От синэкологии к геоэкологии

Существенно разделение экологии на аутэкологию и синэкологию. Первая изучает взаимоотношения между отдельными организмами и средой и является наукой биологической, а вторая — взаимоотношения сообщества со средой. " Проекция на местообитание есть основная характеристика экологического изучения" (Кашкаров, 1933, с. 7). Такое определение задач синэкологии сближает ее с географией, а точнее - с ландшаф-товедением. Работы синэкологов, главным образом геоботаников, по сути дела явились той основой, из которой выросли и современное ландшафтоведение, и ландшафтная экология, и геотопология.

Взаимодействие общества и природы происходит на глобальном, региональном и местном (топологическом) уровнях. Несмотря на всю значимость крупных региональных и глобальных проблем человечества, ключ к их пониманию лежит на топологическом уровне. Этому уровню в биогеографии отвечают биотопы, биоценозы, определяющие характер местного узора биосферы. В ландшафтоведении это морфологические единицы ландшафта.

Жизнь общества всегда протекает в условиях конкретного места, и это место всегда принадлежит тому или иному ландшафту. Воздействие природной среды на общество трансформируется местными условиями так, что человек взаимодействует не с природой вообще, а с природными условиями конкретных ландшафтов. Из этого следует, что правильный учет природных факторов при социально-производственной организации территории требует ландшафтно-экологического подхода. Идеи сближения экологии, а точнее, синэкологии с ландшафтоведе-нием для решения проблем взаимодействия общества и природы характерны для многих научных школ.

Признанным основоположником науки о ландшафтах является В. В. Докучаев, первым на рубеже XIX-XX вв. обосновавший необходимость изучения взаимосвязей между разными природными факторами, особенно между неорганической и живой природой. Ближайший ученик В. В. Докучаева Г. Н. Высоцкий высказал мысль о зависимости растений и почв от одних и тех же факторов среды - теплоты, влаги и соотношений между ними, распределения их во времени, а также от типов грунта и рельефа. Он называл эти факторы " элементами местности" (Высоцкий, 1904). Подчеркивая тесную связь растительности с почвами и другими факторами среды, Г. Н. Высоцкий указывал на возможность использовать растения в качестве индикаторов экологических условий: " Находясь в зависимости от тех же естественных элементов местности, первобытная дикая растительность является, так сказать, наружным выражением той или иной комбинации их" (с. 8).

Г. Н. Высоцкий (1909) первый высказал идею о целесообразности составления карт типов местопроизрастаний - участков с однородными почвами и растительностью, грунтами, рельефом и климатом, для которых должны разрабатываться соответствующие системы ведения сельского хозяйства. Все это дает основание считать идеи Г. Н. Высоцкого основополагающими в создании ландшафтного метода изучения природы, экологической оценки земель.

Один из основоположников отечественной синэкологии Д. Н. Кашкаров (1933) предложил экологические принципы дробного разделения арены жизни. При этом он подчеркнул, что " подразделение арены жизни на дробные единицы... имеет практическое значение... И чем более дробное сумеем мы провести деление, тем ближе подойдем к установлению факторов, определяющих состав и жизненную форму сообществ..." (с. 79). Основной единицей арены жизни Д. Н. Кашкаров предлагал считать биотоп, заимствуя этот термин у Р. Хессе (Hesse, 1924). Так называются участки арены жизни, сходные по основному характеру жизненных условий. Д. Н. Кашкаров раскрывает также понятие синонимичное биотопу ·- местообитание. Это комплекс эдафических (экотопических) факторов и микроклиматических.

Фундаментальное значение для разработки ботанико-географического подхода к решению геоэкологических задач имеют труды известного русского геоботаника Л. Г. Раменского (1938). Им заложены основы экотопологии - учения о внешней обусловленности различных местообитаний и жизненных сред. " Долгий исторический путь развития местности..., - пишет Л. Г. Раменский (1971, с. 308), - привел к расчленению ее на мозаику энтопиев, или местоположений, приуроченных к определенным элементам рельефа и горным породам, общим гидрологическим условиям, окруженных другими энтопиями. Энтопий в условиях данного климата рассматривается как экотоп, характеризуемый определенным укладом экологических режимов". Из трактовки терминов " тип местопроизрастания" (Высоцкий, 1904), " биотоп" (Кашкаров, 1933) и " экотоп" (Раменский, 1938) видно, что это синонимы.

В начале 1970-х гг. В. В. Сочава создал школу сибирских географов, развивающих научное направление, названное им топологией геосистем или геотопологией. А. Г. Исаченко (1972) убедительно показал связь этого направления с классическими работами геоботаников -- Г. Н. Высоцкого, Л. Г. Раменского, В. Н. Сукачева, с одной стороны, и с работами ландшафтове-дов - с другой. А. А. Крауклис и В. С. Михеев (1971) указывают, что геотопология оперирует наиболее дробными градациями, соответствующими ландшафтным фациям, урочищам, местностям и другим подразделениям.

В современных условиях, когда географическая оболочка и биосфера сильно трансформированы, в объекте исследования геоэколога неизбежно сливаются воедино природная и техногенная среда. Идея единства экологических и географических исследований занимает важное место в геоэкологии. Она опирается на многочисленные труды зарубежных и отечественных географов.

К. Тролль (Troll, 1939) обозначил науку, лежащую на рубеже географии (ландшафтоведения) и биологии (экологии), " ландшафтной экологией". По определению А. Винка (Vink, 1983), ее главная задача сводится к описанию и характеристике ландшафта в соответствии с его связями с биосферой и антро-посферой. Термин " тотальный район" П. Хаггета (1979) или " компаж", по Д. Уиттсли (1957), включает все элементы физической, биологической и социальной среды, функционально связанные с деятельностью человека.

Методология изучения сложных объектов должна опираться на системный анализ. Для обозначения множества живых существ, связанных с факторами окружающей среды, предложено понятие " экосистема". Для обозначения множества взаимосвязанных элементов живой и неживой природы используется понятие " геосистема". Взаимоотношения между множеством элементов природы, населения и производства образуют социально-производственные, или " социосистемы".

В современной науке обозначилась область исследований, где пересекается множество элементов гео-, эко- и социоси-стем. Пространство, в котором находятся во взаимодействии гео-, эко- и социосистемы, составляет объект геоэкологических исследований. Иными словами, геоэкология - это наука о взаимодействии географических, биологических (экологических) и социально-производственных систем (рис. 14.11).

Особое внимание обращается на антропогенные процессы экологической дестабилизации и опустошения земель, разработку рекомендации по рациональному природопользованию и охране природы.

Φ. Η. Мильков (Эколого-географические..., 1996) подчеркивает, что важным аспектом геоэкологических исследований является оценка комфортности географической среды - насколько благоприятны, комфортны, а если нет, то почему, условия обитания и производственной деятельности человека на данной территории.

Место геоэкологии в системе географических наук можно изобразить в виде стопки блинов, где каждый блин - частная географическая дисциплина. Осью, связующей всю стопку, являются идеи докучаевской географии, а в современных условиях - экологическая парадигма. Кусок, вырезанный из стопки, - это региональный объект геоэкологических исследований. Он включает природно-территориальный комплекс с присущими ему биоценозами и территориально-производственный комплекс с его социально-экологическими проблемами.

Комфортность географической среды зависит от многих природно-социальных факторов, но в конечном счете она определяется уровнем оптимизации ландшафта. Под оптимизацией ландшафта Мильков подразумевает предельно возможную реализацию его экологического и социально-экономического потенциала путем применения природоохранных мер, мелиорации, рекультивации и совершенной технологии.

Оптимизированный ландшафт отличают четыре специфических признака: экологическая чистота; высокая функциональная эффективность; эстетичность; сохранность остатков естественных ландшафтов на фоне преобразованных. Два первых признака взаимосвязаны. Без экологической чистоты, как бы ни была высока его функциональная эффективность, нет оптимизированного ландшафта. На эстетичность как важнейший признак истинно культурного ландшафта обращается особое внимание: " Разумное обычно красиво" (Эколого-географические..., 1996).

Требует уточнения вопрос о соотношении таких направлений общей геоэкологии, как ландшафтная экология и социоэкология. Подобно тому как, ратуя за единство географий, мы все же признаем самостоятельность объектов и методов физико-географических и экономико-географических исследований, в общей геоэкологии также выделяются два направления: геоэкология в узком смысле, или ландшафтная экология, и социоэкология, ищущая пути гармонизации человеческой деятельности в конкретных географических условиях.

Итак, объектом геоэкологии на региональном и топологическом уровнях являются находящиеся во взаимодействии географические, экологические (биологические) и социосистемы (природно-хозяйственные). В глобальном масштабе - это триединство географической оболочки, биосферы и техносферы. Данному определению геоэкологии соответствует методологический принцип равнозначности системообразующей роли элементов каждой группы множеств: гео-, эко- и социосистемы взаимосвязаны и взаимно определяют друг друга. Из этого следует вывод о географическом детерминизме: социосистемы зависят от природных условий, в которых они формируются. Точно так же существует социальный детерминизм: природные системы меняются под воздействием человеческой деятельности.

На рис. 14.12 наглядно показаны пять основных этапов формирования современной концепции экологии. Сначала под экологией понимались чисто биологические исследования связей каких-либо организмов между собой и с окружающей средой (1). К середине 1920-х гг. этот термин уже начал применяться к исследованию сообществ организмов и включал такие понятия, как " трофическая связь" и " пирамида чисел" (2). К 50-м гг. были разработаны понятия " биогеоценоз" и " экосистема", которые стали рассматриваться как основные единицы научных исследований, включающие все взаимодействия между окружающей средой и обитающими в ней организмами (3). Следующим шагом было признание в 70-х гг. того факта, что критической областью исследований являются зоны, находящиеся на стыке различных экосистем, и что совокупность экосистем составляет то, что мы называем биосферой (4). И наконец, последним событием явилось признание главенствующей роли человека в биосфере (5), его ответственности за ее судьбу.