Очевидны сложность и многообразие научных задач, стоящих перед заповедниками, велико их теоретическое и практическое значение. Специфической особенностью научных исследований, проводимых в заповедниках, является то, что они осуществляются круглогодично, в течение многих лет и комплексно. В связи с этим нельзя не упомянуть о «Летописях природы», которые ведутся в заповедниках. Регистрируемые в них из года в год даты вскрытия рек, сроки цветения растений, прилета птиц, сведения о численности основных видов животных, урожайности семян, ягод, грибов и т. п. позволяют судить о степени постоянства этих явлений, понять закономерности их изменения, давать прогнозы и разрабатывать пути повышения биологической продуктивности естественных экосистем. В этом аспекте заповедники прямо выполняют одну из задач, стоящих перед Международной биологической программой и новой всемирной программой ЮНЕСКО «Человек и биосфера».
Другие научно-исследовательские учреждения в соответствии со своим профилем и задачами, как правило, проводят работы лишь над некоторыми объектами и при условии их эксплуатации. Разрабатывая комплексно основную проблему на заповедной территории и сопоставляя полученные данные с данными из смежных районов, где ведутся хозяйственные работы по использованию природных ресурсов, заповедники получают исключительно ценный материал для рекомендации по наиболее рациональным методам и формам комплексного использования природных богатств.
Следует также подчеркнуть, что изучение биологии отдельных видов в естественных, не измененных человеком условиях есть познание нормы. Изучение биологии тех же видов в условиях антропогенного ландшафта — это до известной степени познание патологии. Очевидно, что патологию нельзя понять без хорошего знания нормы. В этом плане изучение биологии животных и растений в заповеднике приобретает исключительно большое значение.
Основная задача заповедников состоит в строжайшей охране этих эталонов дикой природы соответствующей зоны и ландшафтов для сравнения и анализа тех изменений, которые вносит в природу человек. Необходимо помнить, что сбережение всех видов животных и растений, обитающих на Земле, имеет важнейшее научное и практическое значение. Это тот драгоценный генетический фонд, который может оказаться крайне необходимым человечеству. Мы еще недавно говорили об истреблении ядовитых змей, а сейчас яд, получаемый от них, исцеляет человека от многих недугов и страданий. Как известно, даже плесени стали мощным орудием современной медицины, давая нам антибиотики. Кто возьмется предсказать, какие еще организмы, кажущиеся сейчас вредными, не будут в дальнейшем служить источником благосостояния или здоровья человека?
Оберегая лесные массивы, имеющие водоохранное, почвозащитное или климатическое значение, восстанавливая и увеличивая численность ценных зверей, птиц и рыб, а также охраняя места линьки и зимовки водоплавающих птиц и нерестилища рыб, заповедники выполняют большие народнохозяйственные задачи.
Заповедники стали резерватами редких животных и растений. Только благодаря заповедникам удалось сберечь такие эндемичные и реликтовые растения, как тис, самшит, бархат, лотос, и таких животных, как фламинго, белая цапля, турач, зубр, кулан, пятнистый олень, горал, бобр, выхухоль, калан, котик и многие другие.
Заповедниками уже достигнуты значительные успехи по восстановлению численности и расширению ареала многих животных, в недавнем прошлом стоявших на грани полного уничтожения. В первые годы организации заповедников их задачи и направление работы часто определялись как резерваты особенно ценных животных, охрана и изучение которых были центральным вопросом. Так, Воронежский назывался бобровым, Хоперский — выхухолевым, Баргузинский — соболиным, Кандалакшский — гагачьим и т. д. Позднее все они стали комплексными.
На охраняемых территориях численность ценных животных возросла в десятки и сотни раз. Достигнув определенной численности в заповеднике, животные расселяются за его пределы, и прилежащие угодья оказываются основными местами заготовки пушнины, пернатой дичи и диких копытных.
В тех случаях, когда естественное расселение идет медленно или оно невозможно из-за окружающих условий, заповедники искусственно расселяют животных. Так, из Воронежского заповедника уже расселили по всей стране тысячи бобров, из Хоперского расселяют выхухоль, из Баргузинского — соболя, из Кавказского — тура, из Бадхызского — кулана и т. д.
В связи с необходимостью расселять животных из заповедников возникает проблема неприкосновенности заповедных территорий. Не есть ли изъятие животных нарушением «заповеди» этих мест, их хозяйственное использование, недопустимое по самой сути понятия «заповедник»? Ответ на этот вопрос может быть только один — нет. Напротив, такая мера и есть одна из важнейших активных форм охраны заповедников, необходимость которой стала особенно очевидной в последнее время при быстром росте антропогенного влияния на заповедные территории.
В самом деле, плотности популяций оленей в Воронежском, Крымском и ряде других заповедников, так же как лося в Центрально-Черноземном и Приокском, настолько высоки, что угрожают существованию лесов да и самих животных из-за острой нехватки кормов. Сельскохозяйственные угодья, среди которых расположены эти заповедники, не дают возможности животным расселяться, а малое количество (или отсутствие) хищников не обеспечивает естественной регуляции численности. В этих случаях для восстановления естественного равновесия и охраны заповедных экосистем вмешательство человека совершенно необходимо.
Подобные явления могут возникнуть и в отношении других элементов природного комплекса. Например, зарегулирование стока Волги повлекло за собой крупные изменения в водном режиме дельты, где расположен Астраханский заповедник. Потребовалось осуществить ряд мер для восстановления проточности водоемов, условий нереста и зимовки рыб, гнездования птиц и других процессов.
Крайне нежелательные ситуации, угрожающие заповедным экосистемам, возникают при проникновении на их территории интродуцированных растений и акклиматизированных животных. С этой чрезвычайно опасной формой загрязнения природной среды заповедники должны вести постоянную и напряженную борьбу.
Следовательно, мы вынуждены в той или иной мере вмешиваться в жизнь многих (если не большинства) заповедников. Однако любые формы охраны заповедных экосистем, а тем более направленного вмешательства в их жизнь должны преследовать только одну цель — сохранение структуры и функции естественных природных комплексов. Вмешательство в заповедные экосистемы должно быть особенно тщательно продумано, научно обосновано и осуществляться под строжайшим контролем.
Заповедники уже выполнили многочисленные и разносторонние научные исследования, имеющие большое теоретическое и практическое значение. Научные труды заповедников явились ценным вкладом в фонд отечественной и мировой биологической науки. Материалы исследований, полученные заповедниками, широко используются в монографиях, учебниках и руководствах по различным отраслям народного хозяйства.
Общая печатная продукция заповедников превысила 3000 печатных листов, некоторые из них уже выпустили по 12–15 томов «Трудов». Особенно много сделано в изучении биологии бобра, соболя, белки, сайгака, лося, водоплавающих, куриных птиц и большинства других промысловых животных. Заповедники разработали методы учета и определения запасов промысловых животных, способы восстановления кедровых лесов, разведения тиса черенкованием, в результате чего удалось сократить сроки воспроизводства этого ценного дерева на 50 лет. В заповедниках разработаны также метод посева дуба, рекомендации по борьбе с луговыми сорняками, методики содержания и разведения глухарей в вольерах. В заповедниках проводились основные работы по кольцеванию птиц и многое, многое другое. Можно утверждать, что работы такого размаха, объема, научного уровня и практического значения не осуществлены за 50 лет ни одним отраслевым научным учреждением и не ведутся в заповедниках ни одной из зарубежных стран.