Сохранение биоразнообразия: сообщества и экосистемы

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК
ИНСТИТУТ ГЕОГРАФИИ РАН
Е.А. Шварц
СОХРАНЕНИЕ
БИОРАЗНООБРАЗИЯ:
СООБЩЕСТВА И ЭКОСИСТЕМЫ
Ответственный редактор
Доктор биологических наук
А.В. КОЖАРИНОВ
Рецензенты:
Академик, д.б.н. В.Н. БОЛЬШАКОВ
Профессор, д.б.н. А.П. РАСНИЦЫН
КМК Scientific Press
Москва 2004

Е.А. Шварц. Сохранение биоразнообразия: сообщества и экосистемы.
М.: KMK Scientific Press, 2004, 108 с.
В монографии на основе авторского синтеза большого полевого материала и современных эколого-эволюционных теорий и гипотез анализируются научные основы сохранения природного биологического разнообразия на уровне сообществ и экосистем. Показано, что противоречие между «принципом конкурентного противоречие между «принципом конкурентного исключения» Г.Ф. Гаузе и «принципом сосуществования» П. Де Бура фактически мнимое и может быть снято учетом фактора масштаба изучаемого феномена. Оба принципа справедливы и могут сосуществовать, но данное обстоятельство не может быть использовано в качестве доказательства отсутствия длительного пути эволюционной коадаптации видов природных сообществ. На основе анализа последствий акклиматизации интродуцированных видов в природные материковые и островные экосистемы разных природных зон показана применимость ряда ключевых положений концепции «эндогенных биоценотических кризисов» к процессам, происходящим в современном экосистемном покрове. Приводится оценка эволюционных последствий антропогенного воздействия на природную биоту, на основе которой сформулированы экологические приоритеты сохранения природного биологического разнообразия.
Полученные выводы позволили представить теоретические обобщения перспективных путей и механизмов сохранения природного биоразнообразия и нетрансформированных и малотрансформированных экосистем, как условия предотвращения преждевременного глобального биоценотического кризиса. Библ. 313 назв., 6 табл., 7 рис.
ISBN 5-87317-156-4
© Е.А. Шварц, 2004.
© Институт географии РАН, 2004.
© KMK Scientific Press, издание, 2004.

RUSSIAN ACADEMY OF SCIENCES
Institute of Geography (IG RAS)
Е.А. SHVARTS
CONSERVATION OF
BIODIVERSITY:
COMMUNITIES AND ECOSYSTEMS
Edited by Alexander V. Kozharinov.
Scientific reviewers:
Academician V.N. Bolshakov (Dr.Sc.),
Professor A.P.Rasnitsyn (Dr.Sc.).
КМК Scientific Press
Moscow 2004

ISBN 5-87317-156-4
© Е.А. Shvarts, 2004.
© IG RAS, 2004.
© KMK Scientific Press, 2004.

I. Введение
Многим современным отечественным (и не только отечественным) естествоиспытателям практически ежедневно приходят в голову те или иные вопросы, еще вчера вероятно казавшиеся почти крамольными.
Например:
Нужно ли в условиях страны, находящейся в достаточно сложной экономической и политической ситуации, добиваться сохранения всех видов — компонентов естественного природного биоразнообразия, тем более, что виды, как и особи, имеют свою историю, а
значит — свое начало и свой конец, а сам феномен массовых вымираний хорошо известен из палеонтологической истории биоты и, тем
не менее, не прервал хода эволюции?
Нужно ли беспокоиться о последствиях синантропизации природной биоты вокруг нас, тем более что этот процесс имеет своего
мощного экономического и культурного аналога — глобализацию, а
стирание границ происходит не только в биогеографии и экологии,
но и в экономике и культуре?
Насколько в действительности опасны процессы экотонизации
природных местообитаний, тем более что теоретически, по крайней
мере — на первый взгляд, всю лесостепную зону можно рассматривать в качестве экотона? Во всяком случае, живая изгородь из интродуцированного американского клена ясенелистного (Acer negundo L.)
лучше бетонного аналога, тем более что она дает укрытие и места
для размножения и автохтонным видам птиц.
Насколько в действительности опасны процессы антропогенной трансформации крупных природных массивов, тем более что
видовое богатство при низкой и средней степени трансформации старовозрастных лесов явно возрастает за счет лесостепных видов и
видов вторичных мелколиственных лесов?
Насколько в действительности опасны процессы фрагментации крупных природных массивов, тем более, что, например, птицам, в отличие от других наземных позвоночных животных, нетрудно перелететь через любые физические барьеры?
Задача настоящей и очень небольшой по объему книги — сформулировать современную теоретическую базу, которая собственно и
сможет помочь обоснованно ответить на эти и аналогичные или сходные вопросы. Сами конкретные вопросы, на которые стремится от

ветить эта книга, приведены в конце главы II. Написание книги во
многом обусловлено тем, что в ходе бурного развития экологии сообществ во второй половине прошлого века и поисков путей максимальной объективизации экологии как науки, произошел существенный
разрыв между самим ходом развития теоретической экологии сообществ и реальными нуждами природоохранной и природопользовательской практики. Одновременно произошло формирование некоторого количества мифов, сосуществующих в науке благодаря бурному развитию отдельных направлений и школ, часто при почти полном отсутствии более широкого научного диалога и попыток синтеза
между ними.
В условиях существенных различий в степени благоприятствования разных стадий хозяйственного освоения (стадий урбанизации)
регионов и разных стратегий экономического развития территориальным методам сохранения биоразнообразия (Шварц, 1998; 2003а),
все более актуальной становится проблема выбора практических приоритетов сохранения биоразнообразия и научных основ природоохранных требований. Понимая и признавая большое значение различного рода этических оснований и мотиваций охраны живой природы
(Борейко, Симонов, 1996 и др.)*,  тем не менее, нужно констатировать, что проблема научных основ собственно экологических требований к сохранению природного биоразнообразия и экосистемного
покрова еще довольно далека от своего практического разрешения.
Даже в столь далекой от «большого бизнеса» сфере, как сохранение
биоразнообразия, также как и в других областях человеческой деятельности, в тех или иных научных или экспертных аргументах легко можно проследить соответствующие экономические интересы их
носителей (см. например, Шварц, Вайсфельд, 1993; Shvarts, Vaisfeld,
1995). Именно поэтому выявление, знание и правильное понимание
экологических норм и ограничений, связанных с сохранением биологического разнообразия в качестве одного из важнейших элементов устойчивого развития является крайне важным.
Если критерии и требования к сохранению биологического разнообразия будут заниженными, то возможны существенные потери в
результате вымирания видов и, соответственно, уменьшения способности природных и полуприродных экосистем к самовосстановлению и естественному функционированию. Если критерии и требова*  см. также, например, Гуманитарный экологический журнал, издающийся с
1999 года Киевским культурно-экологическим центром.

ния будут существенно завышены, то легко прогнозируются потери
и в результате снижения конкурентоспособности национальных экономик, и, что существенно более опасно, в результате отказа от любых природоохранных ограничений и регулирования ввиду экономической невозможности их соблюдения и реализации. Кроме того,
в условиях объективной ограниченности финансовых ресурсов для
реализации природоохранных программ и проектов важнейшее значение имеет формирование научно-обоснованной системы выбора
приоритетов и критериев их применения.
В этих условиях кажущиеся чисто формально-теоретическими
расхождения в научных подходах могут иметь крайне существенные
последствия как для сохранения биоразнообразия, так и для функционирования всей биосферы Земли в целом. Недостаточная развитость
представлений о том, каковы ограничения (границы) применимости
того или иного методического подхода в экологии сообществ фактически привели к тому, что в ходе замены «организмиских» представлений сторонников дискретности в описании организации растительного покрова парадигмой континуализма (Уиттекер, 1980; Миркин,
1984; 1989 и многие другие) «с водой выплеснули и ребенка» — то
есть сформировались представления об условности как коадаптированности видов в сообществах, так и об условности существования
самих биологических сообществ — то есть фактическое отрицание
их существования в реальности.
Так, например, непонимание очевидного факта, что принцип «конкурентного исключения» Г.Ф. Гаузе (Гаузе, 1934, Gause, 1972 и др.)
был установлен в крайне ограниченных экспериментальных условиях, когда все возможное природное разнообразие местообитаний было
сведено фактически к одному-единственному типу, тогда как в реальной природе при высокой гетерогенности среды может происходить успешное сосуществование экологически сходных видов за счет
разнесения оптимумов «ценотических ареалов» этих видов по разным местообитаниям (Шварц, Шефтель, 1990), послужило одной из
причин кризиса конкурентной теории структуризации биологических сообществ (Brown, 1981, 1995; Ecological communities …, 1984 и
др.). В течение короткого времени и без того ограниченный набор
закономерностей организации биологических сообществ (правило
«конкурентного исключения» Г.Ф. Гаузе, правило «размерных различий» Г. Хатчинсона (Hutchinson, 1959, см. также Шварц, Демин, 1986)
оказался под огнем критики, причем зачастую недостаточно конструктивной. В результате среди многих, особенно зарубежных иссле

дователей (Simberloff, 1970; Simberloff, Boecklen, 1991 и мн. др.) сформировались представления, что биологические сообщества являются условными абстракциями более или менее случайного набора видов во времени и/или пространстве (Уиттекер, 1980; Миркин, 1989 и
др.). Фактически данная позиция означает отрицание реальности существования у биологических сообществ каких-либо особых собственных (эмергентных или эмерджентных) свойств, которые бы не
сводились к свойствам (характеристикам) составляющих их видов.
Если такая точка зрения верна, то в этом случае проблема сохранения биологического разнообразия существенно упрощается. То
есть, для сохранения биологического разнообразия можно не сохранять естественные природные экосистемы и сукцессионные системы
в целом, а достаточно сохранять только отдельные виды и/или их генофонд, что может быть обеспечено существенно более простыми и
дешевыми способами (зоопарки, ботанические сады, банки генетических данных). Если же такая точка зрения ошибочна, то в этом случае необходимо решать гораздо более трудные задачи — сохранения
не только и не столько самих видов как таковых, но и обеспечение
сохранения естественного природного видового состава экосистем и
выполнения саморегулирующих и самовосстанавливающих функций
природного экосистемного покрова (Шварц, 1990; 2003б; Жигарев,
1993; Hansen et al., 1991).
Очевидно, что в обоих случаях существует необходимость исключения из прямой интенсивной хозяйственной эксплуатации достаточно существенной территории, необходимой для обеспечения выполнения биологическими системами саморегулирующих и самовосстанавливающих функций в масштабе всей планеты, с чем согласны
представители многих научных школ и концепций (например, Горшков, 1990,1991,1995; Горшков и др., 1994; Gorshkov et al., 2000; Кондратьев и др., 2002 и др.). Но во втором случае к исключаемым из хозяйственной эксплуатации территориям должны будут предъявляться существенно более «жесткие» требования, в том числе такие, как
размеры отдельных массивов, «качество» видового состава, возможность природных территорий сохранять естественный природный
видовой состав в долгосрочной перспективе и т.п.
Наиболее очевидный актуальный пример — приоритеты при выборе площади природных массивов девственных (старовозрастных)
лесов для охраны и исключения из процессов фрагментации и промышленной эксплуатации. В России, которая, как принято считать,
является обладателем примерно четверти всех девственных (старо

возрастных) лесов мира (Брайант и др., 1997; Атлас малонарушенных лесных территорий России, 2003; Atlas of Russia’s intact forest
landscapes, 2002), потенциальные последствия даже сравнительно небольших ньюансов в научных подходах к сохранению экосистемного
покрова и природного биоразнообразия имеют огромное экономическое и социальное значение. Более того, в виду неизбежного в условиях трансформации российской экономики кризиса всей госбюджетной сферы, крупный бизнес активно поддерживает носителей именно тех взглядов и школ в науке, которые способствуют минимизации
его финансовых издержек в их широком понимании. Если учесть, что
примерно 26% территории лесов России (289 миллионов га) представляют собой девственные лесные ландшафты, неравномерным
образом распределенные по регионам страны (9% девственных лесов в лесном покрове Европейской России, 25% — в Западной Сибири; 31% — Дальний Восток; 39% — в Восточной Сибири — Атлас
малонарушенных лесных территорий России, 2003; Atlas of Russia’s
intact forest landscapes, 2002), то от научных аргументов и обоснованности тех или иных позиций в вопросе об организации природных
сообществ зависит, в том числе и судьба последних в Европе и в Северной Евразии в целом крупных массивов девственных бореальных
и умеренных лесов, и судьба связанных с ними десятков видов животных и растений. К числу последних относятся и такие общепризнанные «знамена» охраны биоразнообразия как уссурийский тигр
(Panthera tigris altaica Temminck) и амурский леопард (Panthera pardus
orientalis Schlegel), и совсем неизвестные широкой публике виды —
дальневосточники удивительная бурозубка (Sorex mirabilis Ognev) и
дикуша (Falcipennis falcipennis Hartl.), а также десятки других видов,
в том числе насекомых, грибов и лишайников, требующих для своего
существования разновозрастных древостоев с длительным непрерывным циклом существования и существенным запасом мертвой древесины и крупноразмерных деревьев с диаметром ствола более 30 см
(Rose, 1976; Taigan in Sverige, 1992; Berg et al., 1994; Mikusinski,
Angelstam, 1997 и др.).
Следует также отметить, что для понимания экологических причин необходимости ограничения и/или пространственной оптимизации воздействия человека и его экономики на природный экосистемный покров Северной Евразии в частности и биосферу планеты в
целом, для анализа необходимо привлекать информацию об аналогичных и сходных процессах не только в самой России и Северной
Евразии, но и из иных регионов. Риск потери целых «блоков» видов

весьма велик, а сходство процессов трансформации природных экосистем в России, Скандинавии, Северной Америке и даже Австралии, Новой Зеландии, Гавайских и иных тропических и субтропических островах Пацифики не вызывает сомнений. «Эффект домино»
вымирания видов при разрушении природных биомов довольно хорошо известен в научной литературе (Owen-Smith, 1987; Lewin,
1987b). Кроме того, при таком подходе можно попытаться сразу же
выявить и сравнительно-географические особенности процессов.
Благодарности: Автор считает своим долгом помянуть Н.В.Чернышева, С.М.Разумовского и В.В.Жерихина, своими человеческими качествами и преданностью науке оказавшим на меня наибольшее влияние и
пользуется случаем выразить признательность В.О. Мокиевскому, А.И.
Азовскому, А.В. Кожаринову, Б.И. Шефтелю, В.Б. Степаницкому, Н.А.Соболеву, О.В. Морозовой, Е.А. Белоновской, Саре Чурчфилд (S.J.
Churchfield), покойному Гордону Киркланду мл. (G.L. Kirkland Jr.), Роберту Хоффману (R.S. Hoffmann), И.Э. Смелянскому, В.В.Смирнову, О.А.
Хейфецу, Е.Н. Кураевой, А.В. Макарову и А.Г. Саргсян за ценные мысли, обсуждение идей, замечания и помощь. Многие «полевые» разделы
работы были бы невозможны без многолетней деятельности М.В. Глазова — руководителя Валдайского стационара Института географии РАН.
Существенное значение для работы автора над рукописью имели замечания рецензентов — В.Н. Большакова и А.П. Расницына.
Большинство идей и материалов данной книги были сформулированы и собраны в рамках руководимых автором плановых тем лаборатории биогеографии Института географии РАН в 1991–1998 гг. и конкурсных проектов, финансировавшихся Международным Научным Фондом
(International Science Foundation, MMV000, MMV300), Российским Фондом Фундаментальных Исследований (93-04-21619), U.S. Man and the
Biosphere Program — “Biodiversity of Holarctic Mammals” (R78, grant №
1753-300227), программой «Биоразнообразие» Министерства науки и технической политики России, программой «Экология России» Госкомприроды России и ряда других. Дальнейшее развитие этих идей и внедрение
их в практику проводилось автором в процессе руководства Благотворительным Фондом «Центр охраны дикой природы» (1993-1998), и Всемирным фондом дикой природы (WWF) России в качестве директора по
охране природы (с 1998 года по настоящее время), в частности в ходе
разработки и реализации Природоохранной стратегии Всемирного фонда дикой природы (WWF) в России (1998–2001 и 2002–2007 гг.).