообразия некоторому оптимуму условий, что требует вообще пересмотра концепции биоиндикации?
