Биосфера как экологическая система

Любое природное тело, процесс, явление могут быть представлены как совокупность взаимосвязанных и вза­имозависимых частей, элементов, иначе говоря, – в виде системы. Следовательно, организованность – важнейшее свойство окружающего нас мира, реализующееся в виде структурных различий составляющих частей. Эти различия проявляются в виде соподчиненных или структурных иерархических уровней.

В зависимости от выделяемых частей природный объект может быть представлен в виде физических, химических, биологических и иных систем. Однако представление природного объекта в виде какой-либо одной системы всегда неполно, отражает только отдельныеегостороны.

Термин«экология» (греч. oikos – жилище, место обитания, logos – наука) предложил Э. Геккель в 1866 г. для обозначения науки, изучающей взаимоотношения животных с органической и неорганической средами. Возможны и иные определения понятия «экология». Вот некоторые из них.

«Экология – наука, исследующая закономерности жизнедеятельности организмов (в любых ее проявлениях, на всех уровнях интеграции) в их естественной среде обитания с учетом изменений, вносимых в среду деятельностью человека». «В глобальной экологии центральное место заняло влияние совокупной человеческой деятельности на природу в целом и на ее отдельные элементы». «Экология – наука, изучающая взаимодействие организмов с окружающей средой».

Представление объекта в видеэкологической системы возможно только при выполнении единственного условия – хотя бы одна из частей системы должна быть какой-либо формой живого. При этом не особенно важно, каковы характеристики живого. Это могут быть биомасса, количество видов, количество хлорофилла и т. п. Принципиально только одно: и мир в целом, и отдельные образования рассматриваются как единство живого и неживого, его окружения. Живое является полноправным компонентом мироздания. В этом главная особенность и уникальность представления природных тел, процессов, явлений в виде экологической системы.

В самом общем виде под экологической системой следует понимать модель взаимосвязей между живыми организмами и неживой природой (окружающей средой).

При решении практических проблем выделение взаимосвязей между живыми организмами и окружающей средой, выбор показателей, характеризующих живое и среду, будет всегда свой для каждой конкретной задачи. Сколько задач – столько и экологических систем.

Поэтому биосфера как область распространения жизни, включающая наряду с живыми организмами и среду их обитания, является, по определению, экологи­ческой системой.

На основе общих представлений о живом и его окружении природный объект может быть изображен как экологическая система (см. рис.20).

Рис.20. Биологические системы и окружающая среда

Биота представлена в виде всего органического мира и практически эквивалентна понятию «живое вещество».

При этом очевидно, что понятие «органический мир» шире, так как содержит все органические молекулы, в том числе и вне живого. Однако эта связь подчеркивает, что органические и неорганические соединения сосуществуют в природе, обеспечивают существование друг друга, изменяются, переходя друг в друга.

В представлении об уровнях организации живой материи это биота будет включать в себя: субклеточные структуры, организм, популяцию, биоценоз, живое вещество. Окружающая среда будет представлять среду обитания (условия жизни и экологически факторы). Главная проблема состоит в том, что нет однозначного решения о разделении живой материи на некие уровни. Подходы могут быть многообразны и разносторонни.

Если учитывать связь организмов со средой обитания, то биота будет включать: растения, животные, птицы, микроорганизмы, а окружающая среда – это среда обитания (атмосфера, гидросфера, литосфера)

Ясно, что в зависимости от среды обитания конкретных видов живого будут меняться их взаимоотношения с неживым, взаимное влияние будет иметь разные скорости, последствия.

При включении в биоту человека взаимоотношения человека с окружающим миром не сводятся только к эксплуатации природы, но и к освоению ее наукой, философией, религией, искусством. Тогда в биоту будет входить: человек, особь (индивидуум, личность), группы, общества. Окружающая среда – это природная среда (социальная и духовная).

В условиях техногенной цивилизации происходит усиление роли антропогенных факторов в эволюции биосферы. Активная деятельность людей постепенно превращается в доминирующую геологическую силу. Наступает время, когда мощь техногенной цивилизации может оказаться опасной для человечества – с этого момента биосфера должна постепенно преобразовываться в ноосферу. Идея закономерного перехода биосферы в ноосферу была сформулирована Вернадским В. И. как целостная концепция управляемого взаимодействия человека и природы.

Ноосфера– сфера разума. Под ноосферой понимается та область биосферы, которая подвержена человеческой деятельности и процессы которой могут быть сознательно, целенаправленно управляемы человеком.