A biodiversidade é mais comumente usada para substituir os termos mais claramente definidos e estabelecidos há muito tempo, a diversidade de espécies e a riqueza de espécies. Os biólogos definem a biodiversidade como a “totalidade de genes, espécies e ecossistemas de uma região”. Uma vantagem dessa definição é que ela parece descrever a maioria das circunstâncias e apresenta uma visão unificada dos tipos tradicionais de variedade biológica previamente identificados:

diversidade taxonômica (geralmente medida no nível de diversidade de espécies)
diversidade ecológica (frequentemente vista da perspectiva da diversidade dos ecossistemas)
diversidade morfológica (que decorre da diversidade genética e diversidade molecular)
Diversidade funcional (que é uma medida do número de espécies funcionalmente díspares dentro de uma população (por exemplo, diferentes mecanismos de alimentação, diferentes motilidade, predador vs presa, etc.))

Esta construção multinível é consistente com Datman e Lovejoy. Uma definição explícita consistente com esta interpretação foi dada pela primeira vez em um artigo por Bruce A. Wilcox encomendado pela União Internacional para a Conservação da Natureza e Recursos Naturais (IUCN) para a Conferência Mundial de Parques Nacionais de 1982. A definição de Wilcox foi “A diversidade biológica é a variedade de formas de vida … em todos os níveis de sistemas biológicos (ie, molecular, organísmico, população, espécie e ecossistema) …”. A Cimeira da Terra das Nações Unidas de 1992 definiu “diversidade biológica” como “a variabilidade entre os organismos vivos de todas as fontes, incluindo, inter alia, terrestres, marinhos e outros ecossistemas aquáticos e os complexos ecológicos dos quais fazem parte: isto inclui diversidade dentro espécies, entre espécies e ecossistemas “. Esta definição é usada na Convenção das Nações Unidas sobre Diversidade Biológica.

A definição de um livro é “variação da vida em todos os níveis da organização biológica”.

A biodiversidade pode ser definida geneticamente como a diversidade de alelos, genes e organismos. Eles estudam processos como mutação e transferência de genes que impulsionam a evolução.

Medir a diversidade em um nível em um grupo de organismos pode não corresponder exatamente à diversidade em outros níveis. No entanto, a diversidade taxonómica e ecológica dos tetrápodes (vertebrados terrestres) apresenta uma correlação muito próxima.

Número de espécies
De acordo com Mora e colegas, o número total de espécies terrestres é estimado em cerca de 8,7 milhões, enquanto o número de espécies oceânicas é muito menor, estimado em 2,2 milhões. Os autores observam que essas estimativas são mais fortes para organismos eucarióticos e provavelmente representam o limite inferior da diversidade procariota. Outras estimativas incluem:

220.000 plantas vasculares, estimadas pelo método de relação espécie-área
0.7-1.000.000 espécies marinhas
10 a 30 milhões de insetos; (de cerca de 0,9 milhões que conhecemos hoje)
5 a 10 milhões de bactérias;
1,5 a 3 milhões de fungos, estimativas baseadas em dados dos trópicos, locais não tropicais de longo prazo e estudos moleculares que revelaram especiação críptica. Cerca de 0,075 milhões de espécies de fungos foram documentadas em 2001)
1 milhão de ácaros
O número de espécies microbianas não é conhecido de forma confiável, mas a Global Ocean Sampling Expedition aumentou drasticamente as estimativas da diversidade genética, identificando um número enorme de novos genes de amostras de plâncton próximo à superfície em vários locais marinhos, inicialmente no período 2004-2006. As descobertas podem eventualmente causar uma mudança significativa na forma como a ciência define espécies e outras categorias taxonômicas.

Como a taxa de extinção aumentou, muitas espécies existentes podem se extinguir antes de serem descritas. Não surpreendentemente, na animalia os grupos mais estudados são aves e mamíferos, enquanto peixes e artrópodes são os grupos de animais menos estudados.

Medindo a biodiversidade
Os biólogos da conservação projetaram uma variedade de meios objetivos para medir empiricamente a biodiversidade. Cada medida de biodiversidade refere-se a um uso particular dos dados. Para conservacionistas práticos, as medições devem incluir uma quantificação de valores que são comumente compartilhados entre organismos localmente afetados, incluindo humanos [esclarecimentos necessários]. Para outros, uma definição mais economicamente defensável deve permitir a garantia de possibilidades continuadas de adaptação e uso futuro por parte dos seres humanos, assegurando a sustentabilidade ambiental.

Como consequência, os biólogos argumentam que essa medida provavelmente está associada à variedade de genes. Como nem sempre é possível dizer quais genes têm maior probabilidade de serem benéficos, a melhor opção para a conservação é garantir a persistência de tantos genes quanto possível. Para os ecologistas, esta última abordagem é por vezes considerada demasiado restritiva, uma vez que proíbe a sucessão ecológica.

Taxas de perda de espécies
Não precisamos mais justificar a existência de florestas tropicais úmidas com base em débeis motivos para que possam transportar plantas com drogas que curam doenças humanas. A teoria de Gaia nos força a ver que eles oferecem muito mais que isso. Através de sua capacidade de evapotranspirar vastos volumes de vapor de água, eles servem para manter o planeta frio usando um guarda-sol de nuvem refletora branca. Sua substituição por terras agrícolas poderia precipitar um desastre que é global em escala.

Durante o último século, decréscimos na biodiversidade foram cada vez mais observados. Em 2007, o ministro federal do Meio Ambiente alemão, Sigmar Gabriel, citou estimativas de que até 30% de todas as espécies estarão extintas até 2050. Destas, cerca de um oitavo das espécies de plantas conhecidas estão ameaçadas de extinção. As estimativas chegam a 140.000 espécies por ano (com base na teoria da área de espécies). Esta figura indica práticas ecológicas insustentáveis, porque poucas espécies surgem a cada ano. Quase todos os cientistas reconhecem que a taxa de perda de espécies é maior agora do que em qualquer outro período da história da humanidade, com extinções ocorrendo a taxas centenas de vezes mais altas do que as taxas de extinção de fundo. A partir de 2012, alguns estudos sugerem que 25% de todas as espécies de mamíferos podem ser extintas em 20 anos.

Em termos absolutos, o planeta perdeu 58% de sua biodiversidade desde 1970, de acordo com um estudo de 2016 do World Wildlife Fund. O Relatório Planeta Vivo 2014 afirma que “o número de mamíferos, aves, répteis, anfíbios e peixes em todo o mundo é, em média, cerca da metade do tamanho de 40 anos atrás”. Desse número, 39% são responsáveis ​​pela perda de vida selvagem terrestre, 39% pela perda de vida marinha e 76% pela perda de vida selvagem. A biodiversidade teve o maior impacto na América Latina, caindo 83%. Os países de alta renda apresentaram um aumento de 10% na biodiversidade, que foi anulado por uma perda nos países de baixa renda. Isso ocorre apesar do fato de que os países de renda alta usam cinco vezes os recursos ecológicos dos países de baixa renda, o que foi explicado como resultado do processo pelo qual as nações ricas estão terceirizando o esgotamento de recursos para nações mais pobres, que estão sofrendo as maiores perdas do ecossistema.

Um estudo de 2017 publicado no PLOS One descobriu que a biomassa da vida de insetos na Alemanha declinou em três quartos nos últimos 25 anos. Dave Goulson, da Universidade de Sussex, afirmou que seu estudo sugere que os humanos “parecem estar fazendo vastas extensões de terra inóspitas para a maioria das formas de vida, e estão atualmente em curso para o Armagedom ecológico. Se perdermos os insetos, tudo vai desmoronar.”

Ameaças
Em 2006, muitas espécies foram formalmente classificadas como raras, ameaçadas ou em perigo; Além disso, os cientistas estimaram que milhões de outras espécies estão em risco e que não foram formalmente reconhecidas. Cerca de 40% das 40.177 espécies avaliadas segundo os critérios da Lista Vermelha da IUCN estão listadas como ameaçadas de extinção – um total de 16.119.

Jared Diamond descreve um “Quarteto do Mal” de destruição de habitat, exagero, introdução de espécies e extinções secundárias. Edward O. Wilson prefere a sigla HIPPO, que significa destruição do Habitat, espécies invasivas, poluição, excesso de população humana e superexploração. A classificação mais autorizada atualmente em uso é a Classificação de Ameaças Diretas da IUCN, adotada por importantes organizações internacionais de conservação, como a US Nature Conservancy, a World Wildlife Fund, a Conservation International e a BirdLife International.

Destruição do habitat
A destruição do habitat tem desempenhado um papel fundamental nas extinções, especialmente em relação à destruição das florestas tropicais. Fatores que contribuem para a perda de habitat incluem: consumo excessivo, superpopulação, mudança no uso da terra, desmatamento, poluição (poluição do ar, poluição da água, contaminação do solo) e aquecimento global ou mudança climática.

O tamanho do habitat e o número de espécies são sistematicamente relacionados. Espécies fisicamente maiores e aquelas que vivem em latitudes mais baixas ou em florestas ou oceanos são mais sensíveis à redução na área de habitat. A conversão para ecossistemas padronizados “triviais” (por exemplo, monocultura após o desmatamento) efetivamente destrói o habitat para as espécies mais diversas que precederam a conversão. Mesmo as formas mais simples de agricultura afetam a diversidade – através da limpeza / drenagem da terra, desencorajando ervas daninhas e “pragas”, e encorajando apenas um conjunto limitado de espécies de plantas e animais domesticadas. Em alguns países, a falta de direitos de propriedade ou a lei negligente / aplicação regulatória necessariamente levam à perda de biodiversidade (custos de degradação que precisam ser apoiados pela comunidade).

Um estudo de 2007 conduzido pela National Science Foundation descobriu que a biodiversidade e a diversidade genética são co-dependentes – que a diversidade entre as espécies requer diversidade dentro de uma espécie e vice-versa. “Se algum tipo for removido do sistema, o ciclo pode falhar e a comunidade será dominada por uma única espécie.” Atualmente, os ecossistemas mais ameaçados ocorrem em água doce, de acordo com o Millennium Ecosystem Assessment 2005, que foi confirmado pela “Avaliação da Diversidade de Animais de Água Doce” organizada pela plataforma de biodiversidade e pelo Institut de Recherches pour le développement (MNHNP).

Co-extinções são uma forma de destruição de habitat. Co-extinção ocorre quando a extinção ou declínio de uma espécie acompanha processos semelhantes em outra, como em plantas e besouros.

Espécies introduzidas e invasoras
Barreiras como grandes rios, mares, oceanos, montanhas e desertos encorajam a diversidade, permitindo uma evolução independente em ambos os lados da barreira, através do processo de especiação alopátrica. O termo espécie invasora é aplicado a espécies que violam as barreiras naturais que normalmente as manteriam restritas. Sem barreiras, essas espécies ocupam novos territórios, muitas vezes suplantando espécies nativas ocupando seus nichos ou usando recursos que normalmente sustentariam espécies nativas.

O número de invasões de espécies tem aumentado desde, pelo menos, o início dos anos 1900. As espécies estão sendo cada vez mais movidas por seres humanos (de propósito e acidentalmente). Em alguns casos, os invasores estão causando mudanças drásticas e danos aos seus novos habitats (por exemplo: mexilhões-zebra e broca de cinzas esmeralda na região dos Grandes Lagos e os peixes-leão ao longo da costa atlântica da América do Norte). Algumas evidências sugerem que espécies invasoras são competitivas em seus novos habitats porque estão sujeitas a menos perturbações patogênicas. Outros relatam evidências confusas que ocasionalmente sugerem que comunidades ricas em espécies abrigam muitas espécies nativas e exóticas simultaneamente, enquanto algumas dizem que ecossistemas diversos são mais resilientes e resistem a plantas e animais invasores. Uma questão importante é: “espécies invasoras causam extinções?” Muitos estudos citam os efeitos de espécies invasoras em nativos, mas não em extinções. Espécies invasivas parecem aumentar a diversidade local (ou seja: diversidade alfa), o que diminui o volume de negócios da diversidade (ou seja: diversidade beta). A diversidade gama total pode ser reduzida porque as espécies estão se extinguindo devido a outras causas, mas mesmo alguns dos invasores mais insidiosos (por exemplo: doença dos olmos holandeses, broca de esmeralda e castanha na América do Norte) não causaram a extinção da espécie hospedeira . A extirpação, o declínio populacional e a homogeneização da biodiversidade regional são muito mais comuns. As atividades humanas têm frequentemente sido a causa de espécies invasoras contornarem suas barreiras, introduzindo-as para alimentação e outros fins. As atividades humanas, portanto, permitem que as espécies migrem para novas áreas (e, portanto, se tornem invasoras), ocorreram em escalas de tempo muito mais curtas do que historicamente foi necessário para uma espécie ampliar seu alcance.

Nem todas as espécies introduzidas são invasivas, nem todas as espécies invasivas são deliberadamente introduzidas. Em casos como o mexilhão zebra, a invasão dos cursos de água dos EUA não foi intencional. Em outros casos, como os mangustos no Havaí, a introdução é deliberada, mas ineficaz (os ratos noturnos não eram vulneráveis ​​ao mangusto diurno). Em outros casos, como palmeiras de óleo na Indonésia e na Malásia, a introdução produz benefícios econômicos substanciais, mas os benefícios são acompanhados de conseqüências não intencionais dispendiosas.

Finalmente, uma espécie introduzida pode involuntariamente ferir uma espécie que depende das espécies que ela substitui. Na Bélgica, Prunus spinosa da Europa Oriental folheia muito mais cedo do que as suas contrapartes da Europa Ocidental, perturbando os hábitos alimentares da borboleta Thecla betulae (que se alimenta das folhas). A introdução de novas espécies freqüentemente deixa espécies endêmicas e outras espécies locais incapazes de competir com as espécies exóticas e incapazes de sobreviver. Os organismos exóticos podem ser predadores, parasitas ou simplesmente competir com espécies nativas por nutrientes, água e luz.

Atualmente, vários países já importaram tantas espécies exóticas, particularmente plantas agrícolas e ornamentais, que sua própria fauna / flora indígena pode estar em menor número. Por exemplo, a introdução do kudzu do Sudeste Asiático ao Canadá e aos Estados Unidos ameaçou a biodiversidade em certas áreas.

Poluição genética
Espécies endêmicas podem ser ameaçadas de extinção através do processo de poluição genética, ou seja, hibridação descontrolada, introgressão e inundação genética. A poluição genética leva à homogeneização ou substituição de genomas locais como resultado de uma vantagem numérica e / ou de aptidão de uma espécie introduzida. Hibridização e introgressão são efeitos colaterais da introdução e invasão. Esses fenômenos podem ser especialmente prejudiciais para espécies raras que entram em contato com espécies mais abundantes. As espécies abundantes podem cruzar com as espécies raras, inundando seu pool genético. Este problema nem sempre é aparente a partir de observações morfológicas (aparência externa) sozinha. Algum grau de fluxo gênico é uma adaptação normal e nem todas as constelações genéticas e genotípicas podem ser preservadas. Entretanto, a hibridização com ou sem introgressão pode, no entanto, ameaçar a existência de uma espécie rara.

Super exploração
Superexploração ocorre quando um recurso é consumido a uma taxa insustentável. Isso ocorre em terra na forma de caça excessiva, extração excessiva de madeira, conservação deficiente do solo na agricultura e comércio ilegal de animais silvestres.

Cerca de 25% das pescarias mundiais são agora sobreexploradas até o ponto em que sua biomassa atual é menor do que o nível que maximiza seu rendimento sustentável.

A hipótese do excesso, um padrão de grandes extinções de animais relacionadas com os padrões de migração humana, pode ser usada para explicar por que as extinções da megafauna podem ocorrer dentro de um período de tempo relativamente curto.

Hibridização, poluição genética / erosão e segurança alimentar
Na agricultura e pecuária, a Revolução Verde popularizou o uso de hibridização convencional para aumentar o rendimento. Freqüentemente, as raças híbridas originaram-se em países desenvolvidos e foram ainda hibridizadas com variedades locais no mundo em desenvolvimento para criar linhagens de alto rendimento resistentes ao clima e às doenças locais. Os governos locais e a indústria têm pressionado a hibridização. Antigamente enormes pools genéticos de várias raças selvagens e indígenas entraram em colapso causando erosão genética generalizada e poluição genética. Isso resultou na perda da diversidade genética e da biodiversidade como um todo.

Organismos geneticamente modificados contêm material genético que é alterado através de engenharia genética. As culturas geneticamente modificadas tornaram-se uma fonte comum de poluição genética não apenas nas variedades selvagens, mas também nas variedades domesticadas derivadas da hibridação clássica.

A erosão genética e a poluição genética têm o potencial de destruir genótipos únicos, ameaçando o futuro acesso à segurança alimentar. Uma diminuição na diversidade genética enfraquece a capacidade das culturas e do gado de serem hibridizadas para resistir a doenças e sobreviver a mudanças no clima.

Das Alterações Climáticas
O aquecimento global também é considerado uma grande ameaça potencial à biodiversidade global no futuro. Por exemplo, os recifes de coral – que são hotspots de biodiversidade – serão perdidos dentro do século se o aquecimento global continuar na tendência atual.

A mudança climática tem visto muitas alegações sobre o potencial de afetar a biodiversidade, mas as evidências que sustentam a afirmação são tênues. O aumento do dióxido de carbono atmosférico certamente afeta a morfologia das plantas e está acidificando os oceanos, e a temperatura afeta as faixas de espécies, a fenologia e o clima, mas os principais impactos que foram previstos ainda são apenas impactos potenciais. Ainda não documentamos grandes extinções, mesmo quando a mudança climática altera drasticamente a biologia de muitas espécies.

Em 2004, um estudo colaborativo internacional em quatro continentes estimou que 10% das espécies seriam extintas em 2050 devido ao aquecimento global. “Precisamos limitar a mudança climática ou acabaremos com muitas espécies em apuros, possivelmente extintas”, disse o Dr. Lee Hannah, co-autor do estudo e principal biólogo de mudança climática do Centro de Ciências Aplicadas à Biodiversidade na Conservação. Internacional.

Um estudo recente prevê que até 20% dos carnívoros e ungulados terrestres estarão em maior risco de extinção até 2050, devido aos efeitos conjuntos do clima previsto e das mudanças no uso da terra em cenários de desenvolvimento humano normais.

Superpopulação humana
A população mundial era de quase 7,6 bilhões em meados de 2017 (cerca de um bilhão de habitantes a mais do que em 2005) e deve chegar a 11,1 bilhões em 2100. Sir David King, ex-conselheiro científico chefe do governo do Reino Unido, disse a um parlamentar Inquérito: “É evidente que o crescimento massivo da população humana até o século XX teve mais impacto sobre a biodiversidade do que qualquer outro fator isolado”. Pelo menos até meados do século XXI, as perdas mundiais de terra de biodiversidade primitiva provavelmente dependerão muito da taxa de natalidade humana em todo o mundo. Biólogos como Paul R. Ehrlich e Stuart Pimm notaram que o crescimento da população humana e o consumo excessivo são os principais responsáveis ​​pela extinção das espécies.

De acordo com um estudo de 2014 do World Wildlife Fund, a população humana global já excede a biocapacidade do planeta – levaria o equivalente a 1.5 Terras de biocapacidade para atender às nossas demandas atuais. O relatório aponta ainda que, se todos no planeta tivessem a Pegada do residente médio do Catar, precisaríamos de 4.8 Terras e se vivêssemos o estilo de vida de um residente típico dos EUA, precisaríamos de 3.9 Terras.

A extinção do Holoceno
As taxas de declínio na biodiversidade nesta sexta extinção em massa coincidem ou excedem as taxas de perda nos cinco eventos anteriores de extinção em massa no registro fóssil. A perda de biodiversidade resulta na perda de capital natural que fornece bens e serviços ecossistêmicos. Do ponto de vista do método conhecido como Economia Natural, o valor econômico de 17 serviços ecossistêmicos para a biosfera da Terra (calculado em 1997) tem um valor estimado de US $ 33 trilhões (3,3×1013) por ano.

Conservação
A biologia da conservação amadureceu em meados do século XX, quando ecologistas, naturalistas e outros cientistas começaram a pesquisar e abordar questões relativas ao declínio global da biodiversidade.

A ética da conservação defende o manejo dos recursos naturais com a finalidade de sustentar a biodiversidade em espécies, ecossistemas, o processo evolutivo e a cultura e sociedade humanas.

A biologia da conservação está reformando em torno de planos estratégicos para proteger a biodiversidade. Preservar a biodiversidade global é uma prioridade nos planos estratégicos de conservação que são projetados para engajar políticas públicas e preocupações que afetam escalas locais, regionais e globais de comunidades, ecossistemas e culturas. Planos de ação identificam formas de sustentar o bem-estar humano, empregando capital natural, capital de mercado e serviços ecossistêmicos.

Na Directiva da UE 1999/22 / CE, os jardins zoológicos são descritos como tendo um papel na preservação da biodiversidade dos animais selvagens através da realização de investigação ou participação em programas de reprodução.

Técnicas de proteção e restauração
A remoção de espécies exóticas permitirá que as espécies que elas impactaram negativamente recuperem seus nichos ecológicos. Espécies exóticas que se tornaram pragas podem ser identificadas taxonomicamente (por exemplo, com o Sistema de Identificação Automatizada Digital (DAISY), usando o código de barras da vida). A remoção é prática apenas em grandes grupos de indivíduos devido ao custo econômico.

À medida que as populações sustentáveis ​​das espécies nativas remanescentes em uma área se tornam asseguradas, as espécies “desaparecidas” que são candidatas à reintrodução podem ser identificadas usando bancos de dados como a Enciclopédia da Vida e a Facilidade Global de Informações sobre Biodiversidade.

A banca da biodiversidade coloca um valor monetário na biodiversidade. Um exemplo é o Australian Australian Vegetation Management Framework.
Os bancos de genes são coleções de espécimes e material genético. Alguns bancos pretendem reintroduzir espécies depositadas no ecossistema (por exemplo, através de viveiros de árvores).
Redução e melhor direcionamento de pesticidas permite que mais espécies sobrevivam em áreas agrícolas e urbanizadas.
Abordagens específicas de local podem ser menos úteis para proteger espécies migratórias. Uma abordagem é criar corredores de vida selvagem que correspondam aos movimentos dos animais. As fronteiras nacionais e outras podem complicar a criação de corredores.

Áreas protegidas
Áreas protegidas destinam-se a proporcionar proteção a animais silvestres e seu habitat, que também inclui reservas florestais e reservas da biosfera. Áreas protegidas foram estabelecidas em todo o mundo com o objetivo específico de proteger e conservar plantas e animais.

parques nacionais
Parque Nacional e Reserva Natural é a área selecionada por governos ou organizações privadas para proteção especial contra danos ou degradação com o objetivo de conservação da biodiversidade e paisagística. Os parques nacionais são geralmente de propriedade e administrados por governos nacionais ou estaduais. Um limite é colocado no número de visitantes autorizados a entrar em certas áreas frágeis. Trilhas ou estradas designadas são criadas. Os visitantes podem entrar apenas para fins de estudo, culturais e recreativos. Operações florestais, pastoreio de animais e caça de animais são regulamentados. A exploração do habitat ou da vida selvagem é proibida.

Santuário de vida selvagem
Os santuários da vida silvestre visam apenas a conservação de espécies e possuem as seguintes características:

As fronteiras dos santuários não são limitadas pela legislação estadual.
A morte, caça ou captura de qualquer espécie é proibida, exceto por ou sob o controle da autoridade máxima do departamento responsável pela administração do santuário.
Propriedade privada pode ser permitida.
Silvicultura e outros usos também podem ser permitidos.

Reservas florestais
As florestas desempenham um papel vital em albergar mais de 45.000 espécies florais e 81.000 espécies de fauna, das quais 5150 espécies florais e 1837 de fauna são endémicas. As espécies de plantas e animais confinadas a uma área geográfica específica são denominadas espécies endêmicas. Nas florestas reservadas, os direitos a atividades como caça e pastoreio são às vezes dadas às comunidades que vivem nas margens da floresta, que sustentam sua subsistência parcial ou totalmente de recursos ou produtos florestais. As florestas não cobertas cobrem 6,4% da área florestal total e são marcadas pelas seguintes características:

São grandes florestas inacessíveis.
Muitos deles estão desocupados.
Eles são ecologicamente e economicamente menos importantes.

Passos para conservar a cobertura florestal
Um extenso programa de reflorestamento / reflorestamento deve ser seguido.
Fontes alternativas e ecológicas de energia combustível, como o biogás que não a madeira, devem ser usadas.
A perda de biodiversidade devido a incêndios florestais é um grande problema, medidas imediatas para evitar incêndios florestais precisam ser tomadas.
O sobrepastoreio pelo gado pode danificar seriamente uma floresta. Portanto, certas medidas devem ser tomadas para evitar o sobrepastoreio pelo gado.
Caça e caça furtiva devem ser banidas.

Parques zoológicos
Em parques zoológicos ou zoológicos, os animais vivos são mantidos para fins de recreação pública, educação e conservação. Os zoológicos modernos oferecem instalações veterinárias, oferecem oportunidades para espécies ameaçadas se reproduzirem em cativeiro e geralmente constroem ambientes que simulam os habitats nativos dos animais sob seus cuidados. Os zoológicos desempenham um papel importante na conscientização sobre a necessidade de conservar a natureza.

Jardins botânicos
Nos jardins botânicos, as plantas são cultivadas e exibidas principalmente para fins científicos e educacionais. Eles consistem de uma coleção de plantas vivas, cultivadas ao ar livre ou sob vidro em estufas e conservatórios. Além disso, um jardim botânico pode incluir uma coleção de plantas secas ou herbário e instalações como salas de aula, laboratórios, bibliotecas, museus e plantios experimentais ou de pesquisa.

Alocação de recursos
Concentrar-se em áreas limitadas com maior potencial de biodiversidade promete maior retorno imediato sobre o investimento do que distribuir recursos uniformemente ou focar em áreas de pouca diversidade, mas com maior interesse na biodiversidade.

Uma segunda estratégia se concentra em áreas que retêm a maior parte de sua diversidade original, que normalmente requerem pouca ou nenhuma restauração. Estas são tipicamente áreas não-urbanizadas, não agrícolas. Áreas tropicais muitas vezes se encaixam em ambos os critérios, dada a sua diversidade nativamente alta e relativa falta de desenvolvimento.

Status legal

Internacional
Convenção das Nações Unidas sobre Diversidade Biológica (1992) e Protocolo de Cartagena sobre Biossegurança;
Convenção sobre o Comércio Internacional de Espécies Ameaçadas (CITES);
Convenção de Ramsar (Wetlands);
Convenção de Bonn sobre Espécies Migratórias;
Convenção do Patrimônio Mundial (indiretamente protegendo os habitats da biodiversidade)
Convenções Regionais como a Convenção Apia
Acordos bilaterais, como o Acordo de Aves Migratórias Japão-Austrália.

Acordos globais, como a Convenção sobre Diversidade Biológica, dão “direitos nacionais soberanos sobre recursos biológicos” (não propriedade). Os acordos comprometem os países a “conservar a biodiversidade”, “desenvolver recursos para a sustentabilidade” e “compartilhar os benefícios” resultantes de seu uso. Os países biodiversos que permitem a bioprospecção ou a coleta de produtos naturais esperam uma parcela dos benefícios em vez de permitir que o indivíduo ou a instituição que descobre / explora o recurso os capture privadamente. A bioprospecção pode se tornar um tipo de biopirataria quando tais princípios não são respeitados.

Princípios de soberania podem confiar no que é mais conhecido como Acordos de Acesso e Compartilhamento de Benefícios (ABAs). A Convenção sobre Biodiversidade implica o consentimento informado entre o país de origem e o coletor, para estabelecer qual recurso será usado e para que e para estabelecer um acordo justo sobre a repartição de benefícios.

Leis de nível nacional
A biodiversidade é levada em conta em algumas decisões políticas e judiciais:

A relação entre a lei e os ecossistemas é muito antiga e tem consequências para a biodiversidade. Está relacionado aos direitos de propriedade privada e pública. Pode definir proteção para ecossistemas ameaçados, mas também alguns direitos e deveres (por exemplo, direitos de pesca e caça).
A lei sobre as espécies é mais recente. Define espécies que devem ser protegidas porque podem ser ameaçadas de extinção. A Lei de Espécies Ameaçadas dos EUA é um exemplo de uma tentativa de abordar a questão “lei e espécies”.
As leis relativas aos pools genéticos têm apenas cerca de um século. Domesticação e métodos de melhoramento de plantas não são novos, mas os avanços na engenharia genética levaram a leis mais rigorosas que abrangem a distribuição de organismos geneticamente modificados, patentes de genes e patentes de processos. Os governos lutam para decidir se devem se concentrar, por exemplo, em genes, genomas ou organismos e espécies.

A aprovação uniforme para o uso da biodiversidade como padrão legal ainda não foi alcançada. Bosselman argumenta que a biodiversidade não deve ser usada como um padrão legal, alegando que as áreas remanescentes de incerteza científica causam desperdício administrativo inaceitável e aumentam o litígio sem promover metas de preservação.

A Índia aprovou a Lei de Diversidade Biológica em 2002 para a conservação da diversidade biológica na Índia. A lei também prevê mecanismos para o compartilhamento equitativo dos benefícios do uso de recursos e conhecimentos biológicos tradicionais.

Limites analíticos

Relacionamentos taxonômicos e de tamanho
Menos de 1% de todas as espécies descritas foram estudadas além da simples observação de sua existência. A grande maioria das espécies da Terra é microbiana. A física contemporânea da biodiversidade está “firmemente fixada no mundo [macroscópico] visível”. Por exemplo, a vida microbiana é metabolicamente e ambientalmente mais diversa do que a vida multicelular (ver, por exemplo, extremófilos). “Na árvore da vida, baseada em análises de RNA ribossômico de subunidades pequenas, a vida visível consiste de galhos quase imperceptíveis. A relação inversa de tamanho e população recai mais na escala evolucionária – para uma primeira aproximação, todas as espécies multicelulares na Terra são insetos “. As taxas de extinção de insetos são altas – apoiando a hipótese de extinção do Holoceno.

Estudo de diversidade (botânica)
O número de atributos morfológicos que podem ser pontuados para o estudo da diversidade é geralmente limitado e propenso a influências ambientais; reduzindo assim a resolução fina necessária para averiguar as relações filogenéticas. Marcadores baseados em DNA – microssatélites também conhecidos como repetições de seqüência simples (SSR) foram, portanto, utilizados para os estudos de diversidade de certas espécies e seus parentes silvestres.

No caso do feijão nhemba, realizou-se um estudo para avaliar o nível de diversidade genética em germoplasma de feijão-caupi e espécies largas relacionadas, onde foram comparados o parentesco entre vários taxa, iniciadores úteis para classificação de taxa e a origem e filogenia do feijão-caupi cultivado mostram que os marcadores SSR são úteis na validação com classificação de espécies e revelam o centro da diversidade.