Biološka raznolikost

Sa Wikipedije, slobodne enciklopedije
(Preusmjereno sa Biološka raznovrsnost)
Idi na: navigacija, traži

Biološka raznolikost (bioraznolikost, biodiverzitet) (grč. βiοs - "bios" + lat. diverssus, particip prošli od dīvertere = "da se skrene") jeste pojam koji opisuje činjenicu da na Zemlji nisu nikad postojala, ne postoje, niti (teorijski) mogu postojati dva biološki istovjetna živa sistema. Bioraznolikost izumrlih i postojećih oblika života i njihovih zajednica možemo proučavati na razini sveukupnog živog svijeta i viših sistematskih kategorija (organizacionih tipova ili porodica, naprimjer), među posmatranim vrstama živih bića ili među istovrsnim jedinkama i njihovim različito definiranim skupinama. Bioraznolikost je, dakle, sveukupno stanje i ukupni biološki potencijal promjenljivosti, odnosno izvorni uslov opstanka žive supstance na Zemlji.[1][2][3][4][5][6]

Globalno gledajući, biodiverzitet se može opisivati na više polaznih nivoa i pripadajućih definicija:

  • specijski diverzitet je definiran brojem različitih vrsta u posmatranom prostoru i vremenu,
  • intraspecijski diverzitet pedstavlja biološku heterogenost unutar svake vrste, a njegova osnova je genetički diverzitet, dok je
  • ekološki biodiverzitet (ekološki diverzitet) određen učestalošću različitih biocenoza, ekosistema i viših stupnjeva ekološke integracije.

Biološke nauke koje se posebno intenzivno bave problemima, uzrocima i posljedicama (tj. prirodom, procesima i pojavama promjenljivosti životnih formi) – kao osnovnu jedinicu proučavanja uzimaju vrstu, odnosno intraspecijski i interspecijski biodiverzitet.

Iako u tom pogledu postoje različite procjene, smatra se da je do danas na našoj planeti poznato preko milion životinjskih i pola miliona biljnih vrsta, a da, skupa sa neopisanim oblicima, taj broj doseže opseg i 3–10 miliona. Jedna od njih je i vrsta Homo sapiens (“čovjek razumni”), koja obuhvata sve ljude današnjice i njihove neposredne fosilne pretke.[7][8][9][10][11][12][13][14][15][16][17][18][19]

Ispoljavanje bioraznolikosti unutar svake ima naglašene prostorne i vremenske dimenzije. Naučno je dokazana i na prvi pogled uočljiva činjenica da su – u istom vremenskom “presjeku” (trenutku) promatranja – različiti živi sistemi, tj. jedinke i grupe (populacije. npr.) međusobno biološki nejednaki po nizu svojstava. Taj sveprisutna pojava se opisuje kao sinhrona (istovremena, istodobna) promjenljivost. Budući da je njena osnovna odrednica prostor, češće se označava kao prostorna promjenljivost. S druge strane, pojam alohronična (raznovremena, neistovremena) promjenljivost opisuje pojavu dinamične raznolikosti istih živih sistema – jedinki i grupa – u vremenu, tj. činjenicu da nijedan od njih danas biološki nije ono što je bio “juče” niti je onakav kakav će biti “sutra”. Prema svojoj osnovnoj dimenziji – vremenu, ovakva promjenljivost se označava i kao temporalna (vremenska). Ukupni slijed (proces) promjena jedinke, od začeća do smrti, označava se kao ontogeneza (ontogenetska promjenljivost), a proces historijskog mijenjanja prirodnih bioloških skupina je filogeneza (filogenetska promjenljivost). Nauka o ontogenezi je ontogenija, a o filogenezi – filogenija.

Biodiverzitet obuhvata i varijabilnost i varijaciju (lat. varius = različit). Ovi termini se u bosanskom jeziku obično poistovjećuju i međusobno i sa pojmom promjenljivosti uopće. Međutim, u svom izvornom značenju, oni imaju različitu primjenu:

  • varijabilnost (eng. variability) opisuje sposobnost i pojavu vremenskog (alohroničnog) mijenjanja istih živih sistema (jedinki i grupa),

dok je

Bioraznolikost se može proučavati na svim razinama organizaciono-funkcionalnog ustrojstva organizama: od molekulske razine do individualne i grupne (populacijske) bioraznolikosti do svekolike biosfere, a osnovne su:

  • individualna biorazmolikost i
  • populacijska bioraznolikost

Individualna bioraznolikost[uredi | uredi izvor]

Individualna bioraznolikost (raznolikost jedinki), odnosno individualnost ili individualna posebnost (kod čovjeka: osobnost – personalnost) u ogromnoj većini populacija živih bića počiva na variranju izuzetno velikog broja kvalitativnih i kvantitativnih svojstava (osobina) i praktično neograničenim mogućnostima kombiniranja njihovih varijanti (fenotipova). U manjim skupinama teško ćemo naći dvije osobe koje imaju istovjetnu varijantu samo jednog svojstva (krvnu grupu A, npr.); manje ih je koje su podudarne po dvije osobine (krvna grupa A – plave oči, npr.), dok su obično rijetke one koje imaju istu kombinaciju tri svojstva (krvna grupa A – plave oči – crna kosa). Sa porastom broja posmatranih obilježja progresivno opada vjerovatnoća da ćemo i u velikim ljudskim skupinama susresti dvije osobe sa istovjetnom kombinacijom njihovih varijanti. Tako, npr., ako proučavamo niz jednostavnih dimorfnih osobina, zapazit ćemo da broj njihovih kombinacija raste geometrijskom progresijom, čija je baza 2 (= broj alternativnih varijanti), a potencija n (= broj obuhvaćenih svojstava). Dvije takve osobine se mogu ispoljavati u 4 (= 22 ), tri u 8 (=23 ), četiri u 16 (24) različitih individualnih kombinacija itd; 210 = 1.024, 220 =1,048.576, a 234 iznosi preko 17 milijardi, što više od tri puta premašuje ukupni broj (preko sedam milijardi) savremenih stanovnika naše planete, odnosno 1/5 svih ljudi koji su njome, do sada, "prodefilirali". Stotinjak ovakvih svojstava daje broj kombinacija koji je daleko veći ne samo od ukupnog broja do sada rođenih ljudi nego i svih živih bića zajedno.

Krajnji obrisi genetičkih okvira individualne promjenljivosti u svakoj vrsti organizama, tj. biološkog diverziteta tek se mogu naslutiti na osnovu novijih procjena da, primjerice, ljudski genom sadrži oko 30.000 lokusa (donedavno se manipuliralo i sa cijelih 100.000 tih jedinica), na kojima se javlja oko 7% (2.100) heterozigotnih, tj. dimorfnih ili polimorfnih gena, a računa se na čak i do 10.000 nemonomorfnih gena. Mogućnosti kombinovanja zigotnih genotipova (van srodstva) dosežu upravo fantastične razmjere jer ako su oba roditelja heterozigotna po jednakom n istih gena, potencijalno mogu formirati 3n različitih zigota, a ako je, pritom, riječ i o različitim genskim lokusima – taj broj iznosi 4n. Na osnovu ovih procjena postaje jasno zašto je ekstremno malo vjerovatno da su dva organizma ikada imale ili će ikada imati istovjetnu genetičku konstelaciju, tj. podudarnu kombinaciju svih opisivih svojstava. Znanstvenu zasnovanost ove hipoteze ne umanjuje ni činjenica da u toku reproduktivnog perioda stvara ograničen broj ženskih gameta, budući da u samo jednom ejakulatu može biti i oko 200 miliona spermatozoida. Ako se tome doda i plastičnost interakcije istih genotipova i različitih faktora životne sredine i ontogenetska promjenljivost, potvrđuje se i opravdanost pretpostavke da broj mogućih genofenotipskih kombinacija u posmatranoj populaciji prevazilazi ukupnu količinu elektrona u kosmosu. Čak ni blizno ili multiplo potomstvo, nastalo bespolnim razmnožavanjem (kloniranjem) jednog zigota, nije biološki apsolutno identično. Na osnovu ovih pojednostavljenih procjena i činjenice da je većina individualnih značajki najčešće polimorfna, postaje jasna naučna utemeljenost pretpostavke da broj mogućih individualnih posebnosti u svakoj vrsti prelazi ukupan broj elektrona u kosmosu. Zato svaka ljudska jedinka – svako od nas – predstavlja biološki jedinstvenu i neponovljivu prirodnu pojavu.

Populacijska bioraznolikost[uredi | uredi izvor]

Populacijska bioraznolikost je elementarni preduslov svih mikroevolucijskih procesa. Iako imanentno izvire iz biološke različitosti pripadajućih individua, predstavlja novi – organizaciono viši nivo i kvalitet u odnosu na individualnu. Ona ima specifične manifestacije i mjere. Bez obzira da li posmatramo kvalitativnu ili kvantitativnu individualnu varijaciju, grupno–specifična svojstva neminovno imaju količinske (kvantitativne) parametre.[29][30]

Individue se međusobno razlikuju po varijantama i kategorijama pojedinih kvalitativnih ili kvanititativnih obilježja, a međugrupne razlike su redovno definirane kvantitetom (relativnom frekvencijom) individualnih fenotipova posmatranih svojstava i njhovih varijanti. Dvije osobe se, naprimjer, mogu razlikovati i po tome što jedna ima krvnu grupu A, a druga B, dakle, po alternativnim kvalitetima (biohemijskoj strukturi) antigena krvnih grupa ABO sistema, dok se dvije hipotetične populacije po ovom svojstvu diferenciraju tako što u jednoj od njih ima, recimo, 40% krvne grupe A i 15% grupe B, a za drugu istovremeno mogu biti karakteristične bilo koje niže ili više frekvencije ovih fenotipova (npr. 60% : 40%). Prema tome, kada je riječ o kvalitativnim osobinama, osnovna mjera međugrupnih razlika je relativna učestalost njihovih varijanti – izražena u obliku razlomka, proporcije, procenta, promila itd. Međutim, kada je riječ o kvantitativnim obilježjima, neposrednim mjerenjem možemo (naprimjer) utvrditi da je jedna osoba visoka tačno 162 cm, a druga 195,6 cm. Osnovni pokazatelj međugrupnih razlika prema tom svojstvu, međutim, nije nijedna od direktnih mjera, nego njihova (posredno izvedena) srednja vrijednost (x) koja u matičnoj populaciji prve jedinke može biti x=180 cm, a druge x =175 cm

Ovaj najgrublji pokazatelj grupnih svojstava (očito) ne pruža ni najelementarnije podatke o unutargrupnoj varijaciji obuhvaćenih individua, pa se isti njeni iznosi mogu javljati i u ekstremnim slučajevima (apsolutne homogenosti ili heterogenosti posmatranog uzorka i populacije, npr., svi ispitanici iste visine – svaki ispitanik različite visine). Najbitnije podatke o strukturi kompariranih grupa daju standardizovani statistički pokazatelji raspona variranja, relativne učestalosti i gustine disperzije kvantitativnih kategorija, među kojima su najznačajniji: kvartili, standardna devijacija, varijansa, standardna greška, koeficijent varijabilnosti i neki drugi. Ove osnovne karakteristike strukture svake posmatrane grupe omogućavaju primjenu viših nivoa analize unutargrupne i međugrupne promjenljivosti, odnosno prirode i značaja konstatovanih međugrupnih razlika.[31][32]

Također se može zaključiti da se nijedna grupa osobina, bez obzira na tip i prirodu promjenljivosti, ne odnosi ni na jednu od pripadajućih individua. Budući da je beskonačno mala vjerovatnoća pojave dviju biološki identičnih osoba u cjelokupnom čovječanstvu svih vremena, teorijski je nemoguća i pojava dvije biološki apsolutno jednake ljudske grupe.

Prema tome, identični "kvaliteti" (antigeni istog biohemijskog sastava) alternirajućih i kvantitativne kategorije fluktuirajućih osobina mogu se javljati u svim posmatranim ljudskim skupinama, odnosno (sub)populacijama, koje se međusobno primarno razlikuju po relativnoj učestalosti individualnih fenotipova. U svakoj od njih, nezavisno od drugih, frekvencija svake kategorije posmatranih kvalitativnih i kvantitativnih svojstava se može kretati od 0 do100%, a izuzimajući ona koja su međusobno vezana, nezavisno varira omjer fenotipova u svakom sistemu varijacije ponaosob.

  • Može zaključiti da izložene činjenice same po sebi jasno pokazuju da se nijedna grupna osobina, bez obzira na tip promjenljivosti, ne može nužno i neposredno odnositi ni na jednu od pripadajućih individua. Ova nepobitna naučna činjenica redovno je i tendenciozno zanemarivana (ili pogrešno tumačena) u polazištima svih oblika diskriminacije (osobito rasne) na bazi grupnih bioloških specifičnosti. Budući da je beskonačno mala mogućnost pojave dvaju identičnih osoba u sveukupnom čovječanstvu (svih vremena), teorijski je nemoguće (po bilo kojem kriteriju) definirati dvije biološki apsolutne jednake ljudske skupine. Ta konstatacija se podjednako odnosi na sinhronične i alohronične relacije.

Osnovu temporalnog kontinuiteta grupne promjenljivosti i njenog spacijalnog održavanja čini genski fond populacije (sadržan u skupu gameta svakog pokoljenja), a svaki individualni genotip je izraz empirijske složene vjerovatnoće spajanja gameta određene genetičke konstelacije. Fenogenotipski sastav svake populacije, prema tome, direktno zavisi od relativne frekvencije gena sa svih (hipotetičnih) 30.000 lokusa (ili 25.000, u što se danas vjeruje). Na osnovu toga može se konstatirati da se relativne međugrupne razlike izvorno mogu svesti na specifičnosti frekvencije alternativnih varijanti pojedinih gena, tj. da je osnova biološke heterogenosti ljudskih grupa (populacija) sadržana u specifičnostima njhove genetičke strukture. Drugim riječina, dugoročni kontinuitet svih bioloških osobenosti svake populacije počiva na nkontinuitetu i osobenostima njene genetičke strukture. Po njoj se ona manje ili više može razlikovati od ostalih istovrsnih populacija. Na toj osnovi počiva i svaka spoljna prepoznatljivost pojenih populacija, uključujući i ljudske rase.

Genetičke osobenosti neke ljudske populacije, dakle, mogu počivati na:

  • (1) Prisustvu jednog ili više alelogena kojih u drugima uopće nema;
  • (2) Potpunom odsustvu alela koji se u ostalim populacijama redovno javljaju;
  • (3) Obje ove pojave (što je najčešće).

Struktura i dinamika genskog fonda svake populacije imaju svoje osnovne parametre među kojima su najznačajniji učestalost pojedinih fenotipova, odnosno genotipova i odgovarajućih alela, feno–genotipski sistem formiranja reproduktivnih parova, njihova reproduktivna rata i distribucija genskih kombinacija u potomstvu te faktori, priroda i brzina mijenjanja njenog genetičkog sastava. Osnovni elementi populaciono–genetičke strukture i njihove međusobne kauzalne veze, nivoi i oblici ispoljavanja najjasnije se mogu sagledati proučavanjem hipotetičkih odnosa u genetički ravnotežnoj populaciji.

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Bendall R.(1996): Biodiversity: the follow up to Rio. The Globe 30:4-5, April 1996.
  2. ^ Global Environmental Change (1995): Human and Policy Implications. Special issue on People, Land Management and Environmental Change, Vol. 3, No. 4.
  3. ^ Heywood, V.H., Ed. (1995): Global Biodiversity Assessment. United Nations Environment Programme. Cambridge University Press, Cambridge, Published for UNEP, Cambridge university Press, Cambridge, ISBN 0 521 56403 4; ISBN 0 521 56481. 6
  4. ^ Heywood V. H. (1996): The Global Biodiversity Assessment". The Globe, 30:2-4.
  5. ^ http://www.un.org/earthwatch/biodiversity/assessment.html
  6. ^ Juha U. I., Ono A. (1996): Population, Land Management and Environmental Change. The United Nations University, Tokyo.
  7. ^ Cockell C. (2006). Biological processes associated with impact events ESF IMPACT (1. ed.). Berlin: Springer Verlag, ISBN 978-3-540-25735-6.
  8. ^ Dasmann R. F. (1968) A Different kind of country. MacMillan Company, New York, ISBN 0-02-072810-7.
  9. ^ Wilson E. O., Peter F. M. Eds (1988): Biodiversity. National Academy Press, New York, ISBN 0-309-03783-2 ; ISBN 0-309-03739-5 (pbk.), online Edition.
  10. ^ Global Biodiversity Assessment (1995): Biodiversity, Glossary of terms related to the CBD – UNEP, Annex 6, Glossary. Belgian Clearing-Hous, Bruxelles, ISBN 0-521-56481-6.
  11. ^ Hawksworth D. L. (1996). Biodiversity: measurement and estimation. Springer Verlag Stuttgart, ISBN 978-0-412-75220-9.
  12. ^ Edward O., Wilson E. O. (2002). The Future of Life. Alfred A. Knopf, New York, ISBN 0-679-45078-5.
  13. ^ Rashid H. M., Scholes R., Ash N. (2006). Ecosystems and human well-being: current state and trends : findings of the Condition and Trends Working Group of the Millennium Ecosystem Assessment. Island Press, ISBN 978-1-55963-228-7.
  14. ^ Van Dyke F. (2008). Conservation Biology: Foundations, Concepts, Applications, 2nd ed. Springer Verlag, Suttgart, ISBN 978-1-4020-6890-4.
  15. ^ Hunter M. L. (1996). Fundamentals of Conservation Biology. Blackwell Science Inc., Cambridge, Massachusetts. ISBN 0-86542-371-7.
  16. ^ Levin, S. Encyclopedia of Biodiversity. San Diego: Elsevier Academic Press, ISBN 9780123847195.
  17. ^ Leveque, C. & J. Mounolou (2003) Biodiversity. New York: John Wiley. ISBN 0-470-84957-6
  18. ^ Margulis L., Delisle, D. K., Lyons, C. Diversity of Life: The Illustrated Guide to the Five Kingdoms. Sudbury: Jones & Bartlett Publishers. ISBN 0-7637-0862-3
  19. ^ What is biodiversity?. United Nations Environment Programme, World Conservation Monitoring Centre.
  20. ^ Burns E., Kind F., Meister K., Noack W. (1989): Das Biobuch. Verlag Moritz Diesterweg, Frankfurt am Main.
  21. ^ Cavalli–Sforza L. L., Bodmer W. F. (1999): The Genetics of Human Populations. Dover Publications, Mineola, New York.
  22. ^ Hennig W. (2002): Genetik. Springer–Verlag, Berlin, Heidelberg.
  23. ^ King R. C., Stansfield W. D. (1999): A Dictionary of Genetics. Oxford University Press, New York, Oxford, ISBN 0-19-509441-7; ISBN 0-19-509442-5 (pbk).
  24. ^ Lawrence E., Ed. (1999): Henderson's Dictionary of Biological Terms. Longman, London.
  25. ^ Mayr E. (1970): Populations, Species, and Evolution. Belknap Press of Harvard University Press, Cambridge, Mass.
  26. ^ Mayr E. (1988): Toward a New Philosophy of Biology – Observations of an Evolutionist. Harvard University Press, Cambridge, Mass.
  27. ^ Rieger R., Michaelis A., Green M. M. (1991): Glossary of Genetics and Cytogenetics – Classical and Molecular. Springer–Verlag, Berlin.
  28. ^ Hadžiselimović R. (2005): Bioantropologija – Biodiverzitet recentnog čovjeka. Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB), Sarajevo, ISBN 9958-9344-2-6.
  29. ^ Hartl D. (2007). Principles of Population Genetics. Sinauer Associates, ISBN 978-0-87893-308-2.
  30. ^ Ewens W. .J. (2004). Mathematical Population Genetics (2nd Edition). Springer-Verlag, New York. ISBN 0-387-20191-2.
  31. ^ Nipam H. Patel N. H. (2007). Evolution. Cold Spring Harbor Laboratory Press, ISBN 0-87969-684-2.
  32. ^ Bowler P. J.(2003). Evolution : the history of an idea (3rd ed.). Berkeley: University of California Press. ISBN 978-0-520-23693-6.

Također pogledajte[uredi | uredi izvor]

Vanjski linkovi[uredi | uredi izvor]

- UN-resursi*

- Ostali resursi

- Resursi u razvoju