Знаменательно, что в числе трех специальных Заявлений и Конвенций, провозглашенных на Конференции ООН в Рио-де-Жанейро (1992 г.), два из них посвящены биологическим ресурсам и сохранению биологического разнообразия. Это уже называвшееся «Заявление о принципах в отношении лесов» и «Конвенция о биологическом разнообразии». Наряду с продовольственными и техническими аспектами сохранения биоразнообразия подчеркивается большая экологическая значимость данной проблемы. Отмечается, что без сохранения биоразнообразия немыслимо устойчивое развитие. Экономические аспекты сохранения и использования биологического разнообразия. Известно, например, что «Зеленая революция» 60-70-х годов настоящего столетия во многом связана с тем, что для выведения новых высокоурожайных и устойчивых к болезням сортов зерновых культур использованы дикие виды, например пшеница из Турции. Только в странах Азии в результате «Зеленой революции» производство зерна пшеницы увеличилось на 2 млрд. долларов, риса на 1,5 млрд. долларов США. Дикие виды - важный источник лекарств, отрицательные последствия, применения которых минимальны. В настоящее время для этих целей используется около 5 тыс. видов растений с ежегодной стоимостью примерно 40 млрд. долларов. Есть сведения, что еще большее количество растений, обладающих целебными свойствами, пока не нашло применения в медицине. Биоразнообразне - практически единственный источник неограниченно долгого обеспечения человечества энергетическими, техническими и другими ресурсами.
Экологические аспекты разнообразия. Если применительно к элементарным (практически неделимым) экосистемам разнообразие обусловливается прежде всего видовым составом, то для крупных экосистем все большую роль в увеличении разнообразия играют входящие в них экосистемы меньшего ранга. Например, для биосферы как глобальной экосистемы разнообразие, а следовательно, устойчивость и другие свойства, кроме числа видов, популяций и экосистем, зависят от различий сред жизни, форм рельефа, типов климата, природных зон, геохимических провинций, ландшафтов и других структурных единиц. Известно, насколько высокую цену приходится платить за поддержание существования упрощенных систем. Экономически это выражается через вложение энергии. Город, лишенный дополнительной энергии, перестает быть городом. Он становится субстратом для начала первичной сукцессии. Сельскохозяйственное поле без постоянного притока энергии из внутренних источников превращается в заросли сорняков (начальная фаза вторичной сукцессии). Водоем, лишенный жизни, например, кислотными дождями, превращается в отстойник отходов, если не вносится энергия для приведения системы в естественное состояние.

Причины и факторы изменения биоразнообразия в природе. Число видов организмов, обитающих в биосфере на протяжении ее геологической истории, не оставалось постоянным. В целом же на протяжении геологической истории Земли одни виды вымирали, другие (в результате эволюционного процесса) появлялись им на смену. Общая тенденция, однако, была таковой, что с возрастом биосферы число видов увеличивалось. Особенно заметно видовое богатство увеличивалось при освоении организмами новых местообитаний или сред жизни. Например, число видов резко увеличилось с выходом организмов на сушу и освоением почвенной, а затем наземно-воздушной сред. Появились такие принципиально новые адаптационные механизмы (ароморфозы), как теплокровность, способствующие освоению новых территорий. На общем фоне тенденций увеличения видового разнообразия в отдельные периоды оно могло заметно уменьшаться, например в периоды активных сейсмических процессов, при длительных оледенениях, крупных катастрофах (катаклизмах) и т. п. Но это не меняло общей тенденции увеличения видового разнообразия.
Масштабы антропогенного изменения разнообразия и его следствия. Если в доисторическое время один вид вымирал в среднем за 2000 лет, то в последние 300 лет один вид стал исчезать за каждые 10 лет. Считается, что с 1600 г. вымерло 173 вида только позвоночных животных (109 видов птиц и 64 вида млекопитающих) и 20 видов растений. В настоящее время темпы исчезновения видов увеличились на порядки раз.) А. В. Яблокови С. А. Остроумов (1985) приводят данные, согласно которым ежедневно исчезает 1 вид. По другим данным (Проблемы экологии России, 1993)-10-20 видов. Не менее 2% современных амфибий и рептилий, 3,5% пресноводных рыб, 5% птиц, 60% млекопитающих и около 10% сосудистых растений в мире находятся под угрозой исчезновения. П. Ревелль и Ч. Ревелль (1994) считают, что за ближайшие 20 лет может исчезнуть около миллиона видов, большинство из которых обитают в тропических лесах. Причины резкого уменьшения численности или гибели видов различны. Чаще всего они связаны с нарушением или разрушением местообитаний. Так, применительно к позвоночным животным с этим фактором связывают 60% случаев исчезновения видов. Второе место занимает переэксплуатация (30-35%), далее следует потеря или сокращение кормовой базы (4%), уничтожение вредителей (3%) и случайная добыча (2%). Чрезмерная эксплуатация особенно опасна для видов, представляющих коммерческий интерес. Так, например, страсть к коллекционированию поставила на грань вымирания некоторые кактусы, орхидеи и насекомоядные растения. Только в 1983 г. из-за бивней было уничтожено 80 тыс. (8% численности) африканских слонов: Серьезные причины вымирания видов связываются с их неспособностью конкурировать с интродукцированными (вновь ввозимыми) видами. Наиболее чувствительны к таким явлениям виды, живущие на ограниченных пространствах, например на островах. Важно иметь в виду по крайней мере два следствия, связанные с уменьшением видового разнообразия.Во-первых, вымирание одного вида, как правило, создает предпосылки для подрыва жизненности или гибели еще 4-5 видов, тесно связанных с вымершим трофическими и другими связями. Во-вторых, не обязательно полностью уничтожать какой-либо вид. Достаточно бывает снизить его численность до таких пределов, после которых он не может восстановиться. Обычно для крупных позвоночных предельный уровень численности 500-100 особей, для мелких позвоночных - около 10 тыс. особей, для беспозвоночных - около 50 тыс. особей, для растений - также несколько тысяч особей. Приведем некоторые примеры гибели организмов под влиянием различных видов человеческой деятельности. Летом 1988 года в Северном море отмечалась гибель тюленей. Есть предположение, что причиной явилось нарушение равновесия в природе: так под влиянием обогащения воды биогенными элементами в морях отмечался взрыв размножения золотистой водоросли. За этим последовала потеря водой кислорода (результат разложения отмерших водорослей) и гибель многих обитателей, в частности тюленей. Высказывается также предположение, что причиной гибели тюленей мог явиться вирус, подобный тому, который у плотоядных животных вызывает чуму. Но и его возникновение - результат нарушения равновесия экосистем. Много животных гибнет на дорогах. Для США это цифра 500 млн./год. Ученые Дании подсчитали, что под колесами транспорта за один год погибло 6 млн. лягушек, 120 тыс. зайцев и не менее 100 тыс. ежей. Автомобилист, проезжая 10 тыс. км, может уничтожить до 1,5 млн. особей насекомых. На грани исчезновения находятся животные отдельных, особенно внутренних, водоемов по причине их обмеления, загрязнения, изменения солености, кислотности воды и т. п. Так богатое в прошлом рыбой Аральское море практически потеряло свою ценность как рыбопродуктивный водоем. Не менее чем в 10-12 раз сократился вылов рыбы в Азовском и Каспийском морях. Особенно печальна судьба осетровых, для которых к названным выше причинам надо добавить чрезмерный промысел и особенно браконьерство. С середины 80-х годов осетры стали также страдать от тяжелого заболевания, выражающегося в расслоении мышечной ткани (ее дряблости), поражении печени, гибели икры от ослабления ее оболочек. Причины такого явления связываются с повышенной токсичностью вод, их обеднением кислородом, интоксикацией сине-зелеными водорослями и подкислением загрязненными дождями. Не будет преувеличением сказать, что почти все крупномасштабные действия человека имеют следствием уменьшение разнообразия. Результатом такой деятельности явилось, в частности, практически полное исчезновение целых природных зон. Человек нивелирует (выравнивает) рельеф, выпрямляет русла рек, осушает болота, приравнивая их к суходолам, создает до предела упрощенные леса как фабрики по выращиванию только интересующих его (технически ценных) видов деревьев. Чем современнее поселения, тем меньше их разнообразие. Появившийся в недавнее время термин «грусть новых городов» - прежде всего следствие их монотонности, предельного однообразия. Принадлежащая американскому экологу Смитту фраза: «В чем мы больше всего нуждаемся в настоящее время - так это в планировании против прогресса, очень образно подчеркивает преобладание чисто технических «прогрессивных» приоритетов человека над экологическими. Наиболее тяжелые последствия имеет полное уничтожение видов. Все виды, заносимые в Красные книги (требуются специальные меры строгой охраны), сокращающиеся (еще встречаются в количествах, достаточных для выживания, но численность их быстро уменьшается), редкие (не находящиеся под угрозой вымирания, но встречаются в небольшом количестве или на ограниченных территориях, где они могут быть легко уничтожены), неопределенные (есть основания заботиться об их судьбе, но о них сведения пока еще недостаточны). В Красную книгу России (животные), которая была издана в 1963 году, занесено птиц - 108 видов, млекопитающих - 6, насекомых - 34, рептилий - 11, рыб - 10, моллюсков - 15, амфибий - 4 вида. В Красную книгу России (растения), изданную в 1988 г., занесено 533 вида растений. Среди них такие растения, как лотос, водяной орех (чилим), сосна пицундская, женьшень, тис ягодный и др. Другим примером может служить зубр. Этот вид ранее обитал на большей части Европы и на Кавказе, но к концу 20-х годов настоящего столетия был низведен до 48 особей. Совместными усилиями Польши, России и Белорусии численность зубра доведена до 2000 особей. Сейчас зубры содержатся не только в вольерах, но и в свободно пасущихся стадах. Благодаря ограничению или запрещению промыслов удалось восстановить численность сибирского соболя, речного бобра, лося и других видов.

Особо охраняемые территории и объекты

Под особо охраняемыми объектами или территориями обычно понимают участки биосферы (экосистемы различного ранга), полностью или частично, постоянно или временно исключенные из хозяйственного использования. Цели выделения и охраны таких территорий различны. Это могут быть незатронутые или слабо затронутые человеческой деятельностью экосистемы. В таком случае они рассматриваются как эталоны природы, наблюдения за которыми позволяют глубже понять закономерности естественного развития экосистем. Сравнение таких эталонов с другими объектами, занимающими сходные условия, но подвергающиеся воздействию человека, способствуют обоснованию наиболее рациональных способов их использования.
Заповедники. Заповедниками называют территории, полностью изъятые из хозяйственного использования. Если в заповедниках в одинаковой степени охраняется весь природный комплекс, их называют комплексными. Таких заповедников большинство. Реже выделяются заповедники для охраны каких-либо наиболее специфических (уникальных) объектов. Они носят название специальных. К числу специальных можно отнести расположенный в Красноярском крае заповедник «Столбы». Здесь охраняются уникальные скальные образования, многие из которых имеют форму столбов. Данный заповедник является уникальным экскурсионным объектом с довольно высокими рекреационными нагрузками на экосистемы. Геологические структуры подлежат особой охране в Ильменском заповеднике. Он основан в Ильменских горах в 1920 г. (Южный Урал) как минералогический, насчитывающий около 200 видов минералов.
Биосферные заповедники. Это один из объектов наземного экологического мониторинга. Выделение их началось с середины 70-х годов и проводится в соответствии с программой ЮНЕСКО «Человек и биосфера». Наблюдения в пределах таких заповедников ведутся если не по единым, то по скоординированным программам. Результаты наблюдений становятся достоянием всех стран-участников программы и международных организаций, например ЮНЕСКО. Кроме наблюдений за биологическими звеньями экосистем, в том числе и посредством биоиндикаторов, постоянно регистрируются также основные показатели состояния атмосферы, воды, почв и других объектов. Как и для других наблюдений, обязательным является парность объектов. На одном из них воздействие тех или иных видов человеческой деятельности минимально (такое состояние объекта или свойственной ему среды или факторов называют фоновым). На других это действие проявляется в полной мере. Сравнение результатов этих наблюдений позволяет вычленить действие интересующего человека фактора. Биосферные заповедники выделяются по принципу представленности всех основных ландшафтов (экосистем) земного шара. Они, насколько возможно, равномерно распределены по всей поверхности Земли, включая и океаны, моря. Их размещают с таким расчетом, чтобы каждый из них давал предстаьление о состоянии среды в определенном регионе, а в сумме это дает возможность судить об изменениях тех или иных параметров в различных частях биосферы в целом. В настоящее время биосферные заповедники выделены на территориях более чем 60 стран мира, число их превышает 300, а площадь близка к 150 млн. га. На территории России имеется более десятка биосферных заповедников (Приокско-Террасный, Тибердинский, Центрально-Черноземный, Сихоте-Алинский и др.). Всего на территории России, по данным на 1991 г., имелось 75 заповедников. Заповедник - чисто национальное русское слово («заповеди» - полный, строжайший запрет). По режиму охранности в других государствах к заповедникам близки территории, которые носят название резерваты, а также национальные парки. Правда, последние имеют обычно двойной статус - заповедности и организованного отдыха (рекреации). Отдых, как правило, сочетается с решением образовательных задач путем проведения бесед, экскурсий и других познавательно-туристических мероприятий. В национальных парках выделяются обычно заповедная, рекреационная и хозяйственная зоны. В мире сейчас насчитывается более 2300 национальных парков. В России они начали выделяться только в 70-х годах и сейчас численность их близка к 25. К статусу национальных парков обычно приравнивают наши заповедники. В мире строго охраняемые объекты (национальные парки, заповедники, резерваты) занимают около 3% от территории суши. В бывшем СССР доля площади страны, находящейся в заповедном режиме, колебалась от 0,07% в 1952 г. до 0,9% в 1968. Сейчас эта доля в России составляет около 1,2%. Такие различия в площади заповедников не случайны. Они связаны с теми тенденциями, которые получали приоритет в стране. Например, в послереволюционные годы в значительной мере представилась возможность реализации рекомендаций ученых по выделению заповедных территорий. В этой связи с 1920 по 1950 г. их доля от площади страны увеличилась с 0,01 % до 0,5% (с 5 до 125 единиц). После 1950 г. начался период, девизом которого было - «в природе надо хозяйничать, а не наблюдать», и число заповедников сократилось втрое, а площадь более чем в 10 раз (до 0,07% от территории страны). Вторая волна гонений на заповедники пришлась на 50-60-е годы, когда ставилась задача «освоить» все, что возможно: распахать целинные земли, поймы рек и склоны оврагов, превратить заповедники в сенокосы, пастбища и другие утилитарно-доходные хозяйства. В результате площади заповедников резко снизились и вновь приблизились к послевоенным только в начале 80-х годов. С этого момента число заповедников и занимаемые ими площади стали довольно интенсивно возрастать (до 1,2%), хотя и не достигли среднемирового уровня (около 3%). В отдельных странах, например в Австралии, под заповедными и приравненными к ним территориями находится около 15% суши, в Норвегии - 9,2%, в Коста-Рике -11%, США - 3,3, Канаде - 1,5%. К территориям с менее строгим режимом охраны относятся заказники. В их пределах ограничена хозяйственная деятельность с целью охраны одного или многих видов живых существ, реже экосистем, ландшафтов и т. п. В России имеется более 1,5 тыс. заказников, занимающих около 3% территории страны. Памятники природы включают широкий круг объектов. Это могут быть и вековые деревья, и водопады, и пещеры, и уникальные экосистемы и т. п. Они могут быть государственного, регионального и местного значения. Из других охраняемых объектов России большие площади занимают водоохранные леса, выделяемые обычно по берегам рек и водоемов в местах интенсивного формирования вод (например, в верховьях рек). К охраняемым относятся также иные леса, которые выделены в первую группу (курортные, притундровые, придорожные, полезащитные, орехоплодные и т. п.). В них охранный режим связан прежде всего с полным запретом сплошных рубок и перевода в другие виды пользования. На долю всех охраняемых объектов в России приходится около 10% территории (в основном за счет лесов первой группы), в США - 12%, в Великобритании - 10%. Научная и экологическая ценность особо охраняемых территорий с каждым годом увеличивается как в связи с тем, что в них накапливается информация о состоянии этих объектов, так и по той причине, что здесь сохраняются наиболее ценные экосистемы, составляющие своего рода каркас биосферы.