Экологические законы

Закон есть выражение существенной, необходимой, стабильно повторяю­щейся связи между явлениями.

Перечислим законы, характерные для экологических явлений:

- закон " физико-химического единства ": все живое вещество планеты едино с точки зрения своей физико-химической сути (например, что ток­сично для одного вида, токсично и для всех других видов);

- закон " биогенной миграции атомов ": на Земле миграция химических элементов осуществляется либо при непосредственном участии живого вещества, либо при обусловленной биохимическим воздействием биота миграции химических элементов, т. е. миграция химических элемен­тов — это функция живого вещества;

- с предыдущим законом связан закон " бережливости ": атомы, вошед­шие в какую-нибудь форму живого вещества, с трудом возвращаются или не возвращаются в " косную" материю биосферы. Этот закон — основа круговорота веществ;

- закон " константности ": количество живого вещества биосферы для единого геологического периода есть константа, т. е. постоянная ве­личина;

- закон " максимизации энергии " (Б. и Н. Одумовы): в соперничестве, или конкурентной борьбе, с другими системами выживает та из них, в ко­торую наилучшим образом поступает энергия и используется макси­мально эффективно. А наиболее эффективно используют энергию те системы, которые ее накапливают;

- закон " пирамиды энергии " (Линдманта): с одного трофического уровня экологической пирамиды переходит в другой в среднем не более 10% энергии;

- закон " развития природных систем за счет окружающей среды ": любая природная система может развиваться только за счет использования материально-энергетических и информационных возможностей окру­жающей среды. Отсюда следует, что на Земле безотходное производст­во невозможно, а любая более высоко организованная биологическая система через использование и видоизменение среды жизни представляет потенциальную или реальную угрозу для низкоорганизованной систе­мы, т. е. повторное зарождение новой жизни невозможно;

- закон " снижения энергетической эффективности природопользования " - по мере течения исторического времени для получения от природы полезной продукции затрачивается все больше энергии на единицу продукции;

- закон " оптимальности ": самое эффективное функционирование любой системы возможно только в определенном пространственно-времен­ном диапазоне. Никакая природная система не может расширяться без ущерба для ее организации и функционирования;

- закон " необратимости эволюции " (Долло): организм, отдельная попу­ляция, вид, не могут вернуться к прежнему состоянию, существую­щему в ряду его предков. Этот закон действителен не только для жи­вых организмов, но и в отношении экологических систем;

- закон " последовательности прохождения фаз развития природных сис­тем " - фазы развития могут следовать только в определенном порядке. Обычно они следуют от простого к сложному и без пропуска проме­жуточных этапов, поэтому организм не может пройти от старости к мо­лодости, умереть, а потом родиться;

- тенденция процессов, идущих в зрелых равновесных системах, к затуха­нию: бесполезно торопить природу хозяйственными или мелиоратив­ными мероприятиями без выведения их из равновесного состояния;

- закон " совокупности действия факторов " — например, величина уро­жайности определяется не отдельными факторами, а совокупностью всех экологических факторов одновременно;

- закон " минимума " (Ю. Либах): жизнеспособность, выносливость орга­низмов определяется экологическими факторами, их количеством и ка­чеством, уменьшение которых ниже определенного минимума ведет к гибели организмов и разрушению экологической пирамиды;

- закон " толерантности " (Шелфорд): ограничивающим фактором нор­мальной жизнедеятельности организма (вида) может быть как мини­мум, так и максимум экологического воздействия;

- закон " возврата ": питательные вещества, изъятые из окружающей сре­ды вместе с собранным урожаем, должны быть возвращены в нее;

- закон " убывающего плодородия ": в связи с постоянным изъятием пита­тельных веществ вместе с собираемым урожаем, эрозией почвы, забо­лачиванием на культивируемых землях происходит постоянное сни­жение плодородия;

- закон " растущей урожайности ". Этот закон противоположен закону плодородия: агротехнические и другие прогрессивные приемы веде­ния сельского хозяйства ведут к увеличению урожайности земель;

- закон " незаменимости факторов роста и развития ": ни один из факто­ров, влияющих на рост и развитие живого организма, не может быть заменен никаким другим фактором (например, свет не может заме­нить влагу или температуру, кислород);

- закон " ускорения эволюции ": скорость формообразования с ходом гео­логического времени возрастает, а средняя длительность существова­ния видов внутри более крупной системы снижается, следовательно, более организованные формы существуют меньшее время, чем низко­организованные. Это вызывает катастрофический толчок, когда эво­люция резко убыстряется;

- законы " афоризмов ", или законы Б. Коммонера:

• все связано со всем. Закон обращает внимание на связь процессов в природе;

• все должно куда-то деваться. Закон (так же как и первый) близок по смыслу закону " внутреннего динамического равновесия" и за­кону " развития природной системы за счет окружающей ее среды";

• природа " знает" лучше. Закон говорит о том, что человечество не имеет абсолютно достоверную и полную информацию о механиз­мах и функциях природы;

• ничто не дается даром. Из этого закона вытекает, что глобальная экосистема представляет собой единое целое, в рамках которого не может быть что-то выиграно или потеряно и которое не может яв­ляться объектом всеобщего улучшения, т. е. все, что было извле­чено из нее человеческим трудом, должно быть возмещено;

- закон " внутреннего динамического равновесия ": вещество, энергия, инфор­мация и динамические качества отдельных природных систем и их иерархии взаимосвязаны настолько, что любое изменение хотя бы одного их этих показателей вызывает сопутствующие функционально- структурные, количественные и качественные перемены, сохраняющие общую сумму вещественно-энергетических, информационных и ди­намических качеств систем, т. е. любое изменение среды неизбежно приводит к развитию природных цепных реакций, что ведет к образо­ванию новых природных систем.