РУБРИКИ

Концепции современного естествознания

 РЕКОМЕНДУЕМ

Главная

Валютные отношения

Ветеринария

Военная кафедра

География

Геодезия

Геология

Астрономия и космонавтика

Банковское биржевое дело

Безопасность жизнедеятельности

Биология и естествознание

Бухгалтерский учет и аудит

Военное дело и гражд. оборона

Кибернетика

Коммуникации и связь

Косметология

Криминалистика

Макроэкономика экономическая

Маркетинг

Международные экономические и

Менеджмент

Микроэкономика экономика

ПОДПИСАТЬСЯ

Рассылка

ПОИСК

Концепции современного естествознания

p align="left">

Биопродуктивность биосферы

Продуктивность биосферы представляет собой биомассу, производимую различными экосистемами, составляющими биосферу.

Продуктивность суши в сухом органическом веществе составляет: -171,54 млрд. т/год, морей и океанов - 60 млрд. т/год.

На материках большую часть продукции дают леса, в океанах - зоны апвеллинга (подъема глубинных вод) и материковые отмели холодных морей.

Питание людей в основном обеспечивается сельскохозяйственными культурами, выращиваемыми лишь на 10 процентах площади суши. На этой площади выращивается 8,7 млрд. т органического вещества, которое содержит около 3,5 х1016 ккал, из них на питание расходуется 2,29 х 1015 ккал.

Пастбища обеспечивают кормом около 3 млрд. голов скота, и годовая продуктивность оценивается в 0,29 х 1015 ккал.

По данным 1963 г. (Дювиньо и Танг, 1973), реальные запасы продовольствия достигали 2,6 х 1015 ккал; на Земле насчитывалось 3,11 млрд. людей, потребность которых в питании составляла 2,7 х1015 ккал, что превышает продуктивность биосферы.

Ресурсы биосферы и демографические проблемы

Рост населения существенно влияет на рост загрязнения природной среды и истощение природных ресурсов. С 1650 года численность населения Земли растет по экспоненциальному закону (1650 г. - 545 млн., 1840 г. - 1 млрд., 1930 г. - 2 млрд., 1962 г. - 3 млрд., 1971 г. - 4 млрд., 1987 г. - 5 млрд.)

На 1994 год на Земле проживало 5,5 млрд. человек. К 2000 году ожидается 6 млрд., из них 56% - в Азии, 25% - в Африке, 11% - в Латинской Америке, 8% - в Европе и 3% - в Северной Америке. В результате можно ожидать усиления экологических противоречий в странах Азии, Африки и Южной Америки. Но это не значит, что Европа будет свободна от экологических проблем. В большинстве европейских стран либо уже наблюдается перенаселенность, либо они близки к этому состоянию.

В сентябре 1994 г. в Египте состоялась международная конференция по проблеме перенаселенности планеты. Конференция показала, что восточные религии и католичество по-прежнему выступают против регуляции численности населения.

Большинство религий - если не все - дают изначальную установку на многодетность. Эта традиция уходит в доисторические времена, когда высокая плодовитость была призвана компенсировать высокую смертность.

Наиболее “спокойно” к проблеме регуляции относится буддизм с его проповедью отречения от земных соблазнов и поощрением безбрачия; в то же время его осуждение противозачаточных средств косвенно содействует высокой рождаемости.

Индуизм поощряет высокую плодовитость, но особенно усердствует в этом ислам, официально разрешающий полигинию. В христианстве высокая плодовитость была в большей степени свойственна католикам, в меньшей - протестантам. В настоящее время среди христианских народов демогра фическое поведение определяется другими факторами.

В истории известны случаи, когда демографическая политика была средством борьбы различных религиозных или этнических общностей за свое самоопределение. Например, в 16 веке в Нидерландах протестантов было больше, чем католиков. В 19 и особенно в 20 веке среди католиков велась кампания за высокую рождаемость, и перед второй мировой войной они стали крупнейшей религиозной общиной.

Можно ли стабилизировать численность населения? (Алаев, Природа, 1991, 4).

Единственная радикальная мера стабилизации численности - сокращение рождаемости - входит в противоречие не только с большинством религий и традиций; вторжение в интимную жизнь часто рассматривается как ущемление прав личности. Другой деликатный аспект проблемы заключается в том, что на всякого, кто выступает за сокращение рождаемости, навешивается ярлык неомальтузианца.

Ж.Дорст (1965): Демографический взрыв ХХ столетия по своему размаху и последствиям сравним с великими геологическими катастрофами, которые потрясали поверхность планеты в прошлом. Увеличение численности населения, сопровождающееся ростом промышленности - основной фактор деградации биосферы.

Согласно последним данным, число жителей Земли, допустимое для экосферы - 10 млрд. Существует точка зрения, согласно которой мы находимся в фазе логистического роста, и численность стабилизируется на уровне 7,5 млрд.

Антропогенные воздействия на биосферу

1) Разрушение растительного покрова - строительство, пастбища, пашня, топливо, бумага, сырье для химической промышленности, пожары.

2) Деградация почв - эрозия, засоление. 3) Снижение биологического разнообразия - вымирание видов. 4) Загрязнение - тепловое, акустическое (шум), химическое, радиационное, электромагнитное.

5) Изменение биогеохимических циклов - минеральные удобрения (изменение круговорота азота, фосфора, калия), пестициды и гербициды, ископаемое топливо (изменение круговорота углерода, насыщение атмосферы углекислым газом, выброс сернистого газа), кислотные дожди, разрушение озонового экрана, парниковый эффект.

6) Урбанизация, промышленные объекты, дороги, аэродромы - уменьшение площадей под естественными сообществами.

7) Туризм - прямое и косвенное уничтожение видов, фактор беспокойства.

Экологический кризис и пути его преодоления

Под экологическим кризисом понимается та стадия взаимодействия между обществом и природой, на которой до предела обостряются противоречия между экономикой и экологией, экономическими интересами общества в потреблении и использовании природной среды и экологическими требованиями обеспечения охраны окружающей природной среды.

Экологический кризис распространяется на все страны, ставшие на путь научно-технического прогресса.

По своей структуре экологический кризис подразделяется на два компонента: естественный и социальный.

Естественный компонент выражается в деградации окружающей человека природной среды. Социальный компонент - выражается в неспособности государственных и общественных структур остановить деградацию окружающей среды, стабилизировать положение и оздоровить окружающую природную среду. Обе стороны тесно связаны.

Кризис государственных и общественных структур проявляется: 1) в недостаточно эффективной работе специальных органов, которые практически потеряли нити управления охраной окружающей природной среды, 2) в неспособности правоохранительных органов обеспечить надежный контроль и надзор за выполнением законов об охране окружающей среды и 3) в массовом эколого-правовом нигилизме, неуважении эколого-правовых требований, в нарушении или невыполнении их.

Причины экологического кризиса в бывшем СССР: 1) монополия государства в сферах эксплуатации природных ресурсов, в контроля за охраной природы и в области права; 2) направленность политики государства на военное противостояние, создание гигантского военно-промышленного комплекса, неограниченные военные расходы, расходование гигантских средств на поддержку прокоммунистических режимов и пр.

Деградация природной среды может быть остановлена в результате экстренных мер экологической защиты.

Пять направлений выхода из экологического кризиса: 1) создание экологически чистой технологии, внедрение безотходных или малоотходных производств, совершенствование технологических процессов - таково магистральное направление;

2) развитие и совершенствование экономического механизма охраны окружающей среды (стимулирование, налоги и пр.), задача - сделать охрану окружающей среды частью производственно-коммерческой деятельности, чтобы предприниматель или хозяйственник был заинтересован в охране окружающей среды;

3) административно-правовое воздействие с целью повышения экологической дисциплины;

4) экологическое просвещение - развитие системы экологического образования, воспитания, перестройка потребительского отношения к природе, экологическая революция в мышлении человека;

5) международно-правовое направление. Препятствия на пути выхода из экологического кризиса: слабость экономики, ее кризисное состояние; отсутствие экономических рычагов воздействия на охрану природной среды;

низкий уровень нравственности в сфере принятия решений.

Принципы рационального природопользования

Рациональное природопользование есть система деятельности, призванная обеспечить экономную эксплуатацию природных ресурсов и условий и наиболее эффективный режим их воспроизводства с учетом перспективных интересов развивающегося хозяйства и сохранения здоровья людей. Такое природопользование не приводит к резким изменениям природно-ресурсного потенциала и не ведет к глубоким переменам в окружающей человека природной среде, наносящим урон его здоровью или угрожающим самой его жизни. Оно предполагает максимально полное извлечение из природного ресурса всех полезных продуктов с нанесением наименьшего вреда отраслям хозяйства, базирующимся на том же ресурсе, и состоянию природной среды, необходимой для жизни и поддержания здоровья человека.

Охрана природы

Охрана природы - мероприятия по сохранению глобальной системы жизнеобеспечения че ловечества на условно бесконечный срок.

1) совокупность международных, государственных, региональных и местных административно-хозяйственных, технологических, политических, юридических и общественных мероприятий, направленных на сохранение, рациональное использование и воспроизводство природы Земли и ближайшего к ней космического пространства в интересах существующих и будущих поколений людей;

2) система мер, направленных на поддержание взаимодействия между деятельностью человека и окружающей природной средой, обеспечивающих сохранение и восстановление природных ресурсов, предупреждающих прямое и косвенное результатов деятельности общества на природу и здоровье человека.

Основными принципами охраны окружающей природной среды являются: приоритет охраны жизни и здоровья; научно обоснованное сочетание экологических и экономических интересов;

рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов; законность и неотвратимость наступления ответственности за экологические правонарушения;

гласность в работе экологических организаций и тесная связь их с общественными объединениями и населением в решении природоохранительных задач;

международное сотрудничество в сфере охраны окружающей природной среды.

Экология человека

1) комплексная дисциплина, исследующая общие законы взаимоотношения биосферы и ее компонентов и антропосистемы, влияние природной (а в ряде случае и социальной) среды на человека и группы людей;

2) экология человеческой личности;

3) экология человеческих популяций, в том числе учение об этносах. Экология человека включает как социально-психологические и этологические отношения людей между собой, так и отношение людей к природе, т.е. представляет собой комплексную эколого-социально-экономическую отрасль знания, где все социальные, экономические и природные условия рассматриваются как одинаково важные составляющие среды жизни человека, обеспечивающие разные стороны его потребностей.

Социальная экология

1) научная дисциплина, рассматривающая взаимоотношения в системе “общество- природа”: изучающая взаимодействия и взаимосвязи человеческого общества с природной средой и разрабатывающая научные основы рационального природопользования, которые предполагают охрану природы т оптимизацию жизненной среды человека.

Главная задача социальной экологии - изучение закономерностей взаимодействия человеческого общества и его отдельных территориальных групп с природой и проектирование на этой основе новой природно-окультуренной среды.

2) исследование поступков людей и воздействия этих поступков на других людей через их восприятие и социально-психологическую личностную и коллективную оценку человеческих взаимоотношений на фоне объективных свойств среды жизни и реактивности человеческого организма, например, уклада жизни в районе новостроек, реакций их жителей в сравнении гигиенических условий прежнего жительства с рассматриваемой новостройкой.

Факторы экологического риска и здоровье человека. Фактор риска - 1) любое воздействие, способствующее возникновению заболевания (например, курение по отношению к раку легкого), вообще отклонению от состояния здоровья (мед.); 2) мера несоответствия между разными возможными результатами принятого решения (при условии, что вероятность совокупности результатов известна или может быть определена).

Следует учитывать, что в природопользовании фактически нет детерминированных задач с единственным результатом выбранной стратегии и очень велико количество неопределенных задач, где результаты избранной стратегии непредсказуемы (лишь вероятны).

При выборе стратегии с минимумом фактора риска следует стремиться к максимальной вероятности получения тех или иных результатов и наивысшей степени их полезности. Эти сведения можно получить из прошлого опыта, научного эксперимента, многовариантного моделирования или знания хода процесса (например, сукцессии).

Лишь сочетание максимальной вероятности полезного эффекта при уверенности в отсутствии иной, лучшей стратегии достижения той же цели с экспериментальным доказательством оптимальности принятого решения дает право пренебречь фактором риска. В силу принципа неопределенности он неустраним полностью. Фактор риска очень высок в экологическом планировании, экологическом обосновании проектов и экологической экспертизе.

Деградация окружающей природной среды прежде всего сказывается на здоровье человека и состоянии генофонда человечества.

Более 20% территории России находится в критическом экологическом состоянии, в районе зон экологического бедствия. Более 70 млн. людей дышит воздухом, опасным для здоровья. Сокращается рождаемость и увеличивается смертность населения. Средняя продолжительность жизни менее 70 лет, что на 8-10 лет меньше, чем в 44 развитых капиталистических странах. Каждый 10-й ребенок рождается генетически неполноценным. У 45% призывников выявлены нарушения психики. Каждая четвертая женщина не может родить здорового ребенка по генетическим причинам. Каждый четвертый мужчина - импотент.

Антропоцентризм, биоцентризм и решение социальных проблем

“И сказал Бог: сотворим человека по образу Нашему (и) по подобию Нашему, и да владычествуют они над рыбами морскими, и над птицами небесными, (и над зверями), и над скотом, и над всею землею... И благословил их Бог, и сказал им Бог: плодитесь и размножайтесь, и наполняйте землю, и обладайте ею...” (Бытие, I: 26, 28).

В строках из Библии - суть и обоснование антропоцентризма. Сущность биоцентризма заключается в следующем. Человек есть часть Живой Природы, которая является условием Его существования. Он - один из результатов ее эволюции. Его дальнейшее развитие возможно лишь при условии, что это развитие не угрожает существованию Живой Природы, которой, таким образом, принадлежит приоритет.

Решение социальных проблем должно быть основано на принципе гармоничного сосуществования Социума и Биосферы, или иначе - осуществляться на принципах коэволюции.

Пути развития экономики, не разрушающей природу

Экологизация научно-технического прогресса должна обеспечить возможность согласованной эволюции природы и общества (принцип коэволюции).

Вхождение человечества и его хозяйства в глобальные и региональные биогеохимические циклы с поддержанием баланса на всех уровнях строения биосферы Земли.

Экономное использование энергетических ресурсов, уменьшение расходов энергии на единицу прироста продукции, получение энергии только от “чистых” источников, главным образом, солнечных, переход к мелким энергоустановкам - солнечным домам, малым ГЭС, транспортным средствам на солнечных батареях и пр.

Изменение системы коммуникаций, аудио- и видеосвязь вместо личных контактов, вместо автомобиля и самолета; способа накопления и передачи информации - миниатюрные носители вместо книг и газет (выпуск одной крупной газеты ежедневно требует уничтожения около 150 га леса).

Ресурсоэкономное производство, условно замкнутые и каскадные технологии, сводящие до минимума объем отходов.

Получение сельскохозяйственной продукции индустриальными методами, главным образом, в закрытом грунте; замена химических средств борьбы с вредителями биологическими методами. Реймерс Н.Ф. Экология (теории, законы, правила, принципы и гипотезы). М.: Россия молодая, 1994 - 367 с.

Экологическое право

Развитие экологической функции государства и права приводит к формированию новой правовой общности, которая получает название экологического права.

Исторически система правового регулирования взаимодействия общества и природы подразделяется на четыре этапа: гражданско-правовой, земельный, земельно-ресурсный и экологический.

Экологическое право обладает всеми необходимыми признаками, которые характеризуют самостоятельные отрасли системы права.

Предметом экологического права являются общественные (экологические) отношения в области взаимодействия общества и природы.

Методы экологического права - способы воздействия на общественные отношения: административно-правовой (исходит из отношений власти и подчинения) и гражданско-правовой (основан на экономических инструментах регулирования).

При административном методе регулирования господствуют запретительные, предупредительные, управомочивающие нормы. Вместе с тем, в нынешних условиях все большее значение начинает приобретать экономический способ воздействия: влияние на охрану окружающей среды через материальный интерес. Содержание этого метода умещается в рамках гражданско-правового способа воздействия.

Таким образом, на современном этапе правовое регулирование со стороны экологического права представляет собой совокупность способов, сочетающих экономические методы с административно-правовыми средствами. Такое сочетание реализуется через систему нормативов, через экологизацию хозяйственно-правового и смежных отраслей законодательства, установление политических, экономических, юридических гарантий исполнения эколого-правовых требований. (Петров В.В. Экологическое право России. М., 1995).

Что мы можем сделать для сохранения жизни на Земле

Человечество - часть биосферы. Отступление от законов развития биосферы грозит гибелью человечеству. Чтобы выжить, нам следует изменить образ жизни, переоценить свои потребности. Нужно заменить стихийный процесс развития общества разумной общепланетарной стратегией выживания, в основе которой лежит принцип коэволюции (совместного и сопряженного развития) биосферы и цивилизации.

Разработка и реализация стратегии выживания потребуют создания соответствующей научной программы, объединяющей усилия естественных и гуманитарных наук. Сейчас - главное, чтобы люди осознали необходимость создания и осуществления такой программы.

Стратегия выживания должна перерасти в стратегию устойчивого развития. Эта стратегия будет касаться всех сфер жизни общества - технического развития, культуры, образования, формирования новой нравственности. Она потребует изменения системы общественных отношений с пересмотром шкалы ценностей. Потребуется создание также новой экономической науки, усиление роли государственного начала в управлении рыночной экономикой, пересмотр механизма ценообразования с учетом ущерба, наносимого последующим поколениям.

Основным элементом стратегии должен стать принцип планирования семьи. Если население планеты будет расти, то никакими мерами не удастся избежать экологической катастрофы.

Стратегия будет основываться на дальнейшем развитии науки и образования, так как только по настоящему интеллектуально развитое общество может выйти на режим коэволюции.

Процветание человечества возможно только в условиях процветающей биосферы. Человечество должно приспосабливать самое себя, свои потребности, свои общественные институты, социальную организацию к требованиям, которые предъявляет нам развивающаяся биосфера.

Человек, биосфера и космические циклы

Повторяемость в ходе и развитии природных процессов выражается в ритмичности приливов и отливов, смене дня и ночи, времен года, оледенений и отступлений ледников, колебаний уровня Мирового океана, горообразований, расцвете и вымирании видов, и цикличности Солнечной активности и колебаний урожая пшеницы, уловов сельди, интенсивности роста деревьев, эпидемий холеры, чумы, гриппа, смертности от инфарктов, нашествия грызунов, саранчи, появления комет, падения метеоритов, вспышек новых и сверхновых звезд.

Архивные материалы с точностью показали, что с 1735 по 1969 год наибольшее количество рысьих шкур и улова атлантического лосося повторяется через 9,6 года. Пик численности канадских сов, зайцев, куниц наблюдается с такой же периодичностью. Такие же интервалы характерны для урожая пшеницы в США и сердечных заболеваний в Новой Англии.

Оказалось, что в течение двухсот лет в США колебания цен на хлопок образуют регулярные циклы в 17,75 года.

Указатель крупных сражений свидетельствует о цикле в 11,2 года. Швейцарский астроном Р.Вольф нашел точное значение периода Солнечной активности - 11 и 1/9 года. Установлена связь этой периодичности с цикличность погодных явлений: температуры и давления воздуха, количества осадков и уровней рек и озер, динамика циклонов, ураганов, смерчей, бурь.

В большинстве районов мира особенно жестокие засухи повторяются с интервалом около 22 лет. (При переходе от одного 11-летнего цикла к другому полярность магнитного поля пятен в обоих полушариях Солнца меняется на противоположную, в связи с чем по изменению магнитного поля устанавливается 22-летний цикл.

Основатель гелиобиологии А.Л.Чижевский отмечал около трех десятков феноменов в органическом мире Земли, изменчивость которых во времени тесно связана с изменениями солнечной активности.

Возможной причиной солнечной циклов может быть влияние планет. Их обращение влияет на поверхность Солнца примерно так же, как притяжение Луны вызывает приливы и отливы не только в океане, но и в твердой оболочке Земли.

В 1965 году американский астроном П.Джозе отметил, что центр тяжести Солнечной системы не совпадает с центром Солнца. Следовательно, Солнце должно обращаться вокруг центра Солнечной системы с периодом 178,77 года. В результате вращения планет центр тяжести Солнечной системы непрерывно смещается, а Солнце неустанно стремится к нему. В результате несогласованных действий планет Солнце испытывает рывки, которые должны приводить к возникновению вспышек на Солнце и образованию пятен. Прогнозы, основанные на этой схеме, оказались поразительно точными.

Уже в глубокой древности было замечено, что время наступления приливов связано с положением Луны на небосводе, а их сила - с ее фазами.

Луне нужен почти месяц, чтобы совершить один оборот вокруг Земли. И дважды за это время Луна, Земля и Солнце оказываются почти на одно прямой. Тогда приливные волны от Солнца и Луны складываются и приливы бывают максимальными. А дважды в месяц, когда Солнце и Луна расположены по отношению к Земле почти под прямым углом, приливы минимальны, так как солнечный прилив вычитается из лунного, как бы частично его гасит.

Но Луна и Земля вращаются не по круговым, а по эллиптическим орбитам. Когда Луна находится в Земле ближе всего, в точке перигея, лунный прилив усиливается на 40 процентов.

Наклон плоскости лунной орбиты по отношению к плоскости орбиты Земли изменяется, и каждые 18,6 года эти плоскости совпадают, а прилив усиливается. При таком положении солнечные и лунные затмения случаются гораздо чаще. В Древнем Египте тайна цикличности солнечных затмений была разгадана и период 18,6 года был назва “Сарос”. Это позволило египетским жрецам предсказывать наступление затмений с большой точностью.

Через каждые 1800-1900 лет Луна, Земля и Солнце входят в полосу “свехсароса”. В это время не только совпадаюторбиты Луны и Земли, но Луна находится на своей орбите ближе всего к Земле, а Земля ближе всего к Солнцу. И тогда наступает эпоха наиболее сильных приливов.

Таким образом, приливы дают пример многослойной ритмичности с полусуточным, двух недельным, 18,6-летним и с 1850-летним периодами. Но что любопытно, с такими же периодами на Земле происходит множество других повторяющихся природных процессов.

С 1850-летним периодом наступают и отступают горные ледники в связи с изменением увлажненности, цветущие оазисы превращались в пустыни, а другие погребались ледниками.

Показано, что гораздо более часто землетрясения происходят в дни новолуния или полнолуния, когда Луна, Земля и Солнце находятся на одной прямой.

Ритмичность изменяется: На протяжении года Земля вращается неравномерно - в августе сутки самые короткие, в марте - самые длинные.

Продолжительность года возрастает, так скорость вращения Земли вокруг оси постепенно замедляется вследствие приливных эффектов.

Луна движется по слегка раскручивающейся спирали, все более удаляясь от Земли.

Чем все это закончится? Ответ на этот вопрос дал сын Ч.Дарвина -Д.Дарвин. Он рассчитал, что “раскручивание” Луны Землей будет продолжаться до тех пор, пока период оборота Земли вокруг оси не сравняется с периодом вращения Луны вокруг Земли. Произойдет это через много миллионов лет и тогда сутки на Земле будут длиться 1320 часов (или 1200 часов - по уточненным расчетам) - столько же, сколько и лунный месяц, а Луна станет видна только одному полушарию Земли.

Солнце находится недалеко от плоскости симметрии нашей Галактики и, двигаясь со скоростью 240 км/сек, совершает один оборот вокруг центра Галактики примерно за 200 млн лет. Этот период называется галактическим годом.

В ходе галактического года Солнце попадает в области с разной концентрацией звезд и, кроме того, находится то ближе, то дальше от центра Галактики. Все это должно сильно отражаться на активности Солнца, создавая мегаритмы, которую мы непосредственно заметить не можем.

Геологи установили, что наиболее серьезные изменения на Земле происходили с периодом 180-200 млн лет: крупнейшие эпохи горообразования, вымирание больших групп фауны и флоры, трансгрессии и регрессии океана, резкие климатические изменения.

Таким образом, от осознания и изучения механизмов глобальной взаимосвязи природных процессов мы переходим к пониманию взаимосвязей в космических, галактических масштабах. Изучение ритмичности природных процессов позволит прогнозировать события катастрофического характера.

Литература

1. Аксенов Г.П. Мир по Вернадскому/ Природа, 1992, 5

2. Алаев Э.Б. Решение демографической проблемы, или бег на месте/ Приро да, 1991, 4

3. Беккер А.А. Воздух Москвы. Природа, 1993, 8

4. Бибиков Д.И. Волк: и хищник, и жертва. Природа, 1996, 10

5. Биосфера, климат, ресурсы - что нас ждет?/ Природа, 1990, 7

6. Василенко И.Я. Биологическая опасность продуктов ядерного деления/Природа, 1995, 5

7. Виноградов М.Е., Шушкина Э.А. Биологическая продуктивность океана. Природа, 1996, 7

8. Воздействие человека на космос/ Природа, 1992, 8

9. Н.Н.Воронцов, Л.Н.Сухорукова. Эволюция органического мира. М.: Наука, 1996

10. В поисках глобальной стратегии выживания (Встреча за круглым столом в

11. Совете Федерации). Природа, 1996, 1

12. География экологических ситуаций. Природа, 1993, 11

13. Глазовский Н.Ф. Аральский кризис/ Природа, 1990, 10, 11

14. Дайсон Ф. Век двадцать первый/ Природа, 1991, 4

15. Добровольский Г.В., Куст Г.С. Деградация почвы - “тихий кризис плане ты”. Природа, 1996, 10

16. Дольник В.Р. Существуют ли биологические механизмы регуляции числен ности людей?/ Природа, 1992, 6

17. И вновь об Арале/ Природа, 1991, 10

18. Кароль И.Л. Атмосферный озон: современное состояние проблемы. Природа, 1993,5

19. Константинов В.М., Хохлов А.Н. Птицы на городских свалках/ Природа, 1991, 6

20. Корякин Ю.И. Сколько стоит Чернобыль/ Природа, 1990, 10

21. Красилов В.А. Всемирная стратегия охраны природы на 90-е годы/ Приро да. 1992

22. Международные экологические конвенции/ Природа, 1992, 12

23. Миркин Б.М. Устойчивые агросистемы: мечта или реальность. Природа, 1994, 10

24. Нельсон М. и др. “Биосфера-2”. Природа, 1993, 10

25. Никитин А.И. Современная репродуктивная стратегия/ Природа, 1991, 5

26. Ничипорович А.А. Человек как участник жизни на Земле/ Природа, Паршенков С.А. Промышленные загрязнения/ Природа, 1991, 5

27. Последствия глобального потепления/ Природа, 1992, 12

28. Постнов К.А. Земное эхо космических катастроф. Природа, 1996, 6

29. Проблемы города. Природа, 1993, 2

30. Проблемы города. Природа, 1993, 6

31. Прохоров Б.Б. Жизненная среда горожан. Природа, 1993, 3

32. Прошлое для будущего. Международный симпозиум “Эволюция экосистем”. По страницам тезисов. Природа, 1996, 2

33. Пуляркин В.А., Власова Т.К. Агроресурсы и продовольственная проб лема/ Природа, 1991, 7

34. Ростоцкий С.Б. Экологические проблемы на карте мира/ Природа, 1992, 6

35. Рютов Д.Д. Солнечная энергетика и тепловое загрязнение атмосферы/ При рода, 1990, 2

36. Скворцов А.К. Многообразие живого мира Земли и проблемы его сохране ния. Природа, 1996, 6

37. Следы Чернобыля в природной среде/ Природа, 1991, 5

38. Солнце и Земля. Природа, 1994, 9

39. Сывороткин В.Л. Дегазация Земли и разрушение озонового слоя. Природа, 1993, 9

40. Федонкин М.А. Биосфера: четвертое измерение/ Природа, 1991, 9

41. Четыре года после взрыва (Чернобыль)/ Природа, 1990, 11

42. Эйнор Л.О. Экологическая очистка воды/ Природа, 1992, 9

Тема 2.4. Основные концепции и перспективы биологии

Представления о сущности жизни с древнейших времен до наших дней. По преданию первым стал вскрывать животных, чтобы описать увиденное, Алкмеон (VI в. до н.э.) и наблюдал за развитием куриного эмбриона.

В телах природы Аристотель выделяет две стороны: материю и форму. Форма - причина и цель превращений. Принцип развития есть душа. Существуют души трех родов:

1) питающая,

2) чувствующая и

3) разумная.

Аристотель выделил 4 царства природы:

1 - неодушевленное - существует

2 - растительное - существует, размножается

3 - мир животных - существует, размножается, двигается

4 - мир человека - существует, размножается, двигается и мыслит

Наблюдая за эмбриональным развитием животных, Аристотель обнаружил, что это развитие является направленным и целесообразным. В результате он формулирует принцип энтелехии, согласно которому природа есть “самореализующаяся целесообразность”, а причиной развития является внутренняя цель. Это вывод справедлив для процессов индивидуального развития живых существ и не противоречит современной генетике развития.

Энтелехия Аристотеля не бессмертна. Она не существует вне тела. Так как тело смертно, то и душа смертна.

Согласно Эпикуру, душа, как и все тела природы, тоже состоит из атомов и вне тела не существует. Нет мирового разума, все в природе происходит по естественным причинам. Счастье состоит в наслаждениях духовных и материальных и его следует искать в земной жизни, так как потусторонней жизни не существует.

Клавдий Гален (130-200), врач, анатом и физиолог полагал, что каждый орган человеческого тела был создан богом в наиболее совершенной форме и в предвидении той цели, для достижения которой этот орган предназначен. Таким образом, целесообразность живого получает теологическое объяснение.

Теология определяет и средневековые воззрения на природу. Мир создан богом, он - реальное воплощение его идей. Если для человека античной эпохи природа - действительность, то для средневекового - лишь символ божества. Помимо этого несовершенного мира вещей существует мир трансцендентный.

По Декарту (1596-1650) существуют две самостоятельные, независимые друг от друга субстанции: материальная с атрибутом протяженности, и духовная с атрибутом мышления. Оба начала подчинены третьему - богу. Природа, в том числе живая, огромный механизм. Организмы - автоматы, машины. Психические функции - реакции таких механизмов на внешние воздействия. Человек отличается наличием духовной субстанции, образующей разумную душу.

Лейбниц (1646-1716) также считал, что мир физический и мир психический автономны, но находятся в гармонии, причиной которой есть Бог.

Спиноза (1632-1677) утверждал, что Природа не знает цели. Она существует по необходимости. Нельзя спрашивать, для чего существуют вещи, можно спрашивать, почему они существуют так, а не иначе.

И все же для каждого думающего человека вопрос “для чего” актуален, интересен, имеет смысл и нуждается в ответе.

В 17-18 веках живые организмы рассматривались по аналогии с механизмами. У Ламеттри этот подход отражен в названии его книги “Человек-машина” (1747). Гораздо позднее В.Ру (1850-1924) в своей книге “Механика развития” утверждал: организм - механическая сумма его частей.

Так сформировалось направление в естествознании, которое получило название механицизм. Механицизм заключается в стремлении все явления жизни объяснить законами механики.

В 19 веке появляется критическое отношение к механицизму: жизнь не может быть понята с точки зрения действия механизмов. Организм есть целостность, а не конгломерат частей.

Кант (1724-1804) приходит к выводу, что жизнь и ее законы принципиально непознаваемы, специфичность явлений жизни дает опору телеологии, а следовательно, и религии; жизнь является прекрасным примером непознаваемой “вещи в себе”.

Гегель (1770-1831): природа есть продукт абсолютного духа, находящегося в процессе диалектического саморазвития. Развиваясь, абсолютный дух обнаруживает себя, становится природой. Поднявшись до той ступени развития, которая называется человеком, всемирный дух возвращается к самопознанию. Природа есть неполное отображение духа. Человек - высшая форма, в которой проявляется абсолютный дух. В организме идея полагает себя как цель, и только понятие цели раскрывает сущность органического.

По крайней мере три положения здесь не вызывают сомнения: саморазвитие, самопознание и целесообразность.

По Гете (1749-1832) вопрос о цели, вопрос “зачем” - не научен; значительно дальше продвигает нас вопрос как. Таким образом, Гете ставит вопрос о причинном объяснении и происхождении целесообразности органического мира.

Шеллинг (1775-1854) говорил о необходимости физико-химического объяснения жизни. Однако сущность жизни, по его мнению, необъяснима на этом пути.

Спенсер (1820-1903) : “...жизнь, как деятельное начало, неизвестна и не может быть познана... Хотя ее проявления и доступны нашему пониманию, но проявляющаяся в них сущность не может быть постигнута мыслью”. По мнению Спенсера, “жизнь можно определить как постоянное приспособление внутренних отношений к отношениям внешним”, причем живое отличается от неживого целесообразной реакцией на воздействия внешних условий.

В середине 19 века немецкий физик Р.Клаузиус пришел к выводу:”Энтропия Вселенной стремится к максимальному значению”. Это означает, что во Вселенной имеется тенденция к неупорядоченности, т.е. к состоянию равновесия, при котором все дальнейшие изменения устраняются.

В мире живых организмов этого не происходит. В течение миллиардов лет эволюции наблюдается постепенное усложнение организации. Живым существам присуща пространственная и функциональная организация, которую они способны поддерживать.

Г.Дриш (1908): органическое целое больше суммы его частей, после сложения частей обнаруживается некий остаток, в котором как раз и заключена сущность жизни, не улавливаемая путем рассмотрения организма как механической системы (Дриш использует понятие “энтелехии”, которая означает способность образовывать форму, которая отлична от материи).

В работах Дриша в наиболее полной форме проявился витализм, в основе которого лежит принцип несводимости явлений жизни к силам и законам неорганического мира. Витализм утверждает, что в живых телах присутствует особый фактор, которого нет в неживом, например, жизненная сила, душа и т.п.

Сильной стороной витализма была критика механистических представлений о биологической причинности. Ряд феноменов, которые витализм считал специфическими для биологических объектов (способность к саморегуляции, усложнение строения, достижение одного результата разными способами) рассматриваются в современном естествознании как типичные проявления процессов самоорганизации любых достаточно сложных систем, а не только живых.

Н.Бор: “ни один результат биологического исследования не может быть однозначно описан иначе как на основе понятий физики и химии”, но с другой стороны, жизнь есть “основной постулат биологии, не поддающийся дальнейшему анализу”. Физико-химические методы оказываются дополнительными по отношению к биологическим, они не противоречат друг другу, но оказываются принципиально несовместимыми, взаимоисключающими.

С этим согласен выдающийся генетик и эволюционист ХХ века Т.Добжанский: молекулярная и организменная биология дополнительны.

Э.Шредингер: “Что такое жизнь? С точки зрения физика” (1972) -предпринял попытку с помощью методов новой физики описать явления жизни. Г.Меллер и Дж.Б.С.Холдейн, критикуя ряд положений Шредингера, отмечают плодотворность его идей и подходов для биологии, изучения физико-химических основ жизни.

Л.Берталанфи (1901-1972) поставил задачу обосновать понимание жизни, которое - в противоположность механицизму - улавливает органическую целостность, однако - в противовес витализму - делает ее доступной естественнонаучному изучению (жизнь есть системное свойство).

И.Пригожин: постановка биологической проблемы подверглась изменению как в связи с собственным развитием биологии, так и в связи с нынешним обновлением физики. Цель: объяснить, каким образом закономерный и беспорядочный мир физики может создавать биологический порядок. В 1977 году Пригожин получил Нобелевскую премию за работы в области самоорганизации необратимых процессов.

(И.Т.Фролов. Жизнь и познание. М.: Мысль, 1981.) Вместе с теорией самоорганизации складывается новая парадигма в естествознании, которая предполагает выявление оснований нелинейных моделей и концепций не только в физике, но и в биологии. Нелинейные модели предполагают включение временных параметров в исследование.

Классическая физика основывалась на методологическом принципе суперпозиции, т.е. на предположении, согласно которому результирующий эффект сложного процесса воздействия представляет собой сумму эффектов, вызываемых каждым воздействием в отдельности и не влияющих друг на друга.

Современная физика все более и более имеет дело с нелинейными системами, где принцип суперпозиции уже не действует (например, в теории тяготения Эйнштейна, в теории колебаний, в нелинейной оптике, нелинейной акустике, в нелинейных теориях поля).

Биология же с самого начала имела дело с нелинейными системами, построенными совершенно иначе, чем суммативные системы, где каждый отдельный эффект опосредован целостностью организма, популяции, биосферы, а результирующий эффект не может быть представлен в качестве суммы эффектов, вызываемых каждым воздействием в отдельности, поскольку каждое из них сопряжено с целым. (Биология в познании человека. М.: Наука, 1989).

Т.Уотермен: о необходимости синтеза “новой” и “старой” биологии. Если такой синтез удастся осуществить, то мы можем предсказать, что за веком физики в науке последует век биологии - век грандиозной революции в науке о живом, в котором понимание жизни, роста, эволюции и самого человека с его поведением...”

Раздел 3. ЭВОЛЮЦИОННО-СИНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ПАРАДИГМА: ОТ ЦЕЛОСТНОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ К ЦЕЛОСТНОЙ КУЛЬТУРЕ

Тема 3.1. От “Бытия” к “Становлению”

Формирование эволюционного естествознания. Историко-философские аспекты современной естественно-научной картины мира

Огромен и разнообразен окружающий нас мир природы. Каждый человек пытается познать этот мир и осознать свое место в нем. Чтобы познать мир, мы из частных знаний пытаемся создать общее - научную картину мира. Содержанием ее являются основные идеи наук о природе, определяющие стиль научного мышления на данном этапе развития науки и культуры (!)

В каждый период развития человечества формируется научная картина мира, которая отражает объективный мир с той точностью и адэкватностью, которую позволяют достижения науки и практики. Кроме того, картина мира содержит гипотезы и предвидения.

Ядром естественно-научной картины мира служит картина мира лидирующей на данном этапе развития науки.

Начало развития научных представлений о мире восходит к VII-VI вв. до н.э. В это время природа исследовалась силой ума, а опыты игнорировались. Научные обобщения строились на начальных наблюдениях, в красочных картинах мира было много наивного, часто рядом с реальным отражением действительности в них уживался вымысел.

Основатель античной атомистики Демокрит полагал, что “начала Вселенной суть атомы и пустота”. Атомы Демокрит представлял как неделимые, плотные, непроницаемые, не содержащие в себе никакой пустоты частицы. Атомы “вихрем несутся во Вселенной и порождают все сложное -огонь, воду, воздух, землю. Демокрит и другие греческие атомисты считали, что движение - вечное свойство вечных атомов. Атомы бескачественны, т.е. лишены цвета, вкуса, запаха и т.д.

Мир в целом для атомистов - беспредельная пустота, наполненная многими мирами, число которых бесконечно. Земля одинаково удалена от всех точек области космоса, а поэтому неподвижна; вокруг нее движутся звезды.

Мир - это непрерывно движущиеся атомы и молекулы. Но как связать гармонию окружающего мира с хаотическим тепловым движением молекул? Как возникает красота?

Джон Холл (XVII): “Если то, что мы называем Вселенной, случайно зародилось из атомов, которые неутомимы в своем вихревом движении, то как случилось, что ты так прекрасна, а я влюблен?”

Для античных философов мир был подобен целостному организму, за многообразием его проявлений они видели некое упорядоченное начало. Слово “космос”, вошедшее в науку того времени, означало “упорядоченность”.

У Платона идея и материя в одинаковой мере суть начала, и, хотя материя по сравнению с идеей представляет низшую ступень бытия, обе равно необходимы для создания мира. Исходя из оппозиции “идея-тело”, Платон определяет материю как “то, в чем” возникает чувственное подобие умопостигаемого образца. В “Тимее” картина вечно сущего умопостигаемого космоса как парадигмы (образца) для вечно становящегося чувственно воспринимаемого космоса дополняется фигурой ума-демиурга, объединяющего оба мира с помощью мировой души (ФЭС, 1983).

Мир Аристотеля состоит из пяти стихий (+ эфир). Эфир заполняет все пространство, он вечен, не меняется и не превращается в другие элементы.

Вселенная Аристотеля конечна, ее ничто не объемлет, вне ее находится только перводвигатель - бог. Бог Аристотеля безличный, он есть чистый деятельный разум.

Основное положение механики Аристотеля: “Движущееся тело останавливается, если сила, его толкающая, прекращает свое действие...” Аристотель не увидел проявления инерции в окружающем мире и заставил бога денно и нощно вращать небосвод.

Плотин (204/205-270) толкует Платона и на основе ряда платоновских текстов строит некое подобие системы. Чувственный космос противопоставляется умопостигаемому, посредствующим звеном между ними признается мировая душа. Новым у Плотина явилось учение о первоначале всего сущего, едином, которое само выше сущего. При этом последовательность ум -душа - космос, т.е. вся сфера бытия оказывалась только проявлением, осуществлением первоначала, тремя его ипостасями: ум и душа - осуществление единого в вечности, космос - во времени.

Материя у Плотина - бестелесный неаффицируемый субъект. Материя провоцирует высшее к переходу в низшее. Она - зеркало, отражаясь в котором высшее порождает низшее в качестве своего подобия.

Универсум Плотина статичен. Всякая низшая ступень в нем рождается от высшей, причем высшая вечно остается неизменной и, порождая, не терпит ущерба. Космос вечно вращается круговым вращением и в подлунной части его вечно чередуются возникновение и гибель.

Плотин оказал огромное влияние на последующее развитие философии. Рене Декарт первый после Аристотеля взялся за создание единой картины мира (“Начала философии”, 1644).

XIV-XVIII века - время расцвета механической картины мира, что связано с примитивным производством, которое имело дело в основном с механическим движением.

Вселенная Ньютона состоит из движущихся тел и пустоты. Пространство в ней только вместилище тел, а время - длительность процессов. Вселенная бесконечна в пространстве и времени и неизменна со дня творения. Как она образовалась? На этот вопрос Ньютон не отвечает. Чтобы привести Вселенную в движение, Ньютону понадобился “первый толчок”. Здесь сфера деятельности бога сужается. Ведь у Аристотеля бог должен был постоянно крутить небосвод.

Первый кирпичик в фундамент эволюционной картины мира был положен Иммануилом Кантом с выходом его “Всеобщей естественной истории и теории неба” в 1755 году. (Тезис Канта: “Имей мужество пользоваться своим умом”). Кант имел мужество выступить против царившего в науке представления о неизменности окружающего мира.

Лиссабонское землетрясение (1775 г., 60 000 погибших) способствовало крушению иллюзий о вечной гармонии природы, созданной творцом на вечные времена.

И.Кант (1781) в “Критике чистого разума”, пытаясь проникнуть в глубь истории с ее картинами ужасающей жестокости, бесчеловечности, глупости, ставит вопрос:”Как весь этот видимый хаос совместить с понятием прогресса?” - и приходит к выводу, что суетное на одном системном уровне оказывается закономерным на другом. Природные задатки человека, его разум развиваются не в индивиде, а в роде. Род людской развивается в направлении прогресса, несмотря на отдельные “вывихи”. Источником естественного развития Кант считает борьбу.

Кант: “...Дайте мне материю, и я покажу вам, как из нее должен образоваться мир. Но... в состоянии ли мы сказать: дайте мне материю, и я покажу вам, как можно было бы произвести гусеницу?”

Происхождение и развитие живых существ продолжали оставаться удивительными тайнами природы.

Каспар Вольф (1759) в диссертации “Теория генерации” доказал, что индивидуальное развитие живых существ происходит путем эпигенеза. Предшественником Вольфа можно считать Аристотеля. Аристотель первым увидел в эмбриональном развитии новообразование из “бесформенной” материи. Но он не мог ответить на вопрос, почему из эмбриона курицы всегда появляется курица, а не какое-либо другое существо.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9


© 2008
Полное или частичном использовании материалов
запрещено.