ปัญหาสิ่งแวดล้อมและผลกระทบ

ปัญหาสิ่งแวดล้อมและผลกระทบ

ความหมายสิ่งแวดล้อม
สิ่งแวดล้อม คือ ทุกสิ่งทุกอย่างที่อยู่รอบตัวมนุษย์ทั้งที่มีชีวิตและไม่มีชีวิต รวมทั้งที่เป็นรูปธรรม (สามารถจับต้องและมองเห็นได้) และนามธรรม (ตัวอย่างเช่นวัฒนธรรมแบบแผน ประเพณี ความเชื่อ) มีอิทธิพลเกี่ยวโยงถึงกัน เป็นปัจจัยในการเกื้อหนุนซึ่งกันและกัน ผลกระทบจากปัจจัยหนึ่งจะมีส่วนเสริมสร้างหรือทำลายอีกส่วนหนึ่ง อย่างหลีกเลี่ยงมิได้ สิ่งแวดล้อมเป็นวงจรและวัฏจักรที่เกี่ยวข้องกันไปทั้งระบบ

ความหมายของนิเวศวิทยา
คำว่า Ecology ได้รากศัพท์มาจากภาษากรีก คือ Oikos หมายความถึง "บ้าน" หรือ "ที่อยู่อาศัย" และ Ology หมายถึง "การศึกษา" Ecology หรือนิเวศวิทยา จึงเป็นศาสตร์แขนงหนึ่งว่าด้วยการศึกษาสิ่งมีชีวิต ในแหล่งอาศัยและกินความกว้างไปถึงการศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม

ที่สิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่

ความหมายของระบบนิเวศ
ระบบนิเวศ (Ecosystem) เป็นโครงสร้างความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ กับบริเวณแวดล้อมที่สิ่งมีชีวิตเหล่านี้ดำรงชีวิตอยู่ ระบบนิเวศนั้นเป็นแนวคิด (concept) ที่นักนิเวศวิทยาได้นำมาใช้ในการมองโลกส่วนย่อย ๆ ของโลกเพื่อที่จะได้เข้าใจความเป็นไปบนโลกนี้ได้ดีขึ้น ระบบนิเวศหนึ่ง ๆ นั้น ประกอบด้วยบริเวณที่สิ่งมีชีวิตดำรงอยู่ และกลุ่มประชากรที่มีชีวิตอยู่ในบริเวณดังกล่าว พืชและโดยเฉพาะสัตว์ต่าง ๆ ก็ต้องการบริเวณ ที่อยู่อาศัยที่มีขนาดอย่างน้อยที่สุด

ที่เหมาะสม ทั้งนี้เพื่อว่าการมีชีวิตอยู่รอดตลอดไป ยกตัวอย่างเช่น สระน้ำแห่งหนึ่งเราจะพบสัตว์และพืชนานาชนิด ซึ่งสามารถปรับตัวให้เข้ากับบริเวณน้ำที่มันอาศัยอยู่โดยมีจำนวนแตกต่างกันไปตามแต่ชนิด สระน้ำนั้นดูเหมือนว่าจะแยกจากบริเวณแวดล้อมอื่น ๆ ด้วยขอบสระ แต่ตามความเป็นจริงแล้วปริมาณน้ำ

ในสระสามารถเพิ่มขึ้นได้ โดยน้ำฝนที่ตกลงมา ในขณะเดียวกันกับที่ระดับผิวน้ำก็จะระเหยไปอยู่ตลอดเวลา น้ำที่ไหลเข้ามาเพิ่มก็จะพัดพาเอาแร่ธาตุและชิ้นส่วนต่าง ๆ ของพืชที่เน่าเปื่อยเข้ามาในสระตัวอ่อนของยุงและลูกกบตัวเล็ก ๆ อาศัยอยู่ในสระน้ำ แต่จะไปเติบโตบนบก นกและแมลงซึ่งมีถิ่นที่อยู่นอกสระก็จะมาหาอาหารในสระน้ำ การไหลเข้าของสารและการสูญเสียสารเช่นนี้จึงทำให้สระน้ำเป็นระบบเปิดระบบหนึ่ง หากมีแร่ธาตุไหลเข้ามาเพิ่มขึ้น ก็จะทำให้การเจริญเติบโตของพืชเพิ่มมากขึ้น เช่น ไฟโตแพลงตันหรือพืชน้ำที่อยู่ก้นสระ ปริมาณสัตว์จึงเพิ่มมากขึ้นด้วย เพราะมีอาหารอุดมสมบูรณ์ แต่เมื่อปริมาณสัตว์เพิ่ม ปริมาณของพืช

ที่เป็นอาหารก็จะค่อย ๆ น้อยลง ทำให้ปริมาณสัตว์ค่อย ๆ ลดตามลงไปด้วยเนื่องจากอาหารมีไม่พอ ดังนั้นสระน้ำจึงมีความสามารถในการที่จะควบคุมตัวของมัน (Self-regulation) เองได้ กล่าวคือ จำนวนและชนิดของสิ่งมีชีวิตทั้งหลายที่อยู่ในสระน้ำจะมีจำนวนคงที่ ซึ่งเราเรียกว่ามีความสมดุล สระน้ำนี้ จึงเป็นหน่วยหนึ่งของธรรมชาติที่เรียกว่า "ระบบนิเวศ" (Ecosystem) ซึ่งกล่าวได้ว่าระบบนิเวศหนึ่ง ๆ นั้น เป็นโครงสร้างที่เปิดและมีความสามารถในการควบคุมตัวของมันเอง ประกอบไปด้วยประชากรต่าง ๆ ของสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อมที่ไร้ชีวิต ระบบนิเวศเป็นระบบเปิดที่มีความสัมพันธ์กับบริเวณแวดล้อมโดยมีการแลกเปลี่ยนสาร และพลังงาน ดังนั้นจึงมีความสัมพันธ์กับระบบนิเวศอื่น ๆ ที่อยู่ใกล้ตัวชุมชนที่มีชีวิตและสิ่งแวดล้อมที่ใช้ชีวิตนั้นรวมกันเป็นระบบนิเวศ ระบบนิเวศอาจมีขนาดใหญ่ระดับโลก คือ ชีวาลัย (biosphere) ซึ่งเป็นบริเวณที่ห่อหุ้มโลกอยู่และสามารถมีขบวนการต่าง ๆ ของชีวิตเกิดขึ้นได้หรืออาจมีขนาดเล็กเท่าบ่อน้ำแห่งหนึ่ง แต่เราสามารถจำแนกระบบนิเวศออกเป็นกลุ่ม ๆ ได้ ดังนี้

1. ระบบนิเวศทางธรรมชาติและใกล้ธรรมชาติ (Natural and seminatural ecosystems)
เป็นระบบที่ต้องพึ่งพลังงานจากดวงอาทิตย์ เพื่อที่จะทำงานได้
1.1 ระบบนิเวศแหล่งน้ำ (Aguative cosystems)
1.1.1 ระบบนิเวศทางทะเล เช่น มหาสมุทรแนวปะการัง ทะเลภายในที่เป็นน้ำเค็ม
1.2 ระบบนิเวศบนบก (Terresttrial ecosystems)
1.2.1 ระบบนิเวศกึ่งบก เช่น ป่าพรุ

1.2.2 ระบบนิเวศบนบกแท้ เช่น ป่าดิบ ทุ่งหญ้า ทะเลทราย

1. ระบบนิเวศเมือง-อุตสาหกรรม (Urbanindustral ecosystems)
เป็นระบบที่ต้องพึ่งแหล่งพลังงานเพิ่มเติม เช่น น้ำมันเชื้อเพลิง พลังนิวเคลียร์ เป็นระบบนิเวศที่มนุษย์สร้างขึ้นมาใหม่
2. ระบบนิเวศเกษตร (Agricultural ecosystems)
เป็นระบบที่มนุษย์ปรับปรุงเปลี่ยนแปลงระบบนิเวศทางธรรมชาติขึ้นมาใหม่

ระบบนิเวศ (Ecosystem) เป็นโครงสร้างความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ กับบริเวณแวดล้อมที่สิ่งมีชีวิตเหล่านี้ดำรงชีวิตอยู่ ระบบนิเวศนั้นเป็นแนวคิด (concept) ที่นักนิเวศวิทยาได้นำมาใช้ในการมองโลกส่วนย่อย ๆ ของโลกเพื่อที่จะได้เข้าใจความเป็นไปบนโลกนี้ได้ดีขึ้น ระบบนิเวศหนึ่ง ๆ นั้น ประกอบด้วยบริเวณที่สิ่งมีชีวิตดำรงอยู่ และกลุ่มประชากรที่มีชีวิตอยู่ในบริเวณดังกล่าว พืชและโดยเฉพาะสัตว์ต่าง ๆ ก็ต้องการบริเวณ ที่อยู่อาศัยที่มีขนาดอย่างน้อยที่สุดที่เหมาะสม ทั้งนี้เพื่อว่าการมีชีวิตอยู่รอดตลอดไป ยกตัวอย่างเช่น สระน้ำแห่งหนึ่งเราจะพบสัตว์และพืชนานาชนิด ซึ่งสามารถปรับตัวให้เข้ากับบริเวณน้ำที่มันอาศัยอยู่โดยมีจำนวนแตกต่างกันไปตามแต่ชนิด สระน้ำนั้นดูเหมือนว่าจะแยกจากบริเวณแวดล้อมอื่น ๆ ด้วยขอบสระ แต่ตามความเป็นจริงแล้วปริมาณน้ำในสระสามารถเพิ่มขึ้นได้ โดยน้ำฝนที่ตกลงมา ในขณะเดียวกันกับที่ระดับผิวน้ำก็จะระเหยไปอยู่ตลอดเวลา น้ำที่ไหลเข้ามาเพิ่มก็จะพัดพาเอาแร่ธาตุและชิ้นส่วนต่าง ๆ ของพืชที่เน่าเปื่อยเข้ามาในสระตัวอ่อนของยุงและลูกกบตัวเล็ก ๆ อาศัยอยู่ในสระน้ำ แต่จะไปเติบโตบนบก นกและแมลง ซึ่งมีถิ่นที่อยู่นอกสระก็จะมาหาอาหารในสระน้ำ การไหลเข้าของสารและการสูญเสียสารเช่นนี้จึงทำให้สระน้ำเป็นระบบเปิดระบบหนึ่ง

องค์ประกอบของระบบนิเวศ
ระบบนิเวศทุก ๆ ระบบจะมีโครงสร้างที่กำหนดโดยชนิดของสิ่งมีชีวิตเฉพาะอย่าง ที่อยู่ในระบบนั้น ๆ โครงสร้างประกอบด้วยจำนวนและชนิดของสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ เหล่านี้ และการกระจายตัวของมันถึงแม้ว่าระบบนิเวศบนโลกจะมีความหลากหลายแต่มีโครงสร้างที่คล้ายคลึงกันคือ ประกอบไปด้วยส่วนสำคัญ 2 ส่วน คือ

1. ส่วนประกอบที่ไม่มีชีวิต (Abiotic component) แบ่งได้เป็น 3 ประเภท คือ

1.1 อนินทรียสาร เช่น คาร์บอนไนโตรเจน คาร์บอนไดออกไซด์ น้ำและออกซิเจน เป็นต้น
1.2 อินทรียสาร เช่น โปรตีน คาร์โบไฮเดรต และฮิวมัส เป็นต้น
1.3 สภาพแวดล้อมทางกายภาพ เช่น แสง อุณหภูมิ ความเป็นกรดเป็นด่าง ความ เค็มและความชื้น เป็นต้น

2. ส่วนประกอบที่มีชีวิต (Biotic component) แบ่งออกได้เป็น

2.1 ผู้ผลิต (producer) คือ พวกที่สามารถนำเอาพลังงานจากแสงอาทิตย์มาสังเคราะห์ อาหารขึ้นได้เอง จากแร่ธาตุและสารที่มีอยู่ตามธรรมชาติ ได้แก่

พืชสีเขียว แพลงค์ตอนพืช และแบคทีเรียบางชนิด พวกผู้ผลิตนี้มีความสำคัญมาก เพราะเป็นส่วนเริ่มต้นและเชื่อมต่อระหว่างส่วนประกอบที่ไม่มีชีวิตกับส่วนที่มีชีวิตอื่น ๆ ในระบบนิเวศ

2.2 ผู้บริโภค (consumer) คือ พวกที่ได้รับอาหารจากการกินสิ่งที่มีชีวิตอื่น ๆ อีกทอด หนึ่งได้แก่พวกสัตว์ต่าง ๆ แบ่งได้เป็นผู้บริโภคปฐมภูมิ (primary consumer) เป็นสิ่งมีชีวิตที่กินพืชเป็นอาหาร เช่น กระต่าย วัว ควาย และปลาที่กินพืชเล็ก ๆ ฯลฯ ผู้บริโภคทุติยภูมิ (secondary consumer) เป็นสัตว์ที่ได้รับอาหารจากการกินเนื้อสัตว์ที่ กินพืชเป็นอาหาร เช่น เสือ สุนัขจิ้งจอก ปลากินเนื้อ ฯลฯ ผู้บริโภคตติยภูมิ (tertiauy consumer) เป็นพวกที่กินทั้งสัตว์กินพืช และสัตว์กินสัตว์ นอกจากนี้ยังได้แก่สิ่งมีชีวิตที่อยู่ในระดับขั้นการกินสูงสุดซึ่งหมายถึงสัตว์ที่ไม่ถูกกินโดยสัตว์อื่น ๆ ต่อไป เป็นสัตว์ที่อยู่ในอันดับสุดท้ายของการถูกกินเป็นอาหาร เช่น มนุษย์

2.3 ผู้ย่อยสลาย (decomposer) เป็นพวกไม่สามารถปรุงอาหารได้ แต่จะกินอาหารโดย การผลิตเอนไซน์ออกมาย่อยสลายแร่ธาตุต่าง ๆ ในส่วนประกอบของสิ่งที่มีชีวิตให้เป็นสารโมเลกุลเล็กแล้วจึงดูดซึมไปใช้เป็นสารอาหารบางส่วน ส่วนที่เหลือปลดปล่อยออกไปสู่ระบบนิเวศ ซึ่งผู้ผลิตจะสามารถเอาไปใช้ต่อไป จึงนับว่าผู้ย่อยสลายเป็นส่วนสำคัญที่ทำให้สารอาหารสามารถหมุนเวียนเป็นวัฏจักรได้

การถ่ายทอดพลังงานในระบบนิเวศ
ดวงอาทิตย์นับเป็นแหล่งที่ให้พลังงานกับระบบนิเวศโลกได้รับพลังงานนี้ในรูปของการแผ่รังสี แต่รังสีทั้งหมดที่ส่งมาจากดวงอาทิตย์นั้น จะผ่านบรรยากาศของโลกลงมาเพื่อใช้ในการสังเคราะห์แสงเพียงประมาณ 1% เท่านั้น ผู้ผลิตในระบบนิเวศจะเป็นพวกแรกที่สามารถจับพลังงานจากดวงอาทิตย์ไว้ได้ ในขบวนการสังเคราะห์แสงผู้ผลิตซึ่งเป็นพืชที่มีคลอโรฟิลนี้ จะเปลี่ยนพลังงานแสงให้เป็นพลังงานเคมี แล้วนำพลังงานเคมี นี้ไปสังเคราะห์สารประกอบ ที่มีโครงสร้างอย่างง่าย คือ คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ให้เป็นสารประกอบที่มีโครงสร้างซับซ้อนและมีพลังงานสูง คือ คาร์โบไฮเดรท (CH 2n) พลังงานที่ผู้ผลิตรับไว้ได้จากดวงอาทิตย์ และเปลี่ยนไปอยู่ในรูปของสารอาหารนี้จะมีการถ่ายทอดไปตามลำดับขั้น ของการกินอาหารภายในระบบนิเวศ คือ ผู้บริโภคจะได้รับพลังงานจากผู้ผลิต

โดยการกินต่อกันเป็นทอด ๆ ในแต่ละลำดับขั้นของการถ่ายทอดพลังงานนี้ พลังงงานจะค่อย ๆ ลดลงไปในแต่ละลำดับเรื่อย ๆ ไปเนื่องจากได้สูญเสียออกไปในรูปของความร้อน การรับพลังงานจากดวงอาทิตย์ โดยผู้ผลิตเป็นจุดแรกที่มีความสำคัญยิ่งต่อระบบนิเวศนั้น ระบบนิเวศใดรับพลังงานไว้ได้มากย่อมแสดงให้เห็นว่าระบบนิเวศนั้นมีความอุดมสมบูรณ์มาก การเคลื่อนย้ายหรือถ่ายทอดพลังงานในระบบนิเวศในรูปของอาหารจากผู้ผลิตไปสู่ผู้บริโภค และจากผู้บริโภคไปสู่ผู้บริโภคอันดับต่อไปเป็นลำดับขั้นมีลักษณะเป็น "ลูกโซ่อาหาร" หรือ "ห่วงโซ่อาหาร" (food chain) ในสภาพธรรมชาติจริง ๆ แล้ว การกินกันอาจไม่ได้เป็นไปตามลำดับที่แน่นอน เช่นที่กล่าวมาเพราะผู้ล่าชนิดหนึ่งอาจจะล่าเหยื่อได้หลายชนิดและขณะเดียวกันนี้ อาจจะตกเป็นเหยื่อของผู้ล่า เนื่องจากทุก ๆ ลำดับขั้นของการถ่ายทอดจะมีพลังงานสูญไปในรูปของความร้อนประมาณ 80-90% ดังนั้นลำดับของการกินในลูกโซ่อาหารนี้จึงมีจำนวนจำกัด โดยปกติจะสิ้นสุดในลำดับสี่

ถึงห้าเท่านั้นลูกโซ่อาหาร สายใดมีลักษณะสั้นก็จะยิ่งมีประสิทธิภาพดีเท่านั้นเพราะมีพลังงานรั่วไหลไปจากลูกโซ่ได้น้อย เช่นชนิดอื่น ๆ อีกหลายชนิดเช่นกัน

การถ่ายทอดพลังงาน จึงมีความซับซ้อนมากขึ้น และสัมพันธ์เกี่ยวโยงกัน ไปมาในลักษณะ "ข่ายใยอาหาร" หรือ "สายใยอาหาร" (food web)

การหมุนเวียนของแร่ธาตุ
ในระบบนิเวศนั้น ปรากฏการณ์สำคัญอย่างหนึ่งเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม ก็คือการหมุนเวียนของแร่ธาตุเป็นวัฏจักรจากสิ่งแวดล้อมเข้าสู่สิ่งแวดล้อมอีก เป็นเช่นนี้เรื่อย ๆ ไป วัฏจักรของแร่ธาตุต่าง ๆ ที่เป็นองค์ประกอบแก่นสารของสิ่งมีชีวิต เช่น

- วัฏจักรของคาร์บอน คาร์บอนซึ่งอยู่ในบรรยากาศ มีโอกาสหมุนเวียนเข้าสู่สิ่งมีชีวิตได้ โดยการสังเคราะห์แสงของผู้ผลิตในรูปของคาร์บอนไดออกไซด์เมื่อสิ่งมีชีวิตตายลง บางส่วนจะถูกสลายโดยผู้สลายทำให้คาร์บอนมีโอกาส ถูกปลดปล่อยสู่บรรยากาศในรูปของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ส่วนซากที่ไม่ถูกสลายเมื่อทับถมกันเป็นเวลานานก็จะกลายไปอยู่ในรูปของถ่านหิน น้ำมัน เป็นต้น แม้ว่าพืชบกจะมีบทบาทสำคัญในการตรึงคาร์บอนเอาไว้ในรูปของสารอินทรีย์ก็ตาม แหล่งควบคุมใหญ่ของปริมาณคาร์บอนก็ยังคงเป็นทะเลและมหาสมุทร

- วัฏจักรของไนโตรเจน วัฏจักรของไนโตรเจนมีความซับซ้อนมาก แม้ว่าสิ่งมีชีวิตทั้งหลายจะอาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีไนโตรเจนอยู่ถึง 79%

แต่มีสิ่งมีชีวิตเพียงไม่กี่ชนิดเท่านั้น ที่สามารถใช้ได้โดยตรงในรูปของก๊าซ วัฏจักรออกซิเจน การหมุนเวียนของออกซิเจนระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม

ต้อง อาศัยขบวนการหายใจและการสังเคราะห์แสงร่วมกันความสมดุลของออกซิเจนในวัฏจักรจึงขึ้นอยู่กับขบวนการทั้งสองนี้เป็นสำคัญ
- วัฏจักรกำมะถัน
- วัฏจักรฟอสฟอรัส วัฏจักรของน้ำ น้ำเป็นตัวอย่างของขบวนการต่าง ๆ ในสิ่งมีชีวิตรวมทั้งเป็นแหล่งให้ไฮโดรเจนที่สำคัญ น้ำที่ปรากฏในโลกจะอยู่ในสภาพและแหล่งต่าง ๆ กัน ทั้งน้ำจืด น้ำเค็ม น้ำในดินน้ำในอากาศในรูปของไอน้ำและน้ำแข็งที่ปกคลุมขั้วโลก ในจำนวนนี้มีการหมุนเวียนเป็นวัฏจักรโดยส่วนใหญ่เป็นการแลกเปลี่ยนระหว่างผิวโลก และบรรยากาศโดยการระเหยและการกลั่นตัวตกกลับ

ความสมดุลของระบบนิเวศ

คุณสมบัติที่สำคัญประการหนึ่งของระบบนิเวศ คือ มีกลไกในการปรับสภาวะตัวเอง (selfregulation) โดยมีรากฐานมาจากความสามารถของ

สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด ซึ่งเป็นองค์ประกอบของระบบนิเวศนั้น ๆ คือ ผู้ผลิต ผู้บริโภค และผู้ย่อยสลายในการทำให้ เกิดการหมุนเวียนของธาตุอาหารผ่านสิ่งมีชีวิต ถ้าระบบนิเวศนั้นได้รับพลังงานอย่างพอเพียง และไม่มีอุปสรรคขัดขวางวัฏจักรของธาตุอาหาร แล้ว ก็จะทำให้เกิดภาวะสมดุล equilibrium ขึ้นมา

ในระบบนิเวศนั้น ๆ โดยมีองค์ประกอบและความสัมพันธ์ ของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดทำให้แร่ธาตุ และสสารกับสิ่งแวดล้อมนั้นไม่มีการเปลี่ยนแปลง มาก ซึ่งทำให้ระบบนิเวศนั้นมีความคงตัว ทั้งนี้เพราะการผลิตอาหารสมดุลกับการบริโภคภาย ในระบบนิเวศนั้นการปรับสภาวะตัวเองนี้ ทำให้การผลิตอาหารและการเพิ่มจำนวนของ สิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ในระบบนั้นมีความพอดีกัน กล่าวคือจำนวนประชากรชนิดใด ๆ ในระบบนิเวศจะไม่สามารถเพิ่มจำนวนอย่างไม่มีขอบเขตได้ ธรรมชาติได้ให้สิ่งที่สวยงาม ร่มรื่น นอกเหนือจากปัจจัย 4 ที่มนุษย์ได้รับ ถ้าในระบบนิเวศสิ่งมีชีวิตบางชนิดถูกทำลายไปจะทำให้ความสมดุลของระบบนิเวศลดลง เช่น บริเวณทุ่งหิมะและขั้วโลกเป็นระบบนิเวศที่ง่ายและธรรมดาไม่ซับซ้อน เพราะมีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ไม่กี่ชนิด พืชก็ได้แก่ ตะไคร่น้ำ ไลเคน หญ้าชนิดต่าง ๆ เพียงไม่กี่ชนิดและต้นหลิว พืชเหล่านี้เป็นอาหารของกวาง ซึ่งมีอยู่ 2 ชนิด คือ กวางคาริเบียนกับกวางเรนเดีย กวางเป็นอาหารของสุนัขป่าและคน นอกจากนี้

ก็มีหนูนาและไก่ป่า ซึ่งเป็นอาหารของสุนัขจิ้งจอกและนกเค้าแมว เพราะฉะนั้นในบริเวณหิมะนี้ ถ้าเกิดการเปลี่ยนแปลงจำนวนของสิ่งมีชีวิตในระดับหนึ่ง จะมีผลรุนแรงต่อสิ่งมีชีวิต ในระดับอื่น ๆ ด้วยเพราะมันไม่มีโอกาสเลือกอาหารได้มาก นักสิ่งมีชีวิตที่อยู่ในนี้จึงเปลี่ยนแปลงเร็ว จนบางชนิดสูญพันธุ์ ดังนั้นระบบนิเวศที่ไม่ซับซ้อนจึงเสียดุลได้ง่ายมากเหมือนกับการปลูกพืชชนิดเดียว (monocropping) เช่น การเกษตรสมัยปัจจุบันเวลาเกิดโรคระบาดจะทำให้เสียหายอย่างมากและรวดเร็ว แม่น้ำที่มีวัชพืชน้ำมาก จนมีสัดส่วนไม่เหมาะสมกับการรักษาความสมดุลของระบบธรรมชาติ และกีดขวางการจราจรทางน้ำ

อิทธิพลของมนุษย์ต่อความมั่นคงของระบบนิเวศ

ในสมัยก่อนที่ประชากรของมนุษย์บนโลกยังมีจำนวนเพียงเล็กน้อยนั้น การดำเนินชีวิตของมนุษย์ไม่ได้สร้างผลกระทบร้ายแรงต่อสิ่งแวดล้อมแต่อย่างไร แต่ต่อมาเมื่อมนุษย์เพิ่มจำนวนมากขึ้นอย่างรวดเร็ว และมีการพัฒนาวิถีชีวิตด้วยเทคโนโลยีให้มีความเป็นอยู่สุขสบายดี การบุกรุกสภาพสมดุลของธรรมชาติจึงเกิดขึ้นอย่างรุนแรง ปัจจุบันนี้มนุษย์มักจะทำให้ระบบนิเวศในโลกนี้เป็นระบบนิเวศ ที่ธรรมดา โดยเฉพาะการเกษตรในปัจจุบันได้พยายามลดระดับต่าง ๆ ในห่วงโซ่อาหารให้เหลือน้อยที่สุด โดยการกำจัดพืชและหญ้าหลายชนิดไปเพื่อพืชชนิดเดียว เช่น ข้าวสาลี หรือข้าวโพด ซึ่งทำให้ผลผลิตเพิ่มขึ้นแต่ในขณะเดียวกัน ก็ทำให้ความมั่นคงระบบนิเวศลดน้อยลง หากมีโรคระบาดเกิดขึ้น โอกาสที่ระบบนิเวศจะถูกทำลายก็จะมีมาก นอกจากนั้น บริเวณการเกษตรทั่วโลกก็นับเป็นบริเวณที่ระบบนิเวศถูกทำลายมาก ทั้งนี้เพราะมีการใช้ยากำจัดศัตรูพืชกันอย่างแพร่หลาย สารพิษ ที่เกิดจากการเกษตรและอุตสาหกรรมต่าง ๆ เหล่านี้จะสามารถถ่ายทอดไปยังสิ่งมีชีวิตระดับสูง ๆ ได้ตามห่วงโซ่อาหาร จึงมักสะสมอยู่ในสิ่งมีชีวิตในปริมาณที่เข้มข้นกว่าที่มีในสิ่งแวดล้อมเสมอ ดังตัวอย่างของการใช้ DDT เมื่อมีการใช้ยากำจัดศัตรูพืชในบริเวณที่หนึ่ง DDT ซึ่งเป็นส่วนผสมของยากำจัดศัตรูพืชนั้น จะตกค้างอยู่ในดินถูกชะล้างลงในแม่น้ำและสะสมอยู่ในแพลงค์ตอน เมื่อสัตว์น้ำชนิดอื่น เช่น ปลามากินแพลงค์ตอน DDT ก็จะเข้าไปสะสมในตัวปลาเป็นปริมาณมากกว่าที่อยู่ในแพลงค์ตอนและเมื่อนกซึ่งกินปลาและสัตว์น้ำอื่น ๆ เข้าไป ก็จะสะสมไว้ในปริมาณสูง เมื่อสัตว์อื่นมากินนกก็ยิ่งจะทำให้การสะสม DDT ในตัวมันสูงมากขึ้นไปอีก ถ้า DDT สูงขึ้นถึงขีดอันตรายก็จะทำให้สัตว์ตายได้หรือไม่ก็ผิดปกติ DDT ส่วนใหญ่จะสะสมในเนื้อเยื่อไขมันและขัดขวางการเกาะตัวของ แคลเซี่ยมที่เปลือกไข่ทำให้ไข่บางแตกง่ายและไม่สามารถฟักออกเป็นตัวได้มีรายงานว่าในประเทศสวีเดน และในประเทศญี่ปุ่นมีนกบางชนิดสูญพันธุ์ไปแล้ว เนื่องจากผลกระทบสะสมตัวของ DDT การพัฒนาเทคโนโลยีต่าง ๆ นั้นจะต้องพิจารณาอย่างรอบคอบถึงผลกระทบต่อระบบนิเวศ มิฉะนั้นก็อาจจะเกิดผลเสียหายร้ายแรง ทั้งต่อสภาพเศรษฐกิจ สังคมและความเป็นอยู่ของมนุษย์เอง ตัวอย่าง เช่น การสร้างเขื่อนทำให้เกิดบริเวณน้ำขังจำนวนมหาศาลอาจทำให้เกิดการระบาดของโรคเนื่องจากพาหะของโรคนั้นสามารถเติบโตได้ดีในบริเวณน้ำนิ่ง
ปัจจุบันปะการังได้ถูกทำลาย เนื่องจากกิจกรรมการท่องเที่ยว วิธีการที่จะดำเนินการฟื้นฟูวิธีการหนึ่ง โดยการสร้างปะการังเทียม โดยนำยางรถยนต์ไปไว้ใต้ทะเล

ให้ปะการังอาศัยเกาะอยู่ เพื่อให้มีส่วนปรับระบบนิเวศในท้องทะเล

ชีวาลัย (Biosphere) เป็นส่วนหนึ่งของโลก ที่สิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ได้ ได้แก่ บริเวณที่เป็นมหาสมุทร น้ำจืด บรรยากาศและชั้นดินบางส่วนมีผู้เปรียบเทียบว่าถ้าให้โลกของเราสูงเท่ากับตึก 8 ชั้น ชีวาลัย (Biosphere) จะมีความหนาเพียงครึ่งเท่านั้นซึ่งแสดงว่าบริเวณที่มีสิ่งมีชีวิตอยู่ได้นั้นบางมาก
ทรัพยากรธรรมชาติจึงมีจำกัดเกินกว่าที่เราคาดหมายไว้ มนุษย์เองเป็นเพียงส่วนน้อยนิดของชีวาลัยซึ่งยังต้องพึ่งพาอาศัยสิ่งมีชีวิตและสภาพแวดล้อม ในชีวาลัย

เพื่อมีชีวิตรอดมนุษย์อาจจะเปลี่ยนหรือทำลายระบบนิเวศระบบใดได้ แต่มนุษย์จะไม่สามารถทำลายชีวาลัยได้ เพราะเท่ากับเป็นการทำลายตนเอง
ดังนั้น การเรียนรู้เรื่องนิเวศวิทยา จึงเป็นการทำให้มนุษย์ได้เข้าใจถึงฐานะ และหน้าที่ของตัวเองว่าเป็นเพียงส่วนหนึ่งของระบบเท่านั้น การกระทำใด ๆ ของมนุษย์ต่อสิ่งแวดล้อมมีผลเกี่ยวเนื่องและสัมพันธ์กับสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อมอื่นๆ ในระบบด้วยเช่นเดียวกับที่มีผลต่อมนุษย์เอง ดังนั้น เราจึงควรตระหนักว่าในการพัฒนาใดๆ ของมนุษย์ที่จำเป็นต้องใช้ทรัพยากรธรรมชาติ เพื่อเป็นวัตถุดิบนั้นเราจะต้องคำนึงถึงปัญหาการเสียสมดุลทางนิเวศวิทยาด้วย เพื่อไม่ให้การพัฒนานั้นย้อนกลับมาสร้างปัญหาต่อมนุษย์เองไม่ว่าจะเป็นทางตรงหรือทางอ้อม ไม่ว่าจะเป็นปัญหาภาวะมลพิษหรือการขาดแคลนทรัพยากรในอนาคต

มนุษย์กับสิ่งแวดล้อม
มนุษย์มีความสัมพันธ์กับสิ่งแวดล้อมอย่างแนบแน่นในอดีตปัญหาเรื่องความสมดุลย์ของธรรมชาติตามระบบนิเวศยังไม่เกิดขึ้นมากนัก ทั้งนี้เนื่องจากผู้คนในยุคต้นๆ นั้น มีชีวิตอยู่ใต้อิทธิพลของธรรมชาติ ความเปลี่ยนแปลงทางด้านธรรมชาติและสภาวะแวดล้อมเป็นไปอย่างค่อยเป็นค่อยไป จึงอยู่ในวิสัยที่ธรรมชาติสามารถปรับดุลย์ของตัวเองได้ กาลเวลาผ่านมาจนกระทั้งถึงระยะเมื่อไม่กี่สิบปีมานี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในทศวรรษที่ผ่านมา (ระยะสิบปี) ซึ่งเรียกกันว่า "ทศวรรษแห่งการพัฒนา" นั้น ปรากฏว่าได้เกิดมีปัญหารุนแรงด้านสิ่งแวดล้อมขึ้นในบางส่วนของโลกและปัญหาดังกล่าวนี้ ก็มีลักษณะคล้ายคลึงกันในทุกประเทศทั้งที่พัฒนาแล้วและกำลังพัฒนา เช่น

· ปัญหาทางด้านภาวะมลพิษที่เกี่ยวกับน้ำ
· ปัญหาทรัพยากรธรรมชาติที่เสื่อมสลายและหมดสิ้นไปอย่างรวดเร็ว เช่น น้ำมัน แร่ธาตุ ป่าไม้ พืช สัตว์ ทั้งที่เป็นอาหารและที่ควรจะอนุรักษ์ไว้เพื่อการศึกษา
· ปัญหาที่เกี่ยวกับการตั้งถิ่นฐานและชุมชนของมนุษย์ เช่น การวางผังเมืองและชุมชนไม่ ถูกต้อง ทำให้เกิดการแออัดยัดเยียด ใช้ทรัพยากรผิดประเภทและลักษณะ

ตลอดจนปัญหาแหล่งเสื่อมโทรมและปัญหาจากของเหลือทิ้งอันได้แก่มูลฝอย

สาเหตุของปัญหาสิ่งแวดล้อม

สาเหตุหลักของปัญหาสิ่งแวดล้อมมีอยู่ 2 ประการด้วยกัน คือ
1. การเพิ่มของประชากร (Population growth) ปริมาณการเพิ่มของประชากรก็ยังอยู่ในอัตราทวีคูณ (Exponential Growth) เมื่อผู้คน

มากขึ้นความต้องการบริโภคทรัพยากรก็เพิ่มมากขึ้นทุกทางไม่ว่าจะเป็นเรื่องอาหาร ที่อยู่อาศัย พลังงาน
2. การขยายตัวทางเศรษฐกิจและความก้าวหน้าทางด้านเทคโนโลยี (Economic Growth & Technological Progress) ความเจริญทาง

เศรษฐกิจนั้นทำให้มาตรฐานในการดำรงชีวิตสูงตามไปด้วย มีการบริโภคทรัพยากรจนเกินกว่าความจำเป็นขั้นพื้นฐานของชีวิต มีความจำเป็นต้องใช้พลังงาน

มากขึ้นตามไปด้วย ในขณะเดียวกันความก้าวหน้าทางด้านเทคโนโลยีก็ช่วยเสริมให้วิธีการนำทรัพยากรมาใช้ได้ง่ายขึ้นและมากขึ้น

ผลที่เกิดจากปัญหาสิ่งแวดล้อม
ผลสืบเนื่องอันเกิดจากปัญหาสิ่งแวดล้อม คือ
1. ทรัพยากรธรรมชาติร่อยหรอ เนื่องจากมีการใช้ทรัพยากรกันอย่างไม่ประหยัด อาทิ ป่าไม้ถูกทำลาย ดินขาดความอุดมสมบูรณ์ ขาดแคลนน้ำ
2. ภาวะมลพิษ (Pollution) เช่น มลพิษในน้ำ ในอากาศและเสียง มลพิษในอาหาร สารเคมี อันเป็นผลมาจากการเร่งรัดทางด้านอุตสาหกรรมนั่นเอง

การอนุรักษ์ความหลากหลายทางชีวภาพด้านป่าไม้ นับเป็นความน่าพิศวงอันหนึ่งของโลกเราที่มีสรรพสิ่งมีชีวิตมากมายหลายชนิด โดยใช้เวลาวิวัฒนาการมา

นานนับหลายร้อยล้านปี ความหลากหลายของสรรพสิ่งมีชีวิต หรือที่เรียกว่า ความหลากหลายทางชีวภาพ (Biological Diversity) นี้ เป็นทรัพยากร

ที่มิอาจประเมินค่าได้ตลอดระยะเวลาที่สิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ถือกำเนิดและมีวิวัฒนาการมาราว 600 ล้านปี ความหลากหลายทางชีวภาพอัน ได้แก่ สรรพสิ่งมีชีวิต

ต่างๆ ได้เพิ่มขึ้นตลอดมา มนุษย์รู้จักใช้ทรัพยากรสิ่งมีชีวิตตามธรรมชาติเหล่านี้เพียงส่วนน้อยเท่านั้น เมื่อเทียบกับปริมาณสิ่งมีชีวิตที่มีอยู่ทั้งมวล การใช้

ประโยชน์สิ่งมีชีวิตในบางธุรกิจในบางประเทศ เช่น เป็นยารักษาโรคนั้น มีมูลค่าแต่ละปีหลายแสนล้านบาท แต่เป็นที่น่าเสียดายที่สิ่งมีชีวิตในโลกกำลังถูก

คุกคาม และจะสูญพันธุ์ไป เชื่อว่าจะมีสิ่งมีชีวิตกว่าครึ่งหนึ่งกำลังจะสูญพันธุ์ไปจากโลกนี้ก่อนที่มนุษย์จะรู้จักด้วยซ้ำไป

ความหลากหลายทางชีวภาพคืออะไร
คนมักเข้าใจว่าความหลากหลายทางชีวภาพก็คือการมีสิ่งมีชีวิตหลาย ๆ ชนิด ชนิดในที่นี้ก็คือสปีชีส์ (species) ความจริงแล้วความหลากหลายทางชีวภาพนั้นมีองค์ประกอบอยู่ 3 อย่าง คือ
§ ความหลากหลายในเรื่องชนิด (Species Diversity)
ความหลากหลายของพันธุกรรม (Genetic Diversity)
ความหลากหลายของระบบนิเวศ (Ecosystem Diversity)
ความหลากหลายในเรื่องชนิดของสิ่งมีชีวิตนั้นหมายถึงความหลากหลายของชนิดสิ่งมีชีวิต (Species) ที่มีอยู่ในพื้นที่หนึ่งซึ่งมีความหมายอยู่ 2 แง่ คือ
§ ความมากชนิด (Species richness)
ความสม่ำเสมอของชนิด (species evenness)
ความมากชนิดก็ คือ จำนวนชนิดของสิ่งมีชีวิตต่อหน่วยเนื้อที่ ส่วนความสม่ำเสมอของชนิดหมายถึงสัดส่วนของสิ่งมีชีวิตชนิดต่าง ๆ ที่มีอยู่ในที่นั้น
ในพื้นที่หนึ่ง ๆ จะมีความหลากหลายของชนิดสิ่งมีชีวิต (species diversity) มากที่สุด ก็ต่อเมื่อมีจำนวนสิ่งมีชีวิตมากมายหลายชนิดและแต่ละชนิดมีสัดส่วนเท่า ๆ กัน ความหลากหลายของชนิดสิ่งมีชีวิตนั้นแตกต่างไปตามพื้นที่ ในเมืองหนาว เช่น ไซบีเรีย หรือแคนาดา ในเนื้อที่ 1 เฮกเตอร์ (100 x 100 ม.) มีต้นไม้เพียง 1 ถึง 5 ชนิดเท่านั้น ส่วนในป่าเต็งรังของไทย มีต้นไม้ 31 ชนิด ป่าดิบแล้ง 54 ชนิด และในป่าดิบชื้นมีอยู่นับร้อยชนิด ความสม่ำเสมอของชนิด

สิ่งมีชีวิต (species evenness) นั้นอาจเข้าใจได้ยากแต่พอที่จะยกตัวอย่างได้ เช่น มีป่าอยู่ 2 แห่ง แต่ละแห่งมีต้นไม้จำนวน 100 ต้น และมีอยู่ 10 ชนิดเท่ากัน แต่ป่าแห่งแรกมีต้นไม้ชนิดละ 10 ต้น เท่ากันหมด ส่วนป่าแห่งที่ 2 มีต้นไม้ชนิดหนึ่งมากถึง 82 ต้น อีก 9 ชนิดที่เหลือ มีอยู่อย่างละ 2 ต้น ถึงแม้ว่าทั้งสองจะมีจำนวนต้นไม้เท่ากันและมีจำนวนชนิดต้นไม้เท่ากันด้วย แต่ป่าแห่งแรกเมื่อเข้าไปดูแล้วจะมีความรู้สึกว่าหลากหลายกว่าป่าแห่งที่สอง ความมากชนิดก็คือ จำนวนชนิดของสิ่งมีชีวิตต่อหน่วยเนื้อที่ ส่วนความสม่ำเสมอของชนิดหมายถึงสัดส่วนของสิ่งมีชีวิตชนิดต่าง ๆ ที่มีอยู่ในที่นั้น ในพื้นที่หนึ่ง ๆ จะมีความหลากหลายของชนิดสิ่งมีชีวิต (species diversity) มากที่สุด ก็ต่อเมื่อมีจำนวนสิ่งมีชีวิตมากมายหลายชนิดและแต่ละชนิดมีสัดส่วนเท่า ๆ กัน ความหลากหลายของชนิดสิ่งมีชีวิตนั้นแตกต่างไปตามพื้นที่ ในเมืองหนาว เช่น ไซบีเรีย หรือแคนาดา ในเนื้อที่ 1 เฮกเตอร์ (100 x 100 ม.) มีต้นไม้เพียง 1 ถึง 5 ชนิดเท่านั้น ส่วนในป่าเต็งรังของไทย มีต้นไม้ 31 ชนิด ป่าดิบแล้ง 54 ชนิด และในป่าดิบชื้นมีอยู่นับร้อยชนิด ความสม่ำเสมอของชนิดสิ่งมีชีวิต (species evenness) นั้นอาจเข้าใจได้ยากแต่พอที่จะยกตัวอย่างได้ เช่น มีป่าอยู่ 2 แห่ง แต่ละแห่งมีต้นไม้จำนวน 100 ต้น และมีอยู่ 10 ชนิดเท่ากัน แต่ป่าแห่งแรกมีต้นไม้ชนิดละ 10 ต้น เท่ากันหมด ส่วนป่าแห่งที่ 2 มีต้นไม้ชนิดหนึ่งมากถึง 82 ต้น อีก 9 ชนิดที่เหลือ มีอยู่อย่างละ 2 ต้น ถึงแม้ว่าทั้งสองจะมีจำนวนต้นไม้เท่ากันและมีจำนวนชนิดต้นไม้เท่ากันด้วย แต่ป่าแห่งแรกเมื่อเข้าไปดูแล้วจะมีความรู้สึกว่าหลากหลายกว่าป่าแห่งที่สอง

ความหลากหลายของพันธุกรรม
หมายถึงความหลากหลายของยีนส์ (genes) ที่มีอยู่ในสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด สิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกันอาจมียีนส์แตกต่างกันไปตามสายพันธุ์ เช่น ข้าวมีสายพันธุ์นับพันชนิด มันฝรั่ง หรือพืชอาหารชนิดอื่น เช่น ข้าวโพด มัน พริก ก็มีมากมายหลายสายพันธุ์ ความหลากหลายของพันธุกรรมมีน้อยในพืชเกษตรลูกผสม เช่น ข้าวโพดที่ได้คัดพันธุ์เพื่อต้องการลักษณะพิเศษบางอย่าง ฐานพันธุกรรมของพืชเกษตรที่ได้คัดพันธุ์เหล่านี้จะแคบ ซึ่งไม่เหมือนกับพืชป่าที่ปรับปรุงตัวเองเข้ากับสิ่งแวดล้อม ที่แตกต่างกันไปตามธรรมชาติในที่ต่าง ๆ กัน ความหลากหลายของยีนส์จึงมีมากในที่ป่า ความหลากหลายของยีนส์นั้น มีคุณค่ามหาศาล นักผสมพันธุ์พืชได้ใช้ข้าวป่าสายพันธุ์ป่ามาปรับปรุงบำรุงพันธุ์ เช่น ได้ใช้ข้าวป่าในอินเดียมาปรับปรุงพันธุ์เพื่อต้านทานศัตรูพืช เช่น เพลี้ยกระโดดสีน้ำตาล เป็นต้น ข้าวโพดป่าก็เช่นกันได้ใช้ปรับปรุงพันธุ์เพื่อต้านทานโรคซึ่งก็ช่วยเพิ่มผลผลิต สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด แต่ละตัวก็มียีนส์แตกต่างกันไป สิ่งมีชีวิตใดก็ตามที่ถูกทำลาย ทำให้มีจำนวนลดน้อยลง ความหลากหลายทางพันธุกรรม ก็สูญหายไป เป็นการสูญเสียทรัพยากรที่มีคุณค่ายิ่ง ความหลากหลายของระบบนิเวศนั้นมีอยู่ 3 ประเด็น คือ
§ ถิ่นกำเนิดตามธรรมชาติ
การทดแทน
§ ภูมิประเทศ
ความหลากหลายของถิ่นกำเนิดตามธรรมชาติ (Habitat Diversity) ตัวอย่าง เช่น ในผืนป่าทางภาคตะวันตกของไทยที่มีลำน้ำใหญ่ไหลผ่านจะพบถิ่นกำเนิดตามธรรมชาติมากมายคือตัวลำน้ำ หาดทราย ห้วยเล็กห้วยน้อยอันเป็นลำน้ำสาขา พรุซึ่งมีน้ำขัง ฝั่งน้ำ หน้าผา ถ้ำ ป่าบนที่ดอนซึ่งก็มีหลายประเภท แต่ละถิ่นกำเนิดก็มีสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่แตกต่างกันไป เช่น ลำน้ำ พบควาย ป่าหาดทรายมีนกยูงไทย หน้าผามีเลียงผา ถ้ำมีค้างคาว เป็นต้น เมื่อแม่น้ำใหญ่ถูกเปลี่ยนเป็นทะเลสาบขนาดใหญ่ ภายหลังการสร้างเขื่อนความหลากหลายของถิ่นกำเนิดก็ลดน้อยลง โดยทั่วไปแล้วที่ใดที่มีถิ่นกำเนิดตามธรรมชาติหลากหลาย ที่นั้นจะมีชนิดสิ่งมีชีวิตหลากหลายตามไปด้วย สิ่งมีชีวิตบางชนิดอาศัยถิ่นกำเนิดตามธรรมชาติหลายรูปแบบ เช่น กระทิง วัวแดง บางครั้งก็หากินในทุ่งหญ้า บางครั้งก็หากินในป่าโปร่ง บางครั้งก็หากินในป่าดิบ มีการโยกย้ายแหล่งหากินไปตามฤดูกาล ตัวอ่อนแมลงที่อาศัยในน้ำอันเป็นอาหารสำคัญของปลา บางตอนของวงจรชีวิตของแมลงเหล่านี้ก็อาศัยอยู่บนบก ปลาบางชนิดตามลำน้ำก็อาศัยผลไม้ป่าเป็นอาหาร การทำลายป่าเป็นการทำลายแหล่งอาหารของสัตว์น้ำได้เช่นกัน การรักษาความหลากหลายของถิ่นกำเนิดตามธรรมชาติ โดยเฉพาะในที่หนึ่ง ๆ ให้มีถิ่นกำเนิดตามธรรมชาติหลายประเภทอยู่ใกล้กันจะทำให้สิ่งมีชีวิตมีมากชนิดเพิ่มขึ้นด้วย

ความหลากหลายของการทดแทน (Successional Diversity)
ในป่านั้นมีการทดแทนของสัมคมพืชกล่าวคือเมื่อป่าถูกทำลายจะโดยวิธีใดก็ตาม เช่น ถูกแผ้วถาง พายุพัดไม้ป่าหักโค่น เกิดไฟป่า น้ำท่วม หรือแผ่นดินถล่ม เกิดเป็นที่โล่งต่อมาจะมีพืชเบิกนำ เช่น มีหญ้าคา สาบเสือ กล้วยป่า และเถาวัลย์ เกิดขึ้นในที่โล่งนี้ เมื่อกาลเวลาผ่านไป ก็มีต้นไม้เนื้ออ่อนโตเร็วเกิดขึ้น เช่น กระทุ่มน้ำ ปอหูช้าง ปอตองแตบ นนทรี เลี่ยน เกิดขี้น และหากปล่อยไว้โดยไม่มีการรบกวนป่าดั้งเดิมก็จะกลับมาอีกครั้งเราเรียกกระบวนการนี้ว่า การทดแทนทางนิเวศวิทยา (Ecological Succession) สิ่งมีชีวิตบางชนิดปรับตัวให้เข้ากับยุคต้น ๆ ของการทดแทน บางชนิดก็ปรับตัวให้เข้ากับยุคสุดท้าย ซึ่งเป็นป่าบริสุทธิ์ (virgin forest) ในทางภาคเหนือป่าดิบเขาเมื่อเกิดที่โล่ง เช่น ดินพัง หรือตามทางชักลากไม้จะพบลูกไม้สนสามใบเกิดขึ้นมากมายตามพื้นดินในป่าทึบจะไม่พบลูกไม้สนเหล่านี้ ต้นกำลังเสือโคร่งก็เช่นเดียวกันคือชอบขึ้นตามที่โล่ง ในบริเวณป่าดิบเขาที่ไม่ถูกรบกวนจะไม่พบต้นไม้เหล่านี้ ในป่าดิบทางภาคใต้ในยุคต้นของการทดแทนจะพบต้นปอหูช้าง ปอตองแตบ กระทุ่มน้ำ ส้าน ลำพูป่า เป็นต้น ป่านั้นเป็นสังคมพืชที่มีการเปลี่ยนแปลง มีการทดแทน กระบวนการทดแทนก่อให้เกิดความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต นกปรอดหัวโขนมักพบตามป่าละเมาะ และทุ่งหญ้า ชอบทำรังตามไม้พุ่ม หรือต้นไม้ที่ไม่สูงใหญ่ ส่วนนกเงือกอยู่ตามป่าทึบหรือป่าบริสุทธิ์ดั้งเดิม กระบวนการทดแทนตามธรรมชาติช่วยรักษาความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต และบางทีก็เป็นประโยชน์กับชาวบ้านและเกษตรกร ตัวห้ำที่กินแมลงศัตรูพืชก็มักพบตามทุ่งหญ้าริมป่า พืชกินได้หลายชนิดพบตามป่ารุ่นสอง (secondary forest) หรือที่เรียกว่าป่าใส่ (ภาคใต้) หรือป่าเหล่า (อีสาน) นอกจากนี้ชาวบ้านป่าเหล่านี้ ยังเก็บหาฟืน ผลไม้ สมุนไพร และอาหารหลายชนิดจากป่ารุ่นสองเหล่านี้ นับเป็นป่า ที่มีความสำคัญต่อเศรษฐกิจ ชาวบ้านป่าเหล่านี้ไม่จำเป็นต้องไปปลูกสร้างสวนป่าขึ้นใหม่เสมอไป ความหลากหลายของภูมิประเทศ (Lands scape Diversity) ในท้องที่บางแห่งมีถิ่นกำเนิดตามธรรมชาติมากมาย เช่น ลำน้ำ บึง หาดทราย ถ้ำ หน้าผา ภูเขา หุบเขา ลานหิน และมีสังคมพืช ในหลาย ๆ ยุดของการทดแทน มีทุ่งหญ้าป่าโปร่งและป่าทึบ ที่เช่นนี้จะมีสรรพสิ่งมีชีวิตมากมายผิดกับในเมืองหนาวที่มีต้นไม้ชนิดเดียวขึ้นอยู่บนเนื้อที่หลายร้อยไร่มองไปก็เจอแต่ต้นไม้สนเพียงชนิดเดียว ประเทศไทย – แหล่งหนึ่งของโลกที่มีทรัพยากรชีวภาพหลากหลาย ประเทศไทยอยู่ในเขตร้อน ตั้งอยู่บนคาบสมุทร ภูเขาทางภาคเหนือเป็นเทือกเขาที่ติดต่อกับเทือกเขาหิมาลัย และมีทิวเขาทอดตัวลงทางใต้ เช่น เทือกเขาธงชัย เทือกเขาตะนาวศรี ซึ่งกั้นชายแดนไทย-พม่า นอกจากนี้ยังมีเทือกเขาภูเก็ต เทือกเขานครศรีธรรมราชทอดตัวลงทางใต้ลงไปถึงชายแดนจรดเทือกเขาสันกาลาคีรี ส่วนทางภาคกลางต่อภาคอีสานก็มีเทือกเขาเพชรบูรณ์เทือกเขาดงพญาเย็น และเทือกเขาพนมดงรัก ซึ่งกั้นชายแดนไทยกัมพูชา
ประเทศไทยเป็นที่รวมของพรรณพืช 3 เขต คือ
(1.) Indo-Burma
(2.) Annmetic
(3.) Melesia
ประเทศไทยเป็นที่รวมของพันธุ์สัตว์ 3 เขต คือ
(1.) Sino-Himalayan
(2.) Indo-Chinese
(3.) Sundaic
ประเทศไทยเป็นรอยต่อระหว่างป่าดงดิบชื้นกับป่าผลัดใบเขตร้อนของโลก
ในประเทศไทยสังคมพืชนั้นหลากหลาย อยู่ชิดติดต่อกันคล้ายโมเสค (Mosaic
Vegetation) บ่อยครั้งที่พบว่าริมห้วยเป็นป่าดิบมีหวาย สูงขึ้นไปเพียงเล็กน้อยเป็นป่าเบญจพรรณผลัดใบ และห่างออกไปไม่มากเป็นป่าเต็งรัง สูงขึ้นไปอีกนิดเป็นป่าดิบเขา สังคมพืชต่าง ๆ นี้อยู่ใกล้ชิดติดต่อกันจำนวนสิ่งมีชีวิตก็หลากหลายตามไปด้วย หรือบนภูเขาหินปูนแถบกาญจนบุรีบนด้านลาดทิศใต้เป็นป่าไผ่ ส่วนด้านลาดทิศเหนือเป็นป่าผลัดใบ มีไม้ตะแบกและไผ่รวมกัน แต่ตามริมห้วยและสันเขา เป็นป่าดงดิบ

ความสำคัญของความหลากหลายทางชีวภาพ
สิ่งมีชีวิตใช้เวลานานในการกำเนิดและวิวัฒนาการ ที่ใดมีสิ่งมีชีวิตหลากหลายที่นั้นย่อม
มีกระบวนการทางนิเวศวิทยาที่สลับซับซ้อน และมีวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตสูง สิ่งมีชีวิตบางชนิดเมื่อเกิดขึ้นแล้วก็แพร่พันธุ์กว้างไกลไปทั่วโลก แต่มีมากมายหลายชนิดที่อยู่เฉพาะที่เฉพาะแห่งเท่านั้น ดังนั้น มุมต่าง ๆ ของโลกย่อมมีกลุ่มสิ่งมีชีวิตแตกต่างกันไป เช่น ป่าไม้สักพบเฉพาะในอินเดีย พม่า ไทย และลาวเท่านั้น เราเสียดายหากสิ่งมีชีวิตสูญพันธุ์ไป เพราะสิ่งมีชีวิตนั้นไม่มีโอกาสเกิดขึ้นอีกแล้ว หรือไม่สามารถสร้างขึ้นมาใหม่ได้ และไม่มีโอกาสวิวัฒนาการให้กำเนิดสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นอีกต่อไป ยิ่งในปัจจุบันเราสามารถถ่ายทอดยีนส์จากสิ่งมีชีวิตหนึ่งไปสู่สิ่งมีชีวิตอีกชนิดหนึ่ง ทำให้สูญเสียแหล่งยีนส์ที่มีลักษณะพิเศษ และมีประโยชน์อย่างมหาศาลต่อมนุษยชาติ ความจริงแล้วการสูญพันธุ์นั้นเป็นกระบวนการตามธรรมชาติ สิ่งมีชีวิตทุกชนิดในที่สุด ก็จบลงด้วยการสูญพันธุ์เหมือนกันหมด แต่สิ่งที่เป็นปัญหาอยู่ในขณะนี้ก็คือเรื่องอัตราเร็วของการสูญพันธุ์ กล่าวคือภายใต้สภาพการณ์ตามธรรมชาติตลอดชั่วระยะเวลาที่โลกเราได้วิวัฒนาการมานั้นอัตราการสูญพันธุ์จะมีน้อยกว่าอัตราวิวัฒนาการเกิดสิ่งมีชีวิตชนิดใหม่ ฉะนั้น ความหลากหลายของชนิดสิ่งมีชีวิตจึงมีเพิ่มขึ้นตามกาลเวลา ในอดีตหลายล้านปีมาแล้วอาจมีบางช่วงที่มีการสูญพันธุ์ขนานใหญ่เกิดขึ้นในโลกนี้ แต่ก็มีบางช่วงที่มีสิ่งมีชีวิตเพิ่มขึ้นมากมายเช่นเดียวกัน สิ่งที่น่าเป็นห่วงที่สุดก็คือภายหลังที่มนุษย์เราได้เจริญขึ้น เข้าสู่ยุคแห่งอุตสาหกรรม มีการทำลายถิ่นกำเนิดธรรมชาติ และสิ่งมีชีวิตหลายอย่างโดยกิจกรรมที่เรียกว่าการพัฒนาอัตราการสูญพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตมีมากกว่า 1,000 เท่าของที่ควรจะเป็นในธรรมชาติ ขณะนี้สรรพสิ่งมีชีวิตของโลกได้ถูกทำลายสูญพันธุ์จนเหลือต่ำสุดในรอบ 65 ล้านปีที่ผ่านมา และอีก 20 ปีข้างหน้าจะสูญพันธุ์ไปถึง 1 ใน 4 ของที่เคยมีในปี พ.ศ. 2525 การทำลายป่าเป็นเหตุที่สำคัญของการสูญพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตเพราะป่าไม้เป็นที่รวมของสรรพสิ่งมีชีวิตมากมายและถ้าหากสิ่งมีชีวิตในโลกเรามีถึง 10 ล้านชนิดอัตราการทำลายป่าขณะนี้ทำให้สิ่งมีชีวิตในโลกสูญพันธุ์ไปวันละ 50-150 ชนิด ซึ่งสูงกว่ายุคใด ๆ ที่ผ่านมา สิ่งที่มนุษย์เราได้รับจากระบบนิเวศวิทยาที่มีอยู่ตามธรรมชาตินั้นมีอยู่มากมาย ที่เห็นได้ชัดก็คือประโยชน์ทางตรง วัสดุธรรมชาติมีคุณค่าต่อเศรษฐกิจและสังคม สามในสี่ของประชากรในโลกนั้นใช้พืชสมุนไพรจากป่า โดยเฉพาะอย่างยิ่งในประเทศกำลังพัฒนา ส่วนประเทศที่พัฒนาแล้วมีอุตสาหกรรมผลิตยาที่สกัดจากวัสดุธรรมชาติมูลค่านับแสนล้านบาท หนึ่งในสี่ของยาที่ใช้กันในสหรัฐในขณะนี้มีตัวยา ที่สกัดจากพืช ยาที่สำคัญใช้กันมากในโลกนั้นพบครั้งแรกในพืช เช่น ควินิน แอสไพริน (จากเปลือกของต้นหลิว) ในเมืองจีนใช้สมุนไพรกว่า 5,100 ชนิด ส่วนในโซเวียตใช้พืชสมุนไพรมากกว่า 2,500 ชนิด องค์การอนามัยโลกสนับสนุนให้ใช้ยาสมุนไพรมากขึ้น ยาปฏิชีวนะมากกว่า 3,000 ชนิด ก็สกัดมาจากราภายในดิน มนุษย์เรานั้นพึ่งพาอาศัยสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นไม่ว่าจะเป็นพืช สัตว์ และจุลินทรีย์ นอกจากได้ใช้สิ่งมีชีวิตต่าง ๆ เป็นยาดังกล่าวแล้ว อาหารทั้งหมดและวัตถุดิบที่ใช้ในอุตสาหกรรมก็ได้จากสิ่งมีชีวิตที่พบในธรรมชาติ หรือที่มนุษย์นำมาเพาะเลี้ยงปลาส่วนใหญ่ที่บริโภคก็ได้จากธรรมชาติป่านั้นเป็นที่รวมสรรพสิ่งมีชีวิตไว้มากมาย พืชเกษตรหลายชนิดก็คือกำเนิดมาจากป่าไม่ว่าจะใช้เป็นอาหาร และเป็นไม้ดอกไม้ประดับก็ตาม ตลอดเวลา 50 ปี ที่ผ่านมาได้นำพืชป่าที่เป็นญาติของพืชเกษตรมาใช้ปรับปรุงพันธุ์ ทำให้ผลผลิตของข้าว ฝ้าย อ้อย ข้าวสาลี ข้าวบาร์เลย์ เพิ่มขึ้นอีกเท่าตัวทำให้ผลผลิตมะเขือเทศเพิ่ม 3 เท่า ส่วนข้าวโพด ข้าวฟ่าง มันสำปะหลัง ผลผลิตเพิ่มขึ้น 4 เท่าตัว ทรัพยากรที่เป็นสิ่งมีชีวิตสามารถทำเป็นธุรกิจท่องเที่ยวที่สำคัญได้เช่นกัน การท่องเที่ยวในอุทยานและเขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่านำเงินตราเข้าประเทศและทำให้เงินหมุนเวียนภายในประเทศมากขึ้น

พื้นที่อนุรักษ์ (Protected Areas)
พื้นที่อนุรักษ์ เช่น อุทยานแห่งชาติ เขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่า นับเป็นเครื่องมือที่สำคัญ ยิ่งอันหนึ่งในการรักษาความหลากหลายทางชีวภาพพื้นที่อนุรักษ์ควรเป็นหน่วยทางนิเวศวิทยาที่มีเนื้อที่กว้างใหญ่พอเพียง มีหลาย ๆ กรณีที่นก และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมประจำถิ่นต้องการเนื้อที่ในการดำรงชีวิต ที่ครอบคลุมถิ่นกำเนิดธรรมชาติหลายประเภทในการดำรงชีพซึ่งต้องการเนื้อที่มากกว่าพื้นที่อนุรักษ์ที่ได้ประกาศเสียอีก 88% ของนกป่าในประเทศไทยปรากฎอยู่ในเขตอุทยานแห่งชาติ และเขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่าเพียง 7.8% เท่านั้น พื้นที่อนุรักษ์ยิ่งมีขนาดเล็ก จะได้รับผลกระทบจากอิทธิพลของแนวขอบป่า (edge effect) มาก อิทธิพลแนวขอบป่า (edge effect) ก็คืออัตราส่วนระหว่างระยะทางของแนวขอบป่ากับเนื้อที่ภายใน ตามแนวขอบป่าแสงสว่างจะส่องเข้าไปข้างในป่าได้มาก อากาศใกล้ผิวดินตามแนวขอบป่าก็ผันแปรมาก เดี๋ยวร้อนเดี๋ยวเย็น พืชหลายชนิดได้ปรับตัวเองให้เข้าอยู่กับสภาพภายในป่า ตามขอบป่าอยู่ไม่ได้ การมีขอบป่ามาก ๆ มลพิษและคนอพยพเข้าไปทำลายได้ง่าย พื้นที่อนุรักษ์หลายแห่งมีสภาพเป็นเกาะ อยู่ท่ามกลางป่าที่เสื่อมโทรม หรือท่ามกลางบริเวณที่ปลูกพืชไร่ การแบ่งพื้นที่อนุรักษ์ออกเป็นหย่อมเล็กหย่อมน้อย เช่น โดยการตัดถนน หรือโดยอ่างเก็บน้ำที่เป็นแนวยาว เกิดจากการสร้างเขื่อนจะมีผลกระทบอย่างมากต่อการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตในที่สุด ความหลากหลายทางชีวภาพจะลดลง พื้นที่ยิ่งมีขนาดเล็ก จำนวนชนิดของสิ่งมีชีวิตที่พบจะมีจำนวนชนิดลดตามลงด้วย กฎง่าย ๆ ตามทฤษฎีชีวภูมิศาสตร์ของเกาะ (Theory of Island Biogeography) บอกว่า "ถ้าสูญเสียพื้นที่ไป 90% (มีเหลือเพียง 10%) ในที่สุดจะทำให้สิ่งมีชีวิตสูญพันธุ์ไปครึ่งหนึ่ง" พื้นที่อนุรักษ์จึงไม่ควรต่ำกว่า 10% ความจริงโลกเรามีพื้นที่อนุรักษ์เพียง 3.2% เท่านั้น