Грушевицкая Т.Г., Садохин А.П. Концепции современного естествознания

Подождите немного. Документ загружается.

ясь в 3—4 раза. В последнее время все большее воздействие ста- 1

ла оказывать

.техногенная

деятельность человека —

использова-

ние атомной энергии.

Считается, что наибольшее воздействие ионизирующее излу- ]

чение оказывает на высокоразвитые организмы. Особенно

чув-

ствительны к нему млекопитающие (и человек), так как даже I

низкие дозы приводят к повреждению костного мозга,

пищева-

]

рительного тракта. Считается, что любое повышение уровня из-

лучения в среде над фоновым или даже высокий естественный]

фон может повысить частоту вредных мутаций,

С техногенной деятельностью человека связано и загрязне- I

ние окружающей среды различными веществами — отходами ]

человеческой деятельности. Среди них есть как природные со-

единения, образующиеся в виде отходов производства

(углекис-

]

льгй

газ, оксиды азота, углерода, сернистый ангидрид, соединения 1

металлов и

т.д.),

так и искусственные соединения, не встречаю- ]

щиеся

в природе (пестициды, антибиотики, пластмассы и т.д.).

Все эти соединения обладают определенной токсичностью для ]

человека, изменяют состав и структуру почвы, воды, изменяют 1

соотношение элементов в почве и воде, что приводит к ухудше-

]

нию условий развития растений и животных.

Помимо названных нами абиотических факторов среды также ]

следует упомянуть о силе тяготения, солевом составе океана, га- 1

зовом составе и свойствах атмосферы. Данные факторы остаются 1

стабильными на протяжении длительного времени. Но

больший-

ство факторов меняются по силе действия на организм —

можно!

выделить сезонные и суточные изменения, к которым живые ор- I

ганизмы приспособлены, а также нерегулярные (бури, ливни и

]

т.д.) и направленные (при трансформации климата) изменения.

Все живые организмы приспосабливаются к определенным ]

условиям среды обитания, вырабатывая морфологические и фи- I

зиологические особенности. Для каждого влияющего на орга- 1

низм фактора существует благоприятная сила воздействия —

его!

оптимум. Отклонение от оптимума угнетает жизнедеятельность, '

а при переходе через верхний и нижний пределы выносливости \

приводит к гибели организма.

Отклонение интенсивности какого-то одного фактора от оп- |

тимума может сузить пределы выносливости к другому фактору.

Фактор, находящийся в недостатке или избытке по сравнению с

оптимальной величиной, называются ограничивающим фактором,

так как он делает невозможным процветание вида в данных ус-

ловиях. На существование этого фактора указал немецкий хи-

586

мик

Ю. Либих, поэтому данное правило носит его имя. Позже

оно

был

о. расширено А.

Мичерлихом,

продуктивность биологиче-

ской

системы определяется всей совокупностью действующих

экологических

факторов.

Биотические факторы среды. Помимо абиотических факторов

окружающей

среды живые организмы испытывают на себе

влияние со стороны других живых организмов. Оно проявляется

как суммарное воздействие нескольких связанных между собой

факторов.

Прежде всего, следует отметить видовое разнообразие

биоцено-

зов. Ведь каждый организм живет в окружении множества дру-

гих организмов и вступает с ними в постоянные контакты с це-

дыо

питания и размножения, но с риском погибнуть при этом

самому. В состав любого биоценоза всегда входит множество (до

нескольких тысяч) видов самого разного уровня организации —

от бактерий до позвоночных. Их взаимоотношения в первую

очередь определяются трофическими связями.

Поэтому следующий фактор — это цепи питания, представ-

ляющие собой ряд взаимосвязанных видов. При этом каждый

предыдущий служит пищей последующему. Можно сказать, что

пищевая цепь представляет собой перенос энергии от ее источ-

ника — растений — через ряд организмов путем поедания одних

видов другими. В основе всех цепей питания лежат зеленые рас-

тения, ими питаются насекомые и позвоночные животные, а

те в свою очередь служат пищей потребителям второго, третьего

и других порядков. При этом наблюдается общая закономер-

ность: количество особей, включенных в пищевую цепь,

после-

довательно уменьшается. Подобная закономерность объясняется

тем, что в каждом звене пищевой цепи теряется до 80—90%

энергии, рассеиваясь в форме теплоты. Это и ограничивает чис-

ло звеньев в цепи (не более 3—5). В среднем из 1000 кг расте-

ний образуется 100

кг

тела травоядных животных. Они в свою

очередь дадут материал для 10 кг тела хищников, а вторичные

хищники построят лишь 1 кг своей биомассы. Данная законо-

мерность носит название правила экологической пирамиды.

Следует отметить, что цепи питания в природе пересекают-

ся, образуя сети питания, так как почти все животные исполь-

зуют в качестве пищи несколько разных источников. Ведь чем

больше видовое разнообразие в биоценозе, тем он устойчивее.

Так, лиса может съесть зайца, мышь, птицу. Есть лишь общая

закономерность — в начале пищевой цепи всегда находятся рас-

тения, в конце — хищники. С каждым звеном в

цепи

организмы

587

укрупняются, медленнее размножаются, их число уменьшается.

Низшие звенья цепи, напротив, мелкие, быстро размножающие-

ся, существуют в большом количестве (мыши, насекомые и т.д.).

Интересно, что в любую эпоху быстрее всего эволюциони-

руют организмы, занимающие высший уровень в пищевых це-

пях: кистеперые рыбы — в девоне, стегоцефалы — в каменно-

угольном периоде, рептилии — в пермском периоде. Млекопи-

тающие заняли высшую ступень лишь в конце мезозоя, после

гибели динозавров, после чего и началась их быстрая эволюция.

Биоценоз живет и развивается как целостная система. С тече-

нием времени менее устойчивые биоценозы сменяются более ус-

тойчивыми. На этот процесс влияют: развитие самого сообщества,

которое стремится к становлению стабильных отношений между

видами; изменение климатических условий; изменение

физиче-

ской среды обитания под влиянием жизни организмов сообществ.

Развитая стабильная экологическая система образует макси-

мальную биомассу на единицу имеющегося потока энергии и

наибольшее количество симбиотических связей между организ-

мами. Так, на голых песках песчаных дюн вначале поселяются

злаки, ивняк, норные пауки, кузнечики, роющие осы. Затем по-

является сосна, лиственные породы. Постепенно более разнооб-

разным становится животный мир. И наконец, развитие, начав-.

шееся в сухом, бесплодном месте, заканчивается образованием

влажного лиственного леса с мощной почвой и разнообразным

животным

миром.

„

Живые организмы образуют сообщества, при-

шения^лежду

способленные к совместному обитанию. Но

организмами организмы могут взаимно влиять и другими

в экосистемах путями. Они могут поселяться на поверхно-

сти или внутри тела особей другого вида,

могут формировать среду обитания для одного или нескольких

видов, участвовать в распространении другого вида, перенося

семена, споры или пыльцу. Эти разнообразные связи по на-

правлению действия на организм подразделяются на позитив-

ные, негативные и нейтральные.

Позитивные отношения

между

организмами. Форма отношений,

при которой оба партнера или один из них извлекает пользу от

другого, называется симбиозом. Существует несколько форм тако-

го сосуществования живых организмов.

Широко известна кооперация — взаимовыгодное сожительст-

во. Так, рак-отшельник поселяется в пустой раковине моллюска

и возит ее на себе вместе с актинией. При этом увеличивается .

588

пространство, которое актиния использует для ловли добычи,

часть которой, пораженная ее стрекалами, падает на дно и по-

едается раком. В этом симбиозе часто принимают участие мно-

гощетинковые черви, которые приносят пользу раку, очищая

полость его раковины и поглощая паразитов с его брюшка. По-

этому рак не трогает

«своего»

червя, даже переносит его с собой

в новую раковину. При кооперации польза для всех организмов

очевидна, хотя их связь необязательна.

Взаимополезное сожительство, при котором присутствие парт-

нера становится обязательным условием выживания для каждого,

называется мутуализмом. Самым известным примером такого ро-

да являются лишайники, представляющие сожительство гриба и

водоросли. Гриб, оплетая клетки и нити водорослей, образует

отростки, через которые получает продукты фотосинтеза, образо-

ванные водорослями, а водоросль из гриба извлекает воду и ми-

неральные соли. У многих животных (жвачных, грызунов) есть

кишечные симбионты, участвующие в переработке грубых рас-

тительных кормов. Известно сожительство клубеньковых бакте-

рий, усваивающих азот из воздуха, и бобовых растений.

Взаимоотношения, при которых один вид получает пользу от

сожительства, а другому это безразлично, называются комменса-

лизмом. Так, крупных морских животных (акул, дельфинов, чере-

пах) часто сопровождают

рыбы-лоцманы,

которые кормятся ос-

татками их пищи, а также их экскрементами и паразитами.

Кро-

ме того, близость к этим животным защищает их от нападения.

Лоцманы извлекают из таких отношений несомненную пользу,

они становятся «нахлебниками» у крупных животных, которым

такое соседство не приносит ни вреда, ни особой пользы.

Подобные отношения могут становиться более тесными. Так,

рыбы-прилипалы с помощью своей присоски прикрепляются к

крупным животным и путешествуют вместе с ними повсюду. В

полости тела морского огурца (голотурии) находят убежище мно-

гие виды мелких животных, рыбьи мальки прячутся под зонтика-

ми медуз — это отношения

кваргиранства.

Есть такие отношения

и в растительном мире — водоросли, лишайники, мхи, папорот-

ники прикрепляются к древесным растениям, которые становятся

местом их обитания, но соков этих деревьев растения, которые

называются эпифитами, не используют.

Негативные отношения между живыми организмами. Форма

взаимоотношений, при которых обе взаимодействующие попу-

ляции или одна из них испытывают отрицательное влияние, на-

зывается антибиоз. Он может проявляться в разных формах.

589

Самой распространенной формой антибиоза является

хищнЛ

нество.

Хищниками называются животные и некоторые

растЯ

ния (например, росянка), питающиеся другими животными, ко-

торых они ловят и убивают. Хищники могут использовать

самум

разную

Пищу.

Помимо того, что большинство

из

них

способнш

есть различные плоды, корнеплоды, они еще могут

переклю-

чаться с одного вида добычи на другой. Хотя, безусловно, у ка-

ждою хищника есть предпочтительные виды жертв.

Хищничество существует уже у одноклеточных

организмов!

Чем выше на эволюционной лестнице стоит хищник, тем

обшир-]

нее его пищевая база, тем больше видов, представителями

который

он может питаться. Частным случаем хищничества является кан-

нибализм — поедание особей своего вида. Чаще всего это

связана!

с поеданием детенышей (например, у млекопитающих или

рыб)!

также самки могут поедать самцов (например, у пауков).

Овладение хищниками добычей происходит по-разному.

Ино-|

гда жертва не может оказать сопротивления, а может лишь убе-

гать от своего преследователя (мыши, мелкие птицы). Но часто

хищнику приходится добывать себе еду в ожесточенной схватке,

исход которой заранее не ясен. Так, при нападении волков щ

лося некоторые волки могут погибнуть. Поэтому в ходе естест-

венного отбора совершенствуются средства поиска и ловли

до

бычи у хищников —

ттаутина,

ядовитые зубы змей, точный удар

при котором жертва мгновенно гибнет, выработка коллективны]

согласованных действий (стая волков и т.п.). В ответ на

эп

жертвы совершенствуют свои средства защиты и избегания

хищников, приобретая покровительственную окраску, шипы я

панцири, приспособительное поведение.

Еще одним видом антибиоза является паразитизм, при кота

ром другой организм используется не только как место

обита

ния, но и как постоянный источник питания. Он возник еще

)

прокариот. Сегодня в природе существует несколько

десятко!

тысяч видов паразитов, которые наносят ущерб сельскому

хо

зяйству (паразитируя на растениях и животных), а также самому

человеку.

Существует несколько форм паразитизма. Временные парази-

ты нападают на организм-хозяина на короткое время, обычно на

время питания (клопы, блохи, комары, слепни). Есть также по-

стоянный паразитизм, когда организм-хозяин используется

дли-1

тельное время, обеспечивая комфортное существование паразита

ПОСТОЯННЫМИ паразитами являются малярийный плазмодий,

ди-ч

зентерийная амеба, глисты, вши.

.Длительное

сосуществование ^

590

хозяина с паразитом приводит к тому, что постепенно вред от

присутствия паразита становится менее ощутимым. Поэтому наи-

больший вред причиняют паразиты, завезенные издалека, так как

ним не выработалось привычки в ходе естественного отбора.

Паразитизм приводит к глубоким изменениям в строении

органов и тканей. Обычно у паразитов развиваются различные

присоски, крючки — органы прикрепления к хозяину. Часто

паразиты утрачиваются отдельные органы и целые системы ор-

ганов — зрение, передвижение. Кроме того, они обладают высо-

кой продуктивностью, что резко увеличивает вероятность кон-

такта с организмом-хозяином.

Есть форма паразитизма, при которой паразит использует

для питания пишу, предназначенную для потомства, — гнездо-

вый паразитизм. Самым известным примером является кукуш-

ка, которая откладывает свои

яйца

в гнезда более 100 видов

птиц. Вылупившийся из яйца кукушонок выталкивает из гнезда

яйца или птенцов своих хозяев и получает всю пишу, которую

приносят ему приемные родители.

На организм своего хозяина паразиты обычно оказывают не-

благоприятное воздействие — вызывают механические поврежде-

ния органов и тканей, оказывают токсичное действие отходами

своей жизнедеятельности. Так, глисты могут привести даже к

смерти своего хозяина. Паразиты вызывают слоновость, малярию

и другие болезни. Поэтому борьба с паразитами является одной

из важнейших задач современной науки.

Формой отрицательных взаимоотношений между видами так-

же является конкуренция, которая возникает, если у двух близких

видов наблюдаются сходные потребности. Если эти виды оби-

тают на одной территории, то для них уменьшаются возможно-

сти размножения, питания и т.д. Конкуренция у растений про-

является в перехвате минеральных солей и влаги корнями, сол-

нечного света — листьями. Грибы препятствуют росту бактерий

путем выработки антибиотиков. Животные могут прямо напа-

дать на представителя другого вида, после чего более слабый вид

погибает или покидает спорную территорию. В результате два

конкурентных вида не живут долго в одном сообществе. Посте-

пенно один конкурент вытесняет другого. Поэтому в экосистемах

совместно уживаются только те виды, которые различаются свои-

ми требованиями к условиям жизни. Так, в африканских саваннах

зебры объедают верхушки трав, антилопы едят то, что остается по-

сле зебр, газели выщипывают самую низкую траву, а антилопы

топпи

едят сухие стебли, оставшиеся после остальных животных.

591

Нейтрализм. При этой форме взаимоотношений

со

обитающие на одной территории организмы не влияют

друга. Тем не менее, особи данных видов участвуют в

формиро-*

вании биоценозов, поэтому состояние экосистемы влияет на'

самочувствие всех популяций, входящих в нее. Так, в одном ле-

су живут белки и лоси, которые никак не связаны друг с другом,'

но если начнется засуха, она скажется на каждом виде.

Говоря о сообществах живых организмов, следует отметить

очень важное правило. Оно состоит в том, что чем разнороднее

и сложнее биоценозы, тем выше их устойчивость, способность

противостоять различным внешним воздействиям.

Биоценозы!

отличаются большой самостоятельностью. Одни их них сохра-

няются в течение длительного времени, другие постепенно из-

меняются. Так, озера превращаются в болота, в нем образуется

торф, а потом на этом участке вырастает лес.

Процесс закономерного изменения биоценозов на одном уча-

| стке среды называется сукцессией.

В ходе этого процесса обычно увеличивается разнообразие

входящих в биоценоз видов, а это увеличивает устойчивость эко-

систем.

В ходе естественного отбора в биоценозе сохраняются лишь

те виды, которые могут наиболее успешно размножаться в дан-

ном сообществе. Кроме того, своеобразный естественный отбор

идет и между разными биоценозами. В конечном итоге сохра-

няются лишь те биоценозы, которые характеризуются наиболее

полным разделением труда между своими членами, богатыми

внутренними биотическими связями.

Итак, выделим основные законы биологической эволюции: .

• закон минимума — он утверждает, что развитие ограничи-

вают лишь те факторы, которые имеются в недостаточном

количестве;

. закон толерантности — показывает, что избыток какого-

либо фактора (тепла, света, воды) также может ограничить

распространение данного биологического вида;

• принцип

Оми

— говорит, что

недонаселенность

или пере-

населенность могут оказать лимитирующее воздействие;

• принцип конкурентного исключения — два биологических ви-

да, занимающих одну нишу, не могут сосуществовать в

од

ном месте неограниченно долго;

. большее число трофических уровней ведет к большим энер-

гопотерям в экосистеме;

• принцип гетеротрофной утилизации продуктов автотроф-

ного метаболизма;

592

. каждый организм может существовать только

в-

постоян-

ной тесной связи со средой своего обитания (с другими

организмами и неживой природой);

• размеры популяции возрастают до тех пор, пока среда мо-

жет выдержать их дальнейшее увеличение, после чего дос-

тигается равновесие, при котором численность организмов

в популяции колеблется вблизи среднего уровня.

Можно сказать, что каждый биоценоз представляет собой

уменьшенную модель биосферы Земли, воспроизводит в умень-

шенных масштабах биотический круговорот вещества в ней. Ведь

живое вещество биосферы влияет не только на земные процес-

сы. Биосфера Земли неразрывно связана с космосом, ее эволю-

ция определяется как земными, так и космическими факторами.

Поэтому следует рассматривать биосферу Земли как космопла-

нетарный феномен.

22.3. Биосфера и космос

Как уже было отмечено, в атмосфере нет той границы, кото-

рая делает биосферу открытой всем космическим излучениям, в

том числе и энергии Солнца. Перерабатывая эту энергию, жи-

вое вещество преобразует нашу планету. Само образование био-

сферы, в том числе происхождение жизни на Земле и появление

человека, — результат действия космических сил, являющихся

важнейшим фактором функционирования биосферы.

Исходной основой существования биосферы

чмихЛапомв

происходящих в ней биогеохимических

на биосферу процессов является астрономическое поло-

Земли

жение

нашей планеты, в первую очередь ее

расстояние от Солнца и наклон земной оси

к плоскости земной орбиты. Это пространственное расположе-

ние Земли в основном определяет климат на планете, а послед-

ний — жизненные циклы всех существующих на ней организ-

мов. Основным источником всех геологических, химических и

биологических процессов на нашей планете является Солнце.

Среди космических факторов особенно серьезное влияние на био-

сферу оказывают природно-радиационный фон и магнитные поля.

Природно-радиационный фон слагается из трех компонентов:

. природных радионуклидов (уран, торий);

. продуктов их радиоактивного распада, которые находятся

во всех элементах земной коры, почве, воде, атмосфере и

поглощаются всеми живыми организмами;

593

• высокоэнергетических излучений, попадающих на Землю

из космического пространства в виде потока фонового

из-?

лучения.

Биосфера также погружена в океан электромагнитных полей

космического, земного и биогенного происхождения.

Практиче-.

ски все процессы жизнедеятельности связаны с

электромагнит-

ными полями, диапазон которых лежит в широком интервале

длин волн. Многие фундаментальные биологические процессы,

невозможны без переноса электрических зарядов, вызывающих

магнитное поле, поэтому любой организм представляет собой

генератор электромагнитных сигналов.

Электромагнитный фон биосферы является эволюционным

фактором, который влияет на биологические ритмы. Космиче-

ские излучения, генерируемые ядром Галактики, нейтронными

звездами, ближайшими звездными системами, Солнцем и пла-

нетами, пронизывают биосферу и все в ней. В этом потоке раз-

нообразных излучений основное место принадлежит солнечному

излучению, которое оказывает постоянное действие на все яв-

ления на Земле.

Еще

В.И.

Вернадский писал о том, что солнцем в корне пе-

реработан и изменен лик Земли, пронизана и охвачена вся био-

сфера. Более того, сама биосфера является проявлением его из-

лучений.

В ней происходит превращение солнечной энергии в

новые формы земной свободной энергии (биогеохимическую

энергию живого вещества биосферы), которая в корне меняет

историю и судьбу нашей планеты. Таким образом, земная жизнь

не является чем-то случайным. Напротив, она входит в

космопланетарный механизм биосферы.

Более подробно солнечно-земные связи рассмотрел последо-

ватель Вернадского, основатель гелиобиологии Александр Леони-

дович Чижевский. Он отмечал, что все самые разнообразные и

разнохарактерные явления на Земле — и химические превраще-

ния земной коры, и динамика самой планеты и составляющих

ее частей (атмосферы, гидросферы и литосферы) — протекают

под непосредственным воздействием

Солнца.

Оно является ос-

новным (наряду с космическими излучениями и энергией ра-

диоактивного распада в недрах Земли) источником энергии, при-

чиной всего на Земле — от легкого ветерка и произрастания расте-

ний до смерчей и ураганов и умственной деятельности человека.

Связь между циклами солнечной активности и процессами в

биосфере была замечена еще в XVIII в. Тогда английский

ас-

троном В. Гершель обратил внимание на связь между урожаями

594

пшеницы и числом солнечных пятен. В конце XIX в. профессор

Одесского университета Ф.Н. Шведов, изучая срез ствола столет-

ней акации, обнаружил, что толщина годичных колец изменяется

каждые

лет, как бы повторяя

цикличность

солнечной активно-

сти. Но лишь в XX в. удалось понять, что солнечная активность

связана с электромагнитными и другими колебаниями мирового

пространства. Сделал это Чижевский, который обобщил опыт

предшественников и подвел под эти эмпирические данные твер-

дую научную базу. Он считал, что Солнце диктует ритм боль-

шинства биологических процессов на Земле, и когда на нем об-

разуется много пятен, появляются хромосферные вспышки и

усиливается яркость короны (это характерно для периодов актив-

ного Солнца), на нашей планете разражаются эпидемии, усили-

вается рост деревьев, особенно сильно размножаются вредители

сельского хозяйства и микроорганизмы — возбудители различ-

ных болезней. Подобное заключение было сделано после изуче-

ния наложения друг на друга графиков солнечной активности и

активности биосферы.

Человек и космос

Сегодня

основная масса ученых едина во

мнении, что человек и человечество состав-

ляют часть живого вещества нашей планеты. Это означает, что

люди также подвержены действию космических энергий и сол-

нечной радиации. Например, человеческий организм, так же как

организмы других животных,

«подстраивается*

к ритмам биогео-

сферы, прежде всего суточным (циркадным) и сезонным, связан-

ным со сменой времен года.

Обмен веществ у человека протекает в наследуемом из поко-

ления в поколение циркадном ритме. В настоящее время счита-

ется, что около сорока процессов в человеческом организме

подчинено строгому циркадному ритму. Например, еще в

1931

г.

была установлена цикличность в функционировании печени че-

ловека. У людей, ведущих нормальный образ жизни и питаю-

щихся три раза в день, в первую половину дня печень выделяет

наибольшее количество желчи, которая необходима для перева-

ривания жиров и белков, расходуя запасенный гликоген и пре-

вращая его в простые разновидности сахара. Она отдает воду,

образуя много мочевины, и накапливает жиры. Во второй поло-

вине дня печень начинает усваивать сахара, накапливая глико-

ген и воду. Объем ее клеток увеличивается в три раза.

На протяжении суток циклично колеблется содержание ге-

моглобина в крови, максимум его приходится на

11—13

часов, а

минимум — на

16—18

часов. Суточным колебаниям подвержено

595

содержание в крови калия, магния, натрия, кальция,

железа.-

Ночью повышается количество солей магния, а в мозговой

жид-'|

кости — количество солей калия. Оба эти соединения гасят

нервно-мышечную возбудимость. По суточному графику

работа-!

ет вегетативная нервная система. Статистика утверждает,

что!

даже рождение и смерть чаще случаются в темную часть

суток,!

около полуночи.

Вся живая природа чутко реагирует на сезонные изменения ]

окружающей температуры, интенсивность солнечного

излуче-1

ния — весной покрываются листвой деревья, осенью

листва!

опадает, затухают обменные процессы, многие животные впада-

ют в спячку и т.д. Человек не является исключением. На протя-

жении года у него меняется интенсивность обмена, состав клеток

тканей, причем эти колебания различны в разных климатических

поясах. Так, в южных районах содержание гемоглобина и количе-

ство эритроцитов, а также максимальное и минимальное давле-

ние крови в холодный период возрастают на 20% по сравнению с

теплым временем. А в условиях Севера наибольший процент

ге-<

моглобина найден у большинства обследованных жителей в лет-

ние месяцы, а наименьший — зимой и в начале весны. _

Циклы солнечной активности оказывают свое влияние и на

жизнедеятельность человека. Так, обработав материал по вспыш-

кам возвратного тифа в Европейской части России с 1883

по

1917 г., а также данные по холере в России с

1823

по 1923 г. и

данные по активности Солнца, Чижевский пришел к выводу,

что эти земные явления наступают синхронно с

изменениями,,

происходящими в разных солнечных сферах. На основании по-

строенных им графиков он еще в 1930 г. предсказал, что в

1960—

1962

годах произойдет эпидемическая вспышка холеры, что

дей-,

ствительно случилось в странах Юго-Восточной Азии.

То, что состояние солнечной активности небезразлично для

жизни на Земле, показывает и увеличение числа случаев зараже-

НИЯ

чесоткой в 1968 г. и неожиданно подскочившее число

забо-

леваний клешевым энцефалитом и туляремией на вершине мак-

симума векового цикла солнечной активности в 1957 г. (несмот-

ря на проводившуюся вакцинацию населения). Таким образом,

мы обнаруживаем явную взаимосвязь человека с растительным I

и животным миром, в котором все жизненные циклы — заболе- I

вания, массовые миграции, периоды бурного размножения мле-

копитающих, насекомых, вирусов — протекают синхронно с

одиннадцатилетними циклами солнечной активности, как и че-

596

редование грозовой и спокойной летней погоды, большего и

меньшего производства растительной массы и т.д.

Гематологи пришли к выводу, что в годы максимума сол-

нечной активности норма свертывания крови у здоровых людей

увеличивается вдвое, а так как у сердечно-сосудистых больных

способность крови не свертываться угнетена, то при увеличении

солнечных пятен учащаются инфаркты, инсульты. Поэтому сей-

час никого не удивляет, когда в СМИ сообщают неблагоприят-

ные дни, в которые люди, больные хроническими заболевания-

ми, должны вести себя с осторожностью.

Приведенные факты позволяют нам говорить о влиянии кос-

моса на физиологические процессы в отдельном человеческом

организме. Но ведь одновременно человек является частью че-

ловечества, общественного организма, который также подвер-

жен влиянию солнечной активности. Чижевский попытался ус-

тановить взаимосвязь одиннадцатилетних солнечных циклов с

насыщенностью историческими событиями разных периодов че-

ловеческой истории. В результате своего анализа он сделал вы-

вод, что максимум общественной активности совпадает с мак-

симумом солнечной активности. Средние точки течения цикла

дают максимум массовой деятельности человека, выражающий-

ся в революциях, восстаниях, войнах, походах, переселениях,

являются началами новых исторических эпох в истории челове-

чества. В крайних точках течения цикла напряжение общечело-

веческой деятельности военного или политического характера

понижается до минимального предела, уступая место созида-

тельной деятельности и сопровождаясь всеобщим упадком по-

литического и военного энтузиазма, миром и спокойной творче-

ской работой. По подсчетам Чижевского, во время минимума

солнечной активности социальная активность составляет не бо-

лее 5%, во время максимума — достигает 60%.

Эти идеи о связи космоса, человека и биосферы, представ-

ленные концепциями Вернадского и Чижевского, легли в осно-

ву популярной сегодня гипотезы Л.Н. Гумилева о пассионарном

толчке, рождающем к жизни новые этносы. Ключевым поняти-

ем концепции этногенеза Гумилева является понятие

пассионар-

ности,

которое он определяет как повышенное стремление к

действию. Появление этого признака у человека является мута-

цией, затрагивающей энергетические механизмы человеческого

тела. Пассионарий (носитель пассионарности) становится спо-

собным воспринять из окружающей среды энергии больше, чем

необходимо для его нормальной жизнедеятельности. Избыток

597

же полученной энергии направляется им в любую область чело-

веческой деятельности, выбор которой определяется конкрет-

ными историческими условиями и склонностями самого челове-

ка. Пассионарий может стать великим завоевателем (Александр

Македонский, Наполеон Бонапарт и т.д.) или путешественником,

великим ученым или религиозным реформатором. Появление

свойства пассионарности инициируется каким-то редким специ-

фическим космическим излучением, поскольку пассионарные

толчки происходят 2—3 раза за тысячелетие. Носители пассио-

нарности появляются в зоне следа от этого излучения — в полосе

шириной 200—300 км и длиной

ло

половины окружности плане-

ты. Если в зоне этого излучения окажутся несколько народов,

живущих в разных ландшафтах, они могут стать зародышем но-

вого этноса.

Таким образом, по Гумилеву, этногенез — процесс энергети-

ческий, связанный с расходованием энергии, полученной этно-

сом в момент пассионарного толчка и продолжающийся пример-

но

1500

лет. При этом этнос проходит ряд стадий в своем разви-

тии, определяющихся уровнем пассионарной энергии. Первые

200—300 лет продолжается фаза подъема. Она связана с экспан-

сией нового этноса, который создают пассионарии, ставящие

перед собой задачу создания нового сильного государства и иду-

щих для этого на любые жертвы. Окружающие народы воспри-

нимают новый этнос как общность крайне активных людей,

появившуюся как бы вдруг на месте нескольких незначительных

племен и активно отстаивающую свои интересы, часто за счет

соседей. Примером могут служить все молодые народы: предки

современных англичан и французов в IX в., монголы в XII в. и

тд.

Затем наступает

акматичеекая

фаза, где пассионарное напря-

жение достигает высочайшего уровня за счет большого количест-

ва

Пассионариев,

которые думают уже не столько об общих це-

лях, сколько о своих личных интересах. Рост индивидуализма в

сочетании с избытком пассионарности часто вводит этнос в со-

стояние пассионарного перегрева, когда избыточная энергия,

тратившаяся в фазе подъема на бурный рост и экспансию, уходит

на внутренние конфликты. Эта фаза, продолжающаяся следую-

щие триста лет, одна из самых тяжелых в жизни этноса, так как

это период гражданских войн и культурных потерь. Примером

может служить Европа периода феодальной раздробленности,

Россия смутного времени.

В конце концов, большая часть пассионариев истребляет друг

друга, что вызывает резкое падение уровня пассионарного на-

пряжения в этносе. Это падение связано также с тем, что ушед-

шие пассионарии замещаются не гармоничными особями (людь-

ми, воспринимающими норму энергии), а субпассионариями —

людьми, не способными воспринять даже нормы энергии, необ-

ходимой для полноценной адаптации к среде. Люди такого типа

хорошо известны — это бродяги, люмпены, бомжи. Эти признаки

означают наступление фазы надлома — кризисной фазы, продол-

жающейся 200 лет.

После пережитых потрясений люди хотят не успеха, а покоя.

Это говорит, что этнос перешел в следующую — инерционную

фазу. В ней идет некоторое повышение, а затем плавное

сниже-

ние уровня пассионарного напряжения. Идет укрепление госу-

дарственной власти, социальных институтов, интенсивное нако-

пление материальных и духовных ценностей, активное преобра-

зование окружающей среды. В этносе доминирует тип «золотой

посредственности» — законопослушного, работоспособного че-

ловека. Примером служит современная Западная Европа, Киев-

ская Русь

XI—XII

вв., Китай эпохи Сун.

Культура и порядок в это время бывают столь совершенны,

что кажутся современникам непреходящими. Но уровень пас-

сионарного напряжения этноса постепенно снижается, что вле-

чет неизбежный упадок, скрытый вначале за маской процвета-

ния, которая сбрасывается после последнего фазового перехода.

Важной причиной кризиса обычно бывает резко возросшее

воздействие цивилизации на природу, которая в конце концов

не выдерживает этой нагрузки. Недаром все крупнейшие циви-

лизации древности оставили после себя в прямом смысле слова

пустыни, занявшие место прежних плодородных земель (Вави-

лон, Египет и др.). Наступает фаза

обскурации

— старости этно-

са. Это происходит, когда возраст этноса составляет

1100

лет. В

фазу обскурации пассионарное напряжение падает до отрица-

тельных величин за счет появления значительного числа субпас-

сионариев, что делает невозможной любую конструктивную дея-

тельность, — этнос существует за счет прежних запасов. В ре-

зультате общественный организм начинает разлагаться: факти-

чески узаконивается коррупция, распространяется преступность,

армия теряет боеспособность, к власти приходят циничные

авантюристы, играющие на настроениях толпы. Численность

этноса и его территория значительно сокращаются, он может

легко стать добычей более пассионарных соседей. Классический

пример — Рим эпохи поздней империи, Китай с XVII в., Русь

перед нашествием татаро-монголов.

599

Фаза

обскурации

предшествует гибели этнической

системе

или ее переходу к состоянию гомеостаза, которого может дос-

тичь лишь незначительная здоровая часть этноса. Иногда бывает

возможна фаза регенерации — временное восстановление этни-

ческой системы после обскурации за счет сохранившейся на

ок|

раинах ареала обитания этноса

пассионарное™.

Примером

мо4

жет

служить Византия в последний период своей истории.

По!

еле

падения Константинополя в 1204 г. под натиском

кресто-1

носцев казалось, что великая империя погибла безвозвратно,

оЛ

нее остался крохотный обломок — Никейская империя, окраина]

прежней Византии. Но именно из нее через 50 лет смогла

воз-1

родиться византийская империя, которая, правда, была

только!

тенью прежней великой Византии, но она просуществовала

еще

200 лет. Это смогло произойти только за счет того, что в фазе]

обскурации именно на окраине ареала обитания этноса сохра-

нилась повышенная

пассионарность.

Но в любом случае, это короткий всплеск активности

нака^

нуне завершения процесса этногенеза, которым является

мемо-]

риальная

фаза. В этой фазе этническая система уже утеряла

пас-Л

сионарность, и лишь отдельные ее члены продолжают сохранять]

культурную традицию прошлого. Память о героических деяниях

предков живет в фольклоре и легендах.

Такую картину мы наблюдаем на Алтае. Там живут

телесы^

теленгиты,

телеуты, алтай-кижи. У всех у них есть богатый

бы-

линный эпос. Такую же картину можно увидеть у киргизов

Тянь-Шаня, индейцев пуэбло и других, некогда могучих

этно-|1

сов, превратившихся в малочисленные «племена».

Кристаллизо-

ванная пассионарность — искусство — спасло их от растворения

среди соседей, от ассимиляции и связанных с ней унижений.

После динамических фаз этногенеза уцелевшие люди не ста- •

новятся хуже, слабее или глупее прежних. Изменяются не люди,

а этническая системная целостность. Раньше рядом с обычным

большинством были пассионарии, многим мешавшие, но при-'

дававшие этносу сопротивляемость и стремление к переменам.

Агрессивность этнической системы исчезает, но снижается и ее

резистентность (сопротивляемость). А это значит, что вместо при-

обретений происходят только утраты.

Дальше все зависит от соседей. Если они не будут нападать,

то остатки этноса будут продолжать меняться, превращаться в

милых, свободных людей, гостеприимных и доброжелательных.

Они продолжают терять память о прошлом, а вместе с ней и ощу-

щение времени. На конечном этапе они просто ограничиваются

600

констатацией смены времен года и даже просто дня и ночи. Так

живут чукчи — прекрасные охотники, обладающие развитой

мифологией. Сходную картину демонстрируют племена Цен-

тральной Африки, члены которых не знают даже, сколько им лет

(притом, что они прекрасно ориентируются в джунглях). Но эти

этносы живут в контакте с более пассионарными соседями, кото-

рые держат их в форме. Если же этого не будет, то остатки этноса

могут просто вымереть из-за отсутствия желания жить. Такие эт-

носы живут сегодня в некоторых заповедниках.

Переход от мемориальной фазы к законченной форме этни-

ческого гомеостаза имеет плавный характер и выглядит как по-

степенное забвение традиций прошлого. Жизненный цикл по-

вторяется из поколения в поколение, система сохраняет равно-

весие с ландшафтом, не проявляя каких-либо форм целенаправ-

ленной активности. Этнос в это время состоит почти целиком

из гармоничных людей — достаточно трудолюбивых, чтобы обес-

печить всем себя и свое потомство, но лишенных потребности и

способности что-либо менять в

жизни.

В таком состоянии этнос может существовать неограниченно

долго, если только не станет жертвой агрессии, стихийного бед-

ствия или не будет ассимилирован. Так живут народы Австра-

лии, Крайнего Севера, пигмеи Центральной Африки.

Новый цикл развития может быть вызван лишь очередным

пассионарным толчком, при котором возникает новая пассио-

нарная популяция. Но она не реконструирует старый этнос, а соз-

дает новый, давая начало очередному витку этногенеза — про-

цессу, благодаря которому человечество не исчезает с лица Земли.

22.4. Космизация современной

науки и философии

Постепенно представления о связи биосферы и космоса, че-

ловека и космоса, общества и космоса вошли в научный оборот,

став важной частью современного научного мировоззрения, ха-

рактерной чертой современной культуры. В совокупности эти

взгляды принято называть

космизмом,

а сам процесс формиро-

вания такого мировоззрения — космизацией науки и философии.

Признаком космического мировоззрения считается внедрение в

массовое сознание идей о связи Земли и космоса, осознание

этой зависимости и переход от антропоцентризма к

биосферо-

центризму

— новому типу мировоззрения, ставящему интересы

человека и человечества в зависимость от потребностей всей

планеты и всего живого на ней.

601

Сегодня уходит в прошлое изучение Земли отдельными

нау

ками,

никак не связанными между собой. Этот подход замена

ется изучением нашей планеты с глобальных позиций,

дающи]

возможность осмыслить Землю как целое, как часть космоса

находящуюся во взаимосвязи и взаимозависимости с

едины*

целым космических пространств.

Частью нового космического мировоззрения является рас

ширение предмета многих старых классических наук, их выход

за рамки изучения чисто земных явлений и процессов, появле

ние космического аспекта в их исследованиях (астрохимия, экзо

биология, радиационная генетика и т.д.). В связи с выходом че

ловека в космос как ответ на теоретические и практические про

блемы

этого шага появилась космонавтика. Вместе с этим

люд!

все больше и больше ставят себе на службу природные силы

кос

мического порядка (например, использование ядерной энергии).

Новое мировоззрение требует введения новой системы цен-

ностей, нового решения «вечных» человеческих вопросов о

смысл!

жизни, смерти и бессмертии, добре и зле, которые должны

быта

ориентированы на осознание человеком космической значимо

сти его деятельности.

Особенно активно формирование нового мировоззрения

иде

в последние десятилетия, хотя первые идеи космизма возникли

на заре человеческой истории. Ведь космизм никогда не был толь

ко философской или естественно-научной школой, нельзя

счи

тать его и художественным направлением. Его можно опреде

лить как своеобразную направленность мышления, умонастрое-

ние, в атмосфере которого формировались новые подходы к вы

работке целостной концепции мироздания, представления

о(

органическом единстве всего мира и его теснейшей связи

с4

Вселенной, с Космосом. Понимаемый таким образом

космиз*

был изначально присущ культурному самосознанию

человечест

ва — мифологическое сознание наших предков полностью осно

вывалось на парадигме космизма. Об этом свидетельствуют И

интуитивные представления о тесной связи мира и человека,

оживотворение

мира, а также попытки обнаружить за

грозным!

природными стихиями некие всеобщие законы, гармонизирую-

щие эти отношения, что отразилось в космологических мифах

разных народов. Об этом же свидетельствует и синкретизм

пер-

вобытной культуры, проявлявшийся в представлениях о

единст

Синкретизм — целостность,

нераечлененность.

Свойство

первобытной

культу-

ры, проявляющееся в представлениях о нераздельности мира и человека,

обще-

ства и человека, а также в отсутствии развитых сфер самой культуры, которая

пока существует только в виде мифа.

602

вс

мира и человека. Следы первобытного синкретизма сохраня-

лись в европейском мировоззрении до первой глобальной науч-

ной революции, а в мировоззрении других народов — до XX века.

Во второй половине

XIX

в. европейская наука и философия

стала демонстрировать тенденции к синтезу знания, хотя они

уже воспринимались европейской культурой с большим трудом.

Совершенно в иной ситуации была Россия во второй поло-

вине XIX в. Наша страна была избавлена от груза прошлых

идей, господствовавших в Европе. Ведь и русская наука, родив-

шаяся в XVIII в., и русская философия, существующая с ХТ в.,

основывались на глубинных архетипах русского сознания, среди

которых был и космизм. Это связано с тем, что в России цело-

стное языческое мироощущение не было уничтожено христиан-

ством. Более того, русское православие также представляло кос-

мос как живой организм, находящийся в непрестанном взаимо-

действии с Творцом, говорило о важной роли человека в этом

взаимодействии.

Эти идеи, подспудно хранившиеся в русском сознании, со-

единились с осознанием кризиса научного мировоззрения в кон-

це XIX — начале XX в. и дали миру феномен русского космизма —

характерной черты русской культуры второй половины XIX —

первой половины XX в. Мы не можем говорить о космизме как

о чисто русском явлении, но если в Европе он был связан с от- .

дельными яркими

'мыслителями

и едва намечавшимися тенден-

циями в развитии мысли, то в России он стал целым

пластом

культуры, представленным замечательной плеядой ученых, фило-

софов и художников. Идеи космизма в России нашли свое выра-

жение в творчестве В.В. Докучаева, В.И. Вернадского, К.Э. Циол-

ковского, АЛ. Чижевского, Л.Н. Гумилева, Н.Г. Холодного.

СП. Королева, Н.

А.

Морозова, Н.Ф. Федорова,

В.С.

Соловьева,

А. Белого, А.В. Сухово-Кобылина и др.

В трудах этих и других мыслителей обосновывалась

завися-'

мость

космоса и разума, доказывалась необходимость объедине-

ния людей не на основе социально-политических или идеологи-

ческих теорий, а на базе идей экологического порядка. Но глав-

ный результат их деятельности — создание такой культурной

ситуации, в которой стала возможна смена парадигм в науке, пе-

рестройка научно-познавательных установок ученого, имеющего

дело отныне не с природой в ее первозданной чистоте, а с при-

родой, измененной деятельностью человека. Отсюда новое пони-

мание места и роли человека в мире. Отныне он стал пониматься

как вершина развития материи на Земле, в Солнечной системе,

603

а, может быть, и во Вселенной. Он становится силой,

способ*

ной в перспективе осваивать и преобразовывать природу в кос-

мических масштабах.

Поэтому в центре внимания ученых и философов в XX в.

вновь оказался человек. Но теперь он понимается не как

господ-

дин на Земле, равный по своим возможностям

Ъогу

имеющим

возможность проводить любые преобразования. Сейчас в

центр!

внимания ставится ответственность человека за все, что

происхо-Я

дит на Земле, подчеркивается, что именно человек должен

регу-И

лировать

все процессы в биосфере нашей планеты. С зтой

це-1

лью началась глобальная переориентация общественного

созна-1

ния на гибкую систему связей с природой, которая должна

про-1

исходить только в форме диалога, причем человек должен

учи-1

тывать

интересы всей биосферы в целом, а не только свои.

1^^

Вопросы для обсуждения

Что такое «биогеохимическая энергия живого вещества биосферы»? I

2.Что

такое живое вещество? Косное вещество? Чем они

отличаются!

друг от друга?

3. Что такое биотический круговорот веществ? Зачем он нужен?

4. Какова структура экосистем?

5. Что входит в механизм трофических связей?

6. Перечислите абиотические факторы среды.'

7. Охарактеризуйте правило экологической пирамиды. Подсчитайте, сколько

требуется растительной массы для построения 1 кг тела человека.

8. Перечислите основные законы эволюции.

В чем проявляется связь биосферы и космоса?

10-

Влияет ли солнечная активность на социальные процессы?

11.

В чем суть концепции

пассионарное™

Л.Н. Гумилева?

Глава 23

Человек и природа

на пути к ноосфере

23.1. Воздействие человека

на природу

Данные антропогенеза и палеонтологии свидетельствуют, что

человек современного вида сформировался около 30—40 тысяч

лет назад. Его появление стало крайне важным обстоятельством в

эволюции биосферы, так как в этом процессе начал действовать

новый фактор — антропогенный, и человек стал использовать

биосферу для удовлетворения своих потребностей. С этой целью

им были созданы различные орудия труда и придуманы способы,

обеспечивающие его жизнедеятельность. Иными словами, чело-

век стал творцом культуры — специфически человеческого спо-

соба жизни, в ходе которого происходит сознательное преобразо-

вание окружающего мира и создаются искусственные предметы и

явления, составляющие мир человеческой культуры. Так, наряду

с естественным миром природы появляется искусственный мир

культуры. Поначалу он занимал незначительное место, но в ходе

эволюции человека и общества его позиции все укреплялись, а

мир природы отходил на второй план.

Первая созданная человеком культура — палеолит (камен-

ный век) — существовала примерно 20—30 тыс. лет. Она совпа-

ла с периодом длительного оледенения. Несмотря на трудные

условия, человек в это время сумел заселить значительную тер-

риторию планеты, создав социальный организм — общество,

основанное на совместном труде и коллективной памяти. Тем

не менее, человек палеолита еще продолжал оставаться частью

природы, пользовался ее дарами и не начинал ее сознательного

переустройства. Человек все еще вписывался в естественные био-

геохимические циклы биосферы, и антропогенное воздействие

на них было незначительным.

Но 10—12 тыс. лет назад наступило резкое потепление, лед-

ник отступил, леса распространились в Европе. Там же

появил-

605