§ 1.3. Дифференциация

Наибольшая дифференциация наблюдается па по­верхности суши, где почти каждый шаг отличен от другого по характеру микрорельефа, по растительности, по особенностям почвенного покрова. Раньше считались однообразными аквато­рии. Но в последнее время на дне морей открыт сложный, рас­члененный рельеф, который не может не влиять на течения, на

донную и пелагическую фауну. Моряки до значительной глу­бины распознают рельеф дна по характеру волн, по цвету во­ды и т. д. Малейшие колебания температуры и солености мо­рей сказываются сильнейшим образом на морских животных, привлекая или отпугивая их. Дифференциация мало заметна в тропосфере, но это не значит, что ее нет. Формирование воздуш­ных масс происходит под влиянием подстилающей поверхности, такие явления, как муссоны, циклоны, бризы, возникают вслед­ствие неравномерного на­грева суши .и моря, рав­нин и гор. Дифференциа­ция земной коры является на малых пространствах первопричиной дифферен­циации всех вышележа­щих геосфер.

Под «равнинами», «горами» и т. д. подразу­мевается не только рельеф, но и весь свой­ственный нм природный комплекс

Хотя степень диффе­ренциации книзу и кверху уменьшается, компоненты горных пород и воздуш­ных масс, в меньшей сте­пени меняющиеся в про­странстве, чем земная по­верхность, тем не мепее оказывают непосредствен­ное влияние на все ее эле­менты. Каждый ланд­шафт сохраняет свою ин­дивидуальность только при условии существова­ния под и лад ним данных типов земной коры 'и ат­мосферы. Я напоминаю об этом потому, что среди ча­сти географов наблюдает­ся неправильная тенденция при изучении ландшафта оіраничи- ваться пейзажем, т. с. его видимой частью, что равносильно рас­смотрению только одного звена в цепи причин и последствии.

типам ландшафта

не комплекс-

Па рис. 4 схематически показана дифференциация лшідшафі - ной сферы по трем признакам: по типам ландшафта, геосферам и компонентам. Дифференциация по комплексная и территориальная, по геосферам пая, по территориальная, по компонентам не комплексная и не территориальная. Возможно деление на геосистемы комплек­сное, но не территориальное. Кроме того, в природе имсеісн дифференциация во времени, т. е. периодизация. Из трех разрезов, изображенных па рис. 4, наиболее важным для комплексной физической географии является разрез 1-и, разрез -и и^учает-

ся преимущественно отраслевыми географическими науками, по­скольку комплексность его существует при резко выраженном преобладании одного, основного для той или иной геосферы ком­понента, разрез 3-й, систематический, находится в ведении гео­физических, биологических и лишь в меньшей степени отрасле­вых географических паук.

Ландшафт недаром представляет собой комплекс компонен- т^в. Его изменения от места к месту начинаются всегда с из­менения какого-либо одного компонента. При этом вследствие всеобщности взаимосвязей изменяются и все другие. Если в ре­зультате сводового поднятия какой-либо участок земной коры в степпой зоне выгибается па 100—200 м над окружающим ландшафтом, он попадает в более прохладные слои атмосферы, на нем начинают выпадать осадки рельефа; возникает сток, су­ществовавшие рапсе понижения рельефа дренируются, возни­кает балочная сеть; по северным склонам балок вырастают байрачпые леса, по водоразделам на смсну типачково-ковыль- ным степям приходят ковылыю-разнотравпые; это привлекает новые виды копытных и грызунов, появляются более влаголюби­вые насекомые и т. д. Иногда изменения бывают пе столь глу­бокими. Скажем, вследствие ухудшения условий в области его старого обитания в некоторую местность откочевывает вид тра­воядных животных, ранее в ней не водившихся. Он вызовет в ме­сте нового поселения исчезновение некоторых растений, частич­ное угнетение всего растительного покрова и из-за этого, а так­же из-за отложения кала и трупов животных небольшое изме­нение свойств почвы, главным образом ее гумусности. И этим дело ограничится, рельеф, климат и водный режим существенно пе изменятся.

Одпако резкие ли произошли перемены или изменились только «оттенки» ландшафта, затрагивает ли отличие все ком­поненты или только один-два, все равно мы рассматриваем их как разные типы ландшафта. Если обозначим компоненты через Л, В, С... и т. д., а их качественные отличия через индексы 1, 2, 3 ... и т. д., то ряды

-А	вѵ	, с„	А.		Еі
а2,	в2	, с2,	Дг.	Е2,	Е-г
за	ра	зпые	тип	ы л	апдшафта, как и ряды
Л.	Я,	, с„	/л,	Еѵ	Л
А.	Я,	, си	А.	е2,

По понятно, что в первом случае различие будет более глу­боким, затрагивающим более коренные свойства ландшафта,

чем во втором. Иными словами, мы должны установить иерар­хию дифференциации, иерархию различий типов ландшафта. При этом ранг различии будет тем более высоким, чем больше компонентов ими затрагивается и чем глубже, контрастнее са­ми различия.

Иерархия различий устанавливается не от случая к случаю, а закономерно. Некоторые компон^ггы и их свойства постоянно оказывают более сильное влияние на другие компоненты, чем сами попадают под их влияние. Я буду называть факторами любые компоненты, их свойства или проявления, способные ока"- зывать воздействия на другие компоненты. Я буду называть ве­дущими те факторы, которые оказывают сильное влияние на большинство компонентов, сами мало изменяясь под их воздей­ствием. Наоборот, ведомые факторы сильно зависят от веду­щих, а сами слабо на них влияют.

Имеется возможность расположить все факторы от ведущих к ведомым в порядке подчинения. Такие попытки делались не­однократно. А. А. Григорьев, впервые высказавший идею о пер­венстве факторов и называвший их «двигательными силами», утверждал, что они меняются в зависимости от таксономиче­ской ступени. Так, на первой ступени у географических поясов двигательной силой служат климатические явления, у матери­ков— геоморфологические, у секторов — опять климатические, у зон и подзон — снова геоморфологические и, наконец, у ланд­шафтов * (районов) — сочетание гидро- и аэрогеоморфологпче- ских л фитогеографических (Григорьев, 1946, 1966 а, стр. 77— 79).

Такое построение ошибочно, потому что если какой-либо фак­тор является ведущим на большой территории, то он будет ве­дущим и на любой ее малой части. Если при изменении кли­мата осушится, превратится в степь болотистая страна, то из­менится, перестанет существовать каждая ее мочажина, каждая сплавина, каждая кочка. Все это — части целого, и изменение

4. целого состоит из изменения его частей. Ошибка А. А. Гри­горьева в том, что меняются на различных ступенях не «двига­тельные силы», а классификационные признаки. Если мы мате­рики выделили по геоморфологическому признаку, то ясно, что сектора, его части, будут в геоморфологическом отношении од­нородны (в пределах принятого допуска), и мы вынуждены для дальнейшего деления выбирать другой призпак, хотя бы клима­тический.

Однако классификационные признаки в руках у исследова­теля, он может их менять, это вопрос методики, между тем как ведущие факторы объективно существуют в природе и пе могут быть изменены.

Ошибочна и другая мысль А. А. Григорьева: что двигатель пой силой является в каждый отдельный момент тот компонент, который в это время испытывает наиболее сильные изменения

(1946, 1966 а, стр. 74—7*5). Если сильно изменяющимся являет­ся компонент, низко стоящий па лестнице взаимодействий, на­пример растительность, то его влияние на ландшафт и в мо­мент изменения будет невелико. Оно будет невелико в случае спонтанного изменения, например, при проникновении извне ка­кой-либо посторонней, но более конкурентоспособной флоры. Если же изменение произойдет под влиянием, например, изме­нения климата, то это будет означать, что здесь климат, а не растительность сыграл роль ведущего фактора.

Из более поздних попыток построения систем соподчинения компонентов наиболее известна система Н. А. Солнцева (1962, стр. 12). Он расположил компоненты следующим образом, от «сильных» к «слабым»: земная кора —- атмосфера — воды — почвы — растительность — животный мир. Способность ком­понентов быть ведущими не зависит от размера п ранга терри­тории.

Эта система лучгне предыдущей, но псе же не является впол­не точной. Прежде всего климат (я возвращаюсь к рассмотре­нию факторов, а пе компонентов) нельзя считать безусловно подчиненным рельефу. Главные его характеристики определи- п ются высотой солнца над горизонтом и силой Кариолиса, уп­равляющими основными чертами общей циркуляции атмосферы. - Да и как могут климат или рельеф подчиняться один другому, когда климатообразующие процессы протекают главным обра­зом за счет солнечной энергии, а рельефообразующие — за счет внутриземпой. Два двигателя — два независимых процесса. Дви­жения компонентов, вызываемые этими двумя силами, независи­мы и равноценны между собой и часто противоположно направ­лены.

Вторая нехашюсть иерархии Солнцева — в месте, на кото­рое поставлены почвы. Почвы — продукт деятельности растений и животных, склад мертвого органического вещества. Что на ^ них могут происходить смены биоценозов, доказывает вся исто­рия земледелия и животноводства. Следовательно, эти биоцено- > зы в значительной степени от почвы независимы. Но как только они возникли, они начинают изменять почву. Следовательно, она or них зависима.

И последняя неточность — во взаимоотношении растений и животных. Если животные не могут существовать без растений, так как они прямо или косвенно ими питаются, то и обратная :іавчсимость очень велика: растения (не все, но большинство) пе могут размножаться, некоторые не могут распространять спои семена без помощи животных, не говоря уже о растениях, па них паразитирующих. Оба этих царства природы непосредствен­но нуждаются в воде, оба непосредственно воздействуют на почву.

Таким образом, иерархия главных факторов имеет следую­щий вид.

Климат (газы и пары тропо сф-чы)

1. I

Воды

Растсгш

Живо г іые

1. i 1 Io'inu

Ведомые факторы

В этой системе существуют многочисленные обратные связи, которые я здесь пе рассматриваю.

Роль компонентов в хозяйстве природы весьма различна. Не­зависимо от их положения в иерархическом ряду одни из них монолитны, другие дисперсны, одни имеют устойчивую форму, другие содержат ее временно только в силу своего положения в пространстве. Весьма существенно, является ли дифференциа­ция ландшафтной сферы дискретной или континуальной. Преж­де чем ответить на этот вопрос, необходимо опять-таки уточнить сами понятия дискретности и континуальности.

Дискретность — прерывность, т. е. свойство некоторо­го тела или системы состоять из отдельных, явственно разграни­ченных частей. Отличительная черта дискретности — самостоя­тельность и устойчивость частей. В математике за образец дис­кретного ряда принимается функция целочисленных координат, т. е. функция, могущая принимать только целые значения и «пе­репрыгивающая» через дроби. В астрономии дискретными счи­таются, например, галактики, звезды, в физике — молекулы, атомы — все тела, между которыми пет переходов. В житей­ских образах дискретность можно себе представить как мозаику или стену, выложенную изразцами.

Противоположностью дискретности является континуаль­ность — непрерывность. В топологии континуальным считает­ся любое множество, если при разбиении его па части в нем име­ется хотя бы одна точка, принадлежащая одной из них и в то же время являющаяся предельной для второй, т. с., попросту говоря, пограничная точка, которую можно отнести и к той и к другой группе («Континуум...», 1953, стр. 455). Если выше я привел мо­заику как пример дискретности, то теперь я могу привести картину, написанную акварелью или пастелью, как пример кон­тинуальности.

Понятия дискретности и континуальности сложились перво­начально в математике, затем были заимствованы физикой, за­тем биологией (преимущественно геоботаникой) и, наконец, вос­приняты географией. Во избежание путаницы понятий наука,

воспринимающая термин из другой отрасли, должна придавать ему в общих чертах тот же смысл, который он имел в науке, впервые его применившей.

Г

АІ

Рис. 5. Дискретность и континуаль­ность в функции пространства.

А — дискретность; Б — континуальность с элемен­тами дискретности (rf); В—континуальность. S — пространство, Q — произвольные свойства ланд­шафта. Л и В в чистом виде отсутствуют в ланд­шафте

Если следовать этому правилу, то мы должны признать, что ландшафтная сфера в основном континуальна. Ничего похо­жего на мозаику, па изразцовую или кирпичную кладку мы в природе не видим. Во-первых, в мире ландшафтов совершенно отсутствует набор частей, имеющих определенную па всем его протяжении «окраску». Наоборот, на каждом шагу встречаются псе новые оттенки, псе новые комбинации, варианты компонен­тов. Во-вторых, почти нигде пе встречается резких переходов (Армапд Д. Л., 1955). Повсеместно имеются точки, которые с равным правом можно отнести и к тому и к другому региону. Ес­ли мозаика 'издали представляется карти­ной и только івблизи замечается ее расчлене­ние на отдельные смальты, то у ланд­шафта, наоборот, чем ближе мы рассматри­ваем, чем больше уве­личиваем масштаб ис­следований, тем более неопределенными и расплывчатыми нахо­дим границы. У физи- ко-географов часто со­здается неверное пред­ставление о резкости границ только лишь потому, что они, как правило, имеют дело с ландшафтом, измененным деятельностью человека, которому свойственно делить землю на резко различающиеся угодья. Ко­нечно, ландшафтная сфера не сплошь континуальна, отдельные черты дискретности в природе встречаются (рис. 5). Крутой берег моря, поставленный на голову пласт горной породы, линия сброса, откос оврага, зеркало оползня — все это несомненные примеры дискретности.

Иногда дискретность возникает благодаря способности орга­низмов івыживать в составе биоценоза, но неспособности выдер­живать конкуренцию ів одиночку. Так, лес :в лесостепи испыты­вает иногда затруднения к постепенному переходу в степь, хотя как биоценоз прекрасно растет в тех же условиях; коралловые рифы разрастаются массивом, но отдельные полипы не жизне­устойчивы и т. д. Однако и здесь лес, например, находит сред­ства преодолеть затруднения. Переход в степь совершается им в виде все более изреживающихся островов, колков, групп де­ревьев, или в виде мелколесья, кустарников, выступающих в

степь в качестве авангарда, или в виде редколесья, состоящею из особенно устойчивых экземпляров деревьев, сопротивляющих­ся конкуренции трав.

В. С. Преображенский (1972 б, стр. 218) приходит к вы­воду, что в ландшафтной сфере совмещается дискретность и континуальность. Если принять во внимание, что постепенных переходов гораздо больше, чем резких, что дискретные грани­цы, как правило, не образуют замкнутых контуров (рис. 6), что даже резкие границы резки только в применяемых обычно масш­табах картографирования и что верхние и нижние геосферы в большинстве случаев изменяются постепенно, то приходится признать, что ландшафтная сфера континуальна, но содержит отдельные элементы дискретности.

Е. Одум по этому поводу пишет (1968, стр. 21): «На­ша биосфера как целое пред­ставляет собой серию пере­ходов— градиентов (от гор к долинам, от побережий к глубинам моря и т. д.), ко­торые в сумме создают «хе­мостат», а именно констант­ность химического состава воздуха и 'воды в течение данного периода времени.

Не особенно важно, где про­водить границы между гра­диентами, поскольку экоси­стема в первую очередь представляет собой функцяі-

Л — при дискретности территорий, Б— при ОНЗЛЬНОѲ ѲДИіНСТВО». континуальности с элементами дискретности ВЗГЛЯДЫ неКОТОрЫХ СО­

ветских географов, отрицав­ших наличие постепенных переходов в природе (Солнцев, 1949 6, стр. 74—84; Лидов, 1949, стр. 180—185), объяснялись, очевид­но, некоторыми предвзятыми идеями. Аналогичное мнение М. М. Ермолаева (1962, стр. 54—55) является следствием не­верного употребления термина «дискретность». М. М. Ермо­лаев называет дискретной всякую разнообразную, изменяющую­ся от места к месту среду, независимо от резкости переходов. Характерной чертой дискретности он считает зональность самое континуальное проявление дифференциации. Зоны лесо­степи и лесотундры, достигающие по «Физико-географическому атласу мира» 400 км ширины, он называет «узкими переход­ными зонами». При таком словоупотреблении, естественно, ланд­шафтная сфера представляется почти сплошь дискретной. Кон­тинуальность не обязательно однообразна, она может быть пол- ^ на контрастов, но также постепенных переходов и полутонов.

Еще одно возражение сторонников дискретности: ланд­шафтная сфера состоит из атомов, а атомы дискретны, следо­вательно, ландшафтная сфера дискретна. Н^п микроструктура -j іщ предмет географии. Географа интересуют не комплексы ато- ' мов, а комплексы тел. Более силен часто выдвигающийся до­вод о дискретности биосферы. Но опять-таки она дискретна для зоолога и ботаника, изучающих особи, но не для географа, изу­чающего сообщества. И с позиций географии как раз биосфера едва ли не наиболее континуальная часть географической среды.