Биоразнообразие как индикатор структурно – функциональной организации экосистем

И.Г. Емельянов
Институт зоологии им. И.И. Шмальгаузена НАН Украины, Киев, Украина

При решении широкого круга вопросов, связанных с охраной окружающей среды и рациональным использованием биологических ресурсов, особое значение приобретают выяснение механизмов поддержания устойчивости экосистем и разработка научных основ стратегии природопользования, которая включает сохранение разнообразия биоты в условиях антропогенного воздействия на природные комплексы. На основе ранее проведенных исследований было установлено, что функциональная устойчивость экосистем обусловлена компенсаторными, противоположно направленными изменениями разнообразия в структуре абиотической и биотической подсистем. Это позволило сформулировать принцип альтернативного разнообразия, который лежит в основе функциональной устойчивости экосистем (Емельянов, 1992). В дальнейшем при изучении биоразнообразия наряду с широко распространенными были предложены оригинальные показатели, позволяющие проводить оценку таксономического разнообразия и сложности биотических сообществ (Загороднюк и др., 1995; Емельянов и др., 1999). Анализ на моделях позволил заключить, что показатель таксономического разнообразия, отражая структуру таксономических отношений организмов в сообществе, характеризует качественную сторону степени его организованности. Как интегральный показатель сложности, он является качественно-количественной характеристикой, а, следовательно, оценивает общее структурное разнообразие сообщества. Теоретически было обосновано, что увеличение экологической емкости среды ведет к возрастанию сложности сообществ, в то время как при небольшой емкости экосистем невысокая сложность сообществ должна компенсироваться увеличением их таксономического разнообразия. Проведенный сравнительный анализ разнообразия фаунистических комплексов различных экосистем (на примере сообществ разных групп животного мира) позволяет заключить, что увеличение количества полифункциональных групп животных, относящихся к таксонам высоких рангов, сопровождается более четкой дифференциацией экологических ниш и функциональной специализацией. Последнее может свидетельствовать о высокой степени реализации биотическими сообществами емкости экосистем, что обеспечивает их функциональную устойчивость. Это хорошо прослеживается в сукцессионом ряду экосистем, когда в ходе сукцессии возрастает видовое богатство и сложность биотических сообществ. При небольшой емкости экосистем наблюдается повышение таксономического разнообразия фаунистических комплексов. В этом случае функциональная устойчивость экосистем поддерживается за счет усложнения структуры таксономических отношений компонентов сообщества, что приводит к формированию полифункциональной системы монотипичных таксонов.
При сравнении экосистем, находящихся под различной антропогенной нагрузкой, отмечено значительное уменьшение таксономического богатства и сложности сообществ при сохранении высоких значений показателя таксономического разнообразия. Таким образом, показатели таксономического разнообразия и сложности сообществ, оценивая структуру ценотически связанных функциональных группировок животных, отражают не только степень реализации емкости экосистемы биотическим сообществом, но и могут служить индикаторами при оценке влияния антропогенного пресса на биоту, а также при установлении сериальных стадий сукцессии. Последнее имеет важное значение для мониторинговых работ, так как по изменению величины этих показателей во времени можно судить о динамике структуры сообщества и характере влияния абиотических факторов (в том числе и антропогенного происхождения) на состояние биоты экосистем, определять направленность и скорость сукцессионных процессов.


Zoocenosis — 2001
 Структура і функціональна роль тваринного населення в природних та трансформованих екосистемах: Тези I міжнародної конференції, 17-20 вересня 2001. – Дніпропетровськ: ДНУ, 2001. – С. 12-13.

Розповісти колегам:

Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники