Сохранение среды обитания — это практика управления, направленная на сохранение , защиту и восстановление среды обитания и предотвращение вымирания видов , их фрагментации или сокращения ареала . [1] Это приоритет многих групп, который нельзя легко охарактеризовать с точки зрения какой-либо одной идеологии .
На протяжении большей части человеческой истории природа рассматривалась как ресурс , который может контролироваться правительством и использоваться для личной и экономической выгоды . Идея заключалась в том, что растения существуют только для того, чтобы кормить животных, а животные существуют только для того, чтобы кормить людей. [2] Ценность земли ограничивалась только ресурсами, которые она предоставляла, такими как плодородная почва , древесина и минералы .
На протяжении 18 и 19 веков социальные взгляды начали меняться, и принципы сохранения были впервые практически применены к лесам Британской Индии . Этика сохранения, которая начала развиваться, включала три основных принципа: 1) деятельность человека наносит ущерб окружающей среде , 2) существовал гражданский долг сохранять окружающую среду для будущих поколений, и 3) научные, эмпирически обоснованные методы должны применяться для обеспечения выполнения этого долга. Сэр Джеймс Рэнальд Мартин был видным деятелем в продвижении этой идеологии, опубликовав многочисленные медико-топографические отчеты, которые демонстрировали ущерб от крупномасштабной вырубки лесов и высыхания , и активно лоббируя институционализацию деятельности по сохранению лесов в Британской Индии путем создания лесных департаментов . [3]
Совет по доходам Мадраса начал местные усилия по сохранению в 1842 году под руководством Александра Гибсона , профессионального ботаника , который систематически принимал программу сохранения лесов, основанную на научных принципах. Это был первый случай государственного управления сохранением лесов в мире. [4] Генерал-губернатор лорд Далхаузи представил первую постоянную и крупномасштабную программу сохранения лесов в 1855 году, модель, которая вскоре распространилась на другие колонии , а также на Соединенные Штаты , [5] [6] [7] где в 1872 году был открыт Йеллоустонский национальный парк как первый в мире национальный парк. [8]
Вместо того, чтобы сосредоточиться на экономических или материальных выгодах от природы, люди начали ценить ценность самой природы и необходимость ее защиты. [9] К середине 20-го века такие страны, как США, Канада и Великобритания, инициировали законы и законодательство, чтобы гарантировать, что самые хрупкие и красивые среды будут защищены для потомков. Сегодня, с помощью НПО и правительств по всему миру, мощное движение мобилизуется с целью защиты среды обитания и сохранения биоразнообразия в глобальном масштабе. Обязательства и действия небольших волонтерских ассоциаций в деревнях и городах, которые стремятся подражать работе известных природоохранных организаций , имеют первостепенное значение для обеспечения того, чтобы последующие поколения понимали важность сохранения природных ресурсов.
Естественные среды обитания могут предоставлять экосистемные услуги людям, которые являются «любой положительной выгодой, которую дикая природа или экосистемы предоставляют людям». [10] Естественная среда является источником широкого спектра ресурсов, которые могут использоваться для получения экономической прибыли, например, древесина заготавливается в лесах, а чистая вода добывается из природных ручьев. Однако освоение земель в результате антропогенного экономического роста часто приводит к снижению экологической целостности близлежащей естественной среды обитания. Например, это было проблемой в северных Скалистых горах США. [11]
Однако сохранение естественных мест обитания имеет и экономическую ценность. Финансовую прибыль можно получить от доходов от туризма, например, в тропиках, где видовое разнообразие велико, или от рекреационных видов спорта, которые проводятся в естественной среде, например, пешего туризма и катания на горном велосипеде . Стоимость восстановления поврежденных экосистем считается намного выше стоимости сохранения естественных экосистем. [12]
Измерение ценности сохранения различных мест обитания часто критикуется как слишком утилитарное с философской точки зрения. [13]
Сохранение среды обитания важно для поддержания биоразнообразия , которое относится к изменчивости популяций, организмов и генофондов, а также среды обитания и экосистем. [14] Биоразнообразие также является неотъемлемой частью глобальной продовольственной безопасности. Существуют доказательства, подтверждающие тенденцию ускорения эрозии генетических ресурсов сельскохозяйственных растений и животных. [15] Увеличение генетического сходства сельскохозяйственных растений и животных означает повышенный риск потери продовольствия из-за крупных эпидемий. Было обнаружено, что дикие виды сельскохозяйственных растений более устойчивы к болезням, например, вид дикой кукурузы Teosinte устойчив к 4 болезням кукурузы, которые поражают выращиваемые человеком культуры. [16] Было предложено сочетание семенного банка и сохранения среды обитания для поддержания разнообразия растений в целях продовольственной безопасности. [17] Было показано, что сосредоточение усилий на экосистемах «в пределах нескольких трофических уровней» может привести к лучшему функционированию экосистемы с большей биомассой. [18]
Пирс и Моран обрисовали следующий метод классификации видов использования окружающей среды: [19]
Потеря и разрушение среды обитания могут происходить как естественным образом, так и по антропогенным причинам. События, приводящие к естественной потере среды обитания, включают изменение климата, катастрофические события, такие как вулканические взрывы, а также через взаимодействие инвазивных и неинвазивных видов. Естественные изменения климата, события ранее были причиной многих широкомасштабных и масштабных потерь среды обитания. Например, некоторые из событий массового вымирания, обычно называемых «Большой пятеркой», совпали с крупномасштабными, такими как вступление Земли в ледниковый период или чередующиеся потепления. [20] Другие события из большой пятерки также имеют свои корни в естественных причинах, таких как вулканические взрывы и столкновения метеоритов. [21] [22] Воздействие Чиксулуб является одним из таких примеров, которое ранее вызвало широкомасштабные потери среды обитания, поскольку Земля либо получала меньше солнечного света, либо становилась холоднее, в результате чего некоторые виды фауны и флоры процветали, а другие погибали. Ранее известные теплые области в тропиках, самые чувствительные среды обитания на Земле, стали холоднее, и такие области, как Австралия, развили радикально иную флору и фауну по сравнению с теми, которые мы наблюдаем сегодня. Пять крупнейших массовых вымираний также были связаны с изменениями уровня моря, что указывает на то, что на крупномасштабную потерю морских видов сильно повлияла потеря морских местообитаний, особенно шельфовых местообитаний. [23] Также было показано, что океанические извержения, вызванные метаном, стали причиной менее масштабных массовых вымираний. [24]
Люди стали причиной вымирания многих видов. Из-за того, что люди изменяют и модифицируют окружающую среду, среда обитания других видов часто изменяется или уничтожается в результате действий человека. [25] Изменение среды обитания приведет к фрагментации среды обитания, сокращению среды обитания видов и уменьшению их ареала распространения. Это увеличивает изоляцию видов, что затем приводит к сокращению их популяции. [25] Еще до современной индустриальной эпохи люди оказывали широко распространенное и серьезное воздействие на окружающую среду. Хорошим примером этого являются австралийские аборигены и австралийская мегафауна . [26] Охотничьи практики аборигенов, которые включали сжигание больших участков леса за раз, в конечном итоге изменили и изменили растительность Австралии настолько, что многие виды травоядной мегафауны остались без среды обитания и были вынуждены вымереть. Как только виды травоядной мегафауны вымерли, вскоре последовали и плотоядные виды мегафауны. В недавнем прошлом люди были ответственны за большее количество вымираний в течение определенного периода времени, чем когда-либо прежде. Вырубка лесов , загрязнение , антропогенное изменение климата и человеческие поселения — все это движущие силы изменения или уничтожения мест обитания. [27] Разрушение экосистем, таких как тропические леса, привело к уничтожению бесчисленного количества мест обитания. Эти очаги биоразнообразия являются домом для миллионов специалистов по местообитаниям, которые не существуют за пределами крошечной области. [28] Как только их местообитание уничтожено, они прекращают свое существование. Это разрушение имеет последующий эффект, поскольку виды, которые сосуществуют или зависят от существования других видов, также вымирают, что в конечном итоге приводит к краху всей экосистемы. [29] [30] Эти отсроченные по времени вымирания называются долгом вымирания, что является результатом уничтожения и фрагментации мест обитания. В результате антропогенного изменения окружающей среды скорость вымирания достигла точки, когда Земля сейчас находится в пределах шестого события массового вымирания , как обычно соглашаются биологи. [31] Это было особенно очевидно, например, в быстром сокращении численности видов земноводных во всем мире. [32]
Адаптивное управление решает проблему научной неопределенности в планах сохранения среды обитания путем систематического сбора и применения надежной информации для улучшения стратегий сохранения с течением времени. Этот подход позволяет корректировать методы управления на основе новых идей, делая усилия по сохранению более эффективными. [33] Определение размера, типа и местоположения среды обитания для сохранения является сложной областью биологии сохранения. Хотя ее трудно измерить и предсказать, ценность среды обитания для сохранения часто является отражением качества (например, обилия и разнообразия видов ), угрозы для окружающих экосистем и пространственного распределения этой среды обитания. [34]
Восстановление среды обитания является подмножеством сохранения среды обитания, и его цели включают улучшение среды обитания и ресурсов, варьирующихся от одного вида до нескольких видов [35] Международная рабочая группа по науке и политике Общества экологической реставрации определяет восстановление как «процесс содействия восстановлению экосистемы, которая была деградирована, повреждена или разрушена». [36] Масштаб усилий по восстановлению среды обитания может варьироваться от небольших до больших участков земли в зависимости от цели проекта. [37] Элементы восстановления среды обитания включают разработку плана и включение целей в этот план, а также мониторинг и оценку видов. [38] Такие соображения, как тип вида, окружающая среда и контекст, являются аспектами планирования проекта восстановления среды обитания. [37] Усилия по восстановлению среды обитания, измененной антропогенной деятельностью, стали глобальным начинанием и используются для противодействия последствиям разрушения среды обитания людьми. [39] [40] Миллер и Хоббс заявляют о трех ограничениях на восстановление: «экологические, экономические и социальные» ограничения. [37] Проекты по восстановлению среды обитания включают в себя проект по уменьшению загрязнения морским мусором для национального заповедника дикой природы острова Навасса на Гаити и проект по восстановлению среды обитания заповедника Лемон-Бэй во Флориде. [41]
Сохранение среды обитания имеет жизненно важное значение для защиты видов и экологических процессов. Важно сохранять и защищать пространство/территорию, которую занимает этот вид. [42] Поэтому области, классифицируемые как «горячие точки биоразнообразия» или те, в которых обитают флагманские, зонтичные или находящиеся под угрозой исчезновения виды, часто являются средами обитания, которым отдается приоритет по сравнению с другими. Видам, которые обладают повышенным риском исчезновения, отдается наивысший приоритет, и в результате сохранения их среды обитания другие виды в этом сообществе защищаются, таким образом, выступая в качестве элемента анализа пробелов. В Соединенных Штатах Америки План сохранения среды обитания (HCP) часто разрабатывается для сохранения среды, в которой обитает определенный вид. В соответствии с Законом США об исчезающих видах (ESA) среда обитания, требующая защиты в HCP, называется «критической средой обитания». Многовидовые HCP становятся более благоприятными, чем одновидовые HCP, поскольку они потенциально могут защитить множество видов до того, как они будут внесены в список ESA, а также способны сохранять обширные компоненты и процессы экосистемы. По состоянию на январь 2007 года в Соединенных Штатах было разрешено 484 HCP, 40 из которых охватывали 10 или более видов. План сохранения нескольких видов Сан-Диего (MSCP) охватывает 85 видов на общей площади 26 000 км2. Его цель — защитить среду обитания нескольких видов и общее биоразнообразие путем минимизации развития в уязвимых зонах.
HCP требуют четко определенных целей и задач, эффективных программ мониторинга, а также успешной коммуникации и сотрудничества с заинтересованными сторонами и землевладельцами в этом районе. Проектирование заповедников также важно и требует высокого уровня планирования и управления для достижения целей HCP. Успешное проектирование заповедников часто принимает форму иерархической системы, в которой наиболее ценные местообитания, требующие высокой защиты, окружены буферными местообитаниями с более низким статусом защиты. Как и HCP, иерархическое проектирование заповедников является методом, чаще всего используемым для защиты одного вида, и в результате коридоры местообитаний сохраняются, краевые эффекты уменьшаются и защищается более широкий набор видов.
В настоящее время существует ряд методов и моделей, которые можно использовать для определения того, сколько среды обитания необходимо сохранить для поддержания жизнеспособной популяции , включая модели функции выбора ресурсов и шагового выбора. Инструменты моделирования часто полагаются на пространственный масштаб области как на индикатор ценности сохранения. Увеличилось внимание к сохранению нескольких крупных областей среды обитания в противовес множеству мелких областей. Эту идею часто называют «одной большой или несколькими маленькими», дискуссия SLOSS , и она является весьма спорной областью среди биологов и экологов, занимающихся охраной природы . Причины, лежащие в основе аргумента «чем больше, тем лучше», включают снижение негативных последствий эффектов краев участков, общую идею о том, что видовое богатство увеличивается с площадью среды обитания, и способность более крупных сред обитания поддерживать более крупные популяции с более низкой вероятностью вымирания. Носс и Куперридер поддерживают утверждение «чем больше, тем лучше» и разработали модель, которая подразумевает, что области среды обитания менее 1000 га являются «крошечными» и имеют низкую ценность для сохранения. [43] Однако Шварц предполагает, что хотя «чем больше, тем лучше», это не означает, что «чем меньше, тем хуже». Шварц утверждает, что вызванная человеком потеря среды обитания не оставляет альтернативы сохранению небольших территорий. Более того, он предполагает, что многие находящиеся под угрозой исчезновения виды, имеющие высокую природоохранную ценность, могут быть ограничены только небольшими изолированными участками среды обитания и, таким образом, будут упущены из виду, если более крупным территориям будет отдан более высокий приоритет. Переход к сохранению более крупных территорий в некоторой степени оправдан в обществе, поскольку большее значение придается более крупным видам позвоночных, которые, естественно, имеют более крупные требования к среде обитания.
С момента своего создания в 1951 году The Nature Conservancy постепенно превратилась в одну из крупнейших в мире природоохранных организаций. В настоящее время The Nature Conservancy работает в более чем 30 странах на пяти континентах по всему миру и ставит своей целью защиту природы и ее богатств для будущих поколений. [44] Организация покупает землю или принимает пожертвования земли с целью сохранения своих природных ресурсов. В 1955 году The Nature Conservancy приобрела свой первый участок площадью 60 акров недалеко от границы Нью-Йорка и Коннектикута в Соединенных Штатах Америки. Сегодня Conservancy расширилась и защищает более 119 миллионов акров земли, 5000 речных миль, а также участвует в более чем 1000 программах по защите морской среды по всему миру. С момента своего основания The Nature Conservancy понимала пользу научного подхода к сохранению среды обитания. В течение последнего десятилетия организация использовала совместный научный метод, известный как «Сохранение по проекту». Собирая и анализируя научные данные, The Conservancy может целостно подходить к защите различных экосистем. Этот процесс определяет среды обитания, которые нуждаются в защите, конкретные элементы, которые следует сохранить, а также отслеживает прогресс, чтобы можно было разработать более эффективные методы для будущего. [45]
В настоящее время Nature Conservancy реализует множество разнообразных проектов. Они работают со странами по всему миру, защищая леса, речные системы, океаны, пустыни и луга. Во всех случаях целью является обеспечение устойчивой среды для растений и животных, которые зависят от них, а также для всех будущих поколений. [46] черепахи
Всемирный фонд дикой природы (WWF) был впервые сформирован в после того, как группа страстных защитников природы подписала то, что сейчас называется Манифестом Моржеса. [47] В настоящее время WWF работает в более чем 100 странах на 5 континентах с текущим списком из более чем 5 миллионов сторонников. Одним из первых проектов WWF была помощь в создании Фонда исследований Чарльза Дарвина, который помог в защите разнообразных уникальных видов, существующих на Галапагосских островах, Эквадор. Это был также грант WWF, который помог в формировании Колледжа управления африканской дикой природой в Танзании, который сегодня сосредоточен на обучении широкому спектру навыков управления охраняемыми территориями в таких областях, как экология, управление пастбищами и обеспечение соблюдения законов. [48] С тех пор WWF продолжил помогать в защите земель в Испании, создав национальный парк Кото-Доньяна для сохранения перелетных птиц и Демократической Республики Конго , где находятся крупнейшие в мире охраняемые водно-болотные угодья. WWF также инициировал концепцию «долг за природу», которая позволяет стране вкладывать средства, обычно выделяемые на погашение государственного долга, в программы по охране природы, которые защищают ее природные ландшафты. В настоящее время в программе участвуют Мадагаскар , первая страна-участница, которая с 1989 года выделила более 50 миллионов долларов США на охрану природы, Боливия , Коста-Рика , Эквадор , Габон , Филиппины и Замбия .
Rare работает с 1973 года с текущими глобальными партнерами в более чем 50 странах и офисами в Соединенных Штатах Америки, Мексике, Филиппинах, Китае и Индонезии. Rare фокусируется на человеческой деятельности, которая угрожает биоразнообразию и местообитаниям, такой как чрезмерный вылов рыбы и неустойчивое сельское хозяйство. Вовлекая местные сообщества и изменяя поведение, Rare смогла запустить кампании по защите территорий, которые больше всего нуждаются в сохранении. [49] Ключевым аспектом методологии Rare являются их «Кампании гордости». Например, в Андах в Южной Америке Rare имеет стимулы для разработки методов защиты водоразделов. В «коралловом треугольнике» Юго-Восточной Азии Rare обучает рыбаков в местных сообществах лучшему управлению территориями вокруг коралловых рифов, чтобы уменьшить антропогенное воздействие. [50] Такие программы длятся три года и направлены на изменение отношения сообщества с целью сохранения хрупких местообитаний и обеспечения экологической защиты на долгие годы вперед.
WWF Netherlands совместно с ARK Nature, Wild Wonders of Europe и Conservation Capital начали проект Rewilding Europe. Этот проект направлен на восстановление дикой природы в нескольких районах Европы. [51]