Экологические принципы

Системный подход к изучению экологических объектов позволил сфор­мулировать ряд принципов их функционирования:

принцип "иерархичности": соподчинение экосистем биосферы, при ко­тором меньшие системы образуют большие, а последние, в свою оче­редь, являются подсистемой более крупных систем. Само понятие "ие­рархичность" означает расположение и соподчинение элементов цело­го в порядке от низшего к высшему;

принцип "эмерджентности": наличие в системе как целом специфиче­ских свойств, признаков, отсутствующих в ее составляющих компо­нентах и блоках;

принцип "обратной связи". Этот принцип свидетельствует об обратном воздействии одной системы на другую, т. е. воздействие управляемого объекта на управляющий организм.

Различают:

- положительную обратную связь, когда результат управляемого про­цесса усиливает его; - отрицательную связь, когда результат процесса ослабляет его дей­ствие;

"экологической комплиментарности": никакая функциональная часть экосистемы не может существовать без других, дополняющих систем; "исключения Г. Гаузе": два вида не могут существовать в одной и той же местности, если их экологические потребности одинаковы, т. е. если они занимают одну и ту же экологическую нишу; "направленности эволюции", или закон "минимума диссипации (рассеива­ния) энергии': при вероятности развития процесса в некотором множе­стве направлений, допускаемых началами термодинамики, реализует­ся то, которое обеспечивает минимум диссипации энергии (или ми­нимум роста энергии). Таким образом, эволюция всегда направлена на снижение рассеивания энергии, на ее неравномерное распределение; "нулевого максимума'': экосистема в сукцессионном развитии стремит­ся к образованию большей продукции (биомассы) при наименьшей биологической продуктивности;

"принцип Ле Шателье-Брауна": при внешнем воздействии, выводящем систему из состояния устойчивого равновесия, равновесие смещается в том направлении, при котором эффект внешнего воздействия ос­лабляется. Этот принцип, основанный на моделях неживой природы, справедлив и для условно-равновесных (квазистационарных) природ­ных систем, в том числе и экологических.

Закон выступает основанием для выведения 1-го следствия закона внутреннего динамического и нега­тивного действия правила цепных реакций. Он же объясняет причину действия закона снижения энергетической эффективности природо­пользования: чем больше отклонения от состояния экологического рав­новесия, тем значительнее должны быть энергетические затраты для ос­лабления противодействия природных систем этому отклонению. След­ствием принципа Ле Шателье—Брауна выступает принцип торможения развития: в период наибольших потенциальных темпов развития сис­темы возникают максимальные тормозящие эффекты; принцип "естественности": естественные формы управления природными системами по конечному результату всегда эффективнее технических, т. к. последние требуют со временем большего вложения средств для полу­чения одной и той же единицы продукции, вплоть до превышения ими экономически оправданных пределов;

• принцип "сбалансированности". Связан с предыдущим принципом и озна­чает, что экологически оптимальная урожайность достигается только при оптимальном количестве питательных веществ и сбалансированности всех внешних факторов среды (свет, тепло, влага и т. д.);

• принцип "неполноты информации": имеющаяся у человека информация всегда неполна и недостаточна для прогнозирования экологических последствий;

• принцип "обманчивого благополучия", первые успехи (или неудачи) в природопользовании могут быть кратковременными;

• принципы "плотной упаковки": виды, объединенные в общество, исполь­зуют все возможности для существования, предоставляемые средой, с минимальной конкуренцией и максимальной биологической про­дуктивностью. Эта группа включает 4 основных принципа:

• консорционной ценности: исчезновение центрального вида обуслав­ливает и гибель многих остальных видов консорции¹;

• биологического замещения, новый в экосистеме вид занимает свою экологическую нишу и вытесняет конкурентные, менее жизнеспо­собные виды, что ведет к их исчезновению и биологическому не­равновесию;

• экологического замещения, исчезновения, цепь видов сменяется но­вой цепью, что сохраняет способность экосистемы усваивать по­ступающую извне энергию и информацию;

• неопределенности хозяйственного значения смены видов: замена тро­фических цепей вновь внедряющимися видами может быть и не­желательной по хозяйственной причине;

• принципы "связи биотоп-биоиеноз":

• "разнообразий'-, чем, разнообразнее условия биотопа, тем больше количество видов в биоценозе;

• "отклонения условий'-, чем сильнее отклонения условий биотопа от нормы, тем беднее видами и специфичнее биоценоз, но общая численность остается постоянной;

• "плавности изменения среды": чем плавнее, постепеннее изменяются условия в биотопе, тем богаче видами этот биотоп;

• "визы родового представительства': два близкородственных вида не могут занимать одинаковые экологические ниши;

• "визового исключения": два одинаковых вида не могут занимать одну и ту же нишу, поэтому один из них должен уйти.