Биолошка разноврсност

степен варијације животних облика

Биодиверзитет, биоразноликост или биолошка разноврсност (грч. βiοs [bios] + лат. diverssus, прошли партицип од dīvertere – „да се скрене”), представља разноврсност свих живих бића на планети Земљи. Обично се говори о три нивоа биодиверзитета:[1] ниво гена - генетички диверзитет, ниво врста[2] - специјски диверзитет и ниво екосистема - екосистемски диверзитет. Генетички диверзитет представља скуп гена свих постојећих живих бића на нашој планети пошто је сваки организам непоновљива комбинација гена. Све врсте на нашој планети од постанка живота до данас представљају специјски диверзитет. Процењује се да на Земљи живи преко 80.000.000 врста, а по неким скромнијим проценама тај се број креће око 12 - 35.000.000 врста, а до сада је детерминисано око 1,7 милиона врста. Екосистемски диверзитет представља разноврсност станишта, биоценоза као и свих процеса које врше организми у склопу екосистема. Разноврсност живог света најбоље је проучена код еволуционо најсавршенијих биљака и животиња при чему се мисли на скривеносеменице (цветнице), међу биљкама, односно, сисаре, кичмењаке, у фауни. Према биолошкој разноврсности наша земља представља један од 6 европских и један од 153 светска центара биодиверзитета.

Узорци гљива прикупљени током лета 2008. године у мешовитим шумама северног Саскачевана, у близини Ла Ронџа су пример биоразноликости гљивичних врста. На овој фотографији су исто тако листови лишаја и маховине.

Биолошка разноликост је појам који описује чињеницу да на Земљи нису никад постојала, не постоје, нити (теоријски) могу постојати два биолошки истоветна жива система. Биоразноликост изумрлих и постојећих облика живота и њихових заједница може се проучавати на нивоу свеукупног живог света и виших систематских категорија (организационих типова или породица, на пример), међу посматраним врстама живих бића или међу истоврсним јединкама и њиховим различито дефинисаним групама. Биоразноликост је, дакле, свеукупно стање и укупни биолошки потенцијал променљивости, односно изворни услов опстанка живе супстанце на Земљи.[3][4][5][6][7][8]

Биолошке науке које се посебно интензивно баве проблемима, узроцима и последицама (тј. природом, процесима и појавама променљивости животних форми) – као основну јединицу проучавања узимају врсту, односно интраспецијски и интерспецијски биодиверзитет.[9] Иако у том погледу постоје различите процене, сматра се да је до данас на нашој планети познато преко милион животињских и пола милиона биљних врста, а да, заједно са неописаним облицима, тај број досеже опсег и 3–10 милиона. Једна од њих је и врста Homo sapiens („човек разумни”), која обухвата све људе данашњице и њихове непосредне фосилне претке.[10][11][12][13][14][15][16][17][18][19][20][21][22]

Након појаве молекуларнобиолошких анализа, идентификација еволуцијских линија и врста животних облика развијала се страховито брзо. Одређене врсте молекулских информација, посебно секвенци ДНК, могу пружити јаснију подршку него што су морфолошки подаци икада могли послужити за идентификацију врста, посебно када су кластеру, односно су сличне по изгледу. Молекулски маркери често могу бити идентификовани много мање двосмислено од морфолошких обележја. Идентификација врста је изузетно важна за очување биолошке разноликости. До данас је именовано око 1,9 милиона врста, али се процењује да је њихов укупни број може бити било где између 3-100 милиона, јер није проучаван велики број животиња и биљака. На примјер, познато је готово 300.000 врста цветница, али њихов прави број може бити ближе 400.000, са око 2.000 врста које се открију сваке године. Чак се и неописани сисара и даље откривају. Њих око 4.000 до 5.000 је идентификовано у задњих 20 година 20. века, а повремено су откривени чак и релативно велики сисари, као што су саола (Pseudoryx nghetinhensis) или ориксу (Oryx) слична животиња из југоисточне Азији, описана 1990-их, а која је сврстана у сопствени род.

Испољавање биоразноликости унутар сваке категорије има наглашене просторне и временске димензије. Научно је доказана и на први поглед уочљива чињеница да су – у истом временском пресеку (тренутку) проматрања – различити живи системи, тј. јединке и групе (популације. нпр.) међусобно биолошки неједнаки по низу својстава. Та свеприсутна појава се описује као синхрона (истовремена, истодобна) променљивост. Будући да је њена основна одредница простор, чешће се означава као просторна променљивост. С друге стране, појам алохронична (разновремена, неистовремена) променљивост описује појаву динамичне разноликости истих живих система – јединки и група – у времену, тј. чињеницу да ниједан од њих данас биолошки није оно што је био „јуче” нити је онакав какав ће бити „сутра”. Према својој основној димензији – времену, оваква променљивост се означава и као темпорална (временска). Укупни след (процес) промена јединке, од зачећа до смрти, означава се као онтогенеза (онтогенетска променљивост), а процес историјског мењања природних биолошких група је филогенеза (филогенетска променљивост). Наука о онтогенези је онтогенија, а о филогенези – филогенија.

Биодиверзитет обухвата и варијабилност и варијацију (лат. varius – „различит”). Ови термини се обично поистовећују међусобно и са појмом променљивости уопште. Међутим, у свом изворном значењу, они имају различиту примену:

  • варијабилност (енгл. variability) описује способност и појаву временског (алохроничног) мењања истих живих система (јединки и група), док је
  • варијација (енгл. variation) примарно односи на просторну или синхроничну неједнакост различитих биолошких система.[23][24][25][26][27][28][29][30][31]

Биоразноликост се може проучавати на свим нивоима организационо-функционалног устројства организама: од молекулског нивоа до индивидуалне и групне (популационе) биоразноликости до свеколике биосфере, а основне су: индивидуална биоразноликост и популациона биоразноликост.

Индивидуална биоразноликост уреди

Индивидуална биоразноликост (разноликост јединки), односно индивидуалност или индивидуална посебност (код човека: особност – персоналност), у огромној већини популација живих бића почива на варирању изузетно великог броја квалитативних и квантитативних својстава (особина) и практично неограниченим могућностима комбинирања њихових варијанти (фенотипова). У мањим групама тешко се могу наћи две особе које имају истоветну варијанту само једног својства (крвну групу А, нпр.); мање их је које су подударне по две особине (крвна група А – плаве очи, нпр.), док су обично ретке оне које имају исту комбинацију три својства (крвна група Аплаве очицрна коса). Са порастом броја посматраних обележја прогресивно опада вероватноћа да ће се и у великим људским групама наћи две особе са истоветном комбинацијом њихових варијанти. Тако, нпр. ако се проучава низ једноставних диморфних особина, може се запазити да број њихових комбинација расте геометријском прогресијом, чија је база 2 (= број алтернативних варијанти), а потенција n (= број обухваћених својстава). Две такве особине се могу испољавати у 4 (= 22 ), три у 8 (=23 ), четири у 16 (24) различитих индивидуалних комбинација итд; 210 = 1.024, 220 = 1.048.576, а 234 износи преко 17 милијарди, што више од три пута премашује укупни број (преко седам милијарди) садашњих становника наше планете, односно 1/5 свих људи који су на њој, до сада, постојали. Стотинак оваквих својстава даје број комбинација који је далеко већи не само од укупног броја до сада рођених људи него и свих живих бића заједно.

Крајњи обриси генетичких оквира индивидуалне променљивости у свакој врсти организама, тј. биолошког диверзитета тек се могу наслутити на основу новијих процена да, на пример, људски геном садржи око 30.000 локуса (донедавно се манипулирало и са целих 100.000 јединица), на којима се јавља око 7% (2.100) хетерозиготних, тј. диморфних или полиморфних гена, а рачуна се на чак и до 10.000 немономорфних гена. Могућности комбиновања зиготних генотипова (ван сродства) досежу управо фантастичне размере јер ако су оба родитеља хетерозиготна по једнаком n истих гена, потенцијално могу формирати 3n различитих зигота, а ако је, притом, реч и о различитим генским локусима – тај број износи 4n. На основу ових процена постаје јасно зашто је екстремно мало вероватно да су два организма икада имала или ће икада имати истоветну генетичку констелацију, тј. подударну комбинацију свих описивих својстава. Научна заснованост ове хипотезе не умањује ни чињеница да у току репродуктивног периода ствара ограничен број женских гамета, будући да у само једном ејакулату може бити и око 200 милиона сперматозоида. Ако се томе дода и пластичност интеракције истих генотипова и различитих фактора животне средине и онтогенетска променљивост, потврђује се и оправданост претпоставке да број могућих генофенотипских комбинација у посматраној популацији превазилази укупну количину електрона у космосу. Чак ни близно или мултипло потомство, настало бесполним размножавањем (клонирањем) једног зигота, није биолошки апсолутно идентично. На основу ових поједностављених процена и чињенице да је већина индивидуалних карактеристика најчешће полиморфна, постаје јасна научна утемељеност претпоставке да број могућих индивидуалних посебности у свакој врсти прелази укупан број електрона у космосу. Зато свака људска јединка – свако од нас – представља биолошки јединствену и непоновљиву природну појаву.

Популациона биоразноликост уреди

Популациона биоразноликост је елементарни предуслов свих микроеволуцијских процеса. Иако иманентно извире из биолошке различитости припадајућих индивидуа, представља нови – организационо виши ниво и квалитет у односу на индивидуалну. Она има специфичне манифестације и мере. Без обзира да ли се посматра квалитативна или квантитативна индивидуална варијација, групно–специфична својства неминовно имају количинске (квантитативне) параметре.[32][33]

Индивидуе се међусобно разликују по варијантама и категоријама појединих квалитативних или квантитативних обележја, а међугрупне разлике су редовно дефинисане квантитетом (релативном фреквенцијом) индивидуалних фенотипова посматраних својстава и њихових варијанти. Две особе се, на пример, могу разликовати и по томе што једна има крвну групу А, а друга Б, дакле, по алтернативним квалитетима (биохемијској структури) антигена крвних група АБО система, док се две хипотетичне популације по овом својству диференцирају тако што у једној од њих има, рецимо, 40% крвне групе А и 15% групе Б, а за другу истовремено могу бити карактеристичне било које ниже или више фреквенције ових фенотипова (нпр. 60% : 40%). Према томе, када је реч о квалитативним особинама, основна мера међугрупних разлика је релативна учесталост њихових варијанти – изражена у облику разломка, пропорције, процента, промила итд. Међутим, када је реч о квантитативним обележјима, непосредним мерењем може се (на пример) утврдити да је једна особа висока тачно 162 цм, а друга 195,6 цм. Основни показатељ међугрупних разлика према том својству, међутим, није ниједна од директних мера, него њихова (посредно изведена) средња вредност (x) која у матичној популацији прве јединке може бити x=180 цм, а друге x =175 цм

Овај најгрубљи показатељ групних својстава (очито) не пружа ни најелементарније податке о унутаргрупној варијацији обухваћених индивидуа, па се исти њени износи могу јављати и у екстремним случајевима (апсолутне хомогености или хетерогености посматраног узорка и популације, нпр. сви испитаници исте висине – сваки испитаник различите висине). Најбитније податке о структури компарираних група дају стандардизовани статистички показатељи распона варирања, релативне учесталости и густине дисперзије квантитативних категорија, међу којима су најзначајнији: квартили, стандардна девијација, варијанса, стандардна грешка, коефицијент варијабилности и неки други. Ове основне карактеристике структуре сваке посматране групе омогућавају примену виших нивоа анализе унутаргрупне и међугрупне променљивости, односно природе и значаја констатованих међугрупних разлика.[34][35]

Такође се може закључити да се ниједна група особина, без обзира на тип и природу променљивости, не односи ни на једну од припадајућих индивидуа. Будући да је бесконачно мала вероватноћа појаве две биолошки идентичне особе у целокупном човечанству свих времена, теоријски је немогућа и појава две биолошки апсолутно једнаке људске групе.

Према томе, идентични „квалитети” (антигени истог биохемијског састава) алтернирајућих и квантитативне категорије флуктуирајућих особина могу се јављати у свим посматраним људским групама, односно (суб)популацијама, које се међусобно примарно разликују по релативној учесталости индивидуалних фенотипова. У свакој од њих, независно од других, фреквенција сваке категорије посматраних квалитативних и квантитативних својстава се може кретати од 0 до 100%, а изузимајући она која су међусобно везана, независно варира однос фенотипова у сваком систему варијације понаособ. Може се закључити да изложене чињенице саме по себи јасно показују да се ниједна групна особина, без обзира на тип променљивости, не може нужно и непосредно односити ни на једну од припадајућих индивидуа. Ова непобитна научна чињеница редовно је и тенденциозно занемаривана (или погрешно тумачена) у полазиштима свих облика дискриминације (посебно расне) на бази групних биолошких специфичности. Будући да је бесконачно мала могућност појаве две идентичне особе у свеукупном човечанству (свих времена), теоријски је немогуће (по било којем критеријуму) дефинисати две биолошки апсолутно једнаке људске групе. Та констатација се подједнако односи на синхроничне и алохроничне релације.

Основу темпоралног континуитета групне променљивости и њеног спацијалног одржавања чини генски фонд популације (садржан у скупу гамета сваког покољења), а сваки индивидуални генотип је израз емпиријске сложене вероватноће спајања гамета одређене генетичке констелације. Феногенотипски састав сваке популације, према томе, директно зависи од релативне фреквенције гена са свих (хипотетичних) 30.000 локуса (или 25.000, у шта се данас верује). На основу тога може се констатовати да се релативне међугрупне разлике изворно могу свести на специфичности фреквенције алтернативних варијанти појединих гена, тј. да је основа биолошке хетерогености људских група (популација) садржана у специфичностима њихове генетичке структуре. Другим речина, дугорочни континуитет свих биолошких особености сваке популације почива на континуитету и особеностима њене генетичке структуре. По њој се она мање или више може разликовати од осталих истоврсних популација. На тој основи почива и свака спољна препознатљивост појених популација, укључујући и људске расе.

Генетичке особености неке људске популације, дакле, могу почивати на:

  • (1) Присуству једног или више алелогена којих у другима уопште нема;
  • (2) Потпуном одсуству алела који се у осталим популацијама редовно јављају;
  • (3) Обе ове појаве (што је најчешће).

Структура и динамика генског фонда сваке популације имају своје основне параметре међу којима су најзначајнији учесталост појединих фенотипова, односно генотипова и одговарајућих алела, фено–генотипски систем формирања репродуктивних парова, њихова репродуктивна рата и дистрибуција генских комбинација у потомству те фактори, природа и брзина мењања њеног генетичког састава. Основни елементи популационо–генетичке структуре и њихове међусобне каузалне везе, нивои и облици испољавања најјасније се могу сагледати проучавањем хипотетичких односа у генетички равнотежној популацији.

Види још уреди

Референце уреди

  1. ^ Бенн, Јоанна (2010). Wхат ис Биодиверситy?. Унитед Натионс Енвиронмент Программе. стр. 2. 
  2. ^ Мишић, Милан, ур. (2005). Енциклопедија Британика. А-Б. Београд: Народна књига : Политика. стр. 146. ИСБН 86-331-2075-5. 
  3. ^ Бендалл Р.(1996): Биодиверситy: тхе фоллоw уп то Рио. Тхе Глобе 30:4-5, Април 1996.
  4. ^ Глобал Енвиронментал Цханге (1995): Хуман анд Полицy Имплицатионс. Специал иссуе он Пеопле, Ланд Манагемент анд Енвиронментал Цханге, Вол. 3, Но. 4.
  5. ^ Хеywоод, V.Х., Ед. (1995): Глобал Биодиверситy Ассессмент. Унитед Натионс Енвиронмент Программе. Цамбридге Университy Пресс, Цамбридге, Публисхед фор УНЕП. . Cambridge: Cambridge university Press. ISBN 978-0-521564038. . ISBN 978-0-521564816.
  6. ^ Хеywоод V. Х. (1996): Тхе Глобал Биодиверситy Ассессмент". Тхе Глобе, 30:2-4.
  7. ^ Тхе Глобал Биодиверситy Ассессмент цомплетед
  8. ^ Јуха У. I., Оно А. (1996): Популатион, Ланд Манагемент анд Енвиронментал Цханге. Тхе Унитед Натионс Университy, Токyо.
  9. ^ Шкријељ Р., Ђуг С. (2009): Увод у екологију животиња.Природно-математички факултет Сарајево. . Sarajevo. ISBN 978-9958-592-03-4. 
  10. ^ Цоцкелл C. (2006). Биологицал процессес ассоциатед wитх импацт евентс ЕСФ ИМПАЦТ (1. ед.). . Berlin: Springer Verlag. ISBN 978-3-540-25735-6. 
  11. ^ Дасманн Р. Ф.: А Дифферент кинд оф цоунтрy. МацМиллан Цомпанy. . New York. 1968. ISBN 978-0-02-072810-8. 
  12. ^ Wилсон Е. О., Петер Ф. M. Едс (1988): Биодиверситy. . New York: National Academy Press. ISBN 978-0-309-03783-9. . ISBN 978-0-309-03739-6. (пбк.), онлине Едитион.
  13. ^ Глобал Биодиверситy Ассессмент (1995): Биодиверситy, Глоссарy оф термс релатед то тхе ЦБД – УНЕП, Аннеx 6, Глоссарy. Белгиан Цлеаринг-Хоус, Бруxеллес. ISBN 978-0-521-56481-6.
  14. ^ Hawksworth D. L. . Biodiversity: measurement and estimation. Springer Verlag Stuttgart. 1996. ISBN 978-0-412-75220-9. 
  15. ^ Едwард О., Wилсон Е. О.: Тхе Футуре оф Лифе. Алфред А. Кнопф. . New York. 2002. ISBN 978-0-679-45078-8. 
  16. ^ Расхид Х. M., Сцхолес Р., Асх Н.: Ецосyстемс анд хуман wелл-беинг: цуррент стате анд трендс : финдингс оф тхе Цондитион анд Трендс Wоркинг Гроуп оф тхе Милленниум Ецосyстем Ассессмент. . Island Press. 2006. ISBN 978-1-55963-228-7. 
  17. ^ Ван Дyке Ф.: Цонсерватион Биологy: Фоундатионс, Цонцептс, Апплицатионс, 2нд ед. Спрингер Верлаг, Суттгарт. 2008. ISBN 978-1-4020-6890-4.
  18. ^ Hunter M. . L.: Fundamentals of Conservation Biology. Blackwell Science Inc., Cambridge, Massachusetts. 1996. ISBN 978-0-86542-371-8. 
  19. ^ Левин, С. . Encyclopedia of Biodiversity. San Diego: Elsevier Academic Press. ISBN 978-0-12-384719-5. 
  20. ^ Левеqуе, C. & Ј. Моунолоу (2003) Биодиверситy. . New York: John Wiley. ISBN 978-0-470-84957-6. 
  21. ^ Маргулис L., Делисле, D. К., Лyонс, C. Диверситy оф Лифе: Тхе Иллустратед Гуиде то тхе Фиве Кингдомс. . Sudbury: Jones & Bartlett Publishers. ISBN 978-0-7637-0862-7. 
  22. ^ Wхат ис биодиверситy?. Унитед Натионс Енвиронмент Программе, Wорлд Цонсерватион Мониторинг Центре.
  23. ^ Бурнс Е., Кинд Ф., Меистер К., Ноацк W. (1989): Дас Биобуцх. Верлаг Моритз Диестерwег, Франкфурт ам Маин.
  24. ^ Цавалли–Сфорза L. L., Бодмер W. Ф. (1999): Тхе Генетицс оф Хуман Популатионс. Довер Публицатионс, Минеола, Неw Yорк.
  25. ^ Хенниг W. (2002): Генетик. Спрингер–Верлаг, Берлин, Хеиделберг.
  26. ^ Кинг Р. C., Стансфиелд W. D. (1999): А Дицтионарy оф Генетицс. Оxфорд Университy Пресс, Неw Yорк. . Oxford. ISBN 978-0-19-509441-1. . ISBN 978-0-19-509442-8. (пбк).
  27. ^ Лаwренце Е., Ед. (1999): Хендерсон'с Дицтионарy оф Биологицал Термс. Лонгман, Лондон.
  28. ^ Маyр Е. (1970): Популатионс, Специес, анд Еволутион. Белкнап Пресс оф Харвард Университy Пресс, Цамбридге, Масс.
  29. ^ Маyр Е. (1988): Тоwард а Неw Пхилосопхy оф Биологy – Обсерватионс оф ан Еволутионист. Харвард Университy Пресс, Цамбридге, Масс.
  30. ^ Риегер Р., Мицхаелис А., Греен M. M. (1991): Глоссарy оф Генетицс анд Цyтогенетицс – Цлассицал анд Молецулар. Спрингер–Верлаг, Берлин.
  31. ^ Хаџиселимовић Р. (2005): Биоантропологија – Биодиверзитет рецентног човјека. Институт за генетичко инжењерство и биотехнологију (ИНГЕБ). . Sarajevo. ISBN 978-9958-9344-2-1. 
  32. ^ Хартл D.: Принциплес оф Популатион Генетицс. Синауер Ассоциатес. 2007. ISBN 978-0-87893-308-2.
  33. ^ Ewens W. .J. (2004). Mathematical Population Genetics (2nd Edition). Springer-Verlag. . New York. ISBN 978-0-387-20191-7. 
  34. ^ Нипам Х. Пател Н. Х.: Еволутион. . Cold Spring Harbor Laboratory Press. 2007. ISBN 978-0-87969-684-9. 
  35. ^ Боwлер П. Ј.(2003). Еволутион : тхе хисторy оф ан идеа (3рд ед.). . Berkeley: University of California Press. ISBN 978-0-520-23693-6. 

Literatura уреди

Spoljašnje veze уреди