Закономерности вымирания видов

Вид считается локально исчезнувшим, если его больше не находят на всей площади исходного ареала, но еще обнаруживают в некоторых точках: американский жук-могильщик, когда-то встречавшийся повсюду в Северной Америке, сейчас локально исчез везде, кроме трех отдельных областей.

Есть ещё понятие экологически исчезнувший вид, - если его численность в природных условиях уменьшилась до такой степени, что его влиянием на другие виды можно пренебречь: тигра можно считать экологически исчезнувшим.

В современный геологический период некоторые группы видов достигли наивысшего расцвета. В то же время, эти прогрессивные группы организмов - насекомые, позвоночные, цветковые растения - наиболее разнообразно были представлены около 30 тыс. лет назад, но с тех пор видовое разнообразие снизилось из-за роста численности людей. Сегодня 40% от первичной продукции (живого вещества, производимого растениями) наземных экосистем так или иначе используется или уничтожается человеком; это составляет около 25% всей первичной продукции на Земле.

Считается, что с 1600 г. исчезло около 85 видов млекопитающих и 113 видов птиц, что составляет примерно 2% существовавших в этот период видов млекопитающих и более 1% птиц. На первый взгляд, эти цифры сами по себе не вызывают тревоги, но пугает тенденция! За период с 1600 до 1700 гг. исчезал примерно один вид птиц или млекопитающих за десятилетие, а за период от 1850 г. до 1950 г. – уже один вид в год.

Около 11 % оставшихся на Земле видов птиц, млекопитающих и деревьев находятся под угрозой вымирания. Имеются группы животных, для которых эта опасность наиболее велика, например семейство ящериц игуан. В тяжелом положении находятся и некоторые группы растений. Особенно уязвимы голосеменные (хвойные, гинкго, саговники) и пальмы.

Из всех известных видов животных и растений, исчезнувших с 1600 года, более половины – это островные виды, при том, что острова составляют лишь малую часть поверхности Земли. Напротив, в мировом океане за современный период вымерло только 12 видов - три вида морских млекопитающих, пять морских птиц и четыре вида моллюсков.

На примере островов разработаны общие правила распределения биологического разнообразия – так называемая биогеографическая модель островов Макартура и Вильсона: чем больше площадь острова, тем больше число видов, что соответствует интуитивному представлению.

Модель используется для прогноза числа видов, которые могут выжить при разрушении мест обитания.

Применение модели распространено и на национальные парки и заповедники, окруженные нарушенными экосистемами. Такие заповедники можно рассматривать как острова в отравленном "море" разрушенной среды обитания. Если 50% естественных мест обитания на таком острове разрушено, то, согласно этой модели, приблизительно 10% обитающих на нем видов исчезнут.

Основная причина вымирания видов – деятельность человека. Главные угрозы биологическому разнообразию, связанные с деятельностью человека:

- разрушение мест обитания;

- их фрагментация;

- глобальное изменение климата;

- чрезмерная эксплуатация видов человеком;

- вторжение инвазивных (экзотических) видов;

- увеличивающееся распространение болезней.

Остановимся более подробно на фрагментации мест обитания. Помимо полного разрушения, большие местообитания часто разбиваются на маленькие кусочки дорогами, полями, линиями электропередач, изгородями, нефтепроводами, городами или измененными формами ландшафта. В этом случае можно применить биогеографическую модель острова, где фрагменты рассматриваются как острова в ядовитом "море" человеческой деятельности.

Фрагментация препятствует расселению видов. Многие виды птиц, млекопитающих и насекомых, обитающие в глубине леса, не могут пересечь даже узкие полосы открытого пространства из-за опасности попасться хищнику. В результате некоторые виды после исчезновения популяции во фрагменте уже не могут заселить его вновь.

Второй опасный аспект фрагментации - это сокращение арены поиска корма для многих животных, которым необходима свобода передвижения по обширному пространству. Спасительный ресурс (корм, вода) может использоваться всего несколько недель в году или даже раз в несколько лет (например, при засухе), но при фрагментации мест обитания изолированные виды уже не могут мигрировать внутри своего естественного ареала в поисках этого редкого, но иногда очень важного ресурса. Например, изгороди могут воспрепятствовать естественной миграции крупных травоядных животных, таких как гну или бизоны, заставляя их пастись на одном месте, что в конце концов приводит животных к голодной смерти.

Фрагментация мест обитания сильно увеличивает долю краевых местообитаний по отношению к внутренним. Краевые местообитания характеризуются большими колебаниями уровней освещенности, температуры, влажности и скорости ветра. Эти краевые эффекты распространяются вглубь леса до 250 м. Поскольку некоторые виды животных и растений очень узко приспособлены к определенным уровням температуры, влажности и освещенности, они не выдерживают возникшие перемены и исчезают в лесных фрагментах. Теневыносливые виды диких цветковых растений в лесах умеренного климата и такие увствительные к уровню влажности животные, как амфибии, могут очень быстро исчезать из-за фрагментации мест обитания.

Кроме того, из-за фрагментации леса увеличивается продуваемость ветром, понижается влажность и повышается температура и, как следствие, увеличивается опасность пожаров.