Содержание и основные законы экологии

Несмотря на то, что значительная часть биологов продолжает считать экологию «своей» наукой, сегодня ясно прослеживается тенденция рассматривать её как значительно более широкую область знаний. В современном определении это звучит так: «Экология – это междисциплинарная область знания, наука об устройстве многоуровневых систем в Природе, обществе, и их взаимосвязи».

Общая экология изучает механизмы взаимодействия отдельных организмов или их совокупностей (популяций, комплексов живых организмов) и условий среды (экосистемы).

Прикладная экология изучает способы уменьшения отрицательного влияния хозяйственной деятельности человека на Природу и на собственное здоровье. Прикладная экология, соответственно, разделяется на промышленную, сельскохозяйственную, медицинскую, космическую и т. д.

Ныне экология перестала быть отраслью лишь одной биологии; на родство с ней претендуют и география, и политэкономия, да и весь комплекс естественных и общественных наук. Более того, экология вышла за рамки научного понятия и стала предметом тревог и забот каждого государства и каждой личности, приобрела политическое значение, став на один уровень с проблемой ядерной безопасности. Экология, следовательно, касается всех, ибо экологический кризис, если он перерастёт в экологическую катастрофу, не пощадит никого.

Основные 4 закона экологии, сформулированные Э. Коммонером в 1971 году, кратко можно представить так:

• «Всё связано во всём» – подчёркивает всеобщую связь процессов и явлений в Природе.

• «Всё должно куда-то деваться» – любая природная система может развиваться только за счёт использования энергетических и информационных возможностей окружающей среды. Собственно, второй закон отражает диалектический закон сохранения энергии и вещества. Какой бы не была высокой труба завода, она не может выбрасывать отходы производства за пределы биосферы. В такой же мере загрязнители, попадающие в реки, в конечном итоге, оказываются в морях и океанах и с их продуктами возвращаются на стол к человеку («экологический бумеранг»).

• «Природа знает лучше» – пока мы не имеем абсолютно достоверной информации о механизмах и функциях Природы и может легко навредить ей, пытаясь её улучшить. Этот закон ориентирует человека на действия, согласующиеся с природными процессами, сотрудничество с Природой, или коадаптацию, вместо покорения человеком Природы, подчинения её своим целям. Сегодня мы «расхлёбываем» последствия нашего советского «жупела»: «Мы не можем ждать милостей от Природы, взять их у неё – наша задача» (И. В. Мичурин).

• «Ничто не даётся даром» – глобальная экосистема представляет собой единое целое, в рамках которого ничто не может быть выиграно или потеряно, не может быть объектом всеобщего улучшения; всё извлечённое в процессе человеческого труда, должно быть возмещено. Сущность закона заключается в ориентации человека на то, что любое его действие в Природе не остаётся бесследным, мнимая выгода часто оборачивается ущербом. А охрана Природы и рациональное использование природных ресурсов немыслимы без определённых экономических затрат. Дешёвому природопользованию не должно быть места. Если не заплатим мы, то в многократном размере это должны будут сделать пришедшие нам на смену поколения.

Среди других законов, принципов и правил экологии можно выделить следующие:

• Вещество, энергия, информация и качество отдельных природных систем взаимосвязаны настолько, что любое изменение одного из этих факторов, вызывает функциональные, структурные, количественные и качественные перемены всех систем и их иерархии (соподчинённости).

• Слабые воздействия могут и не вызывать ответных реакций природной системы, но, накопившись, они приведут к развитию бурного, непредсказуемого динамического процесса (закон Х. Боумена).

• Сокращение естественной биоты (органики) в объёме, превышающем пороговое значение, лишает окружающую среду устойчивости (например, повышенная частота землетрясений в районах интенсивной добычи нефти и газа, заболачивание территорий с интенсивной вырубкой лесов и др.), а экосистема, потерявшая часть своих элементов, не может вернуться в первозданное состояние (отсюда, тезис, что само существование Homo sapiens – человека разумного есть естественная угроза существованию Планеты).

• Лимитирующим фактором процветания организма как вида является как минимум, так и максимум экологического воздействия, диапазон между которыми определяет величину устойчивости (толерантности) организма по отношению к данному фактору (закон В. Шелфорда).

• Любая развитая биотическая система, используя и видоизменяя среду жизни, представляет потенциальную угрозу менее организованным системам. Поэтому в биосфере невозможно повторное зарождение жизни – она будет уничтожена существующими организмами. Отсюда вытекает, что, воздействуя на среду обитания, человек должен нейтрализовать эти воздействия, поскольку они могут оказаться разрушительными для Природы и самого Человека.

• Вид организма может существовать до тех пор и постольку, поскольку окружающая его природная среда соответствует генетическим возможностям приспособления этого вида к её колебаниям и изменениям.

• Освобождающиеся в Природе экологические ниши, т.е. место вида в Природе, тут же обязательно заполняются другими видами с такими же склонностями (грызуна заменит грызун, хищника – хищник). Некоторые учёные высказывают предположение, что примером правила обязательности заполнения экологических ниш служит возникновение новых заболеваний. Так, СПИД был предсказан за 10 лет до его выявления как гриппоподобный вирус с высоким процентом летальности. Основанием для этого предположения послужило то, что победа над многими инфекционными заболеваниями человека высвободила экологические ниши, которые должны быть заполнены.

• Явление, удалённое во времени и пространстве, кажется менее существенным. В природопользовании этот принцип особенно часто становится основой неверных практических действий. Человек пока может видеть лишь сиюминутную выгоду, за которой часто гонится во вред глобальным природным интересам, которые выявятся значительно позже, вследствие перестройки экосистемы.

• В ходе эксплуатации природных систем нельзя переходить пределы, позволяющие этим системам сохранять свойства самоподдержания (саморегуляции и самоорганизации).

• Конкурирующие в сфере использования конкретных природных систем отрасли хозяйства неминуемо наносят ущерб друг другу, и тем сильнее, чем значительнее они изменяют совместно эксплуатируемый экологический компонент или всю экологическую систему в целом (некогда, рыбообильные, сейчас – «мёртвые» реки, ставшие местом сброса производственных стоков).

• «Жёсткое», как правило, техническое, управление природными процессами чревато цепными реакциями, значительная часть которых оказывается экологически, социально и экономически неприемлемыми («равнинные моря» – Цимлянское и др., с каскадами гидроузлов в центре России, в конечном итоге, принесли больше вреда, нежели выгоды. Сегодня великая русская река Волга – зона экологического бедствия).