Biodiversitätskrise

Biodiversität wird am häufigsten verwendet, um die klar definierten und seit langem etablierten Begriffe, Artenvielfalt und Artenreichtum zu ersetzen. Biologen definieren Biodiversität als die “Gesamtheit von Genen, Arten und Ökosystemen einer Region”. Ein Vorteil dieser Definition ist, dass sie die meisten Umstände zu beschreiben scheint und eine einheitliche Sicht auf die traditionellen Arten der biologischen Vielfalt bietet, die zuvor identifiziert wurden:

taxonomische Diversität (in der Regel auf der Ebene der Artenvielfalt gemessen)
ökologische Vielfalt (oft aus der Perspektive der Ökosystemvielfalt betrachtet)
morphologische Vielfalt (die aus genetischer Vielfalt und molekularer Diversität stammt)
funktionelle Diversität (die ein Maß für die Anzahl funktionell unterschiedlicher Arten innerhalb einer Population ist (zB unterschiedliche Fütterungsmechanismen, unterschiedliche Motilität, Räuber vs. Beute etc.)

Dieses Multilevel-Konstrukt stimmt mit Datman und Lovejoy überein. Eine explizite Definition, die mit dieser Interpretation übereinstimmt, wurde erstmals in einem Papier von Bruce A. Wilcox im Auftrag der Internationalen Union für die Erhaltung der Natur und der natürlichen Ressourcen (IUCN) für die Weltnationalpark-Konferenz 1982 gegeben. Wilcox Definition war “Biologische Vielfalt ist die Vielfalt der Lebensformen … auf allen Ebenen der biologischen Systeme (dh, molekularen, organismischen, Bevölkerung, Arten und Ökosystem) …”. Der 1992 von den Vereinten Nationen beschlossene Erdgipfel definierte “biologische Vielfalt” als “die Variabilität unter lebenden Organismen aus allen Quellen, unter anderem” terrestrischen, marinen und anderen aquatischen Ökosystemen und den ökologischen Komplexen, zu denen sie gehören: Dazu gehört die Vielfalt innerhalb Arten, zwischen Arten und von Ökosystemen “. Diese Definition wird in der Konvention der Vereinten Nationen über die biologische Vielfalt verwendet.

Die Definition eines Lehrbuchs ist “Variation des Lebens auf allen Ebenen der biologischen Organisation”.

Biodiversität kann genetisch definiert werden als die Vielfalt von Allelen, Genen und Organismen. Sie untersuchen Prozesse wie Mutation und Gentransfer, die die Evolution vorantreiben.

Die Messung der Diversität auf einer Ebene in einer Gruppe von Organismen entspricht möglicherweise nicht genau der Diversität auf anderen Ebenen. Tetrapoden (terrestrische Wirbeltiere) taxonomische und ökologische Diversität weisen jedoch eine sehr enge Korrelation auf.

Anzahl der Arten
Nach Angaben von Mora und Kollegen wird die Gesamtzahl der terrestrischen Arten auf etwa 8,7 Millionen geschätzt, während die Zahl der ozeanischen Arten viel geringer ist und auf 2,2 Millionen geschätzt wird. Die Autoren stellen fest, dass diese Schätzungen für eukaryotische Organismen am stärksten sind und wahrscheinlich die untere Grenze der Prokaryoten-Diversität darstellen. Andere Schätzungen beinhalten:

220.000 Gefäßpflanzen, geschätzt nach der Art-Flächenbeziehungs-Methode
0,7-1 Millionen Meeresarten
10-30 Millionen Insekten; (von etwa 0,9 Millionen, die wir heute kennen)
5-10 Millionen Bakterien;
1,5-3 Millionen Pilze, Schätzungen basieren auf Daten aus den Tropen, nicht-tropischen Langzeitstandorten und molekularen Studien, die eine kryptische Speziation ergeben haben. Bis 2001 waren 0,075 Millionen Pilzarten dokumentiert.
1 Million Milben
Die Anzahl der Mikrobenarten ist nicht sicher bekannt, aber die Global Ocean Sampling Expedition hat die Schätzungen der genetischen Vielfalt drastisch erhöht, indem sie eine enorme Anzahl neuer Gene aus oberflächennahen Planktonproben an verschiedenen Meeresstandorten identifiziert hat, zunächst im Zeitraum 2004-2006. Die Ergebnisse könnten schließlich eine signifikante Veränderung in der Art und Weise bewirken, wie Wissenschaft Arten und andere taxonomische Kategorien definiert.

Da die Aussterberate angestiegen ist, können viele vorhandene Arten aussterben, bevor sie beschrieben werden. Es ist nicht überraschend, dass in den Tierarten die am meisten untersuchten Gruppen Vögel und Säugetiere sind, während Fische und Arthropoden die am wenigsten untersuchten Tiergruppen sind.

Biodiversität messen
Naturschutzbiologen haben eine Vielzahl von objektiven Mitteln entwickelt, um Biodiversität empirisch zu messen. Jedes Maß an Biodiversität bezieht sich auf eine bestimmte Verwendung der Daten. Für praktische Umweltschützer sollten Messungen eine Quantifizierung der Werte enthalten, die häufig von lokal betroffenen Organismen, einschließlich Menschen, geteilt werden [Klärung erforderlich]. Für andere sollte eine wirtschaftlich vertretbarere Definition die Gewährleistung fortgesetzter Möglichkeiten sowohl für die Anpassung als auch für die zukünftige Nutzung durch den Menschen ermöglichen und so die ökologische Nachhaltigkeit gewährleisten.

Als Konsequenz argumentieren Biologen, dass diese Maßnahme wahrscheinlich mit der Vielfalt der Gene in Verbindung gebracht wird. Da nicht immer gesagt werden kann, welche Gene sich eher als nützlich erweisen, ist es die beste Wahl für die Konservierung, möglichst viele Gene zu erhalten. Für Ökologen wird dieser letztere Ansatz manchmal als zu restriktiv angesehen, da er eine ökologische Sukzession verbietet.

Artenverlustraten
Wir müssen nicht länger die Existenz feuchter tropischer Wälder auf dem schwachen Boden rechtfertigen, auf denen sie Pflanzen mit Medikamenten tragen könnten, die menschliche Krankheiten heilen. Gaia-Theorie zwingt uns zu sehen, dass sie viel mehr bieten. Durch ihre Fähigkeit, große Mengen an Wasserdampf zu verdampfen, dienen sie dazu, den Planeten kühl zu halten, indem sie einen Schirm aus weiß reflektierender Wolke tragen. Ihre Ersetzung durch Ackerland könnte eine globale Katastrophe auslösen.

Während des letzten Jahrhunderts wurde eine Abnahme der biologischen Vielfalt zunehmend beobachtet. Bundesumweltminister Sigmar Gabriel hat 2007 Schätzungen zufolge bis zum Jahr 2050 bis zu 30% aller Arten ausgestorben sein. Davon sind rund ein Achtel der bekannten Pflanzenarten vom Aussterben bedroht. Schätzungen gehen bis zu 140.000 Arten pro Jahr (basierend auf der Artenraumtheorie). Diese Zahl weist auf nicht nachhaltige ökologische Praktiken hin, da jedes Jahr nur wenige Arten auftreten. Fast alle Wissenschaftler bestätigen, dass die Rate des Artenverlustes jetzt größer ist als je zuvor in der Geschichte der Menschheit, wobei das Aussterben um ein Hundertfaches höher lag als die Hintergrundauslöschungsrate. Ab 2012 deuten einige Studien darauf hin, dass 25% aller Säugetierarten in 20 Jahren ausgestorben sein könnten.

In absoluten Zahlen hat der Planet nach einer Studie des World Wildlife Fund aus dem Jahr 2016 seit 1970 58% seiner Biodiversität verloren. Der Living Planet Report 2014 behauptet, dass “die Anzahl von Säugetieren, Vögeln, Reptilien, Amphibien und Fischen auf der ganzen Welt im Durchschnitt ungefähr halb so groß ist wie vor 40 Jahren”. Von dieser Zahl entfallen 39% auf die verschwundenen Landtiere, 39% auf die marinen Wildtiere und 76% auf die verschwundenen Süßwassertiere. Am stärksten betroffen war die Biodiversität in Lateinamerika, die um 83 Prozent einbrach. Länder mit hohem Einkommen wiesen einen Anstieg der Artenvielfalt um 10% auf, der durch einen Verlust in Ländern mit niedrigem Einkommen zunichte gemacht wurde. Dies obwohl die Länder mit hohem Einkommen fünfmal die ökologischen Ressourcen der einkommensschwachen Länder verwenden, was als Ergebnis von Prozessen erklärt wurde, bei denen wohlhabende Nationen Ressourcenmangel an ärmere Nationen auslagern, die die größten Ökosystemverluste erleiden.

Eine 2017 in PLOS One veröffentlichte Studie ergab, dass die Biomasse des Insektenlebens in Deutschland in den letzten 25 Jahren um drei Viertel zurückgegangen ist. Dave Goulson von der Universität Sussex erklärte, dass ihre Studie darauf hindeute, dass Menschen “weite Landstriche unwirtlich für die meisten Lebensformen zu machen scheinen und derzeit auf dem Weg zum ökologischen Armageddon sind. Wenn wir die Insekten verlieren, wird alles zusammenbrechen.”

Bedrohungen
Im Jahr 2006 wurden viele Arten formal als selten eingestuft oder bedroht oder bedroht; Darüber hinaus haben Wissenschaftler geschätzt, dass Millionen weiterer Arten gefährdet sind, die nicht offiziell anerkannt wurden. Etwa 40 Prozent der 40.177 Arten, die nach den IUCN-Kriterien der Roten Liste bewertet wurden, sind jetzt vom Aussterben bedroht – insgesamt 16.119.

Jared Diamond beschreibt ein “Evil Quartet” von Lebensraumzerstörung, Overkill, eingeführten Arten und Zweitaussterben. Edward O. Wilson bevorzugt das Akronym HIPPO, das für die Vernichtung von Lebensräumen, invasive Arten, Verschmutzung, menschliche Überbevölkerung und Überernte steht. Die derzeit maßgebendste Klassifizierung ist die Klassifikation direkter Bedrohungen durch die IUCN, die von großen internationalen Naturschutzorganisationen wie der US-Naturschutzbehörde, dem World Wildlife Fund, Conservation International und BirdLife International angenommen wurde.

Zerstörung des Lebensraumes
Die Vernichtung von Lebensräumen hat eine Schlüsselrolle beim Aussterben gespielt, insbesondere in Bezug auf die Zerstörung tropischer Wälder. Faktoren, die zum Verlust von Lebensräumen beitragen, sind: Überkonsum, Überbevölkerung, Landnutzungsänderungen, Entwaldung, Verschmutzung (Luftverschmutzung, Wasserverschmutzung, Bodenkontamination) und globale Erwärmung oder Klimawandel.

Habitatgröße und Artenzahl sind systematisch miteinander verknüpft. Physisch größere Arten und solche, die in niedrigeren Breiten oder in Wäldern oder Ozeanen leben, reagieren empfindlicher auf die Reduzierung des Lebensraumes. Die Umwandlung in “triviale” standardisierte Ökosysteme (z. B. Monokulturen nach Entwaldung) zerstört den Lebensraum für die verschiedenen Arten, die der Umwandlung vorausgingen. Selbst die einfachsten Formen der Landwirtschaft wirken sich auf die Vielfalt aus – durch Rodung / Entwässerung von Land, Abschreckung von Unkraut und “Schädlingen” und Ermutigung einer begrenzten Anzahl domestizierter Pflanzen- und Tierarten. In einigen Ländern führt das Fehlen von Eigentumsrechten oder laxe Gesetze / die Durchsetzung von Vorschriften zwangsläufig zu einem Verlust an biologischer Vielfalt (Degradationskosten müssen von der Gemeinschaft getragen werden).

Eine Studie der National Science Foundation aus dem Jahr 2007 hat ergeben, dass Biodiversität und genetische Vielfalt voneinander abhängig sind – dass die Artenvielfalt Vielfalt innerhalb einer Art erfordert und umgekehrt. “Wenn irgendein Typ aus dem System entfernt wird, kann der Zyklus zusammenbrechen und die Gemeinschaft wird von einer einzigen Spezies dominiert.” Nach dem Millennium Ecosystem Assessment 2005 sind derzeit die am stärksten bedrohten Ökosysteme in Süßwasser zu finden, was durch die von der Biodiversitätsplattform und dem französischen Institut de recherche pour le développement (MNHNP) organisierte “Freshwater Animal Diversity Assessment” bestätigt wurde.

Ko-Aussterben sind eine Form der Zerstörung von Lebensräumen. Co-Aussterben tritt auf, wenn die Auslöschung oder der Rückgang in einer Art ähnliche Prozesse in anderen, wie in Pflanzen und Käfern, begleitet.

Eingeführte und invasive Arten
Barrieren wie große Flüsse, Meere, Ozeane, Berge und Wüsten fördern die Diversität, indem sie eine unabhängige Evolution auf beiden Seiten der Barriere über den Prozess der allopatrischen Speziation ermöglichen. Der Begriff invasive Arten wird auf Arten angewandt, die die natürlichen Barrieren durchbrechen, die sie normalerweise einschränken würden. Ohne Barrieren besetzen diese Arten neues Territorium, verdrängen oft einheimische Arten, indem sie ihre Nischen besetzen, oder indem sie Ressourcen nutzen, die normalerweise einheimische Arten erhalten würden.

Die Anzahl der Arteninvasionen ist mindestens seit Anfang des 20. Jahrhunderts gestiegen. Arten werden zunehmend von Menschen bewegt (absichtlich und zufällig). In einigen Fällen verursachen die Eindringlinge drastische Veränderungen und Schäden an ihren neuen Lebensräumen (z. B. Zebramuscheln und der Smaragdasche-Zünsler in der Region der Großen Seen und der Löwenfisch an der nordamerikanischen Atlantikküste). Einige Hinweise deuten darauf hin, dass invasive Arten in ihren neuen Lebensräumen wettbewerbsfähig sind, da sie weniger pathogenen Störungen ausgesetzt sind. Andere berichten über widersprüchliche Beweise, die gelegentlich nahelegen, dass artenreiche Gemeinschaften viele heimische und exotische Arten gleichzeitig beherbergen, während andere sagen, dass verschiedene Ökosysteme widerstandsfähiger sind und resistenten Pflanzen und Tieren widerstehen. Eine wichtige Frage ist, “verursachen invasive Arten das Aussterben?” Viele Studien zitieren Auswirkungen von invasiven Arten auf Eingeborene, aber nicht Aussterben. Invasive Arten scheinen die lokale Vielfalt (dh die Diversität der Alpha-Diversität) zu erhöhen, was den Umsatz der Diversität (dh die Beta-Diversität) verringert. Insgesamt kann die Gammadiversität verringert werden, weil Arten aus anderen Gründen aussterben, aber selbst einige der heimtückischsten Eindringlinge (z. B. Niederländische Ulmenkrankheit, Smaragdasche, Kastanienfäule in Nordamerika) haben ihre Wirtsarten nicht zum Aussterben gebracht . Extirpation, Bevölkerungsrückgang und Homogenisierung der regionalen Biodiversität sind viel häufiger. Menschliche Aktivitäten waren häufig die Ursache dafür, dass invasive Arten ihre Barrieren umgehen, indem sie sie für Lebensmittel und andere Zwecke einsetzen. Menschliche Aktivitäten erlauben daher Arten, in neue Gebiete zu wandern (und somit invasiv zu werden), die auf Zeitskalen stattfanden, die viel kürzer waren als in der Vergangenheit für eine Spezies erforderlich war, um ihre Reichweite zu erweitern.

Nicht alle eingeführten Arten sind invasiv, noch werden alle invasiven Arten absichtlich eingeführt. In Fällen wie der Zebramuschel war die Invasion von US-Wasserstraßen unbeabsichtigt. In anderen Fällen, wie Mungos in Hawaii, ist die Einführung absichtlich, aber ineffektiv (nachtaktive Ratten waren nicht anfällig für den tagaktiven Mungo). In anderen Fällen, wie Ölpalmen in Indonesien und Malaysia, bringt die Einführung erhebliche wirtschaftliche Vorteile mit sich, aber die Vorteile gehen mit kostspieligen unbeabsichtigten Folgen einher.

Schließlich kann eine eingeschleppte Art unbeabsichtigt eine Art verletzen, die von der Spezies abhängt, die sie ersetzt. In Belgien blättert Prunus spinosa aus Osteuropa viel früher als seine westeuropäischen Gegenstücke und unterbricht die Ernährungsgewohnheiten des Schmetterlings Thecla betulae (der sich von den Blättern ernährt). Die Einführung neuer Arten führt häufig dazu, dass endemische und andere lokale Arten nicht mit den exotischen Arten konkurrieren können und nicht überleben können. Die exotischen Organismen können Räuber, Parasiten sein oder einfach heimische Arten für Nährstoffe, Wasser und Licht ausstechen.

Gegenwärtig haben mehrere Länder bereits so viele exotische Arten, insbesondere landwirtschaftliche und Zierpflanzen, importiert, dass ihre eigene indigene Fauna / Flora möglicherweise in der Unterzahl ist. Zum Beispiel hat die Einführung von Kudzu aus Südostasien nach Kanada und den Vereinigten Staaten die Biodiversität in bestimmten Gebieten bedroht.

Genetische Verschmutzung
Endemische Arten können durch den Prozess der genetischen Verschmutzung, dh unkontrollierte Hybridisierung, Introgression und genetisches Überschwappen, vom Aussterben bedroht sein. Genetische Verschmutzung führt zu Homogenisierung oder Ersetzung von lokalen Genomen als Ergebnis entweder eines numerischen und / oder Fitnessvorteils einer eingeführten Spezies. Hybridisierung und Introgression sind Nebenwirkungen von Einführung und Invasion. Diese Phänomene können besonders für seltene Arten schädlich sein, die mit häufigeren Arten in Kontakt kommen. Die reichlich vorhandenen Arten können sich mit den seltenen Arten kreuzen und ihren Genpool überschwemmen. Dieses Problem ist nicht immer nur aus morphologischen (äußerlichen) Beobachtungen ersichtlich. Ein gewisser Grad an Genfluss ist eine normale Anpassung und nicht alle Gen- und Genotypkonstellationen können erhalten werden. Eine Hybridisierung mit oder ohne Introgression kann jedoch die Existenz einer seltenen Art bedrohen.

Raubbau
Übernutzung tritt auf, wenn eine Ressource mit einer nicht nachhaltigen Rate verbraucht wird. Dies geschieht auf dem Land in Form von Überjagung, übermäßiger Abholzung, schlechter Bodenschutz in der Landwirtschaft und illegalem Handel mit Wildtieren.

Ungefähr 25% der Weltfischerei sind inzwischen überfischt bis zu dem Punkt, an dem ihre derzeitige Biomasse geringer ist als das Niveau, das ihren nachhaltigen Ertrag maximiert.

Die Overkill-Hypothese, ein Muster großer Tiersterben im Zusammenhang mit menschlichen Migrationsmustern, lässt sich erklären, warum Megafauna-Aussterben innerhalb eines relativ kurzen Zeitraums auftreten können.

Hybridisierung, genetische Verschmutzung / Erosion und Ernährungssicherheit
In der Landwirtschaft und Viehzucht hat die Grüne Revolution den Einsatz konventioneller Hybridisierung zur Ertragssteigerung populär gemacht. Häufig hybridisierte Rassen stammten aus entwickelten Ländern und wurden weiter mit lokalen Sorten in den Entwicklungsländern hybridisiert, um Hochleistungs- Stämme zu erzeugen, die gegen das lokale Klima und Krankheiten resistent sind. Lokale Regierungen und die Industrie haben die Hybridisierung vorangetrieben. Früher sind riesige Genpools verschiedener wildlebender und einheimischer Rassen zusammengebrochen, was zu weit verbreiteter genetischer Erosion und genetischer Verschmutzung geführt hat. Dies hat zu einem Verlust der genetischen Vielfalt und der Artenvielfalt als Ganzes geführt.

Genetisch veränderte Organismen enthalten genetisches Material, das durch Gentechnik verändert wird. Genetisch veränderte Pflanzen sind zu einer häufigen Quelle für genetische Verschmutzung geworden, und zwar nicht nur bei wilden Sorten, sondern auch bei domestizierten Sorten, die aus der klassischen Hybridisierung stammen.

Genetische Erosion und genetische Verschmutzung können einzigartige Genotypen zerstören und den Zugang zu Nahrungssicherheit gefährden. Ein Rückgang der genetischen Vielfalt schwächt die Fähigkeit von Pflanzen und Tieren, hybridisiert zu werden, um Krankheiten zu widerstehen und Klimaänderungen zu überleben.

Klimawandel
Die Erderwärmung wird auch in Zukunft als eine potentielle Bedrohung für die globale Biodiversität angesehen. Zum Beispiel werden Korallenriffe – die Biodiversitäts-Hotspots sind – im Laufe des Jahrhunderts verloren sein, wenn die globale Erwärmung den aktuellen Trend fortsetzt.

Der Klimawandel hat viele Behauptungen über das Potenzial zur Beeinflussung der biologischen Vielfalt aufgewiesen, aber Beweise, die die Aussage stützen, sind dürftig. Die Erhöhung des atmosphärischen Kohlendioxids wirkt sich sicherlich auf die Morphologie der Pflanzen aus und versäuert die Meere, und die Temperatur wirkt sich auf die Artenvielfalt, Phänologie und das Wetter aus. Die wichtigsten Auswirkungen, die vorhergesagt wurden, sind jedoch nur potenzielle Auswirkungen. Wir haben noch keine großen Aussterbefälle dokumentiert, obwohl der Klimawandel die Biologie vieler Arten drastisch verändert.

Im Jahr 2004 schätzte eine internationale Gemeinschaftsstudie auf vier Kontinenten, dass 10 Prozent der Arten bis 2050 aufgrund der globalen Erwärmung aussterben würden. “Wir müssen den Klimawandel begrenzen oder wir landen mit einer Vielzahl von Arten in Schwierigkeiten, möglicherweise ausgestorben”, sagte Dr. Lee Hannah, ein Co-Autor des Papiers und Chef-Biologin für Klimawandel am Center for Applied Biodiversity Science bei Conservation International.

Eine aktuelle Studie prognostiziert, dass bis zu 35% der weltweiten Carnivoren und Huftiere auf der Erde ein höheres Risiko für das Aussterben bis zum Jahr 2050 aufgrund der gemeinsamen Auswirkungen der prognostizierten Klima- und Landnutzungsänderungen unter Business-as-usual-Entwicklungsszenarien werden.

Menschliche Überbevölkerung
Die Weltbevölkerung belief sich Mitte 2017 auf fast 7,6 Milliarden Menschen (das sind etwa eine Milliarde Einwohner im Vergleich zu 2005) und soll 2100 auf 11,1 Milliarden Menschen ansteigen. Sir David King, ehemaliger leitender wissenschaftlicher Berater der britischen Regierung, sagte einem Parlamentarier Anfrage: “Es ist selbstverständlich, dass das massive Wachstum der menschlichen Bevölkerung im 20. Jahrhundert mehr Einfluss auf die Biodiversität hatte als jeder andere Faktor.” Zumindest bis zur Mitte des 21. Jahrhunderts werden die weltweiten Verluste von unberührten Gebieten mit biologischer Vielfalt wahrscheinlich stark von der weltweiten Geburtenrate der Menschen abhängen. Biologen wie Paul R. Ehrlich und Stuart Pimm haben festgestellt, dass das Wachstum der menschlichen Bevölkerung und der Überkonsum die Hauptursachen für das Artensterben sind.

Laut einer Studie des World Wildlife Fund aus dem Jahr 2014 übertrifft die globale menschliche Bevölkerung die Biokapazität des Planeten bereits jetzt. Um unseren aktuellen Anforderungen gerecht zu werden, müsste eine Biokapazität von 1,5 Bio-Erden ausreichen. Der Bericht weist weiter darauf hin, dass, wenn jeder auf dem Planeten den Fußabdruck des durchschnittlichen Bewohners von Katar hätte, wir 4.8 Erden benötigen würden und wenn wir den Lebensstil eines typischen Bewohners der USA leben würden, würden wir 3.9 Erden benötigen.

Das Holozän-Aussterben
Die Abnahme der Biodiversität in diesem sechsten Massenaussterben entspricht oder übersteigt die Verlustraten in den fünf vorangegangenen Massensterben im Fossilienbestand. Der Verlust der Biodiversität führt zum Verlust von Naturkapital, das Ökosystemgüter und -dienstleistungen liefert. Aus der Perspektive der als Natural Economy bekannten Methode hat der ökonomische Wert von 17 Ökosystemleistungen für die Biosphäre der Erde (berechnet 1997) einen geschätzten Wert von 33 Billionen US-Dollar (3,3×1013) pro Jahr.

Erhaltung
Die Konservierungsbiologie ist Mitte des 20. Jahrhunderts entstanden, als Ökologen, Naturforscher und andere Wissenschaftler begonnen haben, die Probleme der globalen Biodiversitätsrückgänge zu erforschen und anzugehen.

Die Erhaltungsethik befürwortet die Bewirtschaftung natürlicher Ressourcen zur Erhaltung der Artenvielfalt, der Ökosysteme, des Evolutionsprozesses und der menschlichen Kultur und Gesellschaft.

Die Naturschutzbiologie reformiert sich um strategische Pläne zum Schutz der Artenvielfalt. Die Erhaltung der globalen Artenvielfalt ist eine Priorität in strategischen Schutzplänen, die darauf abzielen, die öffentliche Politik und die Belange der lokalen, regionalen und globalen Ebenen von Gemeinschaften, Ökosystemen und Kulturen zu berücksichtigen. Aktionspläne identifizieren Wege zur Erhaltung des menschlichen Wohlbefindens, indem sie Naturkapital, Marktkapital und Ökosystemdienstleistungen nutzen.

In der EU-Richtlinie 1999/22 / EG wird beschrieben, dass Zoos durch Forschung oder Teilnahme an Zuchtprogrammen eine Rolle bei der Erhaltung der Artenvielfalt von Wildtieren spielen.

Schutz- und Wiederherstellungstechniken
Durch die Entfernung exotischer Arten können die von ihnen negativ beeinflussten Arten ihre ökologischen Nischen wiedergewinnen. Exotische Arten, die zu Schädlingen geworden sind, können taxonomisch identifiziert werden (z. B. mit dem Digital Automated Identification System (DAISY) unter Verwendung des Barcodes des Lebens). Die Entfernung ist aufgrund der wirtschaftlichen Kosten nur bei großen Gruppen von Personen sinnvoll.

Da nachhaltige Populationen der verbleibenden einheimischen Arten in einem Gebiet gesichert sind, können “fehlende” Arten, die Kandidaten für die Wiederansiedlung sind, anhand von Datenbanken wie der Encyclopedia of Life und der Global Biodiversity Information Facility identifiziert werden.

Das Biodiversitätsbankwesen legt einen monetären Wert auf die Biodiversität. Ein Beispiel ist das australische Native Vegetation Management Framework.
Genbanken sind Sammlungen von Proben und genetischem Material. Einige Banken beabsichtigen, Banked Species in das Ökosystem wieder einzuführen (z. B. über Baumschulen).
Durch die Verringerung und bessere Ausrichtung von Pestiziden können mehr Arten in landwirtschaftlichen und urbanisierten Gebieten überleben.
Standortspezifische Ansätze können für den Schutz wandernder Arten weniger hilfreich sein. Ein Ansatz besteht darin, Wildkorridore zu schaffen, die den Bewegungen der Tiere entsprechen. Nationale und andere Grenzen können die Schaffung von Korridoren erschweren.

Geschützte Gebiete
Schutzgebiete sollen Wildtieren und ihrem Lebensraum, zu dem auch Waldreservate und Biosphärenreservate gehören, Schutz bieten. Weltweit sind Schutzgebiete mit dem spezifischen Ziel, Pflanzen und Tiere zu schützen und zu erhalten, eingerichtet worden.

Nationalparks
Nationalpark und Naturschutzgebiet sind Gebiete, die von Regierungen oder privaten Organisationen zum besonderen Schutz vor Schäden oder Degradation mit dem Ziel der Biodiversität und des Landschaftsschutzes ausgewählt werden. Nationalparks sind in der Regel im Besitz und werden von nationalen oder staatlichen Regierungen verwaltet. Die Anzahl der Besucher, die bestimmte fragile Gebiete betreten dürfen, ist begrenzt. Ausgewiesene Wege oder Straßen werden angelegt. Die Besucher dürfen nur zu Studien-, Kultur- und Erholungszwecken eintreten. Die Forstwirtschaft, die Beweidung von Tieren und die Jagd auf Tiere sind geregelt. Die Nutzung von Lebensräumen oder Wildtieren ist verboten.

Naturreservat
Wildschutzgebiete zielen nur auf den Artenschutz ab und weisen folgende Merkmale auf:

Die Grenzen der Schutzgebiete sind nicht durch staatliche Gesetzgebung begrenzt.
Das Töten, Jagen oder Fangen jeder Art ist verboten, außer durch oder unter der Kontrolle der höchsten Autorität in der Abteilung, die für die Verwaltung des Heiligtums verantwortlich ist.
Privates Eigentum kann erlaubt sein.
Forstwirtschaft und andere Nutzungen können ebenfalls erlaubt sein.

Waldreservate
Die Wälder spielen eine wichtige Rolle bei der Beherbergung von mehr als 45.000 Blumen- und 81.000 Faunenarten, von denen 5150 Blumen- und 1837 Faunenarten endemisch sind. Pflanzen- und Tierarten, die auf ein bestimmtes geografisches Gebiet beschränkt sind, werden als endemische Arten bezeichnet. In den reservierten Wäldern werden manchmal den am Rande des Waldes lebenden Gemeinschaften, die ihren Lebensunterhalt teilweise oder vollständig aus Waldressourcen oder -produkten bestreiten, das Recht auf Aktivitäten wie Jagd und Beweidung eingeräumt. Die unklassifizierten Wälder umfassen 6,4 Prozent der gesamten Waldfläche und zeichnen sich durch folgende Merkmale aus:

Sie sind große unzugängliche Wälder.
Viele davon sind unbesetzt.
Sie sind ökologisch und ökonomisch weniger wichtig.

Schritte zur Erhaltung der Waldfläche
Ein umfassendes Aufforstungs- / Aufforstungsprogramm sollte befolgt werden.
Alternative umweltfreundliche Brennstoffquellen wie Biogas außer Holz sollten verwendet werden.
Der Verlust der Biodiversität aufgrund von Waldbränden ist ein großes Problem, sofortige Maßnahmen zur Verhütung von Waldbränden müssen ergriffen werden.
Überweidung durch Rinder kann einen Wald ernsthaft schädigen. Daher sollten bestimmte Maßnahmen ergriffen werden, um eine Überweidung durch Rinder zu verhindern.
Jagen und Wildern sollte verboten werden.

Zoologische Parks
In Zoologischen Parks oder Zoos werden lebende Tiere für öffentliche Erholung, Bildung und Naturschutz gehalten. Moderne Zoos bieten veterinärmedizinische Einrichtungen an, bieten bedrohten Tierarten die Möglichkeit, in Gefangenschaft zu brüten, und bauen in der Regel Umgebungen auf, die die natürlichen Lebensräume der Tiere in ihrer Pflege simulieren. Zoos spielen eine wichtige Rolle bei der Sensibilisierung für die Notwendigkeit, die Natur zu erhalten.

Botanische Gärten
In botanischen Gärten werden Pflanzen vor allem für wissenschaftliche und pädagogische Zwecke angebaut und ausgestellt. Sie bestehen aus einer Sammlung von lebenden Pflanzen, die im Freien oder unter Glas in Gewächshäusern und Wintergärten wachsen. Darüber hinaus kann ein botanischer Garten eine Sammlung getrockneter Pflanzen oder Herbarien und Einrichtungen wie Hörsäle, Laboratorien, Bibliotheken, Museen und Versuchs- oder Forschungspflanzungen umfassen.

Ressourcenzuordnung
Die Konzentration auf begrenzte Gebiete mit höherer biologischer Vielfalt verspricht eine größere unmittelbare Kapitalrendite als die gleichmäßige Verteilung von Ressourcen oder die Konzentration auf Gebiete mit geringer Diversität, aber größeres Interesse an Biodiversität.

Eine zweite Strategie konzentriert sich auf Bereiche, die den größten Teil ihrer ursprünglichen Vielfalt beibehalten, die typischerweise nur eine geringe oder gar keine Wiederherstellung erfordern. Dies sind typischerweise nicht urbanisierte, nicht landwirtschaftlich genutzte Gebiete. Tropische Gebiete entsprechen aufgrund ihrer nativ hohen Diversität und ihres relativen Entwicklungsmangels oft beiden Kriterien.

Rechtsstellung

International
Übereinkommen der Vereinten Nationen über die biologische Vielfalt (1992) und Cartagena-Protokoll über die biologische Sicherheit;
Übereinkommen über den internationalen Handel mit gefährdeten Arten (CITES);
Ramsar-Konvention (Feuchtgebiete);
Bonner Übereinkommen über wandernde Arten;
Welterbekonvention (indirekt durch den Schutz der Biodiversitätslebensräume)
Regionale Übereinkommen wie die Apia-Konvention
Bilaterale Abkommen wie das Japan-Australia Migratory Bird Agreement.

Globale Abkommen wie das Übereinkommen über die biologische Vielfalt geben “souveräne nationale Rechte über biologische Ressourcen” (nicht Eigentum). Die Abkommen verpflichten die Länder, “die Artenvielfalt zu erhalten”, “Ressourcen für die Nachhaltigkeit zu entwickeln” und “die durch ihre Nutzung entstehenden Vorteile zu teilen”. Länder mit Biodiversen, die Bioprospektion oder das Sammeln von Naturprodukten erlauben, erwarten einen Anteil am Nutzen, anstatt es dem Individuum oder der Institution, die die Ressource entdeckt / nutzt, zu erlauben, sie privat zu erfassen. Bioprospektion kann zu einer Art Biopiraterie werden, wenn solche Prinzipien nicht eingehalten werden.

Die Souveränitätsgrundsätze können sich auf sogenannte “Access and Benefit Sharing Agreements” (ABAs) stützen. Die Biodiversitätskonvention impliziert die Einwilligung des Herkunftslandes und des Sammlers in die Einwilligung, um festzulegen, welche Ressource für welche Zwecke verwendet wird und um eine faire Vereinbarung über die Aufteilung der Vorteile zu erzielen.

Nationale Gesetze
Die biologische Vielfalt wird in einigen politischen und gerichtlichen Entscheidungen berücksichtigt:

Die Beziehung zwischen Recht und Ökosystemen ist sehr alt und hat Konsequenzen für die Biodiversität. Es bezieht sich auf private und öffentliche Eigentumsrechte. Es kann Schutz für bedrohte Ökosysteme definieren, aber auch einige Rechte und Pflichten (z. B. Fischerei und Jagdrechte).
Das Gesetz über Arten ist jünger. Sie definiert Arten, die geschützt werden müssen, weil sie vom Aussterben bedroht sind. Das US-Gesetz über gefährdete Arten ist ein Beispiel für einen Versuch, das Problem “Recht und Arten” anzugehen.
Gesetze über Genpools sind nur etwa ein Jahrhundert alt. Domestizierungs- und Pflanzenzüchtungsmethoden sind nicht neu, aber Fortschritte in der Gentechnik haben zu strengeren Gesetzen über den Vertrieb von genetisch veränderten Organismen, Genpatente und Verfahrenspatente geführt. Die Regierungen haben Schwierigkeiten zu entscheiden, ob sie sich beispielsweise auf Gene, Genome oder Organismen und Arten konzentrieren sollen.

Eine einheitliche Zulassung zur Nutzung der Biodiversität als Rechtsstandard wurde jedoch nicht erreicht. Bosselman argumentiert, dass Biodiversität nicht als ein gesetzlicher Standard verwendet werden sollte, und behauptet, dass die verbleibenden Bereiche der wissenschaftlichen Ungewissheit inakzeptable administrative Verschwendung verursachen und die Rechtsstreitigkeiten erhöhen, ohne Erhaltungsziele zu fördern.

Indien hat 2002 den Biodiversitätsgesetz zur Erhaltung der biologischen Vielfalt in Indien verabschiedet. Das Gesetz sieht auch Mechanismen für eine gerechte Aufteilung der Vorteile aus der Nutzung traditioneller biologischer Ressourcen und Wissen vor.

Analytische Grenzen

Taxonomische und Größenverhältnisse
Weniger als 1% aller Arten, die beschrieben wurden, wurden darüber hinaus untersucht, indem einfach ihre Existenz festgestellt wurde. Die große Mehrheit der Arten der Erde sind mikrobiell. Die heutige Biodiversitätsphysik ist “fest auf die sichtbare [makroskopische] Welt fixiert”. Zum Beispiel ist mikrobielles Leben metabolisch und ökologisch vielfältiger als vielzelliges Leben (siehe zB Extremophil). “Am Lebensbaum, basierend auf Analysen ribosomaler RNA kleiner Untereinheiten, besteht das sichtbare Leben aus kaum wahrnehmbaren Zweigen. Das umgekehrte Verhältnis von Größe und Population findet sich auf der evolutionären Leiter wieder – in erster Näherung sind alle vielzelligen Arten auf der Erde Insekten “. Die Extinktionsrate von Insekten ist hoch und stützt die Holozän-Extinktionshypothese.

Diversitätsstudie (Botanik)
Die Anzahl der morphologischen Attribute, die für die Diversitätsstudie bewertet werden können, ist im Allgemeinen begrenzt und anfällig für Umwelteinflüsse; dadurch wird die feine Auflösung reduziert, die erforderlich ist, um die phylogenetischen Beziehungen festzustellen. DNA-basierte Marker – Mikrosatelliten, die sonst als einfache Sequenzwiederholungen (SSR) bekannt sind, wurden daher für die Diversitätsuntersuchungen bestimmter Arten und ihrer wilden Verwandten verwendet.

Im Fall von Augenbohnen wurde eine Studie durchgeführt, um das Niveau der genetischen Vielfalt in Kuhbohnen-Keimplasma und verwandter breiter Arten zu untersuchen, wobei die Verwandtschaft zwischen verschiedenen Taxa verglichen wurde, Primer, die für die Klassifizierung von Taxa geeignet sind, und die Herkunft und Phylogenie von kultivierten Kuhbohnen klassifiziert wurden zeigen, dass SSR-Marker nützlich sind, um mit der Klassifizierung von Arten zu validieren und das Zentrum der Diversität aufzudecken.