Постулаты эволюции биосферы в условиях антропогенного пресса

Наряду с научным анализом проблем взаимодействия общества и природы в средствах массовой информации поднялась волна алармизма (нагнетания тревоги), предрекающего гибель не только человечества, но и биосферы в целом. Альтернативные положения сформулируем в виде тез и антитез. В качестве тезы приводится высказывание, завоевавшее популярность. Антитеза содержит противоположное мнение, которое требует обоснования.

Теза: Антропогенное воздействие на биосферу может привести к глобальной экологической катастрофе, гибели всего живого на Земле.

Антитеза: Антропогенное воздействие на природу может угрожать устойчивому развитию цивилизации, изменения в биосфере при этом не будут означать ее гибели.

В современной науке возрос интерес к теории катастроф, начало которой было заложено трудами Ж. Кювье. Природные катастрофы в истории Земли теперь рассматриваются как непременное сопровождение так называемого нормального функционирования. Применительно к проблеме глобального экологического риска ее рассматривает Ю. П. Селиверстов (1994): "...природная катастрофа таковой является только для ранее бывших и ее испытавших обстановок, процессов, феноменов и т.п. Для возникающих при этом " новостей" - это своеобразный революционный шаг в развитии, время осуществления ранее скрытых и не проявленных возможностей обновления" (с. 6). Признавая активное воздействие человека на природу, Ю. П. Селиверстов отмечает, что и раньше она испытывала потрясения от жизнедеятельности определенных групп организмов. Средообразующие функции живого вещества глубоко трансформировали условия жизни на Земле, меняли весь комплекс ландшафтообразующих процессов. Так на заре формирования географической оболочки возникли фотосинтезирующие организмы, благодаря которым в атмосфере появился свободный кислород. Анаэробные бактерии, составлявшие до этого основную массу живого вещества, в новых условиях вынуждены были занять ограниченные экологические ниши.

Изменения условий существования, вызываемые космическими или земными факторами, неоднократно становились причиной массовой гибели организмов, но вместе с тем они вызывали усиленный мутагенез и вспышки видообразования. Крупнейшими экологическими катастрофами были ледниковые периоды в докембрии, палеозое, кайнозое. И каждый раз с потеплением климата приходила новая волна жизни, обогащенная систематическими группами организмов, более продвинутых в эволюционном отношении. Таким " криогенным толчком" видообразования явились ледниковые эпохи четвертичного периода, закончившиеся всего 12-10 тыс. лет назад. Они обогатили биоту тундровых, таежных, степных и других биомов. С ними связано обособление из животного мира Человека разумного.

Теза о глобальной экологической катастрофе, связанной с антропогенным воздействием и гибелью всего живого на Земле, не является истинной. При существующих космических предпосылках в живом веществе биосферы заложены огромные резервы для самовосстановления и саморазвития. Что же касается людей, то здесь уже действуют разнообразные факторы, элиминирующие их численность. Важно добиться, чтобы этот процесс осуществлялся гуманными средствами и управлялся в интересах устойчивого развития.

Теза: Антропогенный пресс охватывает всю биосферу и привносит качественно новые факторы воздействия на биоту.

Антитеза: Антропогенное воздействие на биосферу проявляется прежде всего на региональном и локальном уровнях; в глобальном масштабе оно не привносит качественно новых экологических феноменов.

Пафос глобальности объясняется тем, что ойкуменой - обитаемой частью планеты - стала вся Земля. Однако заселение Земли и антропогенное воздействие на ее ландшафты весьма неравномерно. Объективно эти процессы следует оценивать как явления регионального или локального масштаба. Субъективно же отклик природы на антропогенный пресс воспринимается как глобальная экологическая катастрофа.

В развитых странах более 70 % населения сосредоточено в городах, где возникновение экологических катастроф наиболее вероятно. Свои проблемы человек склонен рассматривать как глобальные. Драматизация экологической ситуации сродни тому, как оценивают горожане свое будущее, когда в одном доме протекает канализация, в другом происходит утечка газа и неделями не вывозится мусор. И пусть эти явления локальны, люди будут говорить об обострении экологической ситуации в целом.

Появляется все больше публикаций, доказывающих, что антропогенное воздействие на биоту в глобальном масштабе не привносит качественно новых экологических феноменов. Однако на региональном и особенно на локальном уровне они могут иметь чуждый данным экосистемам характер и вызывать резкое усиление одних и ослабление других условий существования (Шварц и др., 1993).

По закону обратной связи неконтролируемый рост населения, истощение природных ресурсов, прежде всего пищи, должны привести к элиминации численности людей. Следует предвидеть, что экологические потрясения и связанная с ними гибель людей будут происходить прежде всего на " местной почве". Устойчивое развитие может быть достигнуто только на основе разрешения региональных и локальных экологических конфликтов.

Теза: Заключительной фазой биогеоценотических сукцессии являются климаксовые сообщества - целостные, находящиеся в наиболее полном единстве с окружающей средой.

Антитеза: Устойчивость сообществ поддерживается при условии постоянного нарушения их целостности.

Согласно господствующим на западе взглядам Ф. Клемент-са, а в России В. Н. Сукачева, эндогенные сукцессии осуществляются в результате того, что растения первой стадии, заселяющие обнаженный субстрат, видоизменяют среду сообщества так, что она становится более благоприятной для поселения растений следующей стадии. И так продолжается до тех пор, пока растительность не достигнет климаксового состояния, стабильность которого поддерживается равновесием между сообществом и окружающей средой. Казалось бы, без антропогенного вмешательства растительный покров должен был бы состоять из однородных климаксовых сообществ.

В. И. Василевич (1993), ссылаясь на многочисленные исследования отечественных и зарубежных авторов, предлагает по-новому подходить к объяснению механизмов устойчивого развития: сохранение стабильного состояния сообществ поддерживается благодаря постоянным слабым нарушениям. Стабильные климаксовые сообщества в естественных условиях на самом деле представляют собой мозаику пятен с нарушенным растительным покровом.

В лесу постоянно возникают окна в сомкнутом древесном пологе в результате ветровалов, пожаров и т. п. Благодаря опушкам животный и растительный мир леса становится значительно богаче. Сомкнутый лес препятствует возобновлению лесообразующих пород, поэтому он неустойчив. В перестойных лесах наступает массовая гибель деревьев, и сообщество разрушается. Возобновление коренного леса начинается с опушек, поэтому слабые нарушения сомкнутого древесного яруса - необходимое условие его устойчивости. Если деструктивная антропогенная деятельность не превышает определенного порога, она также может способствовать устойчивому состоянию растительности.

Целинная ковыльная степь сохраняет устойчивость только при условии умеренного выпаса копытных животных, которые, скусывая и разбивая дернину, открывают почву для внедрения разнотравья. Наблюдения в заповеднике " Хомутовская степь" показали, что на участке, полностью изъятом из хозяйственного оборота еще до 1917 г., сообщество красочной степи сменилось моноценозом пырея ползучего. Из-за мощной дернины и толстого слоя ветоши семена других растений теперь не могут здесь укорениться. Полная защита сообщества от антропогенного воздействия привела не к увеличению, а к уменьшению его биоразнообразия.

В Каракумах в заповеднике " Репетек" на закрепленных песках формируется сообщество былого саксаула, а на почве поселяется пустынный мох. Если поверхность почвы не испытывает механических нарушений, покров мха становится таким плотным, что не пропускает атмосферные осадки в корнеобитаемый горизонт. Саксаульники погибают.

Реакцию биоты на антропогенное воздействие можно оценивать еще шире - какими средствами живое вещество (независимо от того, какими формами оно представлено) добивается своего постоянного присутствия в биосфере, поддерживая тем самым ее устойчивость. В условиях экологически дестабилизированной среды В. С. Залетаев (1989) отмечает смещение биологических ритмов сообществ, постоянную перегруппировку организмов и обновление межвидовых контактов, развитие " короткоживущих" прерывающихся сукцессии, нередко укороченных до субклимаксовых стадий или еще более ранних этапов - дисклимакса. В основе устойчивости биосферы лежит отнюдь не законсервированность экосистем, а их способность реагировать на экологическую дестабилизацию динамичными сукцессиями. Состояние субклимакса в большей мере отвечает понятию " устойчивое развитие", чем переход сообществ в финальную стадию - климакс.

Теза: Ход эволюции закономерно направлен в сторону це фализации - все возрастающей роли в поведении животных высшей нервной деятельности; Человеку разумному принадлежит главенствующая роль в биосфере.

Антитеза: Человек разумный - слепая ветвь эволюции; в биосфере существуют группы организмов, обладающие потен циалъной возможностью мутагенного взрыва и порождения новых видов, способных противостоять экологическому стрессу, вызванному природными или антропогенными факторами.

Анализ видового разнообразия современной биоты показывает, что приматы составляют ее ничтожную часть (рис. 11.2). Факторы естественного отбора в обществе подавлены этическими соображениями. В силу высокой организации Человек разумный образует слепую ветвь эволюционного древа.

Рис. 11.2. Относительное число видов животных, по Р. К. Баландину: 1 - хордовые; 2 - моллюски; 3 -членистоногие (а - насекомые, б - паукообразные, β - ракообразные); 4 -черви; 5 - одноклеточные; 6 - прочие

Стратегия эволюции на протяжении кайнозоя, когда благодатный теплый и влажный климат сменялся холодным и сухим, шла по пути замены крупных многолетних жизненных форм мелкими однолетними и малолетними. По классификации жизненной стратегии Л. Г. Раменского (1938) " львы" уступали место " шакалам". Не отличаясь высокой конкурентоспособностью, они обладали другим ценным качеством - быстро размножаться и захватывать освобождающиеся территории. В ландшафтах Земли в целом лесная древесная растительность стала уступать место травянистым формациям.

В спектре видов современной биоты резко доминируют бактерии, лишайники, грибы, высшие споровые и покрытосеменные растения, а среди животных - членистоногие. Поведением последних управляет не высшая нервная деятельность, а сложная система инстинктов. Именно эти группы организмов обладают высокой потенциальной способностью мутагенного взрыва и формирования видов, способных противостоять экологическому стрессу. Среди них немало возбудителей новых болезней, вредителей и паразитов. Борьба с ними является необходимым условием устойчивого развития общества.

Вопросы для самостоятельных занятий

1. Ведет ли путь развития технократической цивилизации к ноосфере; возможные сценарии будущего человечества.

2. Четыре постулата эволюции биосферы в условиях антропогенного пресса.