Uopšteno o biodiverzitetu

Biodiverzitet nastaje tokom razvoja Zemlje i evolucije živog sveta. Biološki raznovrsna bića nastajala su od najranijih vremena uspostavljanja života na zemlji, opstajala i menjala se tokom evolucije, u prostornom i vremanskom kontinuitetu, istovremeno na genetičkom, specijskom i ekosistemskom nivou.

Tokom istorije zemlje obrazovale su se, nastajale i trajale ili još uvek traju, jedinstvene i neponovljive kombinacije gena, na osnovu kojih su nastajale najraznovrsnije organske vrste. Te vrste su se tokom vremena formirale u specifične zajednice i ekosisteme koji su bili najbolje prilagođeni uslovima okruženja

Biodiverzitet ili biološki diverzitet označava ukupnu raznovrsnost živog sveta planete Zemlje. Biološkim diverzitetom se obuhvataju sve različitosti i promenljivosti oblika, pojava i procesa živih organizama i biosfere u celini, koje se ispoljavaju na svim nivoima organizacije bioloških sistema (od atoma i molekula do ekosistema i biosfere u celini). Stoga se, pod pojmom biodiverziteta podrazumeva:

a) genetička varijabilnost (variranje gena) individua u okviru bilo koje vrste (genetički diverzitet);
b) raznolikost i specifičnost svih pojedinačnih organskih vrsta (specijski diverzitet);
c) raznovrsnost ekosistema (ekosistemski diverzitet) kojima različiti organizmi pripadaju.

Na sveukupnoj biološkoj raznovrsnosti gena, organskih vrsta i ekoloških sistema, zasniva se struktura, funkcionalnost i integritet života na Zemlji. Pored toga, termin biodiverzitet ističe i izuzetnu varijabilnost adaptivnih oblika i funkcija (strukturni i funkcionalni diverzitet) najrazličitijih tipova živih organizama, koja se javlja u skladu sa raznovrsnim uslovima staništa i odnosima sa drugim živim bićima.

Genetički diverzitet  podrazumeva ukupan broj i raznovrsnost gena, odnosno genetičkih informacija realizovanih u pojedinačnim vrstama svih tipova organizama na Zemlji (mikroorganizama, gljiva, životinja i biljaka). Svaka organska vrsta poseduje specifičnu kombinaciju gena koja je jedinstvena i neponovljiva, nastala tokom evolucijskog razvoja. Ekspresija bilo kog genotipa je individualni fenotip, odnosno neposredno prepoznatljiv morfološko-funkcionalni oblik pojedinačnih organskih vrsta.

Prirodne i antropogeno izazvane promene u biosferi, naročito one globalnog karaktera (smanjenje debljine ozonskog omotača, povećanje efekta staklene bašte, kisele kiše i drugo), kao i preterana eksperimentalna intervencija ljudi (genetički inženjering) mogu dovesti do erozije genetičkog diverziteta i narušavanja genetičkih resursa. Genetička erozija se odnosi na smanjenje i gubitak genetičkog diverziteta između i u okviru populacija iste vrste tokom vremena.

Stanje genetičkog diverziteta na početku 21. veka

Rapidna, antropogeno izazvana izumiranja organskih vrsta u poslednjih 200 godina, a posebno tokom 20. veka, dovela su do značajnog smanjenja genetičkog diverziteta i osiromašenja genofonda planete Zemlje. Osim toga, nestajanje davno selekcionisanih sorti i rasa kulturnih biljaka i domaćih životinja uslovilo je, takođe, smanjenje specifičnog genetičkog diverziteta domestifikovanih vrsta, koje su, često, od presudnog značaja za opstanak ljudskih populacija u datim uslovima sredine (kao hrana, gradivni materijal, sirovina za dalju preradu, itd.). Danas je uobičajena praksa da se različite lokalne sorte gajenih biljaka,  naročito voća i povrća, zamenjuju univerzalnim hibridnim vrstama, tako da se , svuda u svetu može naći, na primer, ista sorta jabuke (delišes), što, neminovno, dovodi do narušavanja i osiromašenja genetičkog diverziteta.

Genetički resursi obuhvataju ukupan genetički materijal svih organskih vrsta koje su bile ili i danas postoje na Zemlji. Oni imajuaktuelnu ili potencijalnu vrednost za ekosisteme i biosferu u celini, a posebno i za čovečanstvo, njegov opstanak i kvalitet života (lečenje, ishrana, biotehnologija).

Banka gena je ustanova za skladištenje genetičkog materijala(germaplazme) u obliku semena, polena, embriona, kao i in vitro kulture organa ili organizama ili zamrznutog naslednog materijala. Postoje i in situ banke gena koje obuhvataju, na primer, određene terene na kojima rastu biljne vrste, označene i prepoznate kao vredni genetički resursi. U bankama gena se čuvaju najraznovrsniji genotipovi. Brižljivo i adekvatno uskladišten genetički materijal predstavlja potencijalan genetički resurs i može se koristiti, posebno u slučaju genetičke erozije izazvane preteranim uplitanjem čoveka u ekosistemske odnose (nestanak pojedinih vrsta, posebno endemičnih, neispitanih genetičkih mogućnosti, upotreba sačuvanih genotipova divljih vrsta za oporavak visokoselekcionisanih sojeva i hibrida gajenih biljaka i domaćih životinja, itd.). Prema tome, banke gena su značajne kao genetički resursi pojedinačnih vrsta specifične vrednosti, ali i kao izvor genetičkog materijala značajnog za obnovu i unapređenje ukupnog ekosistemskog diverziteta u cilju sigurnijeg opstanka budućih generacija i biosfere uopšte.

Manipulisanje genetičkim diverzitetom –ljudske aktivnosti mogu da dovedu do povećanja genetičkog diverziteta. To se, pre svega, ogleda u veštačkom ukrštanju i selekciji bezbrojnih raznovrsnih sorti pripitomljenih životinja i biljaka, veštinama kojima se ljudi bave već više od 10.000 godina.

U savremenim uslovima visokorazvijenih tehnoloških postupaka i naučnih dostignuća, čovek sve više manipuliše genetičkim materijalom brojnih organskih vrsta koje se odlikuju specifičnim, veoma korisnim karakteristikama za ljudsku populaciju, oporavak od različitih bolesti, ili ljudima osiguravaju opstanak u svim krajevima. Ovakve delatnosti predstavljaju genetički inženjering. U okviru genetičkog inženjeringa čovek manipuliše postojećim genetičkim materijalom organskih vrsta poznatih osobina, stvarajući nove genetičke kombinacije veoma preciznim i delikatnim laboratorijskim postupcima.

Ovakve genetičke manipulacije su od velike koristi za poboljšanje i otpornost organizama važnih, pre svega, za poljoprivrednu, industrijsku ili farmaceutsku proizvodnju. Međutim, od samog početka realizacije genetičkog inženjeringa, javila su se etička i praktična pitanja rizika, postavljena od strane naučnika i opšteg javnog mnjenja. Rizici svakako postoje, zavisno od toga o kakvim se organizmima radi i da li genetički modifikovani organizmi imaju bliske srodnike u oblastima u kojima se započelo sa njihovim gajenjem i primenom. Uopšte, još uvek je malo vremena proteklo i suviše malo podataka prikupljeno da bi se dao siguran i tačan odgovor.

Specijski diverzitet obuhvata ukupnu raznovrsnosta svih organskih vrsta na Zemlji, od nastanka života na planeti do danas. Procenjuje se da na Zemlji postoji između 15 miliona do neverovatnih 80 miliona vrsta, od kojih je do danas poznato i opisano samo oko 1.7 miliona vrsta.

Neke vrste organizama, kao što su kičmenjaci, posebno sisari i ptice, zatim vaskularne biljke, dobro su poznate, te se predpostavlja da su opisane skoro sve ili, bar, veći deo postojećih vrsta na Zemlji (pre svega sisara i ptica). Ostale grupe organizama, kao što su bezkičmenjaci iz različitih klasa (mekušci, crvi, insekti, itd.), niže gljive, alge, bakterije, samo su delimično otkrivene i upoznate.

Ekosistemski diverzitet obuhvata ukupnu raznovrsnost staništa (’nežive komponente prirode’) i biocenoza (’žive komponente prirode’), kao i ekoloških procesa koji ih povezuju (kruženje supstanci, proticanje energije, trofički odnosi, sukcesije, itd.) i na osnovu kojih se ostvaruje jedinstvenost i funkcionalnost ekosistema kao elementarne jedinice biosfere. Raznovrsna staništa (vlažna, sušna, sa razvijenim zemljištem, kamenita, izložena vetru, na velikim nadmorskim visinama, na slanoj podlozi, itd.) uslovljavaju pojavu najrazličitijih biocenoza, koje obiluju posebnim životnim formama organizama specifične građe i funkcije u skladu sa uslovima sredine. Iz tog proizilazi izuzetna šarolikost biosfere na Zemlji, neponovljiva i ponekad neverovatna raznovrsnost pojedinačnih organizama i prirode u celini. Od ekvatora ka polovima smenjuju se, shodno klimatskim zonama i u zavisnosti od razvijenosti i tipa zemljišta, ekosistemi večno zelenih listopadnih tropskih šuma, savana, pustinja, tvrdolisne zimzelene mediteranske vegetacije, listopadnih šuma umerene zone u kojoj se, prema kontinentalnim predelima, pružaju ekosistemi stepa, a prema severnijim, hladnijim oblastima ekosistemi četinarskih šuma. Opšte pravilo ekosistemskog diverziteta je da što su u njima povoljniji uslovi i dostupniji resursi, to su oni bogatiji vrstama, dok su ekosistemi sa sve ekstremnijim uslovima sredine sve siromašniji ukupnim specijskim diverzitetom.

Kopneni vodeni ekosistemi su, obzirom na fizičko-hemijske karakteristike vode i podloge, mnogo raznovrsniji od mora i okeana. Oni uključuju stajaće i tekuće vode, različitog hemjskog sastava, sa manjom ili većom količinom neorganskih soli, odnosno slatkovodne do veoma slane, hladne ili tople, veoma providne ili različitim česticama zamućene vodene basene. U kopnenim vodenim ekosistemima , koji zauzimaju svega oko 1% kontinenata, živi oko 40 % od svih poznatih vrsta riba, dok su preostalih 60% riba stanovnici ekosistema mora i okeana, koji pokrivaju oko 71% površine Zemlje.

Kopneni ekosistemi koji se odlikuju najvećim bogatstvom organskih vrsta su tropske prašume. One se prostiru na oko 7% ukupne površine Zemlje i u njima živi oko 90% svih vrsta organizama koji postoje u biosferi.

 


U potpunosti preuzeto iz ’ENCIKLOPEDIJA, Životna sredina i održivi razvoj’, Beograd 2003. ’’ECOLIBRI’’ & Zavod za udžbenike i nastavna sredstva.