أزمة التنوع البيولوجي

يستخدم التنوع البيولوجي بشكل شائع لاستبدال المصطلحات الأكثر تحديدًا والأكثر وثباتًا وتنوع الأنواع وثراء الأنواع. يعرف علماء الأحياء في كثير من الأحيان التنوع البيولوجي بأنه “إجمالي الجينات والأنواع والنظم الإيكولوجية في منطقة ما”. من مزايا هذا التعريف أنه يبدو أنه يصف معظم الظروف ويقدم رؤية موحدة للأنواع التقليدية من التنوع البيولوجي التي تم تحديدها مسبقًا:

التنوع التصنيفي (عادة ما يتم قياسه على مستوى تنوع الأنواع)
التنوع البيئي (غالبا ما ينظر إليه من منظور تنوع النظم الإيكولوجية)
التنوع المورفولوجي (الذي ينبع من التنوع الجيني والتنوع الجزيئي)
التنوع الوظيفي (وهو قياس لعدد الأنواع المتباينة وظيفيا داخل مجموعة سكانية (على سبيل المثال ، آلية تغذية مختلفة ، حركية مختلفة ، مفترس مقابل الفريسة ، الخ))

هذا التصميم متعدد المستويات متوافق مع Datman و Lovejoy. تم تقديم تعريف واضح يتوافق مع هذا التفسير لأول مرة في ورقة بروس أ. ويلكوكس بتكليف من الاتحاد الدولي لحفظ الطبيعة والموارد الطبيعية (IUCN) للمؤتمر العالمي للمصايد الطبيعية لعام 1982. كان تعريف ويلكوكس “التنوع البيولوجي هو التنوع في أشكال الحياة … على جميع مستويات النظم البيولوجية (أي الجزيئية ، والكائنات العضوية ، والسكان ، والأنواع ، والنظام البيئي) …”. حدد مؤتمر قمة الأمم المتحدة للأرض لعام 1992 “التنوع البيولوجي” بأنه “التباين بين الكائنات الحية من جميع المصادر ، بما في ذلك ، في جملة أمور ، النظم الإيكولوجية الأرضية والبحرية والنظم المائية الأخرى والمجمعات الإيكولوجية التي هي جزء منها: وهذا يشمل التنوع في الأنواع ، بين الأنواع والنظم الإيكولوجية “. يستخدم هذا التعريف في اتفاقية الأمم المتحدة للتنوع البيولوجي.

تعريف الكتاب المدرسي هو “تباين الحياة على جميع مستويات التنظيم البيولوجي”.

يمكن تعريف التنوع البيولوجي جينيا باعتباره تنوع الألائل والجينات والكائنات الحية. يدرسون العمليات مثل الطفرة ونقل الجينات التي تدفع التطور.

إن قياس التنوع على مستوى واحد في مجموعة من الكائنات الحية قد لا يتوافق بدقة مع التنوع على مستويات أخرى. ومع ذلك ، فإن الاختلاف التصنيفي والإيكولوجي رباعي الأرجل (Teprapod) (الأرضي) (Parestrial الفقاريات)) يبين وجود علاقة وثيقة للغاية.

عدد الأنواع
ووفقاً لمورا وزملاؤها ، يقدر العدد الإجمالي للأنواع الأرضية بحوالي 8.7 مليون نوع ، في حين أن عدد الأنواع المحيطية أقل بكثير ، ويقدر بنحو 2.2 مليون. لاحظ الباحثون أن هذه التقديرات هي الأقوى بالنسبة للكائنات حقيقية النواة ، ومن المحتمل أنها تمثل الحد الأدنى من تنوع بدائيات النواة. تشمل التقديرات الأخرى ما يلي:

220.000 نبات وعائي ، مقدرة باستخدام طريقة العلاقة بين الأنواع
0.7-1 مليون نوع بحري
10-30 مليون حشرة ؛ (من حوالي 0.9 مليون نعلم اليوم)
5-10 مليون بكتيريا
1،5-3000000 الفطريات ، وتقديرات تستند إلى بيانات من المناطق المدارية ، والمواقع غير الاستوائية على المدى الطويل والدراسات الجزيئية التي كشفت عن وجود نوع من الخبيثة. تم توثيق حوالي 0.075 مليون نوع من الفطريات بحلول عام 2001)
1 مليون سوس
لا يعرف عدد الأنواع الميكروبية بشكل موثوق ، لكن الحملة العالمية لأخذ عينات المحيطات زادت بشكل كبير تقديرات التنوع الجيني من خلال تحديد عدد هائل من الجينات الجديدة من عينات العوالق القريبة من السطح في مواقع بحرية مختلفة ، في البداية خلال الفترة 2004-2006. قد تؤدي النتائج في النهاية إلى حدوث تغيير كبير في طريقة تعريف العلم للأنواع والفئات التصنيفية الأخرى.

بما أن معدل الانقراض قد ازداد ، فقد ينقرض العديد من الأنواع الموجودة قبل أن يتم وصفها. ليس من المستغرب ، في الحيوانات أكثر المجموعات المدروسة هي الطيور والثدييات ، في حين أن الأسماك والمفصليات هي مجموعات الحيوانات الأقل درسًا.

قياس التنوع البيولوجي
صمم علماء بيولوجيا الحفظ مجموعة متنوعة من الوسائل الموضوعية لقياس التنوع البيولوجي تجريبيا. كل قياس للتنوع البيولوجي يتعلق باستخدام معين للبيانات. بالنسبة للحماة العمليين ، يجب أن تتضمن القياسات تقديرًا كميًا للقيم المشتركة بين الكائنات الحية المتأثرة محليًا ، بما في ذلك البشر [التوضيح المطلوب]. وبالنسبة للآخرين ، ينبغي أن يسمح تعريف أكثر قابلية للدفاع اقتصاديا بضمان استمرار الإمكانات لكل من التكيف والاستعمال المستقبلي من قبل البشر ، بما يضمن الاستدامة البيئية.

ونتيجة لذلك ، يرى علماء الأحياء أن هذا الإجراء من المحتمل أن يرتبط بتنوع الجينات. وحيث أنه لا يمكن القول دائما ما هي الجينات التي من المرجح أن تثبت فائدتها ، فإن أفضل خيار للحفظ هو ضمان استمرار أكبر عدد ممكن من الجينات. بالنسبة إلى علماء البيئة ، يُعتبر هذا النهج الأخير مقيدًا جدًا في بعض الأحيان ، لأنه يحظر التعاقب البيئي.

معدلات خسارة الأنواع
لم يعد علينا أن نبرر وجود غابات استوائية رطبة على أسس ضعيفة من أنها قد تحمل نباتات بها عقاقير تعالج مرض الإنسان. تفرض علينا نظرية غايا رؤية أنها تقدم أكثر من ذلك بكثير. من خلال قدرتها على تبخر كميات كبيرة من بخار الماء ، فإنها تعمل على إبقاء الكوكب بارداً من خلال ارتداء مظلة من السحابة البيضاء العاكسة. فاستبدالها بالأراضي الزراعية قد يعجل بكارثة عالمية النطاق.

خلال القرن الماضي ، لوحظ بشكل متزايد انخفاض التنوع البيولوجي. في عام 2007 ، استشهد وزير البيئة الفيدرالي الألماني سيجمار غابرييل بتقديرات أن ما يصل إلى 30٪ من جميع الأنواع سوف تنقرض بحلول عام 2050. ومن بين هذه الأنواع ، حوالي ثُلث أنواع نباتية معروفة مهددة بالانقراض. تصل التقديرات إلى 140،000 نوعًا سنويًا (بناءً على نظرية منطقة الأنواع). يشير هذا الرقم إلى الممارسات الإيكولوجية غير المستدامة ، لأن عددًا قليلاً من الأنواع يظهر كل عام. يعترف جميع العلماء تقريبًا بأن معدل فقدان الأنواع أكبر الآن من أي وقت في تاريخ البشرية ، مع حدوث حالات انقراض بمعدلات تزيد مئات المرات عن معدلات الانقراض في الخلفية. اعتبارا من عام 2012 ، تشير بعض الدراسات إلى أن 25 ٪ من جميع أنواع الثدييات يمكن أن تنقرض خلال 20 سنة.

من حيث القيمة المطلقة ، فقد الكوكب 58 ٪ من التنوع البيولوجي منذ عام 1970 وفقا لدراسة عام 2016 من قبل الصندوق العالمي للحياة البرية. يدعي تقرير الكوكب الحي لعام 2014 أن “عدد الثدييات والطيور والزواحف والبرمائيات والأسماك في جميع أنحاء العالم يبلغ في المتوسط ​​حوالي نصف الحجم الذي كانت عليه قبل 40 عامًا”. من هذا العدد ، 39 ٪ تمثل الحياة البرية البرية ذهب ، و 39 ٪ للحياة البرية البحرية ذهب و 76 ٪ للحياة البرية العذبة ذهب. حقق التنوع البيولوجي أكبر تأثير في أمريكا اللاتينية ، حيث انخفض بنسبة 83 في المائة. أظهرت البلدان ذات الدخل المرتفع زيادة في التنوع البيولوجي بنسبة 10٪ ، والتي تم إلغاؤها بخسارة في البلدان منخفضة الدخل. هذا على الرغم من حقيقة أن البلدان ذات الدخل المرتفع تستخدم خمسة أضعاف الموارد الإيكولوجية للبلدان منخفضة الدخل ، والتي تم تفسيرها كنتيجة لعملية تقوم بموجبها الدول الغنية بالاستعانة بمصادر خارجية لاستنزاف الموارد إلى الدول الأفقر ، التي تعاني من أكبر خسائر في النظام الإيكولوجي.

وجدت دراسة أجريت عام 2017 في PLOS One أن الكتلة الحيوية للحياة الحشرية في ألمانيا قد انخفضت بمقدار ثلاثة أرباع خلال السنوات الـ 25 الماضية. وذكر ديف جولسون من جامعة ساسكس أن دراستهم تشير إلى أن البشر “يبدو أنهم يصنعون مساحات شاسعة من الأراضي غير المضيافة لمعظم أشكال الحياة ، وهم الآن في طريقهم إلى هرمجدون الإيكولوجي. وإذا فقدنا الحشرات ، فكل شيء سوف ينهار”.

التهديدات
في عام 2006 تم تصنيف العديد من الأنواع على أنها نادرة أو مهددة بالانقراض أو مهددة ؛ علاوة على ذلك ، قدر العلماء أن ملايين الأنواع الأخرى معرضة للخطر والتي لم يتم التعرف عليها رسميا. حوالي 40 في المائة من الأنواع البالغة 40،177 التي تم تقييمها باستخدام معايير القائمة الحمراء للـ IUCN مدرجة الآن على أنها مهددة بالإنقراض – أي ما مجموعه 16،119.

يصف جاريد دياموند “رباعي الشر” بتدمير الموائل ، والإفراط في الأكسدة ، والأنواع المدخلة والانقراض الثانوي. يفضّل إدوارد أو. ويلسون الاختصار HIPPO ، ويقصد به تدمير الموائل ، والأنواع الغازية ، والتلوث ، والإفراط في عدد السكان ، والإفراط في الحصاد. التصنيف الأكثر موثوقية في الاستخدام اليوم هو تصنيف الـ IUCN للتهديدات المباشرة الذي تم تبنيه من قبل منظمات حفظ دولية رئيسية مثل منظمة الحفاظ على الطبيعة الأمريكية ، الصندوق العالمي للحياة البرية ، منظمة الحفظ الدولية و BirdLife International.

تدمير الموائل
لعب تدمير الموئل دورا رئيسيا في الانقراض ، خاصة فيما يتعلق بتدمير الغابات المدارية. وتشمل العوامل التي تسهم في ضياع الموائل: الاستهلاك المفرط ، الزيادة السكانية ، تغير استخدام الأراضي ، إزالة الغابات ، التلوث (تلوث الهواء ، تلوث المياه ، تلوث التربة) والاحترار العالمي أو تغير المناخ.

يرتبط حجم الموائل وأعداد الأنواع بشكل منهجي. أما الأنواع الأكبر جسديا وأولئك الذين يعيشون في مناطق العرض الدنيا أو في الغابات أو المحيطات فهم أكثر حساسية للتخفيض في منطقة الموائل. إن التحول إلى النظم الإيكولوجية المعيارية “التافهة” (مثل الزراعة الأحادية بعد إزالة الغابات) يدمر الموائل بشكل فعال للأنواع الأكثر تنوعًا التي سبقت عملية التحويل. حتى أبسط أشكال الزراعة تؤثر على التنوع – من خلال إزالة / تجفيف الأراضي ، وتثبيط الأعشاب الضارة و “الآفات” ، وتشجيع مجموعة محدودة فقط من الأنواع النباتية والحيوانية المدجنة. في بعض البلدان ، يؤدي نقص حقوق الملكية أو قانون التراخي / الإنفاذ التنظيمي بالضرورة إلى ضياع التنوع البيولوجي (تكاليف التدهور يجب أن يدعمها المجتمع).

وجدت دراسة أجريت في عام 2007 من قبل مؤسسة العلوم الوطنية أن التنوع البيولوجي والتنوع الجيني مترابطان – أن التنوع بين الأنواع يتطلب تنوعًا داخل نوع ما والعكس صحيح. “إذا تمت إزالة أي نوع من النظام من النظام ، يمكن أن تنهار الدورة ويصبح المجتمع يهيمن على نوع واحد”. وفي الوقت الحاضر ، تحدث أكثر النظم الإيكولوجية تعرضا للخطر في المياه العذبة ، وفقا لتقييم الألفية للنظم الإيكولوجية لعام 2005 ، الذي أكده “تقييم تنوع الحيوانات في المياه العذبة” الذي نظمته منصة التنوع البيولوجي والمعهد الفرنسي للتنمية الاجتماعية.

الانقراض المشترك هي شكل من أشكال تدمير الموائل. يحدث الانقراض المشترك عندما يقترن الانقراض أو الانقراض في أحد الأنواع بعمليات مشابهة في نوع آخر ، كما هو الحال في النباتات والخنافس.

الأنواع المدخلة والاجتاحة
وتشجع الحواجز مثل الأنهار والبحار والمحيطات والجبال والصحاري الكبيرة التنوع من خلال تمكين التطور المستقل على جانبي الحاجز ، من خلال عملية التعددية اللونية. يتم تطبيق مصطلح الأنواع الغازية على الأنواع التي تنتهك الحواجز الطبيعية التي من شأنها أن تبقى عادة مقيدة. وبدون الحواجز ، تحتل هذه الأنواع أرضًا جديدة ، وغالبًا ما تحل محل الأنواع المحلية من خلال احتلالها ، أو باستخدام الموارد التي من شأنها الحفاظ على الأنواع المحلية.

لقد كان عدد غزوات الأنواع في ازدياد على الأقل منذ بداية القرن العشرين. يتم نقل الأنواع بشكل متزايد من قبل البشر (عن قصد وبصورة غير مقصودة). في بعض الحالات ، يتسبب الغزاة في إحداث تغييرات جذرية وأضرار في موائلهم الجديدة (مثل: بلح البحر الوحشي وحفرة الرماد الزمرد في منطقة البحيرات الكبرى وأسماك الأسد على طول ساحل أمريكا الشمالية الأطلنطي). بعض الأدلة تشير إلى أن الأنواع الغازية قادرة على المنافسة في موائلها الجديدة لأنها تخضع لخلل أقل من مسببات الأمراض. وهناك آخرون يفيدون في وجود أدلة دامغة تشير أحيانا إلى أن المجتمعات الغنية بالأنواع تؤوي العديد من الأنواع المحلية والغريبة في وقت واحد بينما يقول البعض إن النظم البيئية المتنوعة أكثر قدرة على مقاومة النباتات والحيوانات الغازية. السؤال المهم هو “هل تتسبب الأنواع الغازية في الانقراض؟” العديد من الدراسات تشير إلى تأثيرات الأنواع الغازية على السكان الأصليين ، ولكن ليس الانقراض. يبدو أن الأنواع الغازية تزيد من التنوع المحلي (أي: تنوع ألفا) ، مما يقلل دوران التنوع (أي: تنوع بيتا). يمكن أن ينخفض ​​تنوع جاما بشكل عام لأن الأنواع انقرضت لأسباب أخرى ، ولكن حتى بعض الغزاة الأكثر غدرا (مثل: دردار الدردار الهولندي ، حفار الرماد الزمرد ، آفة الكستناء في أمريكا الشمالية) لم تتسبب في انقراض الأنواع المستضيفة لهم . الاستئصال ، تراجع السكان وتجانس التنوع البيولوجي الإقليمي أكثر شيوعًا. وكثيراً ما كانت الأنشطة البشرية السبب في الأنواع الغازية التي تتحايل على حواجزها ، من خلال تعريفها بالطعام وأغراض أخرى. ولذلك ، فإن الأنشطة البشرية التي تسمح للأنواع بالانتقال إلى مناطق جديدة (وبالتالي تصبح غازية) تحدث في جداول زمنية أقصر بكثير مما كان مطلوبًا من الناحية التاريخية بالنسبة لأنواع ما لتوسيع نطاقها.

ليست كل الأنواع المدخلة غازية ، ولا كل الأنواع الغازية قدمت عمدا. في حالات مثل بلح البحر الوحشي ، كان غزو المجاري المائية الأمريكية غير مقصود. في حالات أخرى ، مثل النمس في هاواي ، فإن المقدمة متعمدة ولكنها غير فعالة (لم تكن الفئران الليلية عرضة للنمس النهاري). وفي حالات أخرى ، مثل أشجار زيت النخيل في إندونيسيا وماليزيا ، ينتج عن هذا التقديم فوائد اقتصادية كبيرة ، ولكن الفوائد تكون مصحوبة بعواقب مكلفة غير مقصودة.

وأخيراً ، قد تصيب الأنواع التي يتم إدخالها دون قصد نوعًا ما يعتمد على الأنواع التي تستبدلها. في بلجيكا ، تنبت Prunus spinosa من أوروبا الشرقية في وقت أقرب بكثير من نظيراتها في غرب أوروبا ، مما يعرقل العادات الغذائية في فراشة Thecla betulae (التي تتغذى على الأوراق). إن إدخال أنواع جديدة غالباً ما يترك الكائنات المستوطنة وغيرها من الأنواع المحلية غير قادرة على التنافس مع الأنواع الغريبة وغير قادرة على البقاء. قد تكون الكائنات الغريبة كائنات مفترسة أو طفيليات أو قد تتفوق ببساطة على الأنواع المحلية من العناصر الغذائية والماء والضوء.

في الوقت الحالي ، استوردت عدة بلدان بالفعل العديد من الأنواع الغريبة ، ولا سيما النباتات الزراعية ونباتات الزينة ، لدرجة أنه قد يفوق عدد الحيوانات والنباتات المحلية الخاصة بها. على سبيل المثال ، أدى إدخال كودزو من جنوب شرق آسيا إلى كندا والولايات المتحدة إلى تهديد التنوع البيولوجي في مناطق معينة.

التلوث الجيني
يمكن أن تتعرض الأنواع المتوطنة للتهديد بالانقراض من خلال عملية التلوث الجيني ، أي التهجين غير المنظم ، والانضباط والتغميس الوراثي. يؤدي التلوث الوراثي إلى تجانس أو استبدال الجينومات المحلية كنتيجة لميزة عددية و / أو اللياقة البدنية للأنواع المدخلة. التهجين والظهور من الآثار الجانبية للمقدمة والغزو. هذه الظواهر يمكن أن تكون ضارة بشكل خاص للأنواع النادرة التي تتلامس مع الأنواع الأكثر وفرة. يمكن للأنواع الوفيرة أن تتناسل مع الأنواع النادرة ، وتغمر تجمع جيناتها. هذه المشكلة ليست واضحة دائما من الملاحظات المورفولوجية (المظهر الخارجي) وحدها. إن بعض درجة تدفق الجينات هي تكيف طبيعي ولا يمكن حفظ كل تكوينات الجينات والنمط الجيني. ومع ذلك ، فإن التهجين مع أو بدون انطباق قد يهدد وجود نوع نادر.

الاستغلال المفرط
يحدث الاستغلال المفرط عند استهلاك مورد بمعدل لا يمكن تحمله. يحدث هذا على الأرض في شكل الإفراط في الصيد ، وقطع الأشجار المفرط ، والحفاظ على التربة رديئة في الزراعة والتجارة غير المشروعة في الحياة البرية.

حوالي 25٪ من مصائد الأسماك في العالم أصبحت الآن في حالة الصيد الجائر إلى درجة أن الكتلة الحيوية الحالية لها أقل من المستوى الذي يزيد من عائدها المستدام.

يمكن استخدام فرضية المبالغة ، وهي نمط من الانقراضات الحيوانية الكبيرة المرتبطة بأنماط الهجرة البشرية ، شرح لماذا تحدث الانقراضات الضخمة في فترة زمنية قصيرة نسبيا.

التهجين والتلوث / التآكل الجيني والأمن الغذائي
في الزراعة وتربية الحيوانات ، شاعت الثورة الخضراء استخدام التهجين التقليدي لزيادة المحصول. في كثير من الأحيان تنشأ السلالات المهجنة في البلدان المتقدمة وتزداد تهجينها مع الأصناف المحلية في العالم النامي لخلق سلالات عالية الإنتاجية مقاومة للمناخ المحلي والأمراض. الحكومات المحلية والصناعة كانت تدفع التهجين. لقد انهارت برك كبيرة جينية من أنواع مختلفة من السلالات البرية والأصلية ، مما تسبب في تآكل وراثي واسع النطاق وتلوث جيني. وقد أدى ذلك إلى فقدان التنوع الجيني والتنوع البيولوجي ككل.

تحتوي الكائنات المحورة وراثيا على مواد وراثية يتم تغييرها من خلال الهندسة الوراثية. لقد أصبحت المحاصيل المحورة وراثيا مصدرا شائعا للتلوث الجيني ليس فقط في الأنواع البرية ، ولكن أيضا في الأصناف المستأنسة المشتقة من التهجين الكلاسيكي.

التآكل الوراثي والتلوث الجيني لهما القدرة على تدمير الأنماط الوراثية الفريدة ، مما يهدد الوصول المستقبلي إلى الأمن الغذائي. يؤدي انخفاض التنوع الجيني إلى إضعاف قدرة المحاصيل والماشية على التهجين لمقاومة الأمراض والتغلب على التغيرات في المناخ.

تغير المناخ
يعتبر الاحتباس الحراري العالمي تهديدًا محتملاً كبيرًا للتنوع البيولوجي العالمي في المستقبل. على سبيل المثال ، سوف تضيع الشعاب المرجانية – وهي مناطق ساخنة للتنوع البيولوجي – خلال القرن إذا استمر الاحترار العالمي في الاتجاه الحالي.

لقد شهد التغير المناخي العديد من الادعاءات حول إمكانية التأثير على التنوع البيولوجي ولكن الأدلة الداعمة لهذا البيان ضعيفة. تؤثر زيادة ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي بالتأكيد على مورفولوجيا النباتات وهي تحمض المحيطات ، وتؤثر درجة الحرارة على نطاقات الأنواع ، والفينولوجيا ، والطقس ، ولكن التأثيرات الرئيسية التي تم التنبؤ بها لا تزال مجرد تأثيرات محتملة. لم نقم بتوثيق الانقراضات الرئيسية حتى الآن ، حتى مع تغير المناخ بشكل كبير يغير بيولوجيا العديد من الأنواع.

في عام 2004 ، قدرت دراسة تعاونية دولية في أربع قارات أن 10 بالمائة من الأنواع سوف تنقرض بحلول عام 2050 بسبب الاحترار العالمي. “علينا أن نحد من تغير المناخ أو ننتهي بالكثير من الفصائل في المشاكل ، وربما انقرضت” ، قال الدكتور لي هانا ، المؤلف المشارك للورقة وكبير علماء البيولوجيا التغير المناخي في مركز علوم التنوع البيولوجي التطبيقية في الحفظ الدولية.

تتنبأ دراسة حديثة بأن ما يصل إلى 35٪ من الحيوانات آكلة اللحوم في العالم والحوافر سوف يكونون أكثر عرضة للانقراض بحلول عام 2050 بسبب الآثار المشتركة للتنبؤ بتغير المناخ وتوقع استخدام الأرض في إطار سيناريوهات التنمية البشرية المعتادة في مجال الأعمال.

الاكتظاظ البشري
بلغ عدد سكان العالم حوالي 7.6 مليار نسمة في منتصف عام 2017 (وهو ما يقرب من مليار نسمة مقارنةً بعام 2005) ومن المتوقع أن يصل إلى 11.1 مليار نسمة في عام 2100. صرح السير ديفيد كينغ ، كبير المستشارين العلميين السابقين للحكومة البريطانية ، أمام البرلمان الاستفسار: “من الواضح أن النمو الهائل في عدد السكان خلال القرن العشرين كان له تأثير أكبر على التنوع البيولوجي أكثر من أي عامل آخر.” على الأقل حتى منتصف القرن الحادي والعشرين ، من المحتمل أن تعتمد الخسائر العالمية في الأراضي ذات التنوع البيولوجي البكر بشكل كبير على معدل المواليد البشري على مستوى العالم. وقد لاحظ علماء الأحياء مثل بول آر. إرليخ وستيوارت بيم أن النمو السكاني البشري والإفراط في الاستهلاك هما المحركان الرئيسيان لانقراض الأنواع.

وفقاً لدراسة أجراها الصندوق العالمي للحياة البرية في عام 2014 ، فإن عدد البشر في العالم تجاوز بالفعل القدرة البيولوجية لكوكب الأرض – سوف يتطلب الأمر ما يعادل 1.5 من الأرض من القدرة البيولوجية لتلبية مطالبنا الحالية. ويشير التقرير كذلك إلى أنه إذا كان لدى كل شخص على كوكب الأرض بصمة متوسط ​​المقيمين في قطر ، فسنحتاج إلى 4.8 كوكب ، وإذا كنا نعيش نمط حياة أحد سكان الولايات المتحدة العاديين ، فسوف نحتاج إلى 3.9 كوكب أرضي.

انقراض الهولوسين
معدلات الانحدار في التنوع البيولوجي في هذا الانقراض الجماعي السادس تطابق أو تتجاوز معدلات الخسارة في أحداث الانقراض الجماعي الخمس السابقة في السجل الأحفوري. يؤدي فقدان التنوع البيولوجي إلى فقدان رأس المال الطبيعي الذي يوفر سلع وخدمات النظام الإيكولوجي. من منظور الأسلوب المعروف بالاقتصاد الطبيعي ، تبلغ القيمة الاقتصادية لـ 17 من خدمات النظم الإيكولوجية في المحيط الحيوي للأرض (المحسوبة في عام 1997) قيمة تقديرية تبلغ 33 تريليون دولار أمريكي (3.3×1013) سنوياً.

صيانة
نضجت بيولوجيا الحفظ في منتصف القرن العشرين حيث بدأ علماء البيئة والعلماء الطبيعيين وغيرهم من العلماء في بحث ومعالجة القضايا المتعلقة بانحدار التنوع البيولوجي العالمي.

تدافع أخلاقيات الحفظ عن إدارة الموارد الطبيعية لغرض الحفاظ على التنوع البيولوجي في الأنواع والنظم الإيكولوجية والعملية التطورية والثقافة والمجتمع البشريين.

تجري بيولوجيا الحفظ عملية إصلاح حول الخطط الاستراتيجية لحماية التنوع البيولوجي. يمثل الحفاظ على التنوع البيولوجي العالمي أولوية في خطط الحفظ الإستراتيجية المصممة لإشراك السياسة العامة والاهتمامات التي تؤثر على المستويات المحلية والإقليمية والعالمية للمجتمعات والنظم الإيكولوجية والثقافات. تحدد خطط العمل طرق الحفاظ على رفاهية الإنسان ، واستخدام رأس المال الطبيعي ورأس المال السوقي وخدمات النظام البيئي.

تم وصف حدائق الحيوان في الاتحاد الأوروبي 1999/22 / EC بأنها لها دور في الحفاظ على التنوع البيولوجي للحيوانات البرية عن طريق إجراء البحوث أو المشاركة في برامج التربية.

تقنيات الحماية والترميم
ستسمح إزالة الأنواع الغريبة بالأنواع التي أثرت سلبًا على استعادة منافذها البيئية. يمكن تحديد الأنواع الغريبة التي أصبحت آفات تصنيفيا (على سبيل المثال ، باستخدام SYNTY (DAISY) ، باستخدام رمز الباركود في الحياة). عملية الإزالة عملية فقط بالنظر إلى مجموعات كبيرة من الأفراد بسبب التكلفة الاقتصادية.

بينما تصبح المجموعات المستدامة من الأنواع الأصلية المتبقية في منطقة مضمونة ، يمكن تحديد الأنواع “المفقودة” التي هي مرشحة لإعادة الإدخال باستخدام قواعد بيانات مثل موسوعة الحياة والمرفق العالمي لمعلومات التنوع البيولوجي.

يضع التنوع البيولوجي المصرفي قيمة نقدية للتنوع البيولوجي. أحد الأمثلة على ذلك هو إطار إدارة النباتات الأصلية في أستراليا.
بنوك الجينات هي مجموعات من العينات والمواد الجينية. تنوي بعض البنوك إعادة إدخال الأنواع المربوطة إلى النظام البيئي (على سبيل المثال ، عبر مشاتل الأشجار).
يسمح التخفيض والاستهداف الأفضل لمبيدات الآفات لمزيد من الأنواع بالبقاء في المناطق الزراعية والحضرية.
قد تكون المناهج الخاصة بالموقع أقل فائدة لحماية الأنواع المهاجرة. نهج واحد هو إنشاء ممرات الحياة البرية التي تتوافق مع حركات الحيوانات. الحدود الوطنية وغيرها يمكن أن يعقد خلق الممر.

مناطق محمية
وتهدف المناطق المحمية إلى توفير الحماية للحيوانات البرية وموائلها التي تشمل أيضًا محميات الغابات ومحميات المحيط الحيوي. تم إنشاء مناطق محمية في جميع أنحاء العالم بهدف محدد هو حماية النباتات والحيوانات والحفاظ عليها.

المتنزهات الوطنية
المحمية الوطنية والمحمية الطبيعية هي المنطقة التي تختارها الحكومات أو المنظمات الخاصة للحماية الخاصة ضد الضرر أو التدهور بهدف الحفاظ على التنوع البيولوجي والمناظر الطبيعية. عادةً ما تكون المنتزهات القومية مملوكة ومدارة من قبل الحكومات الوطنية أو حكومات الولايات. يتم وضع حد لعدد الزوار المسموح لهم بدخول مناطق هشة معينة. يتم إنشاء مسارات أو طرق محددة. يسمح للزوار بالدخول فقط لأغراض الدراسة والثقافة والترفيه. يتم تنظيم عمليات الغابات ورعي الحيوانات وصيد الحيوانات. يحظر استغلال الموائل أو الحياة البرية.

محمية الحياة البرية
تهدف ملاذات الحياة البرية فقط إلى الحفاظ على الأنواع ولها الميزات التالية:

لا تقتصر تشريعات الولاية على حدود المعابد.
يحظر قتل أي نوع أو صيده أو أسره إلا بواسطة أو تحت سيطرة السلطة العليا في الإدارة المسؤولة عن إدارة الحرم.
الملكية الخاصة قد يسمح بها.
يمكن استخدام الغابات والاستخدامات الأخرى أيضًا.

احتياطيات الغابات
تلعب الغابات دورًا حيويًا في إيواء أكثر من 45000 نوع من الأزهار و 81000 نوعًا حيويًا ، منها 5150 نوعًا نباتيًا و 1837 نوعًا حيويًا مستوطنًا. وتسمى الأنواع النباتية والحيوانية المحصورة في منطقة جغرافية محددة الأنواع المتوطنة. في الغابات المحجوزة ، تُمنح أحيانًا حقوق الأنشطة مثل الصيد والرعي للمجتمعات التي تعيش على أطراف الغابة ، والتي تحافظ على رزقها جزئيًا أو كليًا من موارد أو منتجات الغابات. تغطي الغابات غير المصنفة 6.4 في المائة من إجمالي مساحة الغابات وتم تمييزها بالخصائص التالية:

إنها غابات كبيرة لا يمكن الوصول إليها.
كثير من هؤلاء غير مشغولين.
فهي أقل أهمية إيكولوجياً واقتصادياً.

خطوات للحفاظ على غطاء الغابات
ينبغي اتباع برنامج واسع لإعادة التشجير / التحريج.
يجب استخدام مصادر بديلة صديقة للبيئة من وقود الطاقة مثل الغاز الحيوي بخلاف الخشب.
يمثل فقدان التنوع البيولوجي بسبب حرائق الغابات مشكلة رئيسية ، يجب اتخاذ خطوات فورية لمنع اندلاع حرائق الغابات.
يمكن أن يؤدي الرعي الجائر من قبل الماشية إلى الإضرار بغابة على محمل الجد. لذلك ، ينبغي اتخاذ بعض الخطوات لمنع الرعي الجائر من قبل الماشية.
يجب حظر الصيد والصيد غير المشروع.

حدائق الحيوانات
في الحدائق الحيوانية أو حدائق الحيوان ، يتم الاحتفاظ بالحيوانات الحية لأغراض الترفيه والتربية والصيانة العامة. تقدم حدائق الحيوان الحديثة المرافق البيطرية ، وتوفر الفرص للأنواع المهددة للتكاثر في الأسر وعادة ما تبني البيئات التي تحاكي الموائل المحلية للحيوانات الموجودة في رعايتها. تلعب حدائق الحيوان دوراً رئيسياً في خلق الوعي حول الحاجة إلى الحفاظ على الطبيعة.

الحدائق النباتية
في الحدائق النباتية ، تزرع النباتات وتعرض في المقام الأول لأغراض علمية وتعليمية. وهي تتألف من مجموعة من النباتات الحية أو المزروعة في الهواء الطلق أو تحت الزجاج في الصوبات الزراعية والمعاهد. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تحتوي الحديقة النباتية على مجموعة من النباتات المجففة أو المعشبة ومثلها مثل غرف المحاضرات والمختبرات والمكتبات والمتاحف وزراعات التجريب أو البحوث.

تخصيص الموارد
إن التركيز على مناطق محدودة من التنوع البيولوجي العالي المحتمل يبشر بعائد استثماري فوري أكبر من نشر الموارد بالتساوي أو التركيز على مناطق ذات تنوع قليل ولكن اهتمام أكبر بالتنوع البيولوجي.

تركز الإستراتيجية الثانية على المناطق التي تحتفظ بمعظم تنوعها الأصلي ، والتي تتطلب عادة استعادة قليلة أو معدومة. وهي في العادة مناطق غير حضرية وغير زراعية. غالبًا ما تتلاءم المناطق المدارية مع كلا المعيارين ، نظرًا لتنوعها الشديد نسبيًا والافتقار النسبي للتنمية.

الوضع القانوني

دولي
اتفاقية الأمم المتحدة المتعلقة بالتنوع البيولوجي (1992) وبروتوكول قرطاجنة للسلامة الأحيائية ؛
اتفاقية التجارة الدولية في الأنواع المعرضة للانقراض (CITES) ؛
اتفاقية رامسار (الأراضي الرطبة) ؛
اتفاقية بون بشأن الأنواع المهاجرة.
اتفاقية التراث العالمي (بشكل غير مباشر عن طريق حماية موائل التنوع البيولوجي)
الاتفاقيات الإقليمية مثل اتفاقية آبيا
اتفاقيات ثنائية مثل اتفاقية الطيور المهاجرة بين اليابان وأستراليا.

إن الاتفاقيات العالمية مثل اتفاقية التنوع البيولوجي تعطي “حقوقاً وطنية ذات سيادة على الموارد البيولوجية” (وليس الملكية). تلتزم الاتفاقيات البلدان “بحفظ التنوع البيولوجي” ، “تطوير الموارد من أجل الاستدامة” و “تقاسم المنافع” الناتجة عن استخدامها. وتتوقع البلدان ذات التنوع البيولوجي التي تسمح بالتنقيب البيولوجي أو جمع المنتجات الطبيعية ، حصة من الفوائد بدلاً من السماح للفرد أو المؤسسة التي تكتشف / تستغل المورد للاستيلاء عليها بشكل خاص. يمكن أن يصبح التنقيب البيولوجي نوعًا من القرصنة البيولوجية عندما لا يتم احترام هذه المبادئ.

يمكن أن تعتمد مبادئ السيادة على ما يعرف باسم اتفاقيات الحصول وتقاسم المنافع (ABAs). وتنطوي اتفاقية التنوع البيولوجي على موافقة مستنيرة بين بلد المصدر والمجمع ، لتحديد الموارد التي سيتم استخدامها وما يتم التوصل إليه والاتفاق على اتفاق عادل بشأن تقاسم المنافع.

قوانين المستوى الوطني
يتم أخذ التنوع البيولوجي في الاعتبار في بعض القرارات السياسية والقضائية:

العلاقة بين القانون والنظم الإيكولوجية قديمة جداً ولها عواقب على التنوع البيولوجي. يتعلق بحقوق الملكية الخاصة والعامة. يمكن أن تحدد الحماية للأنظمة البيئية المهددة ، ولكن أيضا بعض الحقوق والواجبات (على سبيل المثال ، صيد الأسماك وحقوق الصيد).
القانون المتعلق بالأنواع هو أكثر حداثة. إنه يحدد الأنواع التي يجب حمايتها لأنها قد تكون مهددة بالانقراض. قانون الولايات المتحدة للأنواع المهددة بالانقراض هو مثال على محاولة لمعالجة قضية “القانون والأنواع”.
إن القوانين المتعلقة ببرك الجينات عمرها قرابة قرن فقط. إن أساليب التربية وتربية النبات ليست جديدة ، لكن التقدم في الهندسة الوراثية أدى إلى تشديد القوانين التي تشمل توزيع الكائنات المعدلة وراثيا ، وبراءات الاختراع الجينية ، وبراءات التصنيع. تصارع الحكومات لتقرير ما إذا كان عليها التركيز على سبيل المثال على الجينات أو الجينومات أو الكائنات الحية أو الأنواع.

غير أن الموافقة الموحدة على استخدام التنوع البيولوجي كمعيار قانوني لم تتحقق. يجادل بوسلمان بأن التنوع البيولوجي لا ينبغي أن يستخدم كمعيار قانوني ، مدعيا أن المجالات المتبقية من عدم اليقين العلمي تسبب نفايات إدارية غير مقبولة وتزيد من التقاضي دون تعزيز أهداف الحفظ.

أصدرت الهند قانون التنوع البيولوجي في عام 2002 من أجل الحفاظ على التنوع البيولوجي في الهند. كما يوفر القانون آليات للتقاسم العادل للمنافع الناشئة عن استخدام الموارد والمعارف البيولوجية التقليدية.

حدود تحليلية

علاقات التصنيف والحجم
تمت دراسة أقل من 1٪ من جميع الأنواع التي تم وصفها بما يتجاوز مجرد ملاحظة وجودها. الغالبية العظمى من أنواع الأرض هي الميكروبية. فيزياء التنوع البيولوجي المعاصرة “مثبتة بقوة على العالم المرئي [الماكروسكوبي]”. على سبيل المثال ، الحياة الميكروبية هي أكثر تنوعًا بيولوجيًا وبيئيًا من الحياة متعددة الخلايا (انظر على سبيل المثال ، الحياة القاسية). “على شجرة الحياة ، استناداً إلى تحليلات الحمض النووي الريبي الريبوزي الصغير subunit ribosomal ، تتكون الحياة المرئية من أغصان بالكاد ملحوظة. العلاقة العكسية بين الحجم والسكان تتكرر أعلى على السلم التطوري – إلى أول تقدير تقريبًا ، جميع الأنواع متعددة الخلايا على الأرض الحشرات “. معدلات انقراض الحشرات عالية – تدعم فرضية انقراض الهولوسين.

دراسة التنوع (علم النبات)
عادة ما يكون عدد الصفات المورفولوجية التي يمكن تسجيلها في دراسة التنوع محدود وعرضة للتأثيرات البيئية ؛ مما يقلل من دقة الغرامة المطلوبة للتأكد من العلاقات السكانية. ومن ثم ، فقد استُخدمت الدواسات القائمة على الدنا ، أي السواتل المكروية ، والمعروفة باسم تكرارات متتالية بسيطة (SSR) ، في دراسات التنوع لأنواع معينة وأقاربها البرية.

في حالة اللوبيا ، أجريت دراسة لتقييم مستوى التنوع الوراثي في ​​الأصول الوراثية لللوبيا والأنواع العريضة ذات الصلة ، حيث تمت مقارنة الارتباط بين الأصناف المختلفة ، بادئات مفيدة لتصنيف الأصناف المحددة ، ومصدر وتصنيف اللوبيا المزروعة المصنفة تبين أن علامات SSR مفيدة في التحقق من تصنيف الأنواع وكشف مركز التنوع.