BIODIVERZITA I. Biologická různorodost živých organizmů

Kvantifikace biodiverzity Počet druhů na Zemi Pesimistický odhad 5 – 30 milionů Optimistický odhad 10 – 100 milionů Dnes registrováno cca 1,4 milionů druhů tj. cca 5-25% z odhadovaného počtu druhů

Kvantifikace biodiverzity Pokles biodiverzity (eroze biodiverzity) INTERDRUHOVÉ: snižování počtu druhů (vymírání) INTRADRUHOVÉ: snižováním počtu plemen, odrůd, kultivarů, apod.

Kvantifikace biodiverzity Pokles biodiverzity (eroze biodiverzity) snižování intradruhové variability, tj. genetické proměnlivosti uvnitř druhů – vymírání plemen, zvyšování jejich homogenity aj. snižování interdruhové variability – vymírání druhů aj.

Kvantifikace biodiverzity Pokles biodiverzity (eroze biodiverzity) VYMÍRÁNÍ DRUHŮ na Zemi mohlo žít dosud asi 500mil. druhů dnes žije asi 5 – 30 mil. druhů 90 – 94% druhů vyhynulo

Kvantifikace biodiverzity Počty popsaných druhů a jejich odhadované počty Říše Popsané druhy Odhadovaný počet Bakterie 4 000 1 000 000 Protista (řasy, prvoci aj.) 80 000 600 000 Živočichové 1 320 000 10 600 000 Houby 70 000 1 500 000 Rostliny 270 000 300 000 Celkem 1 744 000 14 000 000 Odhadovaný počet druhů: 5 – 30 milionů (14 milionů cca střed odhadu) Zdroj: Globad Diversity Assessment

Vývoj biodiverzity (globální biodiverzity) OBDOBÍ RYCHOST VYMÍRÁNÍ DRUHŮ před 70 mil. let 1 druh za 1000 let * od n.l. do r. 1650 1 druh za 80 let * od r. 1650 do 1850 1 druh za 5 let * od r. 1850 do 1900 1 druh za 9,5 měs. * od r. 1900 do 1950 1 druh za 8 měs. * současnost 1 – 6 druhů za den * 1 rost. nebo živ. druh za den výhled r. 2050 1 druh za hodinu * * veškerá flora a fauna Průměrná evoluční rychlost vymírání druhů je 1-10 druhů za 5 let

Kolísání globální biodiverzity(bezobratlí) Počet vzniklých rodů během kambria a ordoviku nárůst biodiverzity téměř celé prvohory ustálený stav (tu a tam vymírání a opětný nárůst) prvohorní poklid největší vymírání na konci permu (téměř vyhynutí života na Zemi) od počátku druhohor plynulý nárůst biodiverzity (pokles jen na konci druhohor – vymření dinosaurů)

Kolísání globální biodiverzity(bezobratlí) Průměrný počet rodů vymírání a opět prudká evoluční radiace vždy byly nějaké vzmachy a propady přesto je globální biodiverzita relativně stabilní v rozsahu 300-600 druhů mechanismus udržování globální biodiverzity není přesně znám (snad přísun energie na Zemi)

Některá varující data o stavu biodiverzity v ČR 44% druhů rostlin a živočichů ohroženo 41% obratlovců ohroženo V ČR 46 druhů ryb, 17 druhů, tj. 37% ohroženo (v Norsku např. neohrožen ani jeden z žijících druhů ryb, v Nizozemí naopak 80%) V ČR 20 druhů obojživelníků, 19 druhů, tj. 90% ohroženo

Některá varující data o stavu biodiverzity v ČR 10 druhů plazů, všechny druhy vedeny jako ohrožené, tj. 100% Ze 390 druhů ptáků v ČR je ohroženo 147 druhů, tj. 52%, na Kypru jen 3% ČR má 85 druhů savců, z toho 29 druhů, tj. 34% je ohroženo (v Polsku jen 12%, celosvětově 13%)

Klasifikace biodiverzity Biodiverzita Genetická diverzita Různorodost daná parametry fenotypového i genotpového charakteru Genetická diverzita Různorodost genotypů determinovaná genetickými metodami

Klasifikace biodiverzity Interdruhová diverzita (druhová) Dána počtem druhů v rámci jednotlivých taxonomických jednotek U živočichů: například: popsáno více jak 1 000 000 živočichů z toho pouze 4 000 savců, tj. 0,5% 9 000 ptáků, tj. 1% ale 750 000 hmyzu, tj 75%

Klasifikace biodiverzity Intradruhová diverzita Výsledek fylogenet. vývoje, izolace, ale i šlechtitelské práce dána různorodostí příslušníků nebo skupin příslušníků téhož druhu – subpopulací, ekosystémů, plemen, linií apod.

Klasifikace biodiverzity Interplemenná diverzita (plemenná) Ze zemědělského hlediska nejdůležitější složka diverzity Je vyjadřována jako celek nebo jednotlivé skupiny či druhy hospodářských zvířat Parametrem je počet plemen

Klasifikace biodiverzity Intraplemenná diverzita Různorodost fenotypů a genotypů mezi jedinci uvnitř plemene (fenotypová a genotypová variabilita) Je předmětem záměrných změn prostřednictvím šlechtitelské práce

Kvantifikace interplemenné diverzity Počet plemen Dnes využívaných – necelé Ohrožených nebo vzácných tj. min. 25% ze současného počtu Statistika FAO zavádí kategorii tzv. rizikových plemen tj 68% z celk. počtu plemen 4 000 3 000 1 000 2 700

Snižování stavů zvířat uvnitř plemen Eroze genetické diverzity = snížení šíře genetické diverzity přes hranici nezbytnou k udržení funkcí a existence populace Spontánní faktory = necílené působení komplexu civilizačních faktorů – vede k omezení především globální genetické diverzity (druhové diverzity) Eroze genetické diverzity

Význam uchování biodiverzity Kulturně historické důvody: NCGR, AGR a další projekty Ekonomické důvody: Např.: jen 1% užitku převýší dle odhadů 33 – 190 krát náklady na konzervaci genových zdrojů Vědecké důvody: Ztráta genu před poznáním jeho funkce Praktické šlechtitelské důvody: Uchování variability výběrové základny

Význam uchování biodiverzity Estetické důvody: (plemeno je produktem prostředí a patří k jeho kolor.) Etické důvody: (povinnost člověka pečovat o uchování kult. hist. dědictví) Ekologické důvody: (ekologická rovnováha) Ostatní důvody: (náboženské, politické i jiné)

Eroze genetické diverzity Genetická diverzita Šíře genetické variability Eroze genetické diverzity Zužování genetické variability Hlavní příčiny: antropogenní destrukční vlivy (intrer- a intradruhová diverzita) intenzifikace výroby (interplemenná diverzita) selekční tlak (intraplemenná diverzita)

Příčiny snižování diverzity hospodářských zvířat Intenzifikace zemědělství 1/3 objemu výroby – výsledek intenzivní produkce 2/3 objemu výroby – výsledek extenzivní produkce Zužování poměru = pokles stavů zvířat = pokles počtu využív. plemen = pokles biodiverzity

Příčiny snižování diverzity hospodářských zvířat Selekční tlak v populacích Šlechtění zvířat na intenzivní jednostrannou produkci = snížení proměnlivosti (genet. diverzity) Komerční příčiny Bezohledná expanze firem zejména do rozvoj. zemí bez ohledu na místní podmínky

Počet popsaných druhů živých organismů Název taxonu Počet druhu Celkem Virus (viry - pouze řádový odhad) 1 000 1 000  Monera   4 760 Bacteria 3 000 Myxoplasma 60 Cyanophycota 1 700 Fungi (houby) 46 983 Zygomycota 665 Ascomycota (včetně 18 000 druhů 28 650 žijících v symbioze v lišejnících) Basidiomycota 16 000 Oomycota 580 Chrytridiaomycota 575 Acrasiomycota 13 Myxomycota 500

Název taxonu Počet druhu Celkem Algae (řasy)   26 900 Chlorophyta 7 000 Phaeophyta 1 500 Rhodophyta 4 000 Chrysophyta 12 500 Pyrrophyta 1 100 Euglenophyta 800 Plantae (vyšší rostliy) 248 428 Byophyta 16 000 Psilophyta 9 Lycopodiophyta 1 275 Equisetophyta 15 Filicophyta 10 000 Gymnosperma 529 Dicotyledomnea 170 000 Monocotyledonea 50 000

Název taxonu Počet druhu Celkem Protozoa (prvoci) 30 800  30800  Animalia (živočichové) 1 033 614    Porifera 5 000  Cnidaria + Ctenophora 9 000  Plathelmintes 12 000  Nemathelmintes Annelida Mollusca 50 000  Echinodermata 6 100  Inseca 751 000  Chelicerata + Crustacea a další členovci 123 161  ostatní málo početné kmeny bezobratlých 9 300  (přibližně) Tunicata 1 250  Cephalochordata 23  Agnatha 63 Chondrichthyes 843 

CELKEM VŠECHNY ORGANIZMY 1 392 485 Název taxonu Počet druhů Celkem   Osteichthyes 18 150  1 033 614 Amphibia 4 184  Reptilia 6 300  Aves 9 040  Mammalia 4 000  CELKEM VŠECHNY ORGANIZMY 1 392 485

Počet využívaných a původních plemen v některých evropských zemích

Přehled plemen hosp. zvířat vyhynulých v některých evropských zemích od roku 1892