Генофонд (від грец. Genes - що породжує, народжений і франц. Fond - підстава) - вся сукупність видів живих організмів з їх існуючими і потенційними спадковими задатками. Генофондом називають також сукупність генів, які є у особин, що складають дану популяцію.
Глобальне антропогенне забруднення атмосфери, грунту і гідросфери викидами промислових підприємств, транспортом, побутовими та сільськогосподарськими відходами, більшість з яких не мають в природі редуцентов і володіють токсичним впливом на живі організми, призводить до серйозних змін в природі.
Наприклад, активне забруднення атмосфери промисловими викидами ( «кислотними» викидами і токсичними газами) і як наслідок зміна її вихідного газового складу (зниження вмісту О2 і підвищення СО2), а також пилові забруднення завдають шкоди тваринам, рослинам, екосистемам в цілому і природно самій людині . Викиди токсичних речовин можуть викликати масові отруєння комах, птахів і диких тварин. Газоподібні забруднювачі призводять до часткової або повної загибелі рослин. Вплив забруднення атмосфери на здоров'я людини див. 3 і додаток 1.
Промислова діяльність людини призводить до тотального забруднення грунтів. Основні компоненти-забруднювачі - промислові та побутові викиди, будівельні відходи, зола ТЕЦ, викиди порожньої породи в місцях розробки і видобутку корисних копалин і т.п. Відвали цих забруднень приховують під собою великі площі родючих грунтів і, крім того, вони можуть містити велику кількість токсичних для всього живого з'єднань хімічних елементів: сірки, міді, цинку, ртуті, свинцю, миш'яку, алюмінію і ін. При геолого-розвідувальних роботах грунт засмічується промивальним рідинами, які використовують при бурінні (хлорид і гідроксид натрію), а також дизельним паливом і бітумом, що призводить до засолення ґрунтів. Рослинність на таких ґрунтах як правило гине. Широке застосування отрутохімікатів в сільському господарстві, при озеленювальних роботах в містах, на дачних і садових ділянках викликає масову загибель не тільки шкідливих комах і бур'янів, а й надає згубну дію на інші живі організми, в тому числі і на людину. Часто невміле використання пестицидів призводить до збільшення чисельності шкідників через знищення їхніх природних ворогів і паразитів. Передаючись по харчовому ланцюгу, отруйні речовини сприяють загибелі звірів і птахів, накопичуються в харчових продуктах, які споживає людина.
Найгострішою проблемою сучасності стало забруднення прісних вод. Швидкий розвиток різних галузей промисловості і бурхливе зростання народонаселення ведуть до наростаючим масштабами забруднення річок, озер та інших континентальних прісноводних водойм побутовими і промисловими стоками, токсичними для людини та інших організмів. У водоймах, забруднених відходами хімічних, металургійних, целюлозно-паперових та інших виробництв, гине все живе: водойма стає мертвим. Особливу небезпеку для гідробіонтів (жителів водойм) представляють нафту і нафтопродукти, кислоти, солі, різні токсиканти, які змінюють параметри водного середовища. У багатьох водоймах забруднення промисловими і сільськогосподарськими відходами призводить до заміни основних промислових риб на менш цінні породи. Наприклад, осетрові, лососеві і Сігов породи риб поступово замінюються на коропові і окуневі (плотва, лящ, окунь, йорж). Тотальне забруднення прісних водойм особливо небезпечно на тлі загального браку прісної води. Сьогодні половина людства відчуває «водне голодування» причому це відноситься і до високорозвиненим країнам. Місцем безконтрольного скидання різних відходів (в тому числі і радіоактивних) служить акваторія Світового океану. Відомий мандрівник Тур Хейєрдал, неодноразово перетинав різні океани, з гіркотою відзначав, що всі вони сильно засмічені покидьками з різних судів; морські течії створюють в океанах цілі острови з цих покидьків. Морські води теж сильно забруднені нафтопродуктами. У разі аварій з великотоннажними нафтоналивними судами відбувається катастрофічна за масштабами загибель водних птахів і морських тварин. Пестициди, потрапляючи з річок в Світовий океан, швидко розносяться морськими течіями і викликають хвороби і навіть загибель багатьох морських мешканців.
Не менш руйнівною виявилася діяльність людини по відношенню до рослинності. З давніх-давен у всіх країнах світу йшла непомірна вирубка лісу. В результаті багато країн практично позбулися лісу. У Росії з кінця XVII ст. до 1914 року лісистість знизилася з 51% до 33%. В даний час центр хижацького винищення тропічних лісів перемістився в Центральну Америку і Південно-Східну Азію.
Охорона природи не може обмежуватися тільки «заборонними» заходами (частковий або повна заборона полювання, рибальства, створення мережі заповідників, заказників, резерватів і т.п.). У популяціях звірів і птахів, на яких тривалий час заборонено полювання, збільшується кількість старих і хворих тварин, тому доводиться допускати існування певної кількості хижаків або проводити вибірковий відстріл. В іншому випадку з'являються ознаки виродження, і чисельність тварин, що охороняються падає.
Для збереження природних ресурсів потрібно не виключати втручання людини в справи природи, а розумно направляти його діяльність, щоб вона забезпечувала відновлення і збільшення природних багатств.
З усіма перерахованими вище формами технологічного впливу людства на природні системи, які є прямими формами негативного впливу на природу, треба боротися. Головне - не допускати, запобігати такий вплив. Рішення всіх цих проблем знаходиться у владі людини.
Поряд з прямим впливом людство всіма формами своєї діяльності вносить непрямі зміни в состави умови існування природних спільнот. Розвиток транспорту і зв'язку, грандіозні масштаби гидростроительства і меліорації, зміна ландшафтів в зв'язку зі створенням міст і введенням індустріальних методів сільського господарства - все це незалежно від бажання людини істотно змінює умови існування оточуючих його екосистем і окремих видів живих організмів.
З розвитком транспортних систем і транспортних потоків різко збільшується переселення тварин за межі їх природних ареалів. Рослини і тварини «подорожують» разом з вантажами (проникають в залізничні вагони, салони літаків, трюми судів, прикріплюються до днищ кораблів). Разом з вантажами переселяються щури, миші, таргани, комор шкідники, насіння бур'янів, збудники хвороб. Масштаби ненавмисного розселення тварин і рослин дуже великі. Тільки у великі порти регулярно завозяться багато видів. Наприклад, в великий порт Гамбурга протягом трьох років було завезено 490 видів тварин (в тому числі 4 види ящірок, 7 видів змій, 2 - амфібій, 22 - молюсків, інші - комахи і павукоподібні). При сприятливих кормових і природних умовах можливо укорінення переселеного виду, цей вид може різко підвищити чисельність (відбувається «демографічний вибух»), що супроводжується неприємними впливами на ті чи інші умови життя людини. Навіть найсуворіші карантинні заходи не завжди можуть запобігти непередбачену впровадженню чужорідних видів.
Аналогічні закономірності часто виявляються і при спрямованої акліматизації видів, які мають цінність для людини. Стихійна, екологічно непродумана інтродукція виду в нові умови може закінчитися невдачею. Наприклад, вселення в 1965 р в систему водойм Панамського каналу чужорідного виду окуня призвело до поїдання їм популяцій місцевих дрібних риб. В результаті з'явилися спалаху масового розвитку зоопланктону і цвітіння води, а також зросла ймовірність епідемічних спалахів малярії. Можна навести приклади позитивної інтродукції, яка не супроводжувалася витісненням місцевих видів. Так в екосистему Каспійського моря була впроваджена полихета - представник безхребетних тварин класу черв'яків, що становить більшу частину планктону. Розмножилися у великій кількості, новий вид сформував стійку кормову базу цінних промислових риб.
Суттєве значення в зміні складу і біотичних зв'язків в водних співтовариствах мають гідротехнічні споруди. Наприклад, після відкриття в 1869 р Суецького каналу в Середземному морі з'явився ряд гідробіонтів, що мешкають в Червоному морі. Відомо негативний вплив гребель гідроелектростанцій на відтворення запасів риб в зв'язку з перекриттям нерестових шляхів; спеціальні канали для пропуску риб будуються далеко не скрізь, і не всі риби ефективно можуть ними користуватися. Створювані греблями водосховища також нерідко підривають запаси риб, затоплюючи колишні нерестовища.
В сучасних умовах антропогенний зміна ландшафтів є найбільш потужний і постійний фактор, який впливає на видовий склад, структуру і екологічні зв'язку в екосистемах. Антропогенні зміни ведуть до збіднення видового складу і спрощення биоценотических зв'язків в екосистемі, що знижує стійкість екосистем до зовнішніх впливів і призводить до порушення рівноваги внутрішньосистемних взаємозв'язків. З іншого боку, введення людиною в вихідний тип ландшафту елементів мозаїчності, збільшує біологічну різноманітність і ускладнює зв'язку в біоценозі, що підвищує стійкість таких антропогенних біоценозів. В антропогенних «культурних» ландшафтах створюються умови для формування стійкого комплексу птахів і комах, що обмежують можливості спалахів шкідників.
Різні види по-різному реагують на антропогенний зміна ландшафтів. Основна причина вимирання тварин в останні століття полягає не стільки в їх фізичне винищення, скільки в порушенні умов нормального існування і відтворення. Звідси випливає, що для збереження зникаючих видів їх слід охороняти на спеціальних заповідних територіях, які зберегли «еталони» незайманих зональних екосистем, а якщо це неможливо - зберігати їх в штучних екосистемах. У той же самий час в складі екосистем завжди є види, які отримують в змінених ландшафтах достатні можливості для реалізації екологічних вимог до середовища проживання (тварини знаходять достатню кількість корму і прийнятну гармонійне середовище проживання). Особливості міської архітектури (ніші, щілини, уступи, карнизи) відкривають широкі можливості для поселення багатьох видів птахів і інших тварин. У сучасних містах поруч з людиною проживають стрижі і сизі голуби, в міських парках і на бульварах можна зустріти дроздів, заблукав, білок та інших тварин. Тварини, існування яких тісно пов'язане з людиною і місцем його проживання, отримали назву Синантроп (від грец. Syn - разом і anthropos - людина). Синантропними стали паразити людини і домашніх тварин, кліщі і багато комах, яких в даний час відносять до комори шкідників, що заселяють зерносховища. Деякі Синантроп (миші, щури, клопи і таргани) вже рідко зустрічаються поза місцем проживання людини. На штучних водоймах можна зустріти гусей, качок і навіть лебедів. Отримуючи від людей корм, ці птахи часто залишаються зимувати на цих водоймах, чого раніше не спостерігалося. Частина видів птахів пов'язана з міськими звалищами (граки, галки, ворони, голуби і чайки в прибережних містах). Підземні комунікації широко використовуються гризунами.
Червона книга - список і опис рідкісних і перебувають під загрозою зникнення тварин, рослин і грибів, анотований перелік їх видів і підвидів із зазначенням сучасного і минулого поширення, чисельності і причин її скорочення, особливості відтворення, вже прийнятих і необхідних заходів охорони виду. Існують міжнародний (МСОП - Міжнародний союз охорони природи), національний (в масштабах держав) і локальний варіанти Червоної книги. У Міжнародну Червону книгу входять наступні томи: «Ссавці» - 310 видів, «Птахи» - 320 видів, «Земноводні і плазуни» - 162 виду, «Риби» - 40 видів. Міжнародна червона книга рослин включає 250 таксономічних груп (в охороні потребують приблизно 20 тис. Видів вищих рослин, що становить близько 10% світової фауни).
Міжнародний союз охорони природи (МСОП) збирає інформацію про стан природи в різних регіонах світу, організовує кампанії проти торгівлі продуктами тваринного походження і заходи з порятунку рослин і тварин від вимирання.
Шляхи вирішення проблеми збереження генофонду планети:
1) Розробка та здійснення узгодженої міжнародної програми охорони навколишнього середовища, що включає наступні заходи:
· Створення міжнародного екологічного фонду для організації та проведення природоохоронних заходів світового значення (щодо припинення вирубки тропічних лісів, поліпшенню якості питної води та ін.);
· Встановлення міжнародних екологічних стандартів і контролю за станом природного середовища (з правом інспектування будь-якої країни);
· Введення міжнародних квот (норм) на шкідливі викиди в атмосферу (такий досвід вже існує з 1987 року стосовно фтор, хлорвмісних вуглеводнів - фреонів, що руйнують озоновий шар);
2) Постійне, повне і правдиве інформування людей про стан середовища їх проживання, екологічна просвіта та виховання, формування екологічного світогляду в суспільстві.
3) Створення обгрунтованого природоохоронного законодавства, в якому повинні бути передбачені висока відповідальність за його порушення і дієві стимули, які спонукають до охорони навколишнього середовища (наприклад, введення спеціальних «екологічних податків» на застосування найбільш «брудних» технологій і, навпаки, - податкових пільг для екологічно чистих виробництв).
4) Перехід до нової екологічної технологічної культури (раціональні підходи до використання природних ресурсів, застосування найбільш «чистих» і найменш рідкісних з них, турбота про відтворення відновлюваних ресурсів, впровадження безвідходних і маловідходних, ресурсо- та природозберігаючих технологій, екозахисних систем і т.д .).
5) Безперервність екологічної освіти.