La diversidad biológica (biodiversidad) es un concepto que hace referencia a toda la diversidad de vida en la Tierra y todos los sistemas naturales existentes. La biodiversidad es reconocida como uno de los fundamentos de la vida humana. El papel de la biodiversidad es enorme: desde estabilizar el clima de la Tierra y restaurar la fertilidad del suelo hasta proporcionar a las personas productos y servicios que nos permitan mantener el bienestar de la sociedad y, de hecho, permitir que exista vida en la Tierra.

La diversidad de organismos vivos que nos rodean es muy significativa, pero el nivel de conocimiento al respecto aún no es muy grande. Hoy en día, la ciencia conoce alrededor de 1,75 millones de especies (descritas y reciben nombres científicos), pero se estima que pueden existir al menos 14 millones de especies en nuestro planeta.

Rusia tiene una biodiversidad significativa, mientras que una característica única de nuestro país sigue siendo la presencia de grandes áreas naturales subdesarrolladas, donde la mayoría de los procesos ecológicos conservan su carácter natural. Rusia posee el 25% de todos los bosques vírgenes del planeta. En Rusia hay 11.500 especies de plantas silvestres, 320 especies de mamíferos, 732 especies de aves, 269 especies de peces de agua dulce y alrededor de 130.000 especies de invertebrados. Hay muchas especies endémicas que viven únicamente en nuestro país. Nuestros bosques representan el 22% de todos los bosques del mundo.

Este resumen está dedicado al tema "El papel de la diversidad en la vida silvestre"

1.

Es obvio para cualquiera de nosotros que todos somos diferentes y que el mundo que nos rodea es diverso. Sin embargo, no a todo el mundo se le ocurriría hacer una pregunta aparentemente sencilla: ¿por qué es así? ¿Por qué necesitamos la diversidad y qué papel juega en la vida cotidiana?

Pero si realmente lo piensas, resulta que:

La diversidad es progreso., desarrollo, evolución. Algo nuevo sólo puede obtenerse de cosas diferentes: átomos, pensamientos, ideas, culturas, genotipos, tecnologías. Si todo es igual, ¿de dónde viene algo nuevo? Imagínese que nuestro Universo está formado únicamente por átomos idénticos (por ejemplo, hidrógeno). ¿Cómo podríamos nacer usted y yo al mismo tiempo?

La diversidad es sostenibilidad. Son las acciones mutuas y coordinadas de componentes con diferentes funciones las que dan a cualquier sistema complejo la capacidad de resistir influencias externas. Un sistema de elementos idénticos es como guijarros en una playa: es estable sólo hasta la próxima ola que se aproxima.

La variedad es vida.. Y vivimos en una sucesión de generaciones únicamente porque todos tenemos genotipos diferentes. No es casualidad que desde tiempos inmemoriales todas las religiones del mundo hayan impuesto el tabú más estricto a los matrimonios con parientes cercanos. Esto preservó la diversidad genética de la población, sin la cual existe un camino directo a la degeneración y extinción de la faz de la tierra.

Si ahora imaginamos que la diversidad ha desaparecido en el mundo, con ella perderemos:

A) capacidad de desarrollarse;

B) estabilidad;

c) la vida misma.

Es una imagen espeluznante, ¿no?

Es decir, habiendo hecho una pregunta aparentemente ingenua, llegamos a una conclusión inesperada para muchos: variedad - definiendo Factor en la existencia de toda la vida en nuestro planeta..

La humanidad, imaginándose a sí misma como los "reyes de la naturaleza", fácilmente, sin dudarlo, borra de la faz de la tierra las especies "no deseadas" para nosotros. Destruimos especies enteras de plantas y animales, de forma completa, irrevocable y para siempre. Destruimos la diversidad natural y al mismo tiempo invertimos enormes sumas en la clonación, la creación artificial de individuos idénticos... Y a esto lo llamamos biotecnología, la ciencia del futuro, en la que depositamos todas las esperanzas de una mayor existencia. Cuáles son las perspectivas de tal existencia se desprende claramente del párrafo anterior - no seas perezoso, léelo de nuevo...

Hubo un tiempo en que experimentamos "la única enseñanza verdadera" y "una sociedad de igualdad universal", y a costa de millones de vidas vivíamos "en un solo sistema"... En la esfera socioeconómica, la vida ha nos enseñó a valorar la diversidad, pero ¿es necesario pasar por aún más pruebas para aprender a apreciar la diversidad biológica?

Según la definición del Fondo Mundial para la Naturaleza (1989), la diversidad biológica es “la diversidad total de formas de vida en la Tierra, los millones de especies de plantas, animales, microorganismos con sus conjuntos de genes y los complejos ecosistemas que componen la naturaleza viva”. Por tanto, la diversidad biológica debe considerarse en tres niveles. La diversidad biológica a nivel de especies cubre toda la gama de especies de la Tierra, desde bacterias y protozoos hasta el reino de las plantas, animales y hongos multicelulares. En una escala más fina, la diversidad biológica incluye la diversidad genética de especies generadas tanto por poblaciones geográficamente distantes como por individuos dentro de la misma población. La diversidad biológica también incluye la diversidad de comunidades biológicas, especies, ecosistemas formados por comunidades y las interacciones entre estos niveles. Para la supervivencia continua de las especies y las comunidades naturales, todos los niveles de diversidad biológica son necesarios y todos ellos son importantes para los humanos. La diversidad de especies demuestra la riqueza de las adaptaciones evolutivas y ecológicas de las especies a diferentes ambientes. La diversidad de especies sirve como fuente de diversos recursos naturales para los humanos. Por ejemplo, los bosques tropicales, con su rica variedad de especies, producen una notable variedad de productos vegetales y animales que pueden utilizarse como alimento, construcción y medicina. La diversidad genética es necesaria para que cualquier especie mantenga la viabilidad reproductiva, la resistencia a las enfermedades y la capacidad de adaptarse a las condiciones cambiantes. La diversidad genética de los animales domesticados y las plantas cultivadas es especialmente valiosa para quienes trabajan en programas de mejoramiento para mantener y mejorar las especies agrícolas modernas.

La diversidad a nivel comunitario representa la respuesta colectiva de las especies a diferentes condiciones ambientales. Las comunidades biológicas que se encuentran en desiertos, estepas, bosques y llanuras aluviales mantienen la continuidad del funcionamiento normal de los ecosistemas proporcionando mantenimiento, como control de inundaciones, control de la erosión del suelo y filtración de aire y agua.

Diversidad de especies

En cada nivel de diversidad biológica (diversidad de especies, genética y comunitaria), los especialistas estudian los mecanismos que cambian o mantienen la diversidad. La diversidad de especies incluye toda la gama de especies que viven en la Tierra. Hay dos definiciones principales del concepto de especie. Primero: una especie es un conjunto de individuos que se diferencia de otros grupos en determinadas características morfológicas, fisiológicas o bioquímicas. Esta es la definición morfológica de la especie. Actualmente se utilizan cada vez más las diferencias en la secuencia del ADN y otros marcadores moleculares para distinguir entre especies que son casi idénticas en apariencia (como las bacterias). La segunda definición de especie es un conjunto de individuos entre los cuales se produce un mestizaje libre, pero no hay mestizaje con individuos de otros grupos (definición biológica de una especie).

La incapacidad de distinguir claramente una especie de otra debido a características similares o a la confusión resultante en los nombres científicos a menudo reduce la eficacia de los esfuerzos de protección de las especies.

Actualmente, sólo entre el 10% y el 30% de las especies del mundo han sido descritas por los biólogos, y muchas pueden extinguirse antes de ser descritas.

Cualquier estrategia para conservar la diversidad biológica requiere una comprensión profunda de cuántas especies hay y cómo se distribuyen. Hasta la fecha se han descrito 1,5 millones de especies. Al menos el doble de especies permanecen sin describir, en su mayoría insectos y otros artrópodos tropicales.

Nuestro conocimiento del número de especies no es preciso, ya que muchos animales poco llamativos aún no han llamado la atención de los taxónomos. Por ejemplo, las arañas pequeñas, los nematodos, los hongos del suelo y los insectos son difíciles de estudiar; existen diversas corrientes que viven en las copas de los árboles en los bosques tropicales, pero los límites de estas áreas suelen ser inestables en el tiempo.

Estos grupos poco estudiados pueden sumar cientos y miles, incluso millones de especies. Las bacterias también están muy poco estudiadas. Debido a las dificultades para cultivarlas e identificarlas, los microbiólogos han aprendido a identificar sólo unas 4.000 especies de bacterias. Sin embargo, una investigación realizada en Noruega sobre pruebas de ADN de bacterias muestra que se pueden encontrar más de 4.000 especies de bacterias en un gramo de suelo, y aproximadamente el mismo número en los sedimentos marinos. Una diversidad tan alta, incluso en muestras pequeñas, implica la existencia de miles o incluso millones de especies bacterianas aún no descritas. La investigación moderna está tratando de determinar la proporción entre especies bacterianas extendidas y especies regionales o localizadas.

Diversidad genetica

La diversidad genética intraespecífica a menudo proviene del comportamiento reproductivo de los individuos dentro de una población. Una población es un grupo de individuos de una misma especie que intercambian información genética entre sí y producen descendencia fértil. Una especie puede contener una o más poblaciones distintas. Una población puede estar formada por unos pocos individuos o por millones.

Los individuos dentro de una población suelen ser genéticamente diferentes entre sí. La diversidad genética se debe al hecho de que los individuos tienen genes ligeramente diferentes: secciones de cromosomas que codifican ciertas proteínas. Las variantes de un gen se conocen como alelos. Las diferencias surgen de mutaciones: cambios en el ADN que se encuentra en los cromosomas de un individuo en particular. Los alelos de un gen pueden tener diferentes efectos en el desarrollo y la fisiología de un individuo. Los criadores de variedades de plantas y razas de animales, al seleccionar variantes genéticas específicas, crean especies de alto rendimiento y resistentes a las plagas, como cultivos de cereales (trigo, maíz), ganado y aves de corral.

Diversidad de comunidades y ecosistemas.

Una comunidad biológica se define como un conjunto de individuos de diferentes especies que viven en un territorio determinado e interactúan entre sí. Ejemplos de comunidades son los bosques de coníferas, las praderas de pastos altos, las selvas tropicales, los arrecifes de coral y los desiertos. Una comunidad biológica junto con su hábitat se llama ecosistema. En los ecosistemas terrestres, el agua es evaporada por entidades biológicas de la superficie de la Tierra y de las superficies del agua, solo para caer nuevamente en forma de lluvia o nieve para reponer los ambientes terrestres y acuáticos. Los organismos fotosintéticos absorben energía luminosa, que las plantas utilizan para su crecimiento. Esta energía es absorbida por los animales que comen organismos fotosintéticos o liberada en forma de calor tanto durante la vida de los organismos como después de su muerte y descomposición.

Las propiedades físicas del medio ambiente, especialmente el régimen anual de temperatura y precipitación, influyen en la estructura y características de la comunidad biológica y determinan la formación de un bosque, una pradera, un desierto o un pantano. La comunidad biológica, a su vez, también puede cambiar las características físicas del medio ambiente. En los ecosistemas terrestres, por ejemplo, la velocidad del viento, la humedad, la temperatura y las características del suelo pueden verse influenciadas por las plantas y animales que viven allí. En los ecosistemas acuáticos, las características físicas como la turbulencia y transparencia del agua, sus características químicas y la profundidad determinan la composición cualitativa y cuantitativa de las comunidades acuáticas; y comunidades como los propios arrecifes de coral influyen en gran medida en las propiedades físicas del medio ambiente. Dentro de una comunidad biológica, cada especie utiliza un conjunto único de recursos que constituyen su nicho. Cualquier componente de un nicho puede convertirse en un factor limitante cuando limita el tamaño de la población. Por ejemplo, las poblaciones de especies de murciélagos con requisitos ambientales altamente especializados que forman colonias sólo en cuevas calcáreas pueden verse limitadas por el número de cuevas con condiciones adecuadas.

La composición de las comunidades está determinada en gran medida por la competencia y los depredadores. Los depredadores a menudo reducen significativamente el número de especies (sus presas) e incluso pueden desplazar a algunas de ellas de sus hábitats habituales. Cuando los depredadores son exterminados, la población de sus presas puede aumentar o incluso superar niveles críticos. Luego, una vez agotado el recurso limitante, puede comenzar la destrucción de la población.

La estructura de la comunidad también está determinada por las relaciones simbióticas (en el sentido amplio de la palabra) (incluidas las mutualistas), en las que las especies mantienen relaciones mutuamente beneficiosas. Las especies mutualistas alcanzan mayores densidades cuando viven juntas. Ejemplos comunes de tal mutualismo son las plantas con frutos carnosos y los pájaros que se alimentan de estos frutos y esparcen sus semillas; hongos y algas, que juntos forman líquenes; plantas que dan refugio a las hormigas, aportándoles nutrientes; pólipos de coral y algas que viven en ellos.

Las especies más ricas se encuentran en las selvas tropicales, los arrecifes de coral, los vastos lagos tropicales y los mares profundos. También existe una gran diversidad biológica en las regiones tropicales secas con sus bosques caducifolios, matorrales, sabanas, praderas y desiertos. En latitudes templadas, las zonas cubiertas de arbustos con un clima de tipo mediterráneo se caracterizan por tasas elevadas. Se encuentran en Sudáfrica, el sur de California y el suroeste de Australia. Las selvas tropicales se caracterizan principalmente por una excepcional diversidad de insectos. En los arrecifes de coral y en los mares profundos, la diversidad se debe a una gama mucho más amplia de grupos sistemáticos. La diversidad de los mares está relacionada con su enorme edad, sus gigantescas dimensiones y la estabilidad de este entorno, así como con los tipos únicos de sedimentos del fondo. La notable diversidad de peces en los grandes lagos tropicales y la aparición de especies únicas en las islas se debe a la radiación evolutiva en hábitats productivos aislados.

La diversidad de especies de casi todos los grupos de organismos aumenta hacia los trópicos. Por ejemplo, Tailandia alberga 251 especies de mamíferos, mientras que Francia alberga solo 93, a pesar de que las superficies de ambos países son aproximadamente las mismas.

2. LA DIVERSIDAD DE ORGANISMOS VIVOS ES LA BASE DE LA ORGANIZACIÓN Y LA SOSTENIBILIDAD DE LA BIOSFERA

La biosfera es la compleja capa exterior de la Tierra, habitada por organismos que en conjunto forman la materia viva de los planetas. Podemos decir que la biosfera es una zona de vida activa, que cubre la parte inferior de la atmósfera, la superior. parte de la litosfera y la hidrosfera.

Gran diversidad de especies. Los organismos vivos aseguran un régimen constante de circulación biótica. Cada uno de los organismos entabla relaciones específicas con el medio ambiente y desempeña su propio papel en la transformación de la energía. Esto ha formado ciertos complejos naturales que tienen su propia especificidad dependiendo de las condiciones ambientales en una parte particular de la biosfera. Los organismos vivos habitan la biosfera y entran en una u otra biocenosis (partes de la biosfera espacialmente limitadas) no en ninguna combinación, sino que forman ciertas comunidades de especies adaptadas a vivir juntas. Estas comunidades se denominan biocenosis.

La relación entre depredador y presa es particularmente compleja. Por un lado, los depredadores, que destruyen a los animales domésticos, están sujetos a exterminio. Por otro lado, los depredadores son necesarios para mantener el equilibrio ecológico (“Los lobos son ordenanzas del bosque”).

Una regla ecológica importante es que cuanto más heterogéneas y complejas son las biocenosis, mayor es la estabilidad y la capacidad de resistir diversas influencias externas. Las biocenosis se distinguen por una gran independencia. Algunos de ellos persisten durante mucho tiempo, otros cambian de forma natural. Los lagos se convierten en pantanos: se forma turba y, finalmente, crece un bosque en lugar del lago.

El proceso de cambio natural en la biocenosis se llama sucesión. La sucesión es el reemplazo secuencial de unas comunidades de organismos (biocenosis) por otras en una determinada zona del medio ambiente. En su curso natural, la sucesión termina con la formación de una etapa estable de la comunidad. Durante la sucesión, aumenta la diversidad de especies de organismos incluidos en la biocenosis, como resultado de lo cual aumenta su estabilidad.

El aumento de la diversidad de especies se debe a que cada nuevo componente de la biocenosis abre nuevas oportunidades de introducción. Por ejemplo, la aparición de árboles permite que las especies que viven en el subsistema ingresen al ecosistema: en la corteza, debajo de la corteza, construyendo nidos en las ramas, en huecos.

En el curso de la selección natural, solo aquellas especies de organismos que pueden reproducirse con mayor éxito en una comunidad determinada se conservan inevitablemente en la biocenosis. La formación de biocenosis tiene un aspecto esencial: la “competencia por un lugar al sol” entre diferentes biocenosis. En esta “competencia” sólo se conservan aquellas biocenosis que se caracterizan por la más completa división del trabajo entre sus miembros y, en consecuencia, por conexiones bióticas internas más ricas.

Dado que cada biocenosis incluye todos los principales grupos ecológicos de organismos, es igual en sus capacidades a la biosfera. El ciclo biótico dentro de una biocenosis es una especie de modelo reducido del ciclo biótico de la Tierra.

De este modo:

1. La estabilidad de la biosfera en su conjunto, su capacidad de evolucionar está determinada por el hecho de que es un sistema de biocenosis relativamente independientes. La relación entre ellos se limita a conexiones a través de los componentes no vivos de la biosfera: gases, atmósfera, sales minerales, agua, etc.

2. La biosfera es una unidad construida jerárquicamente, que incluye los siguientes niveles de vida: individuo, población, biocenosis, biogeocenosis. Cada uno de estos niveles tiene relativa independencia, y sólo esto garantiza la posibilidad de evolución de todo el gran macrosistema.

3. La diversidad de formas de vida, la relativa estabilidad de la biosfera como hábitat y la vida de las especies individuales crean los requisitos previos para el proceso morfológico, un elemento importante del cual es la mejora de las reacciones de comportamiento asociadas con el desarrollo progresivo del sistema nervioso. sistema. Sólo han sobrevivido aquellos tipos de organismos que, en el curso de la lucha por la existencia, comenzaron a dejar descendencia, a pesar de la reestructuración interna de la biosfera y la variabilidad de factores cósmicos y geológicos.

3. EL PROBLEMA DE CONSERVAR LA DIVERSIDAD EN LA NATURALEZA COMO FACTOR DE SUPERVIVENCIA DE LA HUMANIDAD

En el inicio del tercer milenio, observamos con tristeza que, como resultado de la presión antropogénica, especialmente en las últimas décadas, el número de especies de plantas y animales está disminuyendo drásticamente, su acervo genético se está agotando, las áreas de los ecosistemas más productivos están disminuyendo y la salud del medio ambiente se está deteriorando. La constante ampliación de las listas de especies de biota raras y en peligro de extinción en las nuevas ediciones de los Libros Rojos es una prueba directa de ello. Según algunas previsiones de destacados ornitólogos, a finales del siglo XXI una de cada ocho especies de aves de nuestro planeta desaparecerá.

La conciencia de la necesidad de preservar todas las especies de los reinos de los hongos, plantas y animales, como base de la existencia y el bienestar de la propia humanidad, sirvió como incentivo decisivo para el desarrollo y la implementación de una serie de grandes acuerdos internacionales y nacionales. programas, así como la adopción de acuerdos interestatales fundamentales en el campo de la protección y vigilancia del medio ambiente, la vida vegetal y el mundo animal. Tras la firma y posterior ratificación del Convenio Internacional sobre Biodiversidad (1992, Río de Janeiro) por más de 170 estados, se prestó mucha más atención al estudio, conservación y uso sostenible de los recursos biológicos en todos los países del mundo. De acuerdo con los requisitos básicos del Convenio sobre la Diversidad Biológica, que Rusia ratificó en 1995, era necesario brindar “apoyo científico” para la toma de decisiones en el campo de la conservación de la vida silvestre in situ y ex situ. Todo lo relacionado con el inventario, evaluación del estado, conservación, restauración y uso racional de los objetos de flora y fauna requiere de una justificación científica clara. Para el vasto territorio de Rusia con su diversidad paisajística, población multinacional y diferentes tradiciones en el uso de los recursos naturales, es necesario un desarrollo mucho más activo de la investigación fundamental, sin la cual es, en principio, imposible realizar un inventario y desarrollar una estrategia coordinada para la protección de todas las categorías de biodiversidad, en todos sus niveles jerárquicos.

El problema de preservar la biodiversidad es uno de los problemas centrales de la ecología hoy en día, ya que la vida misma en la Tierra sólo puede restaurarse con suficiente diversidad de material evolutivo. Es gracias a la diversidad biológica que se crea la organización estructural y funcional de los sistemas ecológicos, asegurando su estabilidad en el tiempo y resistencia a los cambios en el medio externo. Por definición figurativa, miembro correspondiente. RAS A.F. Alimova: “Todo el cuerpo de las ciencias biológicas estudia los cuatro fenómenos más importantes: la vida, el organismo, la biosfera y la biodiversidad. Los tres primeros forman una serie desde la vida (en la base) hasta la biosfera (en la cima), el cuarto penetra en los tres primeros: sin diversidad de moléculas orgánicas no hay vida, sin diversidad morfológica y funcional de células, En los tejidos, órganos y orgánulos unicelulares no hay organismo. Sin diversidad de organismos no puede haber ecosistemas ni biosfera”. En este sentido, parece muy lógico estudiar la biodiversidad no sólo a nivel de especies, sino a nivel de poblaciones, comunidades y ecosistemas. A medida que aumenta el impacto antropogénico sobre la naturaleza, lo que en última instancia conduce al agotamiento de la diversidad biológica, el estudio de la organización de comunidades y ecosistemas específicos, así como el análisis de los cambios en su biodiversidad, se vuelve realmente importante. Una de las razones más importantes de la degradación de la biodiversidad es la subestimación de su valor económico real. Cualquier opción propuesta para preservar la biodiversidad pierde constantemente competencia con la silvicultura, la agricultura y la industria minera, ya que los beneficios de estos sectores de la economía son visibles y tangibles, y tienen un precio. Desafortunadamente, ni una economía de planificación centralizada ni una economía de mercado moderna pudieron ni pueden determinar correctamente el verdadero valor de la naturaleza. Al mismo tiempo, un grupo de expertos dirigido por Robert Konstatz (Universidad de Maryland) identificó 17 categorías de funciones y servicios de la naturaleza, incluida la regulación del clima, la composición de los gases de la atmósfera, los recursos hídricos, la formación del suelo, el procesamiento de residuos y los recursos genéticos. , etc. Los cálculos de estos científicos dieron una estimación total de estas funciones de la naturaleza en un promedio de 35 billones. de dólares, que es el doble del PNB creado por la humanidad (18 billones de dólares al año). Todavía no prestamos la debida atención a esta área de investigación para determinar el valor de la biodiversidad, lo que no nos permite crear un mecanismo económico confiable para la protección del medio ambiente en la república.

Entre las áreas prioritarias de investigación científica para las próximas décadas con el fin de conservar la biodiversidad en el noreste europeo de Rusia, cabe destacar las siguientes:

— unificación de los métodos existentes y desarrollo de nuevos métodos para evaluar e inventariar todos los componentes de la biodiversidad;

— creación de bases de datos informáticas sobre la biodiversidad en el contexto de taxones individuales, tipos de ecosistemas, formas de uso de los componentes de la biodiversidad, incluidas bases de datos sobre especies raras de plantas y animales;

— desarrollo e implementación de los últimos métodos taxonómicos en la sistemática y diagnóstico de plantas, animales, hongos y microorganismos;

— continuación del inventario de la biota de la región y, en particular, de las zonas naturales especialmente protegidas;

— preparación y publicación de nuevos informes regionales sobre florística y fauna, atlas, catálogos, claves y monografías sobre taxones individuales de microorganismos, hongos, plantas inferiores y superiores, vertebrados e invertebrados;

— desarrollo de fundamentos metodológicos para la evaluación económica de la biodiversidad;

— desarrollo de fundamentos científicos y tecnologías para la restauración de la diversidad biológica en ecosistemas terrestres, acuáticos y del suelo alterados antropogénicamente; — preparación de un programa regional para la conservación de la biodiversidad, teniendo en cuenta las particularidades de las diversas condiciones de nuestro país.

CONCLUSIÓN

La humanidad ha reconocido la enorme importancia de la diversidad biológica y sus componentes al adoptar el Convenio sobre la Diversidad Biológica el 5 de junio de 1992. Se ha convertido en una de las convenciones internacionales más grandes; hoy sus miembros son 187 países. Rusia es parte de la Convención desde 1995. Con la adopción de esta Convención, se adoptó por primera vez un enfoque global para la conservación y el uso sostenible de toda la riqueza de organismos vivos de la Tierra. El Convenio reconoce la necesidad de utilizar un enfoque integrado multisectorial para el uso sostenible y la conservación de la biodiversidad, el papel especial del intercambio internacional de información y tecnología en esta área, y la importancia de una participación justa y equitativa en los beneficios derivados del uso. de los recursos biológicos. Son estos tres componentes (uso sostenible de la biodiversidad, conservación de la biodiversidad y distribución justa de los beneficios del uso de los recursos genéticos) los que constituyen los “tres pilares” del Convenio.

Vida en la Tierra... ¡La riqueza de sus formas es asombrosa! Sal al césped del bosque en verano. Entre la hierba y las flores verdes, los saltamontes chirrían y las hormigas corretean. Las ardillas saltan a lo largo de las ramas de los árboles, una alondra se precipita hacia el cielo azul... La vida ha penetrado tanto en las profundidades del océano como en el Círculo Polar Ártico, ha subido a las cimas de las montañas más altas y aún más alto, a las capas enrarecidas. de la atmósfera, donde se encuentran muchos tipos de microorganismos.

¿Las formas de vida siempre han sido como las vemos hoy o han recorrido un largo camino a lo largo de los siglos? - Ésta es la pregunta que surge de todo aquel que ve tanta variedad de seres vivos.

Desde la antigüedad, la gente ha respondido de diferentes maneras. Según el libro bíblico del Génesis, al tercer día Dios creó el mundo vegetal: “la hierba que siembra semilla, el árbol fructífero que da fruto según su especie, en el cual está su semilla en la tierra”. En el quinto día, “Dios creó los grandes peces y todo ser viviente que se mueve, que las aguas produjeron según sus especies, y toda ave alada según su especie”. En el sexto día creó “las bestias de la tierra según sus especies, y las bestias según sus especies, y todo animal que se arrastra sobre la tierra según sus especies” (Génesis 1:11,21, 25). .

La extrema complejidad de la estructura y la conveniencia observada del comportamiento de los organismos vivos llevaron a muchos a la opinión de que vida es más que un simple fenómeno físico y químico. Los seres vivos, en comparación con los objetos de naturaleza inanimada, tienen una serie de propiedades distintivas, gracias a las cuales se logra un objetivo muy específico. En este sentido, desde la antigüedad ha surgido una idea: aunque los seres vivos son materiales, la materia viva aparentemente está “animada” por un determinado factor inmaterial. Este punto de vista fue y es sostenido por muchas personas de diferentes creencias religiosas y filosóficas. Este punto de vista subyace vitalismo – corrientes en biología que reconocen la presencia en los organismos de una fuerza sobrenatural inmaterial (“fuerza vital”, “alma”, etc.) que controla los fenómenos de la vida.

Los resultados de los experimentos modernos muestran que las leyes fundamentales de la naturaleza (las leyes de conservación de la masa y la energía) se cumplen en los sistemas vivos dentro de los límites de la precisión experimental. Cuando se oxidan azúcares, grasas o proteínas en el cuerpo, se libera la misma cantidad de energía que cuando se convierten en el laboratorio, y en este sentido, el cuerpo humano o animal es similar a un sistema químico no vivo. Al mismo tiempo, está claro que si existe una cierta "fuerza vital" inherente únicamente a la materia viva, entonces, por su naturaleza, no es capaz de violar las leyes fundamentales: las leyes de conservación de masa y energía. También se puede hacer una afirmación más contundente: numerosos experimentos muestran que en los sistemas biológicos no se viola ni una sola ley de la física y la química. Sin embargo, es demasiado pronto para concluir de esta afirmación que los sistemas vivos obedecen únicamente a las leyes de la física y la química.

Al caracterizar las diferencias entre materia viva y no viva, además de la conveniencia ya mencionada, también se debe mencionar el significado de las acciones de los sistemas vivos. El significado no puede existir en la forma de un “espíritu” completamente incorpóreo. Desaparece si no está encarnado en algún sistema material, incluyendo, por ejemplo, una configuración muy específica de conexiones nerviosas en el cerebro. Al mismo tiempo, el significado puede no depender del sistema físico específico de su implementación. Por ejemplo, el significado de un mismo eslogan proveniente de una persona no depende de los medios técnicos de su reproducción.

Entonces, con mucha precaución podemos decir: los seres vivos son un sistema material dotado de la propiedad de tener un propósito. Por supuesto, esta afirmación no pretende ser una definición completa y exhaustiva de los sistemas vivos y, por supuesto, con el desarrollo de las ciencias naturales y las ciencias en general, seguramente será precisada, complementada y, por tanto, modificada.

Desde la antigüedad ha existido la idea de modificación gradual formas vivas. Este La idea fue expresada con bastante claridad por el antiguo filósofo griego Empédocles, que vivió en el siglo V. antes de Cristo mi. Y, sin embargo, durante muchos siglos, la idea de la inmutabilidad de las formas del mundo orgánico siguió siendo dominante, y la razón de esto, muy probablemente, es que el hombre, en la acertada expresión de Charles Darwin (1809-1882 ), miraba el mundo orgánico “como un salvaje mira un barco, es decir, como algo más allá de su comprensión”.

1. Diversidad del mundo vivo.

2. Desarrollo de taxonomía.

3. El surgimiento de un sistema de clasificación natural.

4. Grupos sistemáticos.

1. Diversidad del mundo vivo.

La naturaleza viva que nos rodea en toda su diversidad es el resultado del largo desarrollo histórico del mundo orgánico en la Tierra, que comenzó hace casi 3.500 millones de años. La diversidad biológica de organismos vivos en nuestro planeta es grande. Cada tipo es único e inimitable. Por ejemplo, existen más de 1,5 millones de especies de animales. Sin embargo, según algunos científicos, sólo en la clase de insectos existen al menos 2 millones de especies, la gran mayoría de las cuales se concentran en la zona tropical. El número de animales de esta clase también es grande: se expresa en números con 12 ceros. Y en tan sólo 1 m 3 de agua puede haber hasta 77 millones de organismos planctónicos unicelulares diferentes.

Los bosques tropicales son particularmente ricos en diversidad biológica. El desarrollo de la civilización humana va acompañado de un aumento de la presión antropogénica sobre las comunidades naturales de organismos, en particular la destrucción de las mayores extensiones de bosques amazónicos, lo que conduce a la desaparición de varias especies animales y vegetales y a una disminución de la biodiversidad.

2. La ciencia especial ayuda a comprender toda la diversidad del mundo orgánico. - taxonomía. Así como un buen coleccionista clasifica los objetos que colecciona según un determinado sistema, un taxónomo clasifica los organismos vivos en función de sus características. Cada año, los científicos descubren, describen y clasifican nuevas especies de plantas, animales, bacterias, etc. Por ello, la taxonomía como ciencia está en constante desarrollo. Así, en 1914 se describió por primera vez un representante de un animal invertebrado entonces desconocido, y sólo en 1955 el zoólogo ruso A.V. Ivanov (1906-1993) confirmó y demostró que pertenece a un tipo de invertebrado completamente nuevo: la pogonophora. .

Desarrollo de taxonomía (creación de sistemas de clasificación artificiales). Los científicos intentaron clasificar los organismos en la antigüedad. El destacado científico griego antiguo Aristóteles describió más de 500 especies de animales y creó la primera clasificación de animales, dividiendo todos los animales entonces conocidos en los siguientes grupos: I. Animales sin sangre: de cuerpo blando (corresponde a los cefalópodos); de caparazón blando (crustáceos); insectos; craneodermos (moluscos de concha y equinodermos). II. Animales con sangre: cuadrúpedos vivíparos (correspondientes a mamíferos); aves; cuadrúpedos ovíparos y sin patas (anfibios y reptiles); animales vivíparos sin patas con respiración pulmonar (cetáceos); Pez sin patas y escamoso que respira por branquias.

A finales del siglo XVII. se acumuló una gran cantidad de material sobre la diversidad de formas de animales y plantas, lo que requirió la introducción del concepto de especie; Esto se hizo por primera vez en los trabajos del científico inglés John Ray (1627-1705). Definió una especie como un grupo de individuos morfológicamente similares e intentó clasificar las plantas según la estructura de sus órganos vegetativos. Sin embargo, el famoso científico sueco Carl Linneo (1707-1778), que en 1735 publicó su famosa obra "El sistema de la naturaleza", es considerado legítimamente el fundador de la sistemática moderna. K. Linneo tomó la estructura de una flor como base para clasificar las plantas. Agrupó especies estrechamente relacionadas en géneros, géneros similares en órdenes y órdenes en clases. Así, desarrolló y propuso una jerarquía de categorías sistemáticas. En total, los científicos han identificado 24 clases de plantas. Para designar la especie, K. Linnaeus introdujo la nomenclatura latina doble o binaria. La primera palabra significa el nombre del género, la segunda, la especie, por ejemplo. Stumus vulgar. En diferentes idiomas, el nombre de esta especie se escribe de manera diferente: en ruso - estornino común, en inglés - estornino común, en alemán - estrella gemineer, Francés - etoumeau sansoneto etc. Los nombres latinos comunes de las especies permiten entender de quién estamos hablando y facilitan la comunicación entre científicos de diferentes países. En el sistema animal, K. Linneo identificó 6 clases: Mammalia (Mamíferos). Colocó al hombre y a los monos en el mismo orden, Primates; Aves (Pájaros); Anfibios (Reptiles o Anfibios y Reptiles); Piscis (Piscis); Insecta (Insectos); Vermes (gusanos).

3. El surgimiento de un sistema de clasificación natural. El sistema de K. Linneo, a pesar de todas sus innegables ventajas, era intrínsecamente artificial. Fue construido sobre la base de similitudes externas entre diferentes especies de plantas y animales, y no sobre la base de su verdadera relación. Como resultado, especies completamente ajenas terminaron en los mismos grupos sistemáticos y las estrechamente relacionadas resultaron estar separadas entre sí. Por ejemplo, Linneo consideró el número de estambres en las flores de las plantas como una característica sistemática importante. Como resultado de este enfoque, se crearon grupos artificiales de plantas. Por lo tanto, el viburnum y las zanahorias, las campanillas y las grosellas se incluyen en el mismo grupo solo porque las flores de estas plantas tienen 5 estambres. Linneo colocó plantas de diferente naturaleza de polinización en una clase de plantas monoicas: abeto, abedul, lenteja de agua, ortiga, etc. Sin embargo, a pesar de las deficiencias y errores en el sistema de clasificación, los trabajos de C. Linneo desempeñaron un papel muy importante en el desarrollo de la ciencia, permitiendo a los científicos navegar por la diversidad de organismos vivos.

Al clasificar los organismos según sus características externas, a menudo las más llamativas, C. Linneo nunca reveló las razones de tal similitud. Esto lo hizo el gran naturalista inglés Charles Darwin. En su obra “El origen de las especies...” (1859), fue el primero en demostrar que las similitudes entre organismos pueden ser el resultado de un origen común, es decir. relación de especies. Desde entonces, la taxonomía comenzó a soportar una carga evolutiva y los sistemas de clasificación construidos sobre esta base son naturales. Éste es el mérito científico incondicional de Charles Darwin.

La taxonomía moderna se basa en la comunidad de características morfológicas, ecológicas, de comportamiento, embrionarias, genéticas, bioquímicas, fisiológicas y de otro tipo esenciales de los organismos clasificados. Utilizando estas características, así como información paleontológica, el taxónomo establece y prueba el origen común (relación evolutiva) de la especie en cuestión o establece que las especies clasificadas son significativamente diferentes y distantes entre sí.

4. Grupos sistemáticos y clasificación de organismos. El sistema de clasificación moderno se puede presentar en la forma del siguiente esquema: imperio, superreino, reino, subreino, tipo (división - para plantas), subtipo, clase, orden (orden - para plantas), familia, género, especie. Para grupos sistemáticos extensos, también se han introducido categorías sistemáticas intermedias adicionales, como superclase, subclase, superorden, suborden, superfamilia, subfamilia. Por ejemplo, las clases de peces cartilaginosos y óseos se combinan en una superclase de peces. En la clase de peces óseos, se distinguen subclases de peces con aletas radiadas y lobuladas, etc.

Anteriormente, todos los organismos vivos se dividían en dos reinos: los animales y las plantas. Con el tiempo se fueron descubriendo organismos que no podían clasificarse como uno de ellos. Actualmente, todos los organismos conocidos por la ciencia se dividen en dos imperios: Precelular (virus y fagos) y Celular (todos los demás organismos). Formas de vida precelulares. En el Imperio Precelular sólo hay un reino: los virus. Son formas de vida no celulares que pueden invadir y reproducirse en células vivas. La ciencia conoció por primera vez los virus en 1892, cuando el microbiólogo ruso D.I Ivanovsky (1864-1920) descubrió y describió el virus del mosaico del tabaco, el agente causante de la enfermedad del mosaico del tabaco. Desde entonces, ha surgido una rama especial de la microbiología: virología. Hay virus que contienen ADN y virus que contienen ARN.

Formas de vida celular. El Imperio Celular se divide en dos reinos (Prenuclear o Procariotas y Nuclear o Eucariotas). Los procariotas son organismos cuyas células no tienen un núcleo formado (unido a una membrana). Los procariotas incluyen el reino de Drobyanok, que incluye los subreinos de Bacteria y Blue-greens (Cyanobacteria). Los eucariotas son organismos cuyas células tienen un núcleo formado. Estos incluyen los reinos de los animales, los hongos y las plantas (Fig. 4.1).

En general, el Imperio Celular consta de cuatro reinos: Molinillos, Hongos, Plantas y Animales.

Como ejemplo, consideremos la posición sistemática de una especie de ave muy conocida: el estornino pinto:

Así, como resultado de una larga investigación, se creó un sistema natural de todos los organismos vivos.

La vida ocurre en una gran extensión de la diversa superficie del globo.

La capa de la Tierra donde existe la vida en sus diversas formas se llama biosfera (del griego biografías- "vida y sphaira- "pelota").

La biosfera incluye la parte inferior de la atmósfera, toda la hidrosfera y las capas superficiales de la litosfera, el suelo que se formó como resultado de los procesos de meteorización y la actividad de los organismos vivos. Cada una de estas capas de la Tierra tiene sus propias condiciones especiales, creando diferentes condiciones de vida(agua, tierra-aire, suelo, organismo). Varias condiciones condiciones de vida Se generan una variedad de formas de seres vivos y sus propiedades específicas.

Así, los seres vivos que habitan ambiente acuático, - hidrobiontes (del griego hydor- "agua y biontos- “vivos”) son capaces de vivir en un ambiente acuático denso y viscoso: respiran en él, se reproducen, encuentran alimento y refugio, se mueven (nadan y “flotan”) en diferentes direcciones en la columna de agua.

Los organismos que habitan el entorno de vida tierra-aire están dotados de otras cualidades. En el proceso de evolución, adquirieron la capacidad de existir en lugares menos densos (en comparación con el agua). ambiente tierra-aire, con abundancia de aire y oxígeno, fuertes fluctuaciones en la iluminación, temperaturas diarias y estacionales y deficiencia de humedad. Los organismos que habitan en este ambiente se llaman aerobiontes (Griego aire- "aire") o terrabiontes (Griego tierra- "Tierra").

Habitantes ambiente del suelo vidas llamadas pedobiontes (Griego pedón- "la tierra"),o edafobiontes (lat.edafos- la tierra) . Se distinguen por su pequeño tamaño corporal, la capacidad de vivir sin luz y se alimentan de pequeños animales y materia orgánica de los cadáveres del suelo.

En el desarrollo histórico de la vida en la Tierra, surgieron una variedad de formas de vida, debido no solo a vivir en diferentes entornos de vida, sino también al nivel de complejidad de los organismos. Cada entorno alberga una variedad de criaturas unicelulares y multicelulares. Los más antiguos son numerosos. procariotas(bacterias). Más tarde - eucariotas(plantas, hongos, animales).

Las bacterias, las plantas, los hongos y los animales se clasifican en reinos separados de organismos celulares. Los organismos no celulares se consideran un reino especial de la naturaleza viva. virus. Todos los representantes de los diferentes reinos del mundo viviente se diferencian entre sí en muchos aspectos (estructura externa e interna, procesos de vida, funcionamiento en la naturaleza, etc.). Sin embargo, a pesar de las diferencias, todos existen en forma de organismos. Esta es una característica de la materia viva. Algunos organismos son unicelulares, otros son multicelulares.

Profesora de biología: Kasatkina Marina Aleksandrovna.
Internado GBOU KK para niños superdotados que lleva el nombre. V.G. Zajarchenko.

Tema: “La variedad de formas de organismos vivos”.

Artículo: Biología.

Clase : 9.

Tutorial básico : Ponomareva I.N., Chernova N.M., Kornilova O.A. Biología 9º grado (VENTANA-GRAF).

Objetivos de la lección :

generalizar y consolidar el conocimiento de los estudiantes sobre la diversidad de formas de organismos vivos;

determinar la importancia biológica de todos los reinos de la naturaleza viva para la preservación de la biosfera;

formar un interés cognitivo en el estudio de la naturaleza viva;

formar en los estudiantes una idea de la unidad del mundo y el valor de la vida en todas sus manifestaciones.

Tareas :

- educativo

repetir y consolidar los conceptos del reino de la naturaleza viva;

formular la importancia de la diversidad biológica para la conservación de la biosfera;

Conformar un interés cognitivo en el estudio de la naturaleza viva;

- desarrollando : crear condiciones para el desarrollo de técnicas de pensamiento (análisis, síntesis, sistematización, generalización, capacidad de sacar conclusiones); la capacidad de argumentar la propia posición (competencia comunicativa); capacidad para trabajar con una fuente de información biológica; capacidad para resolver una situación problemática;

- educativo: creando condiciones para fomentar la actividad y la independencia, la confianza en la cognoscibilidad del mundo.

tipo de lección : aprender material nuevo.

Forma de organización de las actividades educativas. : colectivo

Métodos de enseñanza : verbal, visual.

Diseño y equipamiento: libro de texto, computadora, proyector multimedia, presentación “Niveles de organización de la vida”, complejo educativo 1C: Escuela. Biología, noveno grado.

Durante las clases:

Organizar el tiempo.

Establecer metas y objetivos de la lección, organizar a los estudiantes.

Revisando la tarea.

¿Qué propiedades son comunes a todos los organismos vivos?

¿Cuáles son los principales elementos químicos de los seres vivos?

Defina "vida".

Actualización de conocimientos básicos.

Maestro: ¿Qué reinos de la naturaleza viva conoces?
Estudiantes: Plantas, Animales, Hongos, Bacterias.

Aprender material nuevo:

1.Reinos de la naturaleza viva.

Aparece un diagrama en la pantalla.

Maestro: ¿Qué reino falta en el diagrama?
Estudiantes : Reino de los Virus.

2. Formas de vida.

Maestro:¿Qué tipos de vida hay?
Estudiantes: Celular y no celular.

3.Grupos ecológicos de organismos.

Maestro : Nombra el entorno de vida. ¿Qué organismos los habitan?
Estudiantes : acuático, terrestre, suelo y organismo.
Aparece una tabla en la pantalla.

4. Niveles de organización de la materia viva.
Maestro : Hemos examinado contigo los reinos de la naturaleza viva; ambiente de vida de los organismos.
Y ahora te sugiero que veas la presentación Niveles de organización de la vida.

Nivel - este es el lugar funcional de una estructura biológica de cierto grado de complejidad en la jerarquía general de los seres vivos.

Nivel genético molecular representado por biopolímeros individuales (ADN, ARN, proteínas, lípidos, carbohidratos y otros compuestos);
En este nivel de vida se estudian fenómenos relacionados con cambios (mutaciones) y reproducción del material genético y el metabolismo.

Subcelular- representado por orgánulos: EPS, AG, ribosomas, etc.

Celular - el nivel en el que existe la vida en forma de célula - la unidad estructural y funcional de la vida.
En este nivel se estudian procesos como el metabolismo y la energía, el intercambio de información, la reproducción, la fotosíntesis, la transmisión de impulsos nerviosos y muchos otros.

Organo - tela - representado por tejidos y órganos;
-textil - un conjunto de células similares en estructura y función, conectadas por una sustancia intercelular;
-Organo - parte de un organismo multicelular que realiza una función específica.

organismo - esta es la existencia independiente de un individuo, un organismo unicelular o multicelular;
organismo - una unidad de vida indivisible, su verdadero portador, caracterizada por todas sus características;
biosistema- sistema vivo.

Especies de población – nivel, que está representado por un grupo de individuos de la misma especie – una población; Es en la población donde tienen lugar los procesos evolutivos elementales: acumulación, manifestación y selección de mutaciones;
-población - una colección de individuos de una especie, que forman un sistema genético separado que existe durante mucho tiempo en una determinada parte del área de distribución, relativamente separado de otros individuos de la especie;
-vista - un conjunto de individuos (poblaciones de individuos) capaces de cruzarse para formar descendencia fértil y ocupar un área determinada.

biocenótico - representado por biocenosis
-biocenosis Es una colección de poblaciones de diferentes especies que viven en un territorio determinado.

biogeocenótico – representado por ecosistemas compuestos por diferentes poblaciones y sus hábitats;
-biogeocenosis - un conjunto de biocenosis y factores ambientales abióticos (clima, suelo).

Biosfera – un nivel que representa la totalidad de todas las biogeocenosis. En la biosfera hay circulación de sustancias y transformación de energía con la participación de organismos. Los productos de desecho de los organismos participan en el proceso de evolución de la Tierra.

IV .Reforzamiento.
Maestro:
1.¿A qué reino pertenecen las cianobacterias? ¿Qué forma de vida es esta?
2. ¿De qué reino son representantes la levadura y la yesca? ¿Qué forma de vida son?
3. ¿Qué nivel de vida incluye?
- bosque de taiga
- un rebaño de ovejas
- ameba común
- cloroplasto.
VI .Resumiendo la lección.
VII .Tarea.
Párrafo 3, preguntas al final del párrafo.