Примеры интродукции – Интродукция (биология) — Википедия

Содержание

48. Интродукция » Шпоры для студентов

У особей какого-либо вида имеется свой ареал обитания — область распространения. Довольно часто человек изменял ареал обитания для растений, животных, насекомых, перенося представителей самых разных видов порой на очень большие географические расстояния. Такое переселение осуществлялось, в частности, для добычи меха промысловых животных. Ареал обитания может самостоятельно расширяться видом вследствие биологических причин.

Под Интродукцией понимают перенос особей за пределы ареала, а также успешное внедрение человека в природные комплексы.

В результате удачной интродукции происходит резкое, относительно внезапное увеличение численности особей вида — популяционный взрыв. Вид, вселенный в новую среду обитания, иногда делается экономически выгодным для человека. Пример — акклиматизация ондатры в России. Но этот результат временный. В Австралии наблюдается другой результат интродукции. Популяция кроликов, завезенных на этот материк, нарушает природное равновесие и наносит существенный урон экономике страны. Возможен и третий вариант, когда вид, искусственно расселенный за пределы своего ареала, сохранится как относительно малочисленный и хозяйственно незначимый. Этот вид отвоевывает себе экологическую нишу у местных форм растений, животных, птиц, насекомых или гидробионтов.

Интродукция происходит часто в результате поиска видами более комфортных мест обитания, ведь загрязнения биосферы и расселение человека по планете становятся для них все ощутимее. Но нишу, которая освобождается видом, все же не стоит торопиться заселять путем интродукции видов.

Примеров интродукции сегодня можно привести великое множество. Интродуцентами населены обширные территории. Это растения, перекочевавшие с более южных широт и даже других материков на новые территории. Колорадский жук — враг картофельных полей, также является интродуцентом. Центром происхождения серой крысы была Восточная Сибирь, центром распространения — Европа, а теперь этот вид живет практически во всех частях света.

Человек предпринимает попытки Реинтродукции, т. е. интродукции видов в места их коренного обитания. Эти попытки не всегда заканчиваются положительным результатом. Реадаптация особей к прежним условиям обитания происходит очень тяжело.

Изменение животными и птицами своих мест обитания часто является причиной гибели целых видов.

Расселение человека в ракурсе интродукции — явление особенное. Биологический вид человека как будто способен адаптироваться к любым условиям проживания — и на Крайнем Севере, и в пустынях, и во влажных тропических лесах.

shporiforall.ru

Интродукция

Содержание

Введение……………………………………………………………………………3

Объекты интродукции растений…………..………………………………5
Интродукционные испытания……………………………………………11

Завершение процесса интродукции………………………………………19

Заключение……………………………………………………………………….23

Список использованной литературы……………………………………………24

Введение

Латинское слово «introductio» означает «введение», в данном случае – «введение лесных древесных видов в культуру», хотя традиционно это понятие называется «интродукция растений». Следует согласиться с широко распространенной точкой зрения, что интродукция растений – это целеустремленная деятельность человека по введению в культуру растений. Следовательно, интродукция растений представляет собой процесс; причём процесс неограниченный во времени и ограниченный в пространстве.

Интродукция – ровесница земледелия и всегда предшествовала началу культивирования того или иного растения. Интродукцией растений человечество начало заниматься со времени перехода от собирательства к выращиванию растений [2].

Современное разнообразие культивируемых растений – результат осуществлявшейся на протяжении тысячелетий интродукции растений. Яркими примерами интродукции растений в древности могут послужить: походы древних египтян в страну Пунт (современная Эфиопия), из которых, помимо прочего, привозились и деревья, которые затем выращивались в дворцовых и храмовых садах Египта; создание знаменитых висячих садов вавилонской царицы Семирамиды, основу которых составили горные растения с Армянского нагорья, родины царицы; завоз в Китай, с вполне прозаическими целями в качестве кормовой культуры, легендарной травы мун (люцерны) из Средней Азии[11, с.24-40].

Интродукция деревьев нашла свое отражение во многих религиях: боги и божества их пантеонов добывали, даже похищали различные полезные растения для людей или просто сотворили их чудесным образом. Взять хотя бы миф о превращении жезла древнегреческой богини Афины в оливковое дерево. Однако, несмотря на столь почтенный возраст и большое значение в жизни всех земледельческих народов мира, интродукция растений все еще не оформилась окончательно в самостоятельную науку, пребывая преимущественно в качестве недифференцированной составной части различных сельскохозяйственных наук. И такому положению дел есть объяснение.

Интродукция растений как наука – это неоднозначное по своей сути явление на стыке ботанических знаний и практики культивирования растений.

При этом, имея дело и с декоративными растениями, интродукция растений в известной мере испытывает на себе специфическое влияние искусства. Интродукция в большинстве аспектов своей деятельности – явление региональное, и её применение во многом определяется возможностями той местности, где вводятся растения в культуру. Интродукция, как и всё земледелие, основывается на практической деятельности человека, но, в отличие от классического земледелия, имеет дело с немногими экземплярами преимущественно новых растений. Отдельные положения интродукции растений являются общими с селекцией растений, хотя научно — практическая направленность последней носит принципиально иной характер. Все это мало способствовало выделению интродукции растений в самостоятельную научную дисциплину. Однако интродукции растений, как любой науке, присущи свои внутренние закономерности, познание которых возможно лишь на основе строго научного подхода и которые, в конечном счете, носят глобальный характер. А поскольку в глобальном масштабе потребление продуктов естественных ценозов неуклонно сокращается, а доля потребляемой продукции агроценозов возрастает, то это неизбежно ведет к усилению роли интродукции растений в жизни человеческого общества и, в конечном итоге, к необходимости преобразования интродукции растений в научную ботаническую дисциплину синтетического плана.

Это и источник экспериментального материала для многих сельскохозяйственных наук, в первую очередь для селекции растений. Это и способ удовлетворения материальных и культурных потребностей человечества, поскольку все культивируемые растения, в том числе и декоративные, являются интродуцентами. Это и один из методов изучения растения вне естественных мест обитания (ex situ), которому в последнее время придается особое значение в программе сохранения разнообразия флоры.

Все это диктует настоятельную необходимость последовательно и методично рассмотреть весь круг вопросов, связанных с интродукцией растений, во всем многообразии проявления внешних признаков и выявления внутренних взаимосвязей.

Цель курсовой работы — определить суть интродукционного поиска.

Объектом курсового исследования служит интродукция.

Предмет исследования — осуществления процесса интродукции растений как метода селекции лесных древесных видов.

Для определения комбинационной способности применимы теоретические, эмпирические и экспериментальные методы исследования.

Исходные данные для написания курсовой работы взяты из источников литературы по биологии, селекции и генетике, а также из результатов конкретных полевых опытов, проведённых на кафедре селекции, генетики и физиологии растений.

Объекты интродукции растений

Потенциально объектами интродукции являются все растительные организмы нашей планеты, хотя обычно в качестве таковых выступают представители высших растений, которые традиционно подразделяются на ряд функциональных интродукционных групп. Высшие растения, которые, как это принято в систематике, подразделяют на споровые и семенные растения; среди первых чаще всего объектами интродукции выступают папоротники и селягинеллы, реже – мхи; вторые обычно делят на так называемые голосеменные и покрытосеменные. В свою очередь, у голосеменных растений объектами интродукции отдельно выступают хвойные и саговниковые. Выделение обособленных объектов интродукции среди покрытосеменных растений более сложное и основывается на многих признаках. Общепринято выделение группы древесных (древовидных) растений, куда включаются и голосеменные растения (в организационной структуре таких пунктов интродукции, как ботанические сады и дендрологические парки, этой группе соответствуют отделы дендрологии), и группы травянистых растений, с включением в их число споровых растений, соответственно эта группа составляет сферу интродукционной деятельности отделов травянистых растений [6, с.1095-1103].

Древесные растения как объекты интродукции могут подразделяться на уже упоминавшиеся хвойные (голосеменные) и лиственные растения, иногда выделяют древовидные однодольные растения. По принципу жизненных форм часто выделяют в отдельные группы лианы, пальмы, бамбуковидные злаки и другие. Очень часто выделение объектов интродукции как древесных, так и травянистых растений производится по флористическому принципу, обычно за основу берутся одна или несколько флористических областей, например: Восточноазиатская флористическая область, совокупность флористических областей Южной Америки с умеренно теплым климатом и т. п. Еще чаще выделение объектов интродукции производится на основе систематического подхода, и здесь число вариантов не ограничено.

Выделение функциональных групп объектов интродукции происходит обычно в соответствии с целями и задачами пункта интродукции, его интродукционной емкостью и его агроклиматическими характеристиками. Но в ряде случаев, обычно при создании новых пунктов интродукции, требуется вначале определиться с параметрами будущего места интродукции растений [13, с.10-18].

Наличие пункта интродукции является непременным условием процесса интродукции растений, а параметры такого пункта определяют характер данного процесса. В качестве пункта интродукции могут выступать ботанические, лесные, селекционные, питомниководческие и другие учреждения и хозяйства любой формы собственности, в том числе и частные. В странах бывшего СССР, например, интродукционными пунктами являются все ботанические сады и дендрологические парки, учреждения селекционной направленности; в ряде стран в качестве таковых активно работают семеноводческие и питомниководческие хозяйства [12, с.5-29].

Характер каждого пункта интродукции определяется такими интродукционными параметрами, как интродукционные возможности, интродукционная емкость и интродукционная направленность. Совокупность этих специфических параметров во многом определяет цели и задачи интродукционного пункта. Последние не являются неизменными, могут корректироваться и трансформироваться.

Итак, из общей совокупности почвенно — климатических факторов, факторов антропогенного воздействия и иных факторов биогенного и абиогенного влияния выбирают те, которые могут наиболее активно влиять на процесс интродукции конкретных растений; их обычно называют лимитирующими 2 факторами. Из их числа, по возрастающей степени возможности нейтрализации их лимитирующего влияния, выделяют главный лимитирующий фактор, основные лимитирующие факторы и частные лимитирующие факторы. Главный лимитирующий фактор для каждого из растений устанавливает саму возможность их культивирования в данном интродукционном пункте в любой форме, с использованием любых агротехнических приемов. В большинстве случаев в качестве главного лимитирующего фактора для открытого и защищенного грунта выступает абсолютный минимум температуры воздуха [15, с.10-27].

Спектр действия основных лимитирующих факторов шире, и они, преимущественно, определяют возможность растений произрастать в виде той или иной жизненной формы, возможность возобновления генеративным путем, проявления желаемых хозяйственных или декоративных достоинств и т. п. В качестве последних часто выступают средний из абсолютных минимумов, абсолютный максимум температуры воздуха, сумма эффективных температур, особенности гидрологического режима, показатель рН почвы и другие. Частные лимитирующие факторы достаточно многочисленны, наиболее мобильны и базируются на различных характеристиках почвы и климата, факторах антропогенного и иного воздействия на растения в пункте интродукции. В ряде случаев они оказывают существенное влияние на судьбу растений интродуцентов.

Выявление интродукционных возможностей данного пункта интродукции позволяет предварительно установить круг интродуцентов, которые могли бы здесь культивироваться, на уровне жизненных форм, представительства тех или иных флористических регионов, различных таксономических групп растений. Так, например, интродукционные возможности открытого грунта района Сочи позволяют культивировать интродуценты всех жизненных форм, включая пальмы, бамбуковидные злаки и розеточные древовидные растения, в том числе и вечнозеленые, практически всех крупных таксономических групп, изо всех умеренных, умереннотеплых и субтропических регионов.

Выявив интродукционные характеристики, можно определить интродукционную ёмкость пункта интродукции, сопоставив его интродукционные возможности с результатами проведенной ботанической инвентаризации имеющихся в данной местности культивируемых растений. Подобная инвентаризация проводится или по отношению ковсем культивируемым растениям, или только по отношению к растениям предварительно выделенных групп по ботаническим, техническим, декоративным и другим признакам. В ходе такой инвентаризации выявляется не только наличие того или иного вида или формы, но и их количественная представленность, а также состояние растений.

Интродукционная ёмкость условна, соотносительна и тесно смыкается с интродукционной направленностью. Под последней следует понимать привлечение к интродукции видов и форм растений с заранее установленными параметрами: принадлежность к конкретной группе растений, хозяйственные и декоративные свойства, агротехнические особенности культивирования и т. п. Интродукционная направленность изначально определяется целями и задачами интродукционного пункта и в процессе функционирования этого пункта подвергается корректировкам сообразно изменениям целей и задач. На практике интродукционная направленность, как правило, разнохарактерна и достаточно объёмна[10, с.25-33].

stud24.ru

Интродуцированные виды — это… Что такое Интродуцированные виды?

Интродуцированный, или чужеродный вид (от англ. Introduced species) — в биологии организм, некоренной, несвойственный для данной территории, преднамеренно или случайно завезённый на новое место в результате человеческой деятельности. Процесс освоения интродуцированного вида на новом месте называется интродукцией. Часто интродуцированные виды способны существенно изменить сложившуюся экосистему региона и стать причиной значительного сокращения или даже вымирания отдельных видов местной флоры и фауны.

Терминология

Кукуруза лишь в широком смысле является интродуцированным видом, так как за пределами природного ареала в диком виде не растёт

Термин интродуцированный вид по ряду причин часто применяют к близким, однако различным понятиям. Точно так же при описании одного и того же случая используются и другие термины, аналогичные или близкие по смыслу: говорят о видах акклиматизированных, адвентивных, чужеродных, экзотических, инвазивных, натурализованных, неродных, одичавших, ксенобиотических и т. д. Тем не менее, между некоторыми из этих понятий существует определённое различие.

Наиболее часто понятие «интродуцированный» применяют как синоним к слову «чужеродный», и в этом смысле согласно вышеупомянотому определению к интродуцированным растениям можно отнести многие садовые и сельскохозяйственные культуры, такие как картофель, кукуруза и т. д., широко распространённые в мире. Однако, некоторые источники к вышеупомянутому определению добавляют «… и воспроизводящийся в дикой природе»^[1], что оставляет за скобками определения все выращиваемые культуры, которые не в состоянии воспроизводиться без участия человека. Для таких растений используется термин «культивируемые» либо «декоративные» виды.

Существует некоторая путаница относительно того, являются ли полными синонимами понятия «инвазивные» (от англ. invasive) и «интродуцированные» виды. Буквально инвазивными называют те виды организмов, которые будучи интродуцированными, на новом месте захватывают новые территории, принося вред сложившейся экосистеме, то есть становятся вредителями. Термин подразумевает как действительную, так и потенциальую опасность. Некоторые оспаривают понятие инвазивности, аргументируя свою точку зрения тем, что степень ущерба обычно не поддаётся вычислению,^[1] и организмы продолжают распространяться на территории, где их никогда не было, зачастую без уделения внимания, могут они принести вред или не могут.

Природа интродукции

Тигровая амбистома (Ambystoma tigrinum) своему распространению в Калифорнии обязана рыболовству, в котором она использовалась в качестве наживки

Согласно определению, вид считается интродуцированным, если он был перенесён из своего природного ареала на новую территорию в результате человеческой деятельности. Интродукция может быть как преднамеренной, так и случайной. Преднамеренное внедрение новых видов мотивировалось тем, что эти виды будут полезны человеку на новом месте и повысят его благосостояние. Так в связи с освоением новых территорий завозились сельскохозяйственные культуры, домашний скот и дикие животные, способные разнообразить местную фауну. Случайная интродукция явилась побочным, зачастую нежелательным, продуктом человеческой жизнедеятельности — так, широко распространились колорадский жук, крысы, тараканы и синантропные виды дрозофил. Дальнейшее распространение интродуцированных видов уже на новой территории может происходить как с помощью человека, так и самостоятельно.

Преднамеренная интродукция

Организмы, преднамеренно перевозимые людьми, могут адаптироваться на новом месте двумя различными способами. В первом случае их специально выпускают в дикую природу. Часто сложно предсказать, уживётся ли растение или животное на новом месте или нет, и иногда в случае первой неудачи производились повторные попытки интродукции в надежде на то, что новые особи улучшат выживаемость и репродуктивность вида. Во втором случае распространение в дикой природе за пределами природного ареала происходило помимо воли человека: животные убегали на свободу и дичали, а растения начинали расти за пределами садов, приусадебных участков и сельскохозяйственных угодий.

Наиболее распространённой мотивацией сознательной интродукции стало повышение экономического дохода от местных биоценозов. В период великих географических открытий европейцы перевозили вместе с собой культивируемые растения и домашний скот. Например, с целью разведения на американский континент попал и затем распространился в дикой природе карп (Cyprinus carpio). Улитки ампуллярии (Ampullariidae), как продукт, богатый протеином, были завезены в Юго-Восточную Азию, а уже оттуда попали на Гавайские острова, где основали целую отрасль пищевой промышленности^[2]. В 1905 году в Европу из Северной Америки ради ценного меха были перевезены ондатры — сначала их выпустили на волю под Прагой, а затем они расселились на огромной территории Евразии, попав даже в Китай, Корею и Монголию^[3]. Точно таким же образом на многих островах у берегов Аляски появились песцы.

Клён остролистный довольно агрессивно ведёт себя на американском континенте, вытясняя коренные виды растений

Иногда чужеродные виды животных появляются благодаря увлечению спортивной охотой и рыбалкой — таким образом используемый для наживки вид саламандры тигровая амбистома (Ambystoma tigrinum) появилась в Калифорнии, где вытесняет местный эндемичный вид калифорнийскую амбистиому (Ambystoma californiense)^[4]. Иногда дикими становятся обычные домашние животные, такие как кошки, козы, свиньи и попугаи. Такое новое соседство далеко не всегда идёт на пользу местной фауне и флоре: например, одичавшие кошки на островах, где гнездятся непривыкшие к наземным хищникам морские птицы, становятся причиной резкого сокращения популяции и даже вымирания местных видов, таких как альбатросов и буревестников^[5]. Обосновавшиеся ещё со времён пиратов козы на Галапагосских островах съедают растительность, за счёт которой выживают местные игуаны.

Среди растений также имеется большое количество сознательно интродуцированных видов, в особенности декоративных. Например, европейский клён остролистный (Acer platanoides) в виде зелёных насаждений в садах и парках попал на американский континент, а клён ясенелистный (Acer negundo), наоборот, широко культивируется в Европе, в том числе и в России. При этом клён остролистный известен как агрессивный, инвазивный вид, угрожающий местным видам^[6].

Лесоперерабатывающая индустрия способствовала распространению в Австралии несвойственной южному полушарию североамериканской сосны лучистой (Pinus radiata).

Василёк солнечный (Centaurea solstitialis), имеющий длинный корень, что позволяет ему конкурировать с другими растениями в добыче воды, угрожает природной экосистеме Йосемитского национального парка в США. [2]

Случайная интродукция

Иногда организмы путешествуют вместе с человеком и независимо от него попадают в новую для них среду. Например, три вида крыс (чёрная, серая и малая (Rattus exulans)) обитали в трюмах кораблей, пока не причаливали к новой для них территории. В результате в настоящее время их находят даже на отдалённых островах, что негативно сказывается на гнездящихся там птицах.^[5] Большое количество морских организмов, таких как моллюск речная дрейссена (Dreissena polymorpha) случайно оказались на новом месте вместе с перевозимой водой, используемой в качестве балласта. Около 200 чужеродных организмов обосновались в заливе Сан-Франциско, таким образов сделав его наиболее интрудированным эстуарием в мире.^[7] В первой половине XX века вместе с перевозимым картофелем попал сначала во Францию, а закрепился и во всей Европе колорадский жук, причинивший немалый вред сельскому хозяйству.^[8]

Экологическая интродукция

Особое место в преднамеренном переселении видов занимает реинтродукция, заключающаяся в возврате видов, ранее обитавших в данной местности, но потом исчезших по вине человека. Реинтродукцией занимаются межгосударственные природоохранные организации. Одним из самых известных примеров такого переселения можно назвать реинтродукцию оленя Давида на территорию заповедника Дафин Милу (англ. Dafeng Milu Reserve) недалеко от Пекина. Этот олень был практически истреблён в Китае в средние века, а последние оставшиеся в саду императора особи погибли в конце XIX века во время наводнения и народных волнений. Чудом сохранившиеся при дворах Европы 16 оленей положили начало восстановлению популяции, часть которой и вернули в места, где они когда-то обитали.

Кроме того, иногда ввиду особо тревожной ситуации, угрожающей существованию вида, часть животных переселяют в аналогичные климатические условия с целью его сохранения. Так случилось с китайским аллигатором, который в силу утраты природных мест обитания в долине реки Янцзы оказался на грани вымирания. Чтобы создать резерв вида, несколько аллигаторов переселили на территорию заповедника Rockefeller Wildlife в американском штате Луизиана. [3].

Инвазивные экзотические болезни

Среди интродуцированных видов встречаются не только животные и растения, но и различные вирусные инфекции. Наиболее широко известно распространение вируса натуральной оспы на американский континент вместе с первыми конкистадорами в процессе так называемого колумбова обмена, в результате чего целые индейские цивилизации были уничтожены ещё до того, как их увидели европейцы.

В XX—XXI веке серьёзную угрозу представляет распространение таких грибов, как Endothia parasitica, вызывающего эндотиевый рак каштанов, и Ceratocystis ulmi, вызывающего болезнь вязов.

Примечания

↑ ¹ ² Carlton, James T. 2002. Introduced Species in U.S. Coastal Waters. Pew Oceans Commission.
↑ Naylor, R.L., S.L. Williams, and D.R. Strong. 2001. Aquaculture — a gateway for exotic species. Science 294: 1655-56.
↑ С. Кучеренко. Журнал «Юный натуралист», 1982, № 8
↑ Riley, SPD, H.B. Shaffer, S.R. Voss, B.M. Fitzpatrick. Hybridization between a rare, native tiger salamander and its introduced congener. 2003. Ecological Applications 13: 1263—1275.
↑ ¹ ² Carlisle, N., Proiddel, D., Zino, F., Natividad, C. & Wingate, D.B. (2003) «A review of four successful recovery programmes for threatened sub-tropical petrels» Marine Ornithology 31: 185—192
↑ Lancaster, Clay (1972). Handbook of Prospect Park. Long Island University Press, 51 — 52. ISBN 0-913252-06-9
↑ Cohen, A.N. And J.T. Carlton. 1998. Accelerating invasion rate in a highly invaded estuary. Science 279: 555—558.
↑ «Колорадский картофельный жук, Leptinotarsa decemlineata Say. Филогения, морфология, физиология, экология, адаптация, естественные враги». М., «Наука», 1981. 375 с онлайн [1]

Wikimedia Foundation. 2010.

biograf.academic.ru

это что такое? Интродукция животных и растений. Интродукция в музыке

Существуют такие термины, которые применяются в двух или более различных сферах деятельности человека. В большинстве случаев они имеют схожую трактовку, разница заключается лишь в специфике. Но встречаются такие, расшифровка которых – это просто два полярных понятия, и одним из них является «интродукция». Это слово знакомо главным образом биологам и зоологам, а также оно часто фигурирует в музыке. Что же, давайте по очереди рассмотрим две его трактовки.

Что такое интродукция в биологии?

Начать стоит с науки, так как именно в этой отрасли данный термин встречается чаще. Более того, он на слуху не только у ученых, но и у школьников, а также у студентов, так как имеет простую трактовку и считается весьма распространенным явлением в природе.

С биологической точки зрения интродукция – это переселение определенного вида животных или же растений на другую территорию, на которой ранее они не проживали. Данный процесс может быть специально организованным или же происходить случайно. Иными словами, интродукция – это процесс введения в постороннюю экосистему чужих, не присущих ей видов.

Адаптация

После того как новый вид появляется на новой территории, он проходит процесс акклиматизации. Это необходимо для того, чтобы растение или животное привыкло к новому ареалу обитания, приняло новую экосистему, погоду, почву, воздух и т. д. Есть виды, которые даже не замечают подобных изменений и не испытывают дискомфорта (например, тараканы). Но определенные живые организмы не всегда хорошо акклиматизируются, некоторые из них погибают в новых условиях. Зачастую интродуцированные виды тянут за собой цепочку биологических перемен в новой экосистеме. Из-за них меняется или вовсе вымирает определенный вид местной фауны или флоры. В таких случаях считается, что эксперимент окончился биологическим загрязнением.

Интродукция растений

Данную практику народ осваивает уже много столетий, и нельзя сказать, что она получила успех или поражение. Точнее будет заметить, что результат здесь – 50/50, то есть все зависит от самого растения, а также от условий, в которые ему придется переехать. Многовековая практика научила человечество некоторым хитростям в данном деле. Во-первых, нельзя кардинально менять условия проживания для растения, то есть вы не можете пересадить пальму из тропиков в тундру. Для пересадки определенного вида нужны несколько схожие условия – климат, почва, количество осадков. А второй вывод, к которому пришли люди, – это разделение данного процесса на два вида: простой и сложный.

Простой способ пересадки

Название говорит само за себя. Простая интродукция растений – это пересадка таковых без каких-либо биологических или химических вмешательств на новое место. Есть два пути осуществления подобной процедуры. Первый заключается в том, что проводится предварительный эксперимент, изучаются его последствия и только затем выполняется переселение нужных видов флоры. Путь второй – индуцируется малая партия определенной породы растения, изучаются ее реакции, и если только они положительные, процесс доводится до конца.

Сложная пересадка растений

В данном случае в ход идут биологические наработки и химические эксперименты. Сложная интродукция – это выведение новых пород растений, свойства которых будут соответствовать новой среде обитания. Для малого количества представителей новой породы часто сооружаются искусственные экосистемы, в которых устанавливается климат, почва, орошение и прочие условия обитания такие, какие будут на новом месте. В таком случае новая порода либо приживается, после чего ее транспортируют на другие территории, либо подвергается дальнейшим изменениям.

Маленькая справка

Кстати, самым ярким примером интродукции растений является картофель и кукуруза. Эти культуры были перемещены из Америки в Европу. В силу того, что растения оказались неприхотливыми, они не только прижились в новом полушарии, но и смогли адаптироваться к различным климатическим поясам: умеренному, субтропическому и тропическому.

Интродукция животных

Данное явление считается более распространенным, нежели предыдущее, а все потому, что животные, как ни странно, умеют ходить. Конечно же, через Атлантический океан вряд ли кто-то из них сможет переплыть, а вот если попадет на судно, то это становится вполне реальным. Именно благодаря древним кораблям по всему миру распространились крысы. Ведь мало кто знает, что их родиной является Азия. Именно после крестовых походов эти животные вместе с рыцарями погрузились на корабли и отправились в новый дом – в Европу. А уже оттуда, вместе с первооткрывателями, на тех же кораблях перебрались в Америку.

Если интродукция животных осуществляется намеренно, то речь, скорее всего, идет о домашнем скоте. Разведение рогатых – прерогатива горцев, а жители долин основали скотоводство на их опыте.

В сфере искусства

Интродукция в музыке — это в неком роде обширное и завершенное вступление. Она исполняется как краткая начальная часть крупного произведения сложной формы. Нередко этот вступительный отрывок носит автономное название, и вполне вероятно, что может исполняться самостоятельно. Интродукцией могут назвать увертюру к опере или же первую сцену, которая следует сразу за увертюрой.

Размеры и формы этого небольшого произведения не имеют четких границ и требований. Важно лишь, чтобы оно настраивало слушателя на лад и тональность, в которых будет исполнено инструментальное или хоровое сочинение.

Музыкальные примеры

Встречаются такие произведения, где термин «интродукция» вынесен на первый план. Это сделано в том случае, если вступление имеет особое значение для дальнейшего восприятия сочинения, оно особенно красивое и настраивает зрителя на нужный лад. Например, рассмотрим произведение Пабло де Сарасате «Интродукция и тарантелла».

Первая часть – спокойная, протяжная и мелодичная, однако она определяет тональность произведения и его настроение. Вторая часть – непосредственно сам танец. Тарантелла всегда энергичная, скорая и очень ритмичная. Аналогичные примеры встречаются в творчестве Фредерика Шопена – «Интродукция и блестящий полонез», у Камиля Сен-Санса – «Интродукция и рондо каприччиозо», а также у множества других композиторов.

autogear.ru

Основы интродукции растений

С этим файлом связано 69 файл(ов). Среди них: Metasekvoyya_v_Sankt-Peterburge_Firsov_2017.pdf, Folomkin_A_G_Vinograd_v_Sibiri.pdf, Rastitelny_mir_Sakhalina_2014.pdf, Alexey_Smirnov_-_Mir_rasteniy_kniga_4_-_1988.pdf, Alexey_Smirnov_-_Mir_rasteniy_kniga_3_-_1982.pdf, Alexey_Smirnov_-_Mir_rasteniy_kniga_2_-_1981.pdf, Alexey_Smirnov_-_Mir_rasteniy_kniga_1_-_1979.pdf и ещё 59 файл(а).
Показать все связанные файлы

стр. из

Сохранение и мобилизация генетических ресурсов в ботанических садах

Conservation and mobilization of genetic resources of plants in botanical gardens

Karpun Yu. N.

Hortus botanicus, 2, 2004, P. 17–32.
ОСНОВЫ ИНТРОДУКЦИИ РАСТЕНИЙ

Карпун Ю. Н.i

Представлено тезисное изложение широкого круга вопросов по интродукции (введению в культуру) растений. Интродукцию растений предлагается рассматривать как самостоятельный, оригинальный процесс культивирования растений, состоящий из нескольких последовательных этапов: мобилизации исходного материала, первичного и вторичного интродукционных испытаний. Предлагаются и обосновываются основополагающие понятия и термины: пункт интродукции, интродукционный поиск, коллекционное число, интродукционная ситуация и другие. Излагаются закономерности интродукции растений: убывающей результативности интродукции растений, затухающей цикличности процесса интродукции и т.п. Рассматриваются вопросы взаимоотношения интродуцентов и растений местной флоры.

***

Введение

Латинское слово «introductio» означает «введение», в данном случае – «введение растений в культуру», хотя традиционно это понятие называется «интродукция растений». Следует согласиться с широко распространенной точкой зрения, что интродукция растений – это целеустремленная деятельность человека по введению в культуру растений. Следовательно, интродукция растений представляет собой процесс; причем процесс неограниченный во времени и ограниченный в пространстве.

Интродукция растений – ровесница земледелия и всегда предшествовала началу культивирования

того или иного растения. Интродукцией растений человечество начало заниматься со времени перехода от собирательства к выращиванию растений.

Современное разнообразие культивируемых растений – результат осуществлявшейся на протяжении тысячелетий интродукции растений. Проводимое иногда разграничение интродукции растений на «стихийную», или «ненаучную», и «научно обоснованную», по меньшей мере, некорректно. Интродукция растений во все времена и у всех народов имела характер целеустремленного действия и опиралась на имевшиеся в данный период времени знания. Яркими примерами интродукции растений в древности могут послужить: походы древних египтян в страну Пунт (современная Эфиопия), из которых, помимо прочего, привозились и растения, которые затем выращивались в дворцовых и храмовых садах Египта; создание знаменитых висячих садов вавилонской царицы Семирамиды, основу которых составили горные растения с Армянского нагорья, родины царицы; завоз в Китай, с вполне прозаическими целями в качестве кормовой культуры, легендарной травы мун (люцерны) из Средней Азии. Интродукция растений нашла свое отражение во многих религиях: боги и божества их пантеонов добывали, даже похищали различные полезные растения для людей или просто сотворяли их чудесным образом. Взять хотя бы миф о превращении жезла древнегреческой богини Афины в оливковое дерево. Однако, несмотря на столь почтенный возраст и большое значение в жизни всех земледельческих народов мира, интродукция растений все еще не оформилась окончательно в самостоятельную науку, пребывая преимущественно в качестве недифференцированной составной части различных сельскохозяйственных наук. И такому положению дел есть объяснение.

Интродукция растений как наука – это неоднозначное по своей сути явление на стыке ботанических знаний и практики культивирования растений. При этом, имея дело и с декоративными растениями, интродукция растений в известной мере испытывает на себе специфическое влияние искусства.

Интродукция растений в большинстве аспектов своей деятельности – явление региональное, и ее применение во многом определяется возможностями той местности, где вводятся растения в культуру. Интродукция растений, как и все земледелие, основывается на практической деятельности человека, но, в отличие от классического земледелия, имеет дело с немногими экземплярами преимущественно новых растений. Отдельные положения интродукции растений являются общими с селекцией растений, хотя научно-практическая направленность последней носит принципиально иной характер. Все это мало способствовало выделению интродукции растений в самостоятельную научную дисциплину. Однако интродукции растений, как любой науке, присущи свои внутренние закономерности, познание которых возможно лишь на основе строго научного подхода и которые, в конечном счете, носят глобальный характер. А поскольку в глобальном масштабе потребление продуктов естественных ценозов неуклонно сокращается, а доля потребляемой продукции агроценозов возрастает, то это неизбежно ведет к усилению роли интродукции растений в жизни человеческого общества и, в конечном итоге, к необходимости преобразования интродукции растений в научную ботаническую дисциплину синтетического плана.

Роль интродукции растений на современном этапе ее развития достаточно многосторонняя. Это и направление развития ботанической науки, своеобразный раздел экспериментальной ботаники, практические результаты которой помогают прояснить те или иные вопросы теоретической ботаники. Это и источник экспериментального материала для многих сельскохозяйственных наук, в первую очередь для селекции растений. Это и способ удовлетворения материальных и культурных потребностей человечества, поскольку все культивируемые растения, в том числе и декоративные, являются интродуцентами. Это и один из методов изучения растения вне естественных мест обитания (ex situ), которому в последнее время придается особое значение в программе сохранения разнообразия растений.

До известного времени в интродукции растений как бы превалировала её практическая направленность, а теоретическая сторона оставалась недостаточно выраженной. Такое положение дел является следствием присущей интродукции растений закономерности убывания результативности, позволяющей, образно выражаясь, сравнить процесс интродукции растений с процессом золотодобычи в новом золотоносном районе, когда вначале подбираются самородки, затем собираются крупицы золота, после чего начинается промывка золотоносного песка на примитивных приспособлениях, а под конец оказываются задействованными мощные механизмы. Соответственно на начальных этапах интродукции растений из конкретного региона в конкретный пункт интродукции высокая результативность достигается при минимальных теоретических обоснованиях и технической оснащенности. Со временем результативность снижается, а значение предварительной теоретической и технической подготовки возрастает.

Интродукция растений оперирует своими понятиями и терминами, такими, например, как объект интродукции, пункт интродукции, интродукционный поиск, первичное и вторичное интродукционные испытания, подведение итогов интродукции и т.п. Интродукции растений присущи свои методы и методики: методы подбора интродуцентов для первичного интродукционного испытания, методики определения степени адаптации интродуцентов и т.д. Присущ интродукции растений и целый ряд достаточно четко сформулированных закономерностей. Все это диктует настоятельную необходимость последовательно и методично рассмотреть весь круг вопросов, связанных с интродукцией растений, во всем многообразии проявления внешних признаков и выявления внутренних взаимосвязей. Непременной предпосылкой осуществления процесса интродукции растений является наличие объектов интродукции, пунктов интродукции и интродукторов – людей, занимающихся интродукцией растений. Сам же процесс интродукции протекает последовательно и состоит из нескольких этапов, основными из которых являются: интродукционный поиск, первичное и вторичное интродукционные испытания.

Объекты интродукции растений

Древесные растения как объекты интродукции могут подразделяться на уже упоминавшиеся хвойные (голосеменные) и лиственные растения, иногда выделяют древовидные однодольные растения. По принципу жизненных форм часто выделяют в отдельные группы лианы, пальмы, бамбуковидные злаки и другие. Очень часто выделение объектов интродукции как древесных, так и травянистых растений производится по флористическому принципу, обычно за основу берутся одна или несколько флористических областей, например: Восточноазиатская флористическая область, совокупность флористических областей Южной Америки с умеренно теплым климатом и т.п. Еще чаще выделение объектов интродукции производится на основе систематического подхода, и здесь число вариантов не ограничено. В традиционной группе травянистых растений, помимо выше перечисленного, довольно часто выделяют группы летников и многолетников. Здесь же практикуется выделение объектов по принципу родовых (роды Ирис, Лилия и др.) и даже видовых комплексов (сорта однолетней астры, гибридного гладиолуса и т.п.).

Грибы, лишайники и водоросли в качестве объектов интродукции выступают крайне редко, соответственно методы интродукционной работы с ними разработаны недостаточно. Хотя, разумеется, их интродукция подчиняется тем же основным закономерностям, что и интродукция представителей других групп растений.

Выделение функциональных групп объектов интродукции происходит обычно в соответствии с целями и задачами пункта интродукции, его интродукционной ёмкостью и его агроклиматическими характеристиками. Но в ряде случаев, обычно при создании новых пунктов интродукции, требуется вначале определиться с параметрами будущего места интродукции растений.

Пункт интродукции растений

Наличие пункта интродукции является непременным условием процесса интродукции растений, а параметры такого пункта определяют характер данного процесса. В качестве пункта интродукции могут выступать ботанические, лесные, селекционные, питомниководческие и другие учреждения и хозяйства любой формы собственности, в том числе и частные. В России, например, интродукционными пунктами являются все ботанические сады и дендрологические парки, учреждения селекционной направленности; в ряде стран в качестве таковых активно работают семеноводческие и питомниководческие хозяйства.

Характер каждого пункта интродукции определяется такими интродукционными параметрами, как

интродукционные возможности, интродукционная ёмкость и интродукционная направленность. Совокупность этих специфических параметров во многом определяет цели и задачи интродукционного пункта. Последние не являются неизменными, могут корректироваться и трансформироваться.

Интродукционные возможности пункта интродукции характеризуются естественными условиями местонахождения данного пункта и определяют возможность культивирования в условиях открытого или закрытого грунта тех или иных интродуцентов. Интродукционные возможности открытого и закрытого грунта конкретного пункта интродукции устанавливаются раздельно. Под открытым грунтом в интродукции растений понимается культивирование растений под открытым небом. При этом допускается устройство защиты от ветра, прямых солнечных лучей или атмосферных осадков, а также укрытие растений в холодный период года. В качестве защищенного грунта обычно используются полностью или частично светопрозрачные не отапливаемые культивационные сооружения различной конструкции. Закрытый грунт традиционно представлен светопрозрачными культивационными помещениями различных типов и конструкций с регулируемыми параметрами искусственного климата, обычно температурой. Так называемая пристановочная культура – выращивание интродуцентов в кадках, вазах, контейнерах, цветочных горшках под открытым небом только в теплое время года – может быть элементом как открытого грунта, если растения помещают на зимовку в защищенный грунт, так и закрытого грунта, если зимовка происходит в культивационных помещениях. Интродукторам следует уделить должное внимание этому древнему приему культивирования растений, позволяющему, помимо прочего, резко расширить интродукционные возможности открытого грунта и существенно улучшить состояние растений в закрытом грунте. Однако приходится мириться с тем, что пристановочная культура сопряжена с определенными техническими сложностями.

Интродукционные возможности открытого грунта представляют собой совокупность всех климатических и почвенных факторов той местности, где располагается пункт интродукции, с учетом факторов антропогенного воздействия и иных факторов биогенного и абиогенного влияния. Последние практически не влияют на саму возможность выращивания в конкретном пункте интродукции тех или иных интродуцентов, но оказывают воздействия на их рост, развитие и состояние. Для удобства пользования климатические и почвенные характеристики сводятся в отдельные таблицы, которые в тех или иных целях упрощают до отражения основных почвенно-климатических параметров. Так поступают, например, когда выявляется зона интродукционного влияния и соответственно устанавливается район интродукции.

Итак, из общей совокупности почвенно-климатических факторов, факторов антропогенного воздействия и иных факторов биогенного и абиогенного влияния выбирают те, которые могут наиболее активно влиять на процесс интродукции конкретных растений; их обычно называют лимитирующими факторами. Из их числа, по возрастающей степени возможности нейтрализации их лимитирующего влияния, выделяют главный лимитирующий фактор, основные лимитирующие факторы и частные лимитирующие факторы. Главный лимитирующий фактор для каждого из растений устанавливает саму возможность их культивирования в данном интродукционном пункте в любой форме, с использованием любых агротехнических приемов. В большинстве случаев в качестве главного лимитирующего фактора для открытого и защищенного грунта выступает абсолютный минимум температуры воздуха. Спектр действия основных лимитирующих факторов шире, и они, преимущественно, определяют возможность растений произрастать в виде той или иной жизненной формы, возможность возобновления генеративным путем, проявления желаемых хозяйственных или декоративных достоинств и т.п. В качестве последних часто выступают средний из абсолютных минимумов, абсолютный максимум температуры воздуха, сумма эффективных температур, особенности гидрологического режима, показатель рН почвы и другие. Частные лимитирующие факторы достаточно многочисленны, наиболее мобильны и базируются на различных характеристиках почвы и климата, факторах антропогенного и иного воздействия на растения в пункте интродукции. В ряде случаев они оказывают существенное влияние на судьбу растений-интродуцентов. Так, например, высокая плотность популяции черных дроздов в районе Сочи, что можно рассматривать в качестве частного лимитирующего фактора, делает бесперспективным выращивание в качестве красивоплодных декоративных растений тех из них, плоды которых поедаются черными дроздами.

Интродукционные возможности закрытого грунта определяются в основном техническими характеристиками конкретного культивационного помещения; роль естественных почвенно-климатических и иных факторов в ряде случаев игнорируется вообще, а в норме принимается во внимание опосредственно, через их воздействие на агротехнические параметры культивационного

помещения.

Выявление интродукционных возможностей данного пункта интродукции позволяет предварительно установить круг интродуцентов, которые могли бы здесь культивироваться, на уровне жизненных форм, представительства тех или иных флористических регионов, различных таксономических групп растений. Так, например, интродукционные возможности открытого грунта района Сочи позволяют культивировать интродуценты всех жизненных форм, включая пальмы, бамбуковидные злаки и розеточные древовидные растения, в том числе и вечнозеленые, практически всех крупных таксономических групп, изо всех умеренных, умеренно теплых и субтропических регионов. Интродукционные возможности закрытого грунта данного района еще шире. Разумеется, интродукционные возможности пунктов интродукции других регионов России не столь масштабны.

Выявив интродукционные характеристики, можно определить интродукционную ёмкость пункта интродукции, сопоставив его интродукционные возможности с результатами проведенной ботанической инвентаризации имеющихся в данной местности культивируемых растений. Подобная инвентаризация проводится или по отношению ко всем культивируемым растениям, или только по отношению к растениям предварительно выделенных групп по ботаническим, техническим, декоративным и другим признакам. В ходе такой инвентаризации выявляется не только наличие того или иного вида или формы, но и их количественная представленность, а также состояние растений.

Анализируя результаты такого сопоставления, устанавливается, достаточно приближенно, планируемый объем интродукции, что отражается на размерах пункта интродукции, его предполагаемой структуре и технической оснащенности.

Интродукционная ёмкость условна, соотносительна и тесно смыкается с интродукционной направленностью. Под последней следует понимать привлечение к интродукции видов и форм растений с заранее установленными параметрами: принадлежность к конкретной группе растений, хозяйственные и декоративные свойства, агротехнические особенности культивирования и т.п. Интродукционная направленность изначально определяется целями и задачами интродукционного пункта и в процессе функционирования этого пункта подвергается корректировкам сообразно изменениям целей и задач. Так, интродукционная направленность может быть обусловлена необходимостью выявить, например, ассортимент лилий с белыми цветками, пригодными для срезки в условиях защищенного грунта. На практике интродукционная направленность, как правило, разнохарактерна и достаточно объемна.

перейти в каталог файлов

referad.ru

Общее понятие об интродукции

Поиск Лекций

Интродукция является первичным способом оценки наследственной ценности организмов в новых условиях. Она нашла широкое применение в развитых странах мира. В лесном хозяйстве интродукцию следует рассматривать как один из путей повышения продуктивности лесов введением новых быстрорастущих и хозяйственно ценных видов, которые имеют явные преимущества перед местными лесообразующими породами по быстроте роста, качеству древесины, защитным, рекреационным или другим свойствам. К интродуцентам следует относить не только иноземные, но и отечественные виды, выращиваемые за пределами их естественного ареала. Анализ предшествующего опыта интродукции является единственным способом определения степени адаптивности вида к новым условиям. При подведении итогов интродукции следует ориентироваться на следующее методологические направления: сравнительный анализ климатических и эколого-географических условий ареала естественного произрастания растений и новых мест их испытания; исторический и флорогенетический анализ растительности; изучение эколого-физиологических особенностей растений-интродуцентов и изменчивости их анатомо-морфологического строения. Для познания процесса приспособления интродуцентов к новым условиям важным этапом является изучение сезонно-ритмических изменений в развитии вегетативных и генеративных структур.

Введение в лесные культуры экзотов связано с формированием интродукционной популяции. Успех семенного размножения и получение более устойчивого потомства повышает использование для интродукции растений не случайных популяций, а обладающих формовым разнообразием. При интродукции ведется искусственный отбор по тем признакам, ради которых растения интродуцированы, а также по их устойчивости в новых условиях среды. Особое внимание обращают на устойчивость нового вида против вредителей, болезней и неблагоприятных факторов внешней среды, на возможность совместного выращивания их в смешанных культурах с местными хозяйственно ценными видами. Поэтому испытание интродуцентов должно быть поставлено на селекционно-генетическую основу с организацией сортового семеноводства из отобранных по хозяйственно ценным признакам популяций и особей. Селекционно-генетическая оценка интродуцированных видов включает испытание межпопуляционной и внутрипопуляционной изменчивости экзотов и возможности отбора лучших популяций и форм для использования их при разведении в новых районах.

Основными формами интродукции растений являются натурализация и акклиматизация. При натурализации осуществляют введение новых растений в районы с близкими их ареалам естественно-историческими условиями, т. е. когда климатические и другие факторы вполне благоприятны, отвечают биологическим особенностям интродуцента и он приживается без изменения генотипа. Натурализацию осуществляют двумя методами простой интродукции. Первый метод заключается во введении интродуцента в лесные культуры без предварительного испытания на основании общих знаний биологических свойств растений. Этот способ не застрахован от ошибок, поскольку часто создаваемые фитоценозы плохо растут, при этом формируются неустойчивые насаждения. Второй метод предусматривает предварительное испытание успешности роста интродуцента в лесных культурах на небольших площадях. Этот метод более надежный, так как позволяет получить предварительные сведения об успешности роста интродуцентов в лесных культурах.

Акклиматизация – одна из форм интродукции растений, при которой приспособление популяции к новым условиям обитания происходит за счет генетических изменений на основе местного естественного отбора индивидуумов. Это характерно для случаев переноса растений в условия, значительно отличающиеся от естественного ареала. Акклиматизацию осуществляют методами сложной интродукции, с помощью которых предварительно изменяют свойства вводимых растений:

1) метод гибридизации предусматривает получение гибридов, отличающихся по своими свойствами от исходного родительского материала. Целями гибридизации являются повышение устойчивости растений к различным вредителям и болезням, факторам антропогенной среды, повышение зимостойкости и засухоустойчивости, увеличение жизнестойкости и долговечности растений; повышение энергии роста; улучшение качества древесины; повышение декоративных свойств деревьев и кустарников. В зависимости от генетической близости исходного материала различают внутривидовую и межвидовую (отдаленную) гибридизацию;

2) метод географических ступеней предполагает постепенное (ступенчатое) продвижение интродуцента в регион исследования. Вначале его вводят в районы с промежуточными природными условиями, а затем в район окончательной интродукции. В зависимости от степени различий естественно-исторических условий ареала распространения и района внедрения интродуцента может выделяться разное количество промежуточных этапов, поэтому применение данного метода интродукции часто позволяет получить итоги только в течение длительного периода времени;

3) метод однократного селекционного отбора заключается в отборе в одном поколении особей растений, которые наиболее пластичны к условиям района внедрения интродуцента. Выращивание и испытание отобранных экземпляров в новых условиях часто происходит в течение длительного срока;

4) метод специального воздействия на растение в начальной стадии развития с целью усиления определённого свойства. Например, с целью повышения морозоустойчивости растений семена данного вида вначале проращивают в условиях, свойственных вводимому виду, а затем воздействуют пониженной температурой. В результате растения лучше приспосабливаются к новым условиям произрастания.

Опыт интродукции древесных растений в лесном хозяйстве Беларуси имеет более чем вековую историю. В конце XIX – начале XX века в лесные насаждения республики был введен широкий ассортимент интродуцированных древесных видов. В то время интродукция носила стихийный, любительский характер. Экзоты внедрялись в частные леса на небольших площадях и в лучших лесорастительных условиях. Привлечение исходного материала происходило через семеноторговые фирмы Северной Америки и Европы, а также через частные интродукционные питомники. Благодаря этому более широкое распространение получили виды североамериканского и западноевропейского происхождения.

В 1928–1941 годах проводились планомерные работы по испытанию в лесных культурах новых древесных видов. Среди них преобладали сибирские и дальневосточные породы. В довоенный период в наши леса было введено около 20 интродуцированных древесных видов.

Прерванные войной работы по лесной интродукции возобновились с конца 1940-х годов. В искусственные насаждения вводились бархат амурский, дуб красный, лиственница, орех маньчжурский, тополь и другие виды. По имеющимся данным, в лесных насаждениях Беларуси было испытано 37 видов, 3 разновидности, 2 культивара и 1 форма интродуцированных древесных растений, а вводился в культуры 41 вид (46 таксонов) экзотов.

Следует отметить, что экзоты высаживались на сравнительно небольших участках и их площади возрастали до конца 60-х годов, т. е. до тех пор, пока велось внедрение интродуцентов в культуры.

К началу 70-х годов интродукционные работы в лесах республики прекратились, а спустя 10 лет площади, занятые насаждениями экзотов, резко сократились. Основной причиной интенсивного выпадения экзотов из состава древостоев является отсутствие надлежащего ухода за культурами, а также несоответствие условий местопроизрастания биологическим особенностям видов, что влечет за собой ослабление фитоценотической устойчивости их по сравнению с местными видами.

Рекомендуемые страницы:

poisk-ru.ru

Возможные негативные последствия интродукции ГММ в окружающую среду

Вид (тип) последствий	Путь возникновения последствий	Результат интродукции
Негативные экологические	Бесконтрольное размножение ГММ в природной среде; вытеснение природных микроорганизмов-аборигенов; нарушение равновесия экосистем; бесконтрольный перенос генов в почвенных и водных экосистемах	Уменьшение биоразнообразия; появление и активация ранее неизвестных патогенных веществ
Вредные и опасные для здоровья человека и животных, существования растений	Перенос генов лекарственной устойчивости в клеточные штаммы; перенос чужеродных генов в штаммы — симбионты животных, растений и человека. Использование ГММ для производства продуктов питания	Усиление тяжести течения известных инфекционных заболевании; появление новых форм инфекционных заболевании. Появление токсинов и нежелательных физиологически активных веществ в новых видах пищевых продуктов
Отрицательные социально-экономические	Широкое применение ГММ в экономике и сельском хозяйстве индустриально развитых стран. Применение интродукции ГММ для военных целей	Увеличение неравенства между индустриальными и развивающимися странами. Развитые страны будут использовать территории развивающихся или отсталых стран в качестве полигонов для полевых испытаний ГММ
Отрицательные этические	Вмешательство в процесс эволюции биосферы; сокрытие информации (коммерческое засекречивание) о применении интродуцированных ГММ	Нарушение нрав потребителей

Рассмотрев возможные положительные и отрицательные последствия интродукции ГММ в окружающую среду, перейдем к описанию методологии оценки риска подобного вмешательства. За основу возьмем подходы экспертов Европейской биотехнологической федерации и Евросоюза (ЕС).

Эксперты ЕС разработали стандартный формат описания характеристик ГММ, необходимый для всесторонней оценки их безопасности. В Интернете это описание можно посмотреть на сайте: http://www.oecd.org/cd.htm.

Согласно этому формату с учетом характеристик донорского и реципиентного организмов составляется сводная информация, необходимая для оценки риска и безопасности ГММ:

1. Таксономия, идентификация, источник, культура.

1.1. Название и обозначение.

1.2. Степень сходства между донорным и реципиентным микроорганизмами, данные об обмене генетическим материалом между донорным и реципиентным организмами.

1.3. Характеристика организма, которая позволяет провести его идентификацию, и конкретные методы, использованные для этой цели.

1.4. Методы, применяемые в лабораторных и поясных условиях, для определения присутствия и/или мониторинга численности данного микроорганизма.

• Источники появления организма.

• Информация о реципиентном организме и о его репродуктивном цикле (половом и/или неполовом).

• Факторы, ограничивающие воспроизведение, рост и выживаемость организма.

• Генетические характеристики донорного и реципиентного организмов.

• История до генетических манипуляций.

• Характеристики реципиентного и донорного геномов,

• Стабильность реципиентного организма по генетическим параметрам.

2. Патогенные и физиологические свойства реципиентного организма.

2.1. Природа патогенности, вирулентности, инфекционности и токсикогенности.

2.2. Круг хозяев.

2.3. Иные потенциально значимые физиологические свойства.

2.4. Стабильность этих свойств.

3. Характеристика созданного организма.

3.1. Описание модификации.

3.2. Описание природы, функции и источника встроенной донорной нуклеиновой кислоты, включая регуляторные и другие элементы, влияющие на функции рекомбинантной ДНК и на используемый генетический вектор.

3.3. Описание методов, с помощью которых сконструирован вектор со встроенной генетической информацией.

3.4. Описание методов, с помощью которых вектор со встроенной генетической информацией внесен в реципиентный организм, и процедуры селекции ГММ.

• Информация, имеющая значение для охраны здоровья человека.

• Опасность для окружающей среды и сельского хозяйства

• Применение сконструированного организма в окружающей среде.

• Выживание, размножение и распространение сконструированного организма в окружающей среде.

• Взаимодействие сконструированного организма с биологическими системами.

• Экосистемные эффекты.

Методология оценки риска интродукции ГММ. В основу этой методологии положены следующие основные принципы:

1) следует определить, какие именно объекты, экологические и гигиенические факторы и показатели (здоровье человека, животных, жизнеспособность растений, биоразнообразие, плодородие почвы, в дальнейшем — защищаемые объекты) могут быть подвергнуты вредному воздействию того или иного ГММ;

2) следует определить конкретный характер каждого из возможных опасных воздействий ГММ на каждый защищаемый объект природы;

3) составить сценарий возникновения и распространения каждой опасности — проследить последовательность этапов реализации опасности;

4) следует определить, к какому именно из четырех согласованных уровней риска относится данный ГММ по отношению к каждому из всех защищаемых объектов природной среды.

Охарактеризуем уровни риска интродукции ГММ.

Риск первого уровня. На этом уровне риска вредных последствий от интродукции ГММ не наблюдается. Микроорганизмы, соответствующие этому уровню риска, считаются экологически безопасными.

Риск второго уровня. На этом уровне возможны вредные воздействия, но очень маловероятно, что они представят серьезную опасность в отношении объектов окружающей среды. Возможны локальные негативные последствия, иногда исчезающие спонтанно, но их можно предотвратить и благодаря саморегуляции компонентов окружающей среды или с помощью специальной обработки. Распространение вредных последствий за пределами места интродукции маловероятно.

Риск третьего уровня. На этом уровне вероятны локальные серьезные вредные воздействия на защищаемые объекты. Вероятность распространения опасности за пределами места интродукции ГММ мала. С помощью специальной обработки появления вредного воздействия можно избежать.

Риск четвертого уровня. Ожидаются серьезные вредные воздействия на защищаемые объекты природы, могущие происходить как в месте интродукции, так и за его пределами, Мероприятия по предотвращению вредных воздействий ГММ или по их удалению невозможны.

Принято условие, что если защищаемых объектов несколько, то наибольший уровень риска, приходящийся на какой-либо один объект, будет определять общий уровень риска при данном примере интродукции ГММ.

Следует оценивать не только опасность, возникающую при реализации конкретных целей интродукции, но и опасность возможных побочных эффектов, возникновение которых не планировалось. Например, для уничтожения кукурузного стебелькового мотылька, проволочника и других фитофагов на кукурузные поля интродуцируют бактерии Bacillus Thuringiensis (ВТ-ГММ). Однако при этом ВТ-ГММ может поражать полезных насекомых-опылителей и других насекомых, а это может привести к вредному эффекту для всего сообщества. Поэтому оценка возможного влияния интродукции ГММ на такие организмы должна быть включена в полную оценку риска.

При этом характеристиками каждого негативного сценария являются тяжесть отрицательного эффекта и вероятность его возникновения.

В совокупности такой сценарий называется риском, и его математически можно представить в виде:

R = f (S, P) (7.1)

где R — функция двух аргументов; S — тяжесть негативных последствий; Р — вероятность их возникновения.

В самом простом случае конкретный вид этого уравнения следующий:

R = S * P. (7.2)

Приведем примеры ранжирования экологического риска интродукции ГММ в объекты окружающей среды.

Оценка риска вредных воздействий на плодородие почвы. Как с экологической, так и с сельскохозяйственной точки зрения плодородие почвы зависит от присутствия микроорганизмов, влияющих на ее физико-химические свойства: рН, деструкцию и трансформацию остатков биоты. Однако не исключено, что интродуцированные ГММ могут делать почву непригодной для сельского хозяйства. Когда почва является защищаемым природным объектом, оценка риска интродукции ГММ должна зависеть от возможности спонтанного возвращения почвы в исходное состояние либо от возможности уменьшить или ограничить отрицательное воздействие ГММ на почву.

Уровень вероятного риска ГММ для почвы и ее плодородия ранжируется с помощью четырех уровней:

1) вредные последствия не обнаруживаются, или их появление маловероятно;

2) временные отрицательные биохимические изменения почвы и самоограничивающееся распространение нежелательных генетических свойств;

3) значительные биогеохимические изменения, отрицательно влияющие на плодородие почвы. Возможна специальная обработка, восстанавливающая исходные характеристики почвы. Имеет место массовое распространение нежелательных генетических свойств. Однако имеются возможности ограничивать или контролировать их распространение;

4) нежелательные стойкие и необходимые изменения почвы с изменениями ее плодородия. Массовое распространение нежелательных характеристик. Контроль их распространения невозможен. Однако неизвестно ни одного микроорганизма, обладающего свойствами 4-го уровня, и мала вероятность, что такой ГММ можно сконструировать.

Оценка риска вредных воздействий ГММ на биоразнообразие в экосистемах. Актуальность этой оценки вызвана не столько необходимостью сохранения каких-либо конкретных биологических видов, сколько необходимостью сохранения всего генофонда как источника генетической изменчивости. В этом случае для оценки риска (вероятностной оценки) тяжести сложившейся ситуации от интродукции ГММ в открытую экосистему предлагается также исходить из четырех градаций:

1) вредные последствия не обнаруживаются или крайне маловероятны;

2) временное и локальное вытеснение аборигенных видов, самоограничивающееся распространение ГММ;

3) массовое распространение интродуцированных ГММ. значительное вытеснение аборигенных видов, восстановление их численности возможно лишь за счет специальных мероприятий, и такие средства для ограничения и контроля такого распространения имеются;

4) нежелательное стойкое и необратимое вытеснение аборигенных и резидентных видов, массовое распространение интродуцированных ГММ. Отсутствует возможность его ограничения или контроля.

В заключение этого раздела рассмотрим современные методы оценки риска интродукции ГММ в окружающую природную среду. Данная методология базируется на двух подходах.

Первый подход основан на использовании уже имеющейся информации об известных микроорганизмах, для которых интродукция в почву или другие объекты окружающей среды безопасна.

Второй предполагает отсутствие таких аналогов и рекомендует проводить оценку возможных последствий интродукции ГММ как бы с чистого листа, соблюдая при этом разумные меры гигиенической и экологической безопасности.

Рассмотрим эти подходы подробнее.

Оценка риска по степени сходства с известными ГММ предполагает доказательство, что планируемый для интродукции ГММ сходен с уже известным, и предлагает провести разумную гипотетическую экстраполяцию, насколько интродукция данного ГММ будет столь же безопасной, как и интродукция сходного с ним по свойствам известного вида.

Оценка риска в модельных экспериментах должна проводиться сначала в экспериментальных условиях, затем, если в экспериментах не обнаружено опасных последствий культивирования ГММ для других микроорганизмов, дальнейшие исследования целесообразны в мелкомасштабном полевом опыте. Риск должен тогда оцениваться на основе следующих измеряемых параметров:

• способности интродуцированных ГММ конкурировать с аборигенными микробными популяциями;

• способности к горизонтальной передаче трансгенов;

• возможности реализации экологического мониторинга ГММ;

• управления результатами интродукции.

При оценке риска следует рассмотреть соотношение «целесообразность интродукции — уровень ее риска». При такой оценке рассматриваются следующие варианты.

Если по отношению хотя бы к одному защищаемому объекту ГММ относится ко второму уровню риска, то необходим специальный анализ в рамках оценки соотношения «риск- польза», который должен оправдать целесообразность самого процесса интродукции ГММ.

Если возможные отрицательные последствия будут относиться к такому защищаемому объекту, как здоровье человека, то даже при втором уровне риска оправдать целесообразность такой интродукции затруднительно независимо от степени ее потенциальной полезности.

Если ГММ соответствует третьему уровню риска по отношению хотя бы к одному защищаемому объекту, такой трансгенный организм не может являться перспективным кандидатом для интродукции в ту или иную среду.

Если ГММ попадает в четвертый уровень риска, он не должен интродуцироваться ни при каких обстоятельствах.

Наряду с интродукцией ГММ возникла проблема оценки риска для человека и экосистем трансгенных растений,

megaobuchalka.ru