Электронная онлайн библиотека

 
 Основы экологии

2.7. Ноосфера


Человек оказался за рулем биосферы, не зная правил навигации... Эти правила - экологические законы мира, законы, которые управляют жизнью на Земле, человек отменить не может. Она должна им подчиниться, чтобы выжить. (П. Красок, американский энтомолог, писатель - популяризатор науки).
Появление на Земле Ума, носителем которого является Человек, коренным образом изменила ход эволюции биосферы. Переход от «неразумной» формы живой материи до Ума был таким же революционным скачком, как и переход от неживой материи к живой.
Как же оценивать это событие - появление на Земле Ума? Ведь некоторые из ученых рассматривает человека как своеобразную «ошибку Природы», болезненное отклонение от «нормы», что возникло на Земле случайно.
Совсем другое мнение отстаивал В. И. Вернадский, который был пееконаний, что появление на Земле носителя Разума подготовлена всей ее предварительной геологической историей. «Человек, - писал он, - является геологической силой большее значение, чем мы это себе представляем. И эта сила, созданная всем предыдущим жизнью, не может ни исчезнуть, ни повернуть назад».
Но почему именно человек стал носителем Разума? Почему не стали разумными, например, муравей или слон? Вспомним, что писатели-фантасты населяют другие планеты умными цветами (К. Саймак), собаками (А. и Б. Стругацкие) или даже мыслящим океаном протоплазмы (С. Лем). Однако, по мнению выдающегося палеонтолога и писателя И. Єфремова, в земных условиях разумной могла стать лишь человек. Этому способствовали особенности строения ее организма: большой сложный мозг, прямое, вертикальное положение тела, наличие конечностей двух типов - нижних для передвижения (ног) и верхних (рук), способных брать, удерживать и использовать различные предметы. Очень важно также, чтобы председатель мыслящего существа не служила орудием, не была обременена рогами, мощными челюстями, которые не дают развиться мозговые, - именно такое строение имеет голова человека. То есть, как думает И. Єфремов, основные особенности строения человека больше всего соответствуют организму, способному стать умным.
Эволюция человека.
Когда же и как именно человек выделился из животного мира и стала человеком? Новейшие научные данные подтверждают идею Ч. Дарвина о том, что нашими ближайшими родственниками являются человекообразные обезьяны. Исследования генетиков показали: нуклеотидные последовательности ядерной ДНК человека, шимпанзе и гориллы различаются менее чем на 2%. За биохимическими показателями крови в ближайшее нашим родственником следует считать карликового шимпанзе - бонобо, который в небольших количествах еще сохранился в тропических лесах Конго. Бонобо за своими анатомическими особенностями очень близок к австралопитекам - человекообразных обезьян, останки которых ученые находят в восточной части Африки (Эфиопия, Танзания). Жили эти приматы примерно 4-6 млн. лет назад. Объем их мозга составлял 400-600 см3, то есть меньше необходимого минимума для разумного существа, который, по мнению ученых, составляет 700-750 см3 (рис. 2. 11.). Однако ходили они прямо, на нижних конечностях, строение их стопы ничем не отличалась от человеческой и, вполне вероятно, уже умели изготавливать и использовать самые примитивные каменные орудия - чопперы - рядом с палками и костями животных.

Около миллиона лет назад появился особый вид млекопитающего, который в процессе своего развития должен стать гомо саріенз. Человек во многом похожа на представителей животного мира. На протяжении тысячелетий она занимает в биосфере нишу, похожую на ту, которую занимает любой другой млекопитающее. Однако ее развитие мозга и интеллекта дал ей возможность овладеть огнем, создать орудия труда, начать вести сельское хозяйство п т. д. Постепенно человек начал нарушать континентальные экосистемы, изменять пейзаж, ставатигосподарем на Земле. (П. Агесс. французский эколог).
Эволюцию далеких предков человека изучены пока недостаточно. Антропологи считают, что на смену австралопитекам пришли представители рода гомо, к которому принадлежит и человек современного типа, а именно гомо габіііс (человек умел), гомо эректус (человек прямоходящий), затем архантропы (название синантроп и неандерталец). Однако, по современным данным, ни один из этих видов нашим прямым предком не был, в частности и неандерталец, который так долго считался. Это боковые, тупиковые ветви эволюции. Человек современного типа, кроманьонец, появилась на протяжении последнего, юрского, обледенение, как полагают, около 30 тыс. лет назад. Эти люди практически ничем не отличались от современных, но кто был их непосредственным предком - неизвестно.
Эволюция человека за своими темпами и последствиями не имеет аналогов среди других представителей животного мира. Например, коню понадобилось 60 млн лет для того, чтобы стать тем, чем он является сейчас (его палеоген предок гіппаріон имел пятипалые конечности и размер собаки). Как пишет американский исследователь Е. Томас, «нечто странное и нереально в воссозданной картине, где животное, которая лазила по деревьям, за 3 миллиона лет стала двоногою, сумела создать машины, которые плавают по воде, катятся по земле, летают в воздухе, в то время как ее вялые кузены все еще прыгают с ветки на ветку».
Приматы выделились из животного мира благодаря своему большому мозговые и вертикальному положению тела. Но настоящими людьми они стали тогда, когда произвели системы абстрактных понятий - математику, религию, живопись, музыку. Главным критерием развития человека является его способность жить в мире идеального - оценивать прекрасное, отличать ложное от истинного, создавать абстракции. Не достигнув этого состояния, наши далекие предки были только промежуточным звеном между животными и людьми.
Некоторые абстрактные понятия постигали еще неандертальцы. Как свидетельствуют археологические раскопки, они хоронили своих покойников, выполняя при этом определенные обряды (клали в могилу их личные вещи, украшали их цветами), то есть в них уже существовали некие примитивные религиозные культы, в частности вера в потусторонний мир. Что же до кроманьонцев, то многочисленные археологические находки свидетельствуют о том, что им были доступны все отрасли абстрактных понятий, известные нам сегодня. Уже 20-30 тыс. лет назад эти люди рисовали прекрасные изображения (рис. 2. 12.) и цели «картинные галереи» на стенах пещер, вырезали из мамонтовой кости скульптурные изображения людей и животных, составили достаточно совершенны лунные и солнечные календари, выполняли сложные религиозные ритуалы. В них были даже музыкальные инструменты ударного типа, изготовленные из костей мамонта (найдены, в частности, археологами на стоянке древних людей на территории современного села Междуречье Черкасской области).

Эволюция человека необычная. В отличие от всех других организмов, человек не приспосабливалась к природе, а как бы отделяла себя от нее. Орудия труда, одежда, жилье, огонь - все это приемы, с помощью которых она отгораживается от окружающей среды, создает свое собственное стабильное среду. Сохраняя свою внутреннюю среду, человек во все больших масштабах изменяет среду внешнее. Сегодня, к сожалению, объемы этих изменений уже стали угрожать существованию самого человека.
Антропологи и физиологи заметили такую странную особенность: потенциальные возможности мозга человека намного выше ее физиологические потребности. Мозг человека достиг современного уровня сложности задолго до того, как возникли культура и цивилизация. Вот как оценивает этот факт польский ученый Т. Белецкий: «Конечный результат эволюции гоминид, ум современного человека, значительно превышает требования примитивного збирацького и охотничьего образа жизни и примитивной общественной организации, характерными для гоминидов в течение почти всего плейстоцена; в этом случае следствие абсолютно не соответствует причине». Складывается впечатление, будто эволюция человека заранее «предусматривала» будущие потребности вида гомо сапиенс и наделила его таким «компьютером», который почему не используется в полную силу, но, возможно, будет задействован в будущем. По некоторым оценкам, мозг современного человека реализует лишь около 2% своих потенциальных возможностей.
Я Общие представления о ноосфере. Человек в биосфере Земли выступила в роли новой силы, нового фактора. Сегодня человек уже овладел и продолжает овладевать огромными силами природы, и это поставило перед ней самый болезненный вопрос - о самой себе. Кто же она, человек, каково ее место в мире? Какие его права и обязанности перед Матерью-Природой и самим собой? Есть ли предел этих прав? А если есть, то где она? «Человек впервые реально понял, - писал В. И. Вернадский, - что он житель планеты и может, должна мыслить и действовать в новом аспекте, не только отдельной личности, семьи или рода, государств или их союзов, но и в планетарном аспекте».
В настоящее время складываются совершенно новые взаимоотношения в системе человек-биосфера. Земля, которая раньше казалась человеку необъятной, безкраєю, огромной силы, которой вызывали у нее благоговейный трепет, были грозным напоминанием о бессилие вида гомо сапиенс, сегодня уже таковой не представляется. Хотя слепые природные силы и ныне не стали слабее и время от времени напоминают о себе разрушительными землетрясениями или другими стихийными бедствиями, могущество человека кажется просто безграничным.
За счет работы тысяч радио-и телестанций, релейных линий и других объектов Земля сегодня излучает энергии в радиодиапазоне (на метровых волнах) больше, чем Солнце.
Ежегодно человечество только в сельском хозяйстве переворачивает, перелопачивает своими плугами и культиваторами такую массу грунта, которая в 200 раз больше, чем масса песка, глины, ила, выносимые в океан всеми реками Земли.
Человечество стало провоцировать настоящие землетрясения - в результате подземных ядерных взрывов, а также строительства крупных водохранилищ в сейсмически опасных зонах.
Сегодня человек не только использует все элементы таблицы Менделеева, но и создает новые, которых раньше не было на Земле, например плутоний.
Все добытое из недр Земли человек рассеивает на поверхности, колоссально ускоряя перемещение химических элементов в биосфере, разрушая те биохимические циклы, которые сложились в течение миллионов лет.
Запасы энергетического сырья, металлов и другие, которые природа накапливаемая в своих кладовых в течение целых геологических периодов, человек растрачивает за считанные десятилетия. Зато она вносит в природу новые соединения, в основном вредные для биосферы. На сегодня за счет техногенной деятельности в биосферу попало уже около 50 тыс. новых химических веществ, не свойственных природе и, как правило, вредных для живых организмов.
Люди продолжают действовать в том же направлении, не осознавая очевидного факта: Земля, на которой они развились до современного уровня, - это маленькая планета с ограниченными ресурсами и очень уязвимым режимом, и она требует к себе тем более осторожного и бережного отношения, чем шире становятся возможности людей нарушать этот режим.
В. И. Вернадский выдвинул тезис о том, что биосфера Земли закономерно и неизбежно перейдет в новое качество, станет ноосфера (от греч. ноос - ум). По его мнению, человек возьмет на себя руководство всеми процессами в биосфере, направит ее развитие в нужном для себя направлении. На смену «дикой» биосфере должна прийти новая оболочка - ноосфера, то есть качественно новое состояние биосферы, переработанной, перестроенного умом человека и его трудом.
Сегодня можно констатировать, что биосфера действительно резко меняется под влиянием технологической деятельности человека, все больше заменяется техносферой, в которой некоторые из ученых еще недавно склонен был усматривать начало формирования ноосферы, предполагаемой В. И. Вернадским. Однако сегодня стало ясно, что наступление техносферы сопровождается такими изменениями природной среды, которые уже начали угрожать самому существованию человека на Земле. Происходит ускоренное разрушение основных, жизненно важных ячеек биосферы, которое прогрессирует и уже способно привести к ее полной деградации и гибели, что автоматически означает гибель человечества, поскольку люди не могут существовать в иной среде, чем то, в котором они появились и существовали. Итак, все активнее двигая вперед «технический прогресс», человечество лишь ухудшает общую ситуацию в биосфере и свое собственное положение в ней.
В общем виде закон ноосферы В. И. Вернадского дает ответ на вопрос, в какую сторону направлен социально-экологический процесс: биосфера неизбежно превратится в ноосферу, то есть сферу, где разум человека будет играть ведущую роль в развитии системы человек-природа... Мечта и вера, конечно, света, но весьма далека от реальности и недостаточная ни как научный прогноз, ни как определение закона ноосферы, хотя сам закон, безусловно, справедлив. Он точен в том смысле, что в случае, если человечество не начнет розумнорегулювати свою численность и давление на природу, ввиду ее законы, биосфера в измененном виде может сохраниться, но цивилизация, а не исключено - и вид гомо сапиенс, погибнут... Руководят люди не природой, а прежде всего собой, и в этом суть закона ноосферы. (Г. Ф. Реймерс, выдающийся российский биолог, эколог).
По мнению некоторых ученых, среди причин этой глобальной экологической надвигающегося кризиса главными являются две: чрезмерный рост численности населения Земли и чрезмерное использование человеком основных природных ресурсов.
Ситуация еще больше осложняется тем, что до появления на Земле человека все процессы в биосфере базировались на использовании возобновляемых ресурсов. Сегодня человечество 90% энергии для своих нужд добывает из невозобновляемых источников (сжигает нефть, уголь, газ и т.д.). Использование ресурсов этого типа влечет за собой такие нарушения в биосфере, с которыми она не в состоянии бороться. Например, у природы нет механизмов нейтрализации радиоактивного загрязнения в результате деятельности АЭС. Не может природа также компенсировать вред, нанесенный строительством гидроэлектростанций, когда большие участки суши затапливаются водой.
Разрушены человечеством биоты сами становятся источником загрязнения природной среды. Например, через чрезмерное внесения в почву минеральных удобрений и пестицидов нарушаются состав и деятельность микроорганизмов, что приводит к усиленному поступления в атмосферу метана и углекислого газа. По этой же причине, а также вследствие быстрого уничтожения лесов биота континентов начала выделять в атмосферу столько СО2, сколько его поступает туда же от сгорания минерального топлива.
К сожалению, мечта В. И. Вернадского о том, что человек может взять на себя руководство всеми процессами в биосфере, направить их в «разумное русло» сегодня выглядит нереальной. Если мы хотим создать систему для полного управления биосферой, она должна быть (по правилу Эшби) сложнее от самой биосферы. По подсчетам ученых, для этого всю поверхность Земли (вместе с океанами!) пришлось бы укрыть слоем идеальных компьютеров размером с бактерию с ячейками памяти молекулярных размеров и программами, сложнее, чем генетические программы развития миллионов видов живых существ! Конечно, такая задача не под силу человеку. То есть ли вообще смысл ставить вопрос об управлении всей биосферой?
Нам нельзя забывать, что мы - частичка чрезвычайно сложной системы, единого биологического комплекса, который сочетает все - от планктона и лесов, производящих кислород, до земли и вод, производящих продукты питания, незаменимые ресурсы которых доступны нам вполне благодаря деятельности и насекомых и червей, и бактерий - всех незаметных существ, которых человек через свое невежество часто пренебрегает.
Мы живем в доме, имя которому - биосфера. Но она, в свою очередь, только маленькая частичка Большого Вселенной. Наш дом только совсем маленькая часть необъятного Космоса. И человек обязан чувствовать себя частицей необъятного Космоса. Она должна знать, что возникла не через чью потусторонней волю, а в результате развития, и, как апофеоз этого развития, она нашла Разум, способный предвидеть результаты своих действий и влиять на события, происходящие вокруг нее, а следовательно, и на то, что происходит во Вселенной! Свободный выбор должен опираться на мировоззрение, который формируется опытом многих поколений. Человек должен знать, что ей недоступно и запрещено, - во все времена погоня за иллюзиями, фантомами была одной из главных опасностей, которые охотятся на человека... Эти принципы - основа экологии, фундамент экологического мировоззрения. (Г. М. Моисеев).
«Биосфера-2».
В 1991 г. группа американских исследователей проводила эксперимент, получивший название «Биосфера-2». В пустынном районе штата Аризона был сооружен комплекс изолированных от внешней среды помещений со стеклянной крышей и стенами (извне поступала только солнечная энергия), в которых созданы пять соединенных друг с другом экосистем: влажный тропический лес, саванна, пустыня, болото и море (бассейн глубиной 8 м с живым коралловым рифом).
В «Биосфере-2» было переселено 3800 представителей фауны и флоры, причем основным критерием отбора их была польза, которую они могли приносить людям (споживатись как еда, очищать воздух, давать лекарства и др.).
В «Биосфере-2» был внесен и техносферу, что имела жилые и рабочие помещения, рассчитанные на восемь человек, спортзал, библиотека, огород и многочисленное техническое оборудование (дождевальные установки, насосы для циркуляции воды и воздуха, компьютер с множеством датчиков, который должен был вести мониторинг жизненно важных параметров комплекса).
Целью эксперимента, рассчитанного на два года, было создание замкнутой экосистемы, своеобразной мини-биосферы, которая бы функционировала на основе самообеспечения и была независимой от «Биосферы-1» (так авторы называли «большую» биосфере, то есть биосферу Земли). В эту мини-биосферу имела бы органично войти мини-техносфера с исследователями.
Авторы мечтали достичь искусственно поддерживаемого в системе гомеостаза, то есть стабильности, устойчивости основных жизненно важных параметров (температуры, влажности и т.п.). Отходы биоты одной экосистемы должны были служить ресурсами для другой.
Проект был призван осуществить (пусть и в небольшом масштабе) мечту. И. Вернадского о переходе к управлению человеком всеми процессами в биосфере.
Эксперимент закончился неудачно: менее чем за полгода исследователей эвакуировали из «Биосферы-2» назад, к родной «Биосферы-1». Желаемого управления процессами и сбалансированности техносферы и «Биосферы-2» достичь не смогли; более того, основные параметры системы, в частности содержание в воздухе углекислого газа, состав микроорганизмов в почве и т.д., вышли из-под контроля. Когда содержание СО2 в воздухе достиг опасного для здоровья людей уровня и никакими способами снизить его не удалось, эксперимент пришлось прекратить.
Крах эксперимента «Биосфера-2» наглядно показал, что полная сбалансированность всех процессов, круговорот веществ и энергии, поддержания гомеостаза возможны лишь в масштабах Земли, где эти процессы отрабатывались в течение многих миллионов лет. И никакие компьютеры не способны взять на себя руководство системой, сложность которой намного выше их собственную. Подтвердилась также справедливость принципа, сформулированного математиком Дж. Нейманн: «Организация системы ниже определенного минимального уровня приводит к ухудшению ее качества».
Итак, как усеосяжне управления «Биосферой-1», так и создание искусственных биосфер типа «Биосферы-2» сегодня (и в ближайшем будущем) не по силам человеку. Усилия человечества должны быть направлены на сохранение нашей родной биосферы - очень сложной, сбалансированной системы, устойчивость которой сейчас нарушается техносферой. Нам необходимо стараться не «перебирать на себя руководство биосферой», а действовать так, чтобы «не мешать природе», которая, по закону Бы. Коммонера, «знает лучше».


Назад