Biodiversitatea la nivel biologic, ecologic si social-politic

Biodiversitatea la nivel biologic, ecologic si social-politic

A. Aspecte generale. Diversitatea are o mare importanta pentru Terra in ansamblu (relief, peisaj, echilibru geochimic), pentru om in general (sursa de aer curat, factor de sanatate, rezerva de medicamente etc) dar si din punct de vedere economic si social (ca o resursa de materii prime, de substanta si energie). Astazi nu se cunosc toate limitele biodiversitatii, dar se stie ca prin interventia omului este posibil sa dispara in ritm alert atat specii ct si gene si poate fi artizanul celei de a 7-a mari extinctii. Prin actiunile sale necontrolate, omul modifica ecosistemele, perturba biotopurile (relief, clima, ape), dezechilibreaza biocenozele si modifica functionalitatea lanturilor si retelelor trofice.

Se afirma ca certitudine ca saracirea biosferei in gene, in specii si ecosisteme, pote fi un factor limitativ (Bleahu, 2001). Paralel cu cresterea populatiei se va accentua diminuarea biodiversitatii, deoarece habitatele naturale se vor reduce tot mai mult.

Vietuitoarele joaca un rol deosebit in economia naturii, in modificarile fizico-chimice care se deruleaza pe glob. Astfel, plantele si animalele sunt factor limitativ al ciclurilor biogeochimice cu efect in modelarea suprafetei Pamantului si oferirea de hrana pentru om si resurse pentru industrie.

Dupa Bleahu (2003) biodiversitatea trebuie inteleasa ca totalitatea genotipurilor, speciilor si ecosistemelor ce apar la nivelul unui anumit areal. Biodiversitatea am vazut insa ca are mai multe intelesuri: diversitate genetica, diversitatea speciilor, diversitatea ecosistemelor, diversitate peisagera, diversitatea culturala.

a. Diversitatea genetica se refera la materialul genetic continut in toate formele de viata si cuprinde totalitatea informatiilor ce determina caracteristicile speciilor si indivizilor care constituie diversitatea vietii (cit. din Global Biodiversity, 1993). Varietatile genetice determina caracteristicile individuale in cadrul speciei. Speciile cu areal mare prezinta varietati putine; cele cu areal restrans sunt adaptate la conditii speciale deci apar varietati genetice.

b. Diversitatea speciilor se refera a numarul de specii distincte de organisme vii care se gasesc pe un anumit areal, de la unul foarte restrans la nivel de glob. Din punctul de vedere al biodiversitatii intereseaza numarul de unitati taxonomice ce se afla pe un anumit areal. Ne referim in acest caz la o diversitate taxonomica, ce tine seama de apropierea dintre speciile de pe acelasi bitop. Este vorba deci de existenta a cat mai multe specii diferite.

c. Diversitatea ecosistemelor se refera la bogatia de ecosisteme existente pe glob. Pe un anumit areal, atunci cand ne referim la diversitatea ecosistemelor facem referire la numarul de ecosisteme pe care le include. Cu cat este mai mare numarul de acosisteme de pe un anumit areal, cu atat mai mare este biodiversitatea. Sa nu uitam insa ca si la ora actuala este greu de definit intinderea si structura unui ecosistem (vezi cap. Ecologia ecosistemului).

d. Diversitatea peisagera este un concept introdus in literatura de specialitate dupa 1995. Prin peisaj se intelege existenta unor relatii intre individ sau comunitate si un anumit teritoriu, pe o anumita perioada data de timp, un spatiu topografic, al carui aspect (fizionomie) rezulta din actiunea factorilor naturali si antropici sau dintr-o combinata a acestora.

e. Diversitatea culturala. Pornete de la faptul ca factorul uman supravietuieste in medii diverse si astfel existenta sa va fi definita de o bogatie de sisteme culturale, limbaje, religii, preocupari, practici, forme artistice. Toate acestea confera o diversaitate culturala

B. Importanta biodiversitatii pentru om. Biodiversitatea incluzand varietatea florei si faunei, ea este importanta in special pentru om din mai multe puncte de vedere.

a. Sursa de hrana. Din plantele cunoscute, cca. 3000 sunt comestibile insa un numar semnificativ foarte mic dintre acestea acopera peste 95% din productia de alimente a globului. Se intampla un fenomen ciudat. Pentru acoperirea necesarului existentei la nivelul cultivarii plantelor s-au facut o serie de incrucisari ce au dus la un numar mare de varietati genetice. Aceasta a contribuit la crestere biodiversitatii. Dar, pentru a obtine un randament maxim in favoarea cresterii cantitatii, varietatile au fost abandonate ceea ce a determinat o saracire a biodiversitatii genetice. De exemplu, in Franta, desi exista 2000 varietati de mere, doar 4 varietati asigura 93% din productie si toate sunt importate din America !. In Canada, din zeci de varietati de grau, doar 4 varietati asigura 75% din productia totala. La nivelul Europei 140 de rase de bovine si 40 de rase de ovine sunt pe cale de disparitie. In 1990 speciile de animale salbatice au contribuit cu 100 milioane de tone la hrana oamenilor, iar anumite tari din lumea treia se bazeaza pe aceasta provenienta (ex. Ghana - 80%).

b. Sanatatea omului. Depinde de biodiversitate. In trecutul mai indeparetat toate medicamentele proveneau din plante si animale. Si azi fenomenul este la fel. Peste 3 miliarde de locuitori ai tarilor in dezvoltare (80%) folosesc medicamente din produse naturale. Numai in China, 5100 de specii de plante sunt utilizate in scopuri medicale. Dupa 1940 au fost descoperite si valorificate ciupercile care au dat peste 3000 de tipuri de antibiotice (ciclosporine), tranchilizante (ex. reserpina), cardiotonice (ex. digitoxina), corticosteroizii. Valoarea medicamentelor extrase din plante salbatice a atins in SUA 3 miliarde de dolari, iar acestea au provenit de la 100 specii.

c. Industria si comertul. Industria lemnului sau obtinerea produselor agroalimentare au la baza elementele biodiversitatii - plante si animale.

d. Actiune asupra litosferei. Conceptul GAIA este logic si atotcuprinzator - mediul a determinat aparitia viului iar acesta la rindul lui influenteaza mediul. Solul este deci rezultatul actiunilor complexe ale microbilor, florei si faunei. Echilibrul hidric este asigurat de asemenea de biota. Peisajul este determinat de vegetatie.

e. Rolul estetic si educativ. Civilizatia moderna este marcata de un tot mai accentuat artificial al civilizatiei moderne. In aceste conditii, rolul estetic si educativ al biodiversitatii devine tot mai pregnant. Interesul pentru biodiversitate are un continut mai larg in sensul ca " o natiune sigura nu inseamna numai o natiune puternica, dar si una cu o populatie sanatoasa si educata, care traieste si creaza intr-un mediu sanatos si productiv. Atitudinea fata de biodiversitate si respectul fata de specii sunt influentate de valori morale, culturale si religioase. Biodiversitatea este strans legata de diversitatea culturala".

C. Dimensiunea biodiversitatii. Pentru acesta ar trebui sase raspunda la intrebarea "cate specii traiesc pe glob" ?. Numaatoarea ar trebui facuta pe specii, dar variatiile in cadrul speciilor sunt mari si astfel delimitarea taxonilor impune mare atentie. Cercetarile moderne de genetica pleaca de la contabilizarea genelor comune in cazul a doua variatii pentru a putea defini o specie de sine statatoare. La organismele procariote unicelulare sunt si mai mari dificultati in identificarea speciilor deoarece aici nucleul nu este separat de o membrana iar AND-ul nu este organizat la nivel de cromozomi si exista doar o gena, iar reproducerea este asexuata. Cateva date privind biodiversitatea am prezentat deja la inceputul acestui capitol. Sa precizam aici cum s-a ajuns la afirmatia ca ar putea exista 30 miloane de specii de animale doar in padurea tropicala. May (1989) avanseaza cifra de 3-5 milioane specii, pe baza cunostintelor din zona temperata. (el citeaza lucrari ale unui entomolog - Terry Erwin - care ar fi facut urmatorul calcul: dupa administrarea unui insecticid, in padurea tropicala umeda , de la nivelul varfului arborilor a numarat din numarl total de coleoptere moarte, un numar de 160 care erau endemice. Cum coleopterele reprezinta 40% din artropode ar rezulta ca pot exista 400 specii endemice de artropode. Se ia apoi in considerare ca solul ar avea pe jumatate din numarul de specii din varful arborilor si cum numarul acestora, al arborilor, ar fi cu aproximatie 50.000, rezulta cifra de 30 milioane specii animale

Hutchinson si MacArthur (1997) au constatat ca numarul speciilor este proportional cu talia animalelor. Astfel, animalele de 1m lungime sunt de 100 ori mai putine decat cele de cca. 10 cm, iar acestea de 100 ori mai putine decat cele de cca. 1 cm. la animalele de sub 1 cm relatia se inverseaza, dar coborand pana la 0,1 mm, se ajunge la un total estimat de 10 milioane.

Fig. 6-42. Cresterea diversitatii familiilor de animale in perspectiva geologica si marcarea celor 5 episoade de extinctie datorate factorilor de mediu si biotici (dupa Tolba, 1992).

Daca se afirma ca probleme cu determinarea speciilor sunt la nivelul celor cu dimensiuni mici si foarte mici, o serie de surprize apar si in cazul speciilor mari. Astfel, in fiecare an se descopera 3 specii de pasari si se estimeaza ca cca. 40 din pestii din America de Sud nu au fost inca descrisi. Un studiu realizat in 1980 la nivelul arborilor, au fost identificate 1200 specii de coleoptere, iar din acestea 80% erau specii noi pentru stiinta. Se apreciaza ca la tropice ar trai 6-9 milioane de artropode, poate chiar 30 de milioane. Un metru patrat din solul unei paduri din zona temperata contine 200000 indivizi de furnici si zeci de mii de specii de nevertebrate. Un metru patrat de prerie tropicala contine 32 milioane de nematode, iar un gram de sol contine 90 milioane bacterii.

D. Diminuarea biodiversitatii. Fenomenul este clar: annual dispar deci de specii de animale si plante. Fenomenul nu este insa o noutate la scara istoriei iar in istoria geologica a Terrei disparitiile de specii au fost rezultatul inevitabil al evolutiei. In decursul celor 3 miliarde de ani de la aparitia vietii, dispunem de o documentatie mai buna pentru perioada ultimilor 600 milioane de ani. In acest timp au existat 5 mari perioade de extinctie la nivelul speciilor marine (aspect valabil insa si pentru speciile terestre) (Fig. 6-42). Disparitiile in masa sunt denumite episoade de extinctie. Cea mai semnificativa a fost cea din permian.

Dupa anul 1600 extinctia se accentueaza dramatic si mai ales dupa 1850, in special la nivelul pasarilor si mamiferelor (Fig. 6-43).

Fig. 6-43. Cresterea diversitatii familiilor de patrupede terestre (I - reptile primitive; II - dinozaurieni; III - pasari si mai ales mamifere), cu marcarea momentelor de extinctie in masa (dupa Tolba, 1992).

Scaderea dramatica a biodiversitatii s-a inregistrat la nivelul celor 3 tipuri principale: genetica, a speciilor, a ecosistemelor. In lume sunt pe cale de disparitie 492 populatii de arbori, 159 populatii de pesti migratori. Din cele 4000 varietati genetice traditionale de orez ale Chinei, in 15 ani au fost eliminate toate de varietati din import. In perioada 1900-1987 au fost distruse 50 specii de mamifere, dar annual dispar pe cale naturala, fara impact antropic, 1-10 specii de animale. Daca se estimeaza la numarul estimat de specii se apreciaza ca ritmul de disparitie de specii este fenomenal: 68 sau 680 specii pe zi (28 sau 280 specii pe ora !!).

In privinta plantelor, in Europa, in ultimii 60 de ani au disparut 50% din speciile de ciuperci in climatul de tip mediteranean, iar 10 din totalul de plante sunt in pericol sa dispara. Din cele peste 240.000 specii cunoscute (probabil 30% din cele existente in realitate). In urmatoarele doua decenii vor disparea cel putin 60.000 specii doar din cele cunoascute.

E. Cauzele diminuarii biodiversitatii. Sunt diverse (Bleahu, 2003). Cele mai importante sunt:

- Cresterea populatiei si consumarea resurselor (Fig. 6-44; 6-45);

- Ingustarea spectrului produselor comercializate in domeniul alimentar;

- Evaluarea gresita a mediului si a resurselor sale;

- Inechitatea in distributia beneficiilor din protejarea si utilizarea resurselor;

- Deficiente in cunoasterea stiintifica si economica;

- Lipsa unui sistem institutional si legislativ bazat pe dezvoltare durabila.

Fig. 6-44. Cresterea populatiei si disparitia habitatelor naturale. Procentele ramase din habitatele naturale originare, descresc corelat cu cresterea densitatii locuitorilor/km2. Datele reprezinta sinteza situatiei din 50 tari ale lumii din diferite puncte geografice (date din Bleahu, 2003).

Fig. 6-45. Modificarea suprafetelor impadurite si a terenurilor agricole (perioada 1970-2010), corelat cu cresterea populatiei globului (date din Global Trends, 1994).