Популяции

     Аутэкология - раздел экологии, предметом которого являются связи и взаимоотношения  индивидуального живого тела с внешней  (для него) абиотической и биотической средой. Касаясь аутэкологии человека, следует подвергнуть рассмотрению весь комплекс вещественных, энергетических и информационных факторов, действующих на человека со стороны природного и социального окружения и определяющих его состояние как живого тела и как личности. В своей биологической составляющей человек мало отличается от многих других живых тел (по крайней мере в пределах подкласса Плацентарные млекопитающие) и потому он подвержен действию вышеназванных общих для живого вещества космических, планетных и локальных факторов. Более того, на него распространяются большинство принципов,  правил и закономерностей "классической аутэкологии", разработанных на основе изучения экологии других групп организмов.     

     Что же касается социальной аутэкологии, то ее предмет трудно отграничить от предмета психологии личности, социальной психологии, социологии, ряда дисциплин педагогики и экономики.     

     Популяционная экология человека в своей содержательной части включает рассмотрение нескольких аспектов: взаимодействие отдельных "биологических" популяций человека между собой и с популяциями других видов, взаимодействие "социальных" популяций. 

     3.1. Особенности популяций  человека.

     Можно утверждать, что человек, будучи видом биосоциальным, тем не менее, на популяционном уровне полностью подчиняется "популяционным правилам", обозначенным в предыдущем разделе, и не только в своей биологической составляющей, но и в социальной. Напомним здесь некоторые существенные особенности биосоциальной организации Человека разумного. Под социальностью понимается дифференцировка ценотически активной фазы на несколько специализированных функциональных групп со своими жизненными формами, каждая из которых комплиментарна к сумме остальных (в рамках одного социума - относительно завершенной и обособленной совокупности комплиментарных социальных элементов). Дифференцировка функциональных групп - это дифференцировка одной биологической популяции на основе внешних усилителей. Популяция человека, с этих позиций, представляет сообщество, составленное из профессиональных групп, что и в структурном и в функциональном аспектах аналогично биоценозу, образованному видовыми популяциями. Собственно социальными популяциями у человека являются группы ценотически активных биологических индивидов с однородным набором используемых ими внешних усилителей, представляющие ту или иную профессию. Только в единстве с внешними усилителями тела людей образуют социальные жизненные формы, реализующие определенные социальные функции в определенных социальных условиях. Каждая социальная популяция в процессе жизнедеятельности производит избыточную продукцию, отторгаемую от нее вышерасположенным уровнем социальных консументов.  В итоге формируется характерная социально-трофическая пирамида с типичными трофическими цепями и общей сетью.

     Рассмотрим  проявление общепопуляционных "правил" в социальных популяциях (человека).

     Индивидуумы, принадлежащие к одному социальному  виду, реально объединяются в иерархически упорядоченные группировки, непосредственно входящие в социальные сообщества и формализующиеся в профессиональные союзы. Такие социальные виды (популяции) имеют единую генетико-информационную основу. При этом каждый социальный индивидуум или социальная группа занимают определенный объем физического и социального пространства.

     Каждая  профессиональная группа имеет специфические пороговые величины численности, ниже которых возникают проблемы в воспроизводстве, а выше которых начинается ресурсное ограничение. Численность социальных популяций не остается постоянной: она колеблется между пороговыми значениями под действием ряда социальных, абиотических и биотических внешних факторов.

     Особенно  ярко проявляется принцип экосистемной регуляции численности социальных популяций, поскольку необходимость и возможность создания избыточной социальной продукции весьма эффективно регулируется общественным спросом и наличными вещественными, энергетическими и информационными ресурсами. Непосредственно регуляция осуществляется через рыночный и плановый механизмы, то есть сочетанием стихийности и централизованной координации.

     Каждая  социальная популяция стремится  поддерживать оптимальную для функционирования и воспроизводства структуру, соответствующую возрастной структуре биологических популяций. Здесь в качестве групп аналогичных возрастным выступают квалификационно-должностные.

     Смена поколений в социальной популяции  при асинхронности их развития создает на каждый момент времени создает относительно устойчивое численное соотношение между профессионально "молодыми", "зрелыми" и "старыми" особями.

     Неоднородность  социальных и ресурсных условий  в пределах популяционного ареала создает  участки в разной степени пригодные  для устойчивого функционирования социальных популяций, даже если в том есть социальная потребность. На многочисленных примерах можно показать повышенную плотность популяций горняков, землепашцев, скотоводов, ученых и др. в пределах общей территории их распространения, а также участки территории, где они практически отсутствуют, что в целом формирует популяционное кружево ареала.

     Взаимосвязанность изменений социальных популяций  внутри социума и самого социума  обеспечивает устойчивое сохранение каждой из наличных популяций своего функционального места, то есть "социоэкологической ниши" до тех пор, пока воздействие внешних сил не изменит существующего баланса. В силу более высоких темпов эволюции социальных систем, по сравнению с биологическими, каждая социоэкологическая ниша существует относительно короткое время, а эволюция социальных видов идет быстрее.

     Вышесказанное позволяет заключить, что законы (правила, принципы) социальной экологии являются лишь частным выражением общеэкологических законов.

     3.2. Взаимодействие популяций  человека с популяциями других видов организмов

     Говоря  о популяции, о ее стационарных и динамических характеристиках, мы всегда отмечаем или подразумеваем прямое или опосредованное действие популяции на внешнюю среду или среды на рассматриваемую популяцию. При этом под средой мы понимаем всю совокупность материальных образований, обладающих запасом энергии, связей и отношений, реализующихся в материальных процессах, независимо от времени, места и способа их происхождения. Понятно, что в число материальных образований мы включаем не только неживые тела с порождаемыми ими процессами, но также все живое окружение и, прежде всего, видовые популяции смежные с абстрактной рассматриваемой популяцией в конкретном сообществе. Для человека популяционно-средовые отношения отличаются множеством специфических особенностей, непосредственно определяемых его социальностью.

     В социосистему, кроме человека с его  внешними усилителями,  включаются культивируемые организмы (домашние животные, культурные растения, расы и штаммы микроорганизмов), специализированные хищники, паразиты и патогены человека и культивируемых организмов.

     Условно в систему можно включить популяции  промысловых организмов (охотничьих и промысловых зверей, птиц, рептилий, рыб, моллюсков, иглокожих, членистоногих, кольчатых червей, кишечнополостных, губок, растений, используемых как строительный материал, техническое и лекарственное сырье или в пищу, "съедобных" грибов и др.) с их биотическими регуляторами, совокупность популяций организмов, входящих в состав эксплуатируемых биокосных подсистем (почвы, водоемов).

     Выделяя из биоты биосферы некоторые виды растений, животных, грибов и бактерий, человек создает относительно обособленную подсистему биосферы, обладающую повышенной продуктивностью. В этой подсистеме резко увеличивается вещественно-энергетический поток. Человек в ней является центральным организующим элементом. Механизмы управления биосоциальной подсистемой, используемые человеком, нельзя считать "изобретением" человека. Они присущи биосфере как живой системе изначально.

     Основные  механизмы:

     1. Сужение круга видовых популяций, с которыми осуществляется взаимодействие - увеличение определенности связей и интенсивности взаимодействия - увеличение объема информации: позволяет локализовать вещественно-энерге-тические потоки. Непрерывное длительное использование ограниченного числа видов в качестве источников пищи и сырья ведет к автоматической их селекции на продуктивность, устойчивость к потребителям и патогенам и выживаемость в условиях повышенной плотности их популяций. При кажущемся значительном многообразии, культивируемых растений и животных, определяющих питание человека, всего несколько десятков видов.

     2. Локализация вещественно-энергетических  потоков, то есть ограничение  и укорочение пищевых цепей  возможно только созданием барьеров-огрничителей, препятствующих доступу к культивируемым организмам пищевых конкурентов человека или подавлением их популяций.

     3. Внесение дополнительной энергии.  Культивирование организмов и  локализация вещественно-энергетических  потоков требуют перераспределения наличной и внесения дополнительной энергии для создания ограничителей-направителей вещества и энергии по определенным каналам. Значительная часть энергии расходуется человеком на создание условий, благоприятных для культивируемых организмов. Здесь используется мускульная сила человека, домашних животных, топливо и электроэнергия, приводящие в движение машины и механизмы. Известно, что агроэкосистемы составляют лишь около 10% площади континентов. Общая биомасса растений в агроэкосистемах составляет 0,8%, а чистая мировая первичная продукция 8.0%. Продуктивность возделываемых земель близка к продуктивности лесов и в 3-6 раз выше продуктивности степей и пастбищ и урожайности пашни в начале XX века. Такое повышение продуктивности связано, прежде всего, с резким увеличением внесения энергии в агроценозы. Большей частью это энергия сжигаемого ископаемого топлива. Его годовое количество в настоящее время превышает количество солнечной энергии, связываемой в течение года всеми культурными насаждениями.

     4. До начала "зеленой революции"  основным механизмом управления продуктивностью культурных растений было включение сукцессионных процессов путем разрушения сложившегося сообщества, - приведения его в 0-состояние. Подавление воспроизводства большей части видовых популяций освобождает культивируемую популяцию от давления сообщества и в этих условиях рост вида в монокультуре идет по экспоненте, за счет чего и происходит быстрое наращивание его массы. Создаваемая человеком неравновесность при отсутствии дополнительных регулирующих воздействий со стороны человека может быстро сниматься смежными "естественными" сообществами путем насыщения агроценоза видами "эксплерентами", которые здесь приобретают статус сорных растений, и фитофагами, способными эффективно регулировать биомассу культивируемого вида-доминанта. Такое давление биотической среды вынуждает человека вносить дополнительную неравновесность в созданную искусственную систему, непрерывно поддерживая неравноценность условий: для одних видов - относительно благоприятных, а для других - максимально неблагоприятных. Поскольку управляющее воздействие на популяции с выраженной  r-стратегией описывается положительной обратной связью, создается ситуация, сходная с известной как "эффект наркомана": чем более сильное действие оказывается на объект, тем выше поднимается порог чувствительности объекта к такому действию. Поэтому, не только увеличение продуктивности агроэкосистем, но и сохранение ее на устойчиво высоком уровне требует непрерывного роста энергетических затрат. В конечном счете продукция становится не рентабельной и продуктивность искусственного сообщества падает. Иллюзия ухода от "эффекта наркомана" создается сменой вида воздействия, например, сменой ядов, применяемых для подавления популяций пищевых конкурентов человека. Здесь эффект поворачивается в другую плоскость: от дозировок к разнообразию ядов, что оказывается не менее энергозатратным.

     Поддержание или увеличение продуктивности популяций, с одной стороны, требует изменения биотической и абиотической среды в определенном направлении, но, с другой стороны, неизбежно связано с разрушением эксплуатируемой среды. Именно поэтому продукция со временем становится убыточной или, в противном случае, среда становится непригодной для использования в прежнем качестве. (Человечество имеет много примеров образования антропогенных пустынь в районах, где до того процветало земледелие или скотоводство.)

     3.3. Законы, принципы  и правила функционирования системы "человек-природа".

     Правило ускорения исторического развития: чем стремительнее под воздействием антропогенных причин изменяются среда обитания человека и условия ведения им хозяйства, тем скорее по принципу обратной связи происходит перемена в социально-экологических свойствах человека, экономическом и техническом развитии общества.

     Правило демографического насыщения (отражение правила максимального воспроизводства): в глобальной или регионально изолированной совокупности количество народонаселения всегда соответствует максимальной возможности поддержания его жизнедеятельности, включая все аспекты сложившихся потребностей человека. (Более полно давление человека на среду отражено в правиле технико-социально-экономического насыщения.

     Закон незаменимости биосферы (В.И.Вернадский, Д.П.Марш, Э.Реклю): "Нет никаких  оснований для надежд на построение искусственных сообществ, обеспечивающих стабилизацию окружающей среды с той же степенью точности, что и естественные сообщества. Поэтому сокращение естественной биоты в объеме, превышающем пороговое значение, лишает устойчивости окружающую среду, которая не может быть восстановлена за счет создания очистных сооружений и перехода к безотходному производству."

     Закон необратимости взаимодействия человек-биосфера: возобновимые природные ресурсы  делаются невозобновимыми в случае глубокого изменения среды, значительной переэксплуатации, доходящей до поголовного уничтожения или крайнего истощения, а поэтому - превышения возможностей их восстановления.

     Правило исторического роста продукции  за счет сукцессионного омоложения экосистем действовало до недавнего прошлого, - практически, до перехода сельскохозяйственного производства на индустриальные технологии. "Омоложение" достигло своего предела, энергозатраты возросли в 5-50 раз.