Здоровые и устойчивые сельскохозяйственные системы зависят от биоразнообразия
Биоразнообразие является конечным источником всех культивируемых растений и домашних животных, и оно оказывает существенную помощь в сохранении сельскохозяйственных культур и пастбищ.
Фермеры экономят миллиарды долларов ежегодно благодаря опылителям, микробам, которые помогают создавать плодородную почву, и природным хищникам, которые снижают потребность в пестицидах. На протяжении тысячелетий люди использовали природное разнообразие растений и животных для повышения продуктивности сельскохозяйственных культур и домашнего скота.
Традиционно в конце сбора урожая фермер отбирает семена из "лучших" растений, которые хорошо растут на полях фермера (то есть адаптированных к местному климату или наиболее устойчивых к распространенным вредителям или болезням). Животноводческие фермеры прилагают аналогичные усилия, выращивая животных, скажем, для более быстрого роста или постного мяса.
Эта "селекция" зависит от существующего генетического разнообразия отдельных особей того или иного вида для создания лучших штаммов или домашнего скота. По мере модернизации сельского хозяйства за последние пятьдесят лет для достижения этих целей были разработаны новые методы. Генная инженерия позволяет ученым быстро создавать новые виды, вставляя определенные гены в растение или животное, чтобы получить желаемую черту.
Однако, в отличие от селекционного разведения, гены могут быть выбраны из любого вида. Например, "Bt кукуруза" модифицируется путем добавления гена почвенных бактерий Bacillus thuringiensis, который позволяет вырабатывать Bt токсины, инсектицид против европейского зернодробилки. Генетики ищут вдохновения в природе при создании новых пород, и биоразнообразие является их генетической библиотекой.
Несмотря на эти новые методы, существующие штаммы сельскохозяйственных культур и домашних животных, их диких аналогов, а также тесно связанных с ними растений и животных по-прежнему необходимы для селекции. К сожалению, мы быстро теряем эти источники генетического вдохновения. По мере индустриализации сельского хозяйства мы приносим в жертву различные сорта (или местные породы) и породы, которые появились во всем мире. Утрата среды обитания угрожает регионам, откуда взялись домашние культуры и животные. Сохранение этого биологического наследия имеет решающее значение для будущего сельскохозяйственного производства.
Биоразнообразие служит гарантией для сельского хозяйства. Изменение климата может потребовать засухоустойчивых или солеустойчивых культур, а биоразнообразие помогает обеспечить адаптацию сельскохозяйственных культур к будущим условиям.
Хотя люди использовали более 12 000 дикорастущих растений в пищу (Burnett, 1999), сегодня 20 видов поддерживают большую часть населения мира. Хотя картофель насчитывает 235 видов, культивируется только семь. Эти другие виды однажды могут стать основным источником пищи. В истории также есть много случаев, когда широко выращиваемые культуры терпят неудачу из-за болезней, имеющих разрушительные последствия. Один из известных примеров - ирландский картофельный голод, который привел к гибели миллиона человек.
В середине девятнадцатого века блайт (или грибоподобный патоген) уничтожил большую часть урожая. Культивирование картофеля в Европе особенно подвержено инфекции, поскольку все они происходят из нескольких источников и поэтому генетически очень похожи. Для борьбы с болезнью начались долгие поиски растений, устойчивых к этому вредоносному цветению. К началу двадцатого века решением этой проблемы стало смежное растение в Мексике, гибридизирующее это растение с картофелем, что позволило создать устойчивый штамм. К сожалению, это не стало окончательным решением.
Сегодня блайт картофеля вновь вызывает озабоченность, и решение этой проблемы, вероятно, кроется в существующем биоразнообразии. По мере того как мировые сельскохозяйственные культуры становятся все более однородными, важно помнить об извлеченных нами уроках: системы с более высоким биоразнообразием становятся более устойчивыми, и в конечном счете биоразнообразие может разрешить эти кризисы.
Биоразнообразие предоставляет множество услуг сельскому хозяйству, таких как опыление, почвенные микробы и природные хищники. Примерно 90 процентов цветковых растений зависят от опылителей в плане воспроизводства, и опыление имеет решающее значение для большинства основных сельскохозяйственных культур во всем мире.
Опылители играют столь важную роль для сельскохозяйственных культур, что их потеря считается угрозой для безопасности мирового продовольственного снабжения. Насекомые - особенно жуки, пчелы и осы - являются крупнейшей группой опылителей; однако некоторые птицы и летучие мыши также являются важными опылителями.
Исследования показали, что по мере исчезновения опылителей происходит снижение урожайности и качества урожая многих сельскохозяйственных культур, от черники до тыквы. Даже те культуры, которые не нуждаются в опылении для размножения, такие как хлопок, при опылении дают более высокие урожаи. Экономические потери урожая в Соединенных Штатах в результате одного только снижения урожайности медоносных пчел оцениваются в 5,7 млрд. долл. в год.
Замена опыления другими методами практически невозможна. Например, тепличные помидоры первоначально подвергались ручному опылению, но этот утомительный процесс в основном был заменен коммерчески выращенными пчелами.
