Экологическая ниша человека кратко
Обновлено: 05.07.2024
Экологическая тематика в обсуждении человеческих проблем - это обширнейшая группировка подходов и теорий. Очень многие из них - это мифы, то есть берущиеся на веру утверждения, в истинности которых не сомневаются. При этом само содержание понятия “экология” прошло очень сложный путь эволюции и в современном языке этим словом обозначается, по меньшей мере, три различных группировки подходов. Первая группировка - это совокупность биологических теорий, объясняющих и описывающих взаимоотношения в природе. Вторая - это совокупность бытовых верований, основанных на противопоставлении человека и природы. Здесь человек рассматривается, как некоторый хозяин, причем нерадивый. Третья группировка - это совокупность взглядов, связанных с природоохранной деятельностью.
Нас, в дальнейшем, будет интересовать только первый смысл термина “экология”. Согласно взглядам биологов, экология, как дисциплина, подразделяется на три взаимосвязанные поддисциплины - это аутоэкология (взаимоотношение организма со средой обитания), демэкология (биология популяций) и синэкология (биология сообществ). При рассмотрении экологии человека целесообразно пройти по всем трем подразделениям.
Аутоэкология человека - это область, очень хорошо разработанная в основном трудами медиков. Именно этим специалистам приходится иметь дело с людьми, которые попали в те диапазоны экологических факторов, которые представляют для нашего вида зоны пессимума и летали. За много тысячелетий человечество вывело в явном виде и закрепило в соответствующих мимах представление об оптимальных диапазонах экологических факторов, характерных для нашего вида. Иными словами, науке достаточно хорошо известно, какую экологическую нишу занимает человек.
Уникальной чертой нашего рода оказывается то, что на протяжении нескольких миллионов лет эволюции мы не пошли по пути специализации к какой-то определенной экологической ниши, а сменяли ее.
Самая древняя ниша людей была связана с собирательством и питанием падалью. Об этом мы уже говорили. Как и любой другой вид, наши предки вступали в конкурентные отношения с теми животными, которые вели сходный образ жизни, то есть занимали ту же экологическую нишу. К их числу относятся, например гиены или грифы. Эти животные когда-то отбирали нашу пищу. Именно поэтому они нам неприятны, и мы подсознательно относимся к ним враждебно. Возможно, что и гиены недолюбливают двуногих приматов.
Предки человека, вероятно, были достаточно искусными животными, и они могли более эффективно, чем это делают конкуренты, использовать ту среду, которая составляет их экологическую нишу. У всех животных, которые оказываются победителями в конкурентной борьбе, это неизбежно сказывается на росте численности популяции. Но, как следствие этого, они тут же сталкиваются с проблемой внутривидовой конкуренции. Трупов на всех не хватит. Любой другой вид, попав в такую ситуацию, довольно быстро бы вымер или специализировался на каком-то определенном типе взаимоотношений со средой. Однако, как мы уже видели, человек, вероятно вследствие особенности биотопа, в котором существовали его предки, специализируется на неспециализированности. Это и привело к тому, что человек начал занимать новую экологическую нишу.
Эта ниша была связана с коллективными охотами на копытных млекопитающих. Эти охоты осуществлялись загонным методом. Сообщества, в которые входил наш вид, изобиловали в те далекие времена стадными животными. Добывать их было легко. Эта ниша была практически лишена конкурентов. Аналогично живут, например, гиеновые собаки (тоже, надо сказать, для нас не самые симпатичные создания), но по ряду свойств они уступают людям.
Когда предки человека освоили эту экологическую нишу, их неспециализированность сыграла с ними злую шутку. У человека отсутствуют врожденные поведенческие программы, ограничивающие добычу жертв, которые есть, например, у специализированных хищников. Это и стало причиной первого в истории человечества экологического кризиса. Люди сами разрушили свою среду обитания, истребив огромные стада копытных. Не надо думать, однако, что такого рода кризисы - это черта только людей. Экологам хорошо известны и другие примеры, когда какой-нибудь вид сам разрушает собственную среду и погибает. Например, двустворчатые моллюски-мидии не только изрядно загрязняют дно, на котором они живут, но и препятствуют приходу в их поселения собственной молоди. Все это приводит к тому, что плотное скопление моллюсков погибает. Что-то похожее было и с отдельными популяциями людей, уничтоживших основной источник пищи в пределах своего местообитания. Однако глобального вымирания нашего вида не произошло, как его не наблюдается и у мидий.
Вероятно, в каких-то популяциях появился новый способ производства продуктов питания - это создание искусственных сообществ. Благодаря этому человек занял новую экологическую нишу, которую, условно, можно назвать нишей создателей агроценозов. Конкурентов для человека в этой нише не было, хотя и существуют животные, которые создают “искусственные” плантации, на которых возделываются продукты питания (например, муравьи, выращивающие некоторые виды грибов или пасущие тлей). Открытие этой ниши дало новый толчок к росту численности народонаселения. Однако эта ниша имеет один существенный минус. Оказалось, что в состав агроценозов входят не только желанные растения, но и другие организмы. Эти виды питаются теми же растениями, что и человек. В народе их называют вредителями, а с точки зрения экологии - это наши конкуренты. Сложилась парадоксальная ситуация. Человек создал агроценозы, но не смог остаться вне этих искуственных сообществ. По сути дела человек сам стал членом агроценоза, который оказался открытым и для других видов. То есть человек занял такую экологическую нишу, в которой предусмотрена вторичная ниша - ниша потребителя продукции агроценоза. Эта вторичная ниша, в свою очередь, оказалась полна конкурентов.
Основной пресс конкуренции на человека оказывали две группы животных - грызуны и насекомые. Появились даже специфические формы, у которых естественный отбор выработал специальные адаптации именно к сообществам, создаваемым людьми. Так сформировалась синантропная фауна. Многие синантропные виды, например мыши или тараканы, человеку подсознательно неприятны именно потому, что они были (и остаются) нашими конкурентами.
Пресс конкуренции во вторичной экологической нише привел к тому, что рост численности человечества замедлился. По сути дела, был достигнут некоторый предел емкости среды, предусмотренной этой экологической нишей. Емкость среды же, во многом, зависит от того, насколько среда богата энергией, которую могут получать организмы, обитающие в этой среде. Существование человека, как члена агроценоза, поддерживалось, в конечном итоге, за счет энергии солнечного излучения. Оно являлось основным источником энергии для производства продукции в агроценозе. Оно же обеспечивало человека энергоносителями, основными из которых были, опять же, растения (дрова и т.п.). Если подсчитать, приняв во внимание размер человека, сколько особей может снабдить необходимой энергией современная биосфера, то получится величина близкая к 200 млн. особей. Этот предел был достигнут уже к началу нашей эры.
Единственная возможность для преодоления этого барьера - это использование каких-то новых источников энергии. В качестве таковых человек научился использовать энергию, палеобиосферы. Ископаемые энергоносители (уголь, нефть, газ) - это носители той энергии, которая была запасена в течение миллионов лет предыдущей биосферой. Эта энергия у людей идет на то, чтобы совершать работу, направленную, в итоге, на повышение продукции агроценозов и поддержание борьбы с конкурентами. По сути дела, мы по-прежнему являемся видом, входящим в состав агроценозов. Правда эта вторичная ниша несколько модифицировалась и агроценозы существуют ныне не только за счет энергии солнца, а еще и за счет энергии палеобиосферы. Таким образом, современный человек занимает экологическую нишу эдификатора техногенных сообществ.
Все описанные выше процессы преобразования экологической ниши человека были связаны с постоянным ростом численности людей. В современной биосфере численность человечества приблизилась к шести миллиардам. Существование такого многочисленного вида, обладающего огромной биомассой, возможно только за счет дополнительных источников энергии. Сейчас этими источником является палеобиосфера. Однако ее запасов хватит ненадолго. Поэтому, скорее всего, неизбежным этапом развития энергетики будет использование ядерного топлива, которое, как известно безумно опасно. Упование на создание безвредной солнечной энергетики, по-видимому, наивно, так как самые совершенные преобразователи энергии Солнца - зеленые растения, уже не справляются с обеспечением человека. Кроме того, закон сохранения энергии заставляет заметить и еще одну важную особенность. Какой бы источник энергии мы выдумали, пусть даже сверх экологически чистый, его использование неизбежно приведет к тому, что запас энергии в биосфере увеличится. Биосфера, как и любая машина, использующая энергию, нуждается в холодильнике. В качестве такового используется атмосфера и гидросфера. При увеличении же притока энергии холодильники начнут перегреваться. Начало этого процесса мы уже наблюдаем. Нашим потомкам, если численность и биомасса человечества продолжит расти, будет еще жарче.
Гонка в поисках нового источника энергии, тем ни менее, скорее всего, обречена на провал. Увеличение продуктивности агроценозов, необходимых для поддержания человека не может происходить неограниченно. Для этих целей необходимы огромные площади, занятые только агроценозами. Где взять эти площади? Конечно же, отобрать у естественных биоценозов. Однако именно они являются основными поставщиками кислорода на планете. Его в промышленных масштабах человек еще не производит искусственно. Поэтому выиграть в этой игре нельзя.
Единственный выход из столь тяжелой ситуации - это сокращение численности человечества. Многие биологи считают, что это неизбежно. По крайней мере, стадия популяционного коллапса - это естественная плата любого вида, который чрезмерно размножился.
В. Р. Дольник выделяет два типа механизмов коллапсирования популяции людей: жесткие и мягкие. Жесткие факторы, в первую очередь, связаны с голодом, то есть с недостаточностью продукции агроценозов. Недостаток ресурсов, как уже говорилось, резко увеличивает роль внутривидовой агрессии. У людей это выражается в войнах. Любая война, какими бы праведными лозунгами она ни прикрывалась, - это битва за ресурсы. Современное вооружение человечества, вкупе со слабостью врожденных моральных запретов на убийство, может достаточно эффективно и быстро сократить численность человечества.
В основе действия мягких факторов коллапсирования лежит сокращение рождаемости. У других животных это хорошо известно и может происходить за счет самых разных внутрипопуляционных процессов. Одни из них - это отказ самок от заботы о потомстве. У человека это выражается в явлении эмансипации. Современная женщина стремиться занять социальное положение близкое к мужскому. Этот благородный позыв понять можно. Однако платой за это становится меньшее внимание потомству или вовсе отказ от рождения ребенка. Аппетенцию ухода за ребенком женщина может разрядить на замещающих предметах (домашних животных) или на мужчине. Это, в свою очередь, может быть еще одной причиной возникновения нового направления полового отбора на ювенилизированных мужчин.
Действие мягких факторов весьма эффективно. В полной мере эффективность коллапсирования за счет мягких факторов показали западные популяции. Даже две мировые войны не смогли существенно замедлить рост численности европейских популяций. Сокращение же рождаемости привело к заметному замедлению темпов роста их численности. В некоторых популяциях наблюдается даже отрицательный прирост.
Плохо это или хорошо? Вообще говоря, так вопрос ставить нельзя. Это и не хорошо и не плохо. Это естественно и закономерно. С антропоцентристской же точки зрения в процессе коллапсирования есть и плюсы и минусы. Бесспорно, в коллапсировании за счет мягких факторов есть положительные, приятные для человека стороны - ресурсов на душу населения становится больше.
Вместе с тем, есть и явно отрицательные стороны этого процесса. В первую очередь - это старение популяции. В процессе обслуживания агроценозов (а именно это является конечной целью всей нашей деятельности) принимают участие в основном молодые люди. Когда же их численность станет мала, они будут уже не способны в полной мере обеспечивать технологические процессы.
Более того, современная система обслуживания агроценозов подразумевает огромный вклад интеллекта. Поэтому значительная часть работоспособных особей перетекает в эту сферу деятельности. В связи с чем высвобождается огромное количество рабочих мест. Кто их займет? Конечно же, иммигранты из других популяций. Но тут, несмотря на очевидную выгоду этого процесса, опять появляется сидящая в нас обезьяна. Запускается неистребимая программа ксенофобии. Высокопримативные люди, живущие чувствами, разряжают на иммигрантах аппетенцию программы “бей чужака”. Если бы они чуть-чуть поразмышляли над сутью явления, то поняли, что единственный способ избежать иммиграции столь неприятных им чужаков - это не поднимать волну насилия, а самим жить плохо при резком недостатке ресурсов. Жить же в дискомфорте никто не хочет.
К сожалению, частота высокопримативных людей в популяции это свойство генофонда. Поэтому бороться с ксенофобией можно только государственно-правовыми методами. Воспитание здесь просто ни при чем, оно не поможет. Уровень открытой ксенофобии в обществе зависит только от того, кто стоит у вершины государственной власти. Если это низкопримативный, рассудительный человек, способный мыслить системно, то результат один. Ассимиляция иммигрантов в таких обществах проходит легко и быстро. Такие примеры в истории есть. Впрочем, общественные явления противоположного смысла также неоднократно появлялись в разных культурах. К чему это приводит наглядно продемонстрировала история Европы XX века.
Итак, сокращение численности людей и перераспределение народов по планете - это, с точки зрения биологов, неизбежность, к которой надо относиться спокойно.
До сих пор мы говорили только о популяциях одного вида - человека. Однако они существуют в тесной связи с популяциями других видов организмов. Обзору синэкологии нашего вида и будет посвящена заключительная лекция.
Экология человека возникла и сформировалась как ответ на запросы общества, обеспокоенного состоянием среды своего обитания и качеством своего здоровья. При этом возникла необходимость исследовать как внешнюю среду, так и специфику процессов, протекающих в организме человека, в зависимости от действия факторов внешней среды.
Экология человека – это наука, изучающая закономерности взаимодействия человека как биосоциального существа со сложным многокомпонентным окружающим миром, с динамичной, постоянно усложняющейся средой обитания, проблемы сохранения и укрепления здоровья.
Экология человека рассматривает биосферу как экологическую нишу человечества, изучая природные, социальные и экономические условия как факторы среды обитания человека, обеспечивающие его нормальное развитие и воспроизводство.
Цель экологии человека – обеспечить общество соответствующей информацией, способствующей оптимизации жизненной среды человека и процессов, протекающих в самом человеке как биологическом и одновременно социальном существе, человеческом обществе и среде обитания человека и общества.
Человек имеет свою, только ему присущую, экологическую нишу, т.е. совокупность биологически обусловленных требований к множеству экологических факторов, выработанную в процессе эволюции. Как биологический вид, человек может обитать в пределах суши экваториально пояса: в тропиках, субтропиках, где и возникло семейство гоминид. По вертикали ниша простирается примерно на 3,0–3,5 км над уровнем моря. Но благодаря социальным свойствам человек расширил границы своего начального ареала: расселился в высоких, средних и низких широтах. Однако его фундаментальная экологическая ниша не изменилась, и за пределами исходного ареала он может выживать не путем адаптаций, а с помощью специально создаваемых защитных устройств и приспособлений: отапливаемых жилищ, теплой одежды и т.п.; которые имитируют его нишу. Производственно-хозяйственная деятельность человека, использование (переработка) природных ресурсов неизбежно приводят к образованию побочных продуктов – отходов рассеиваемых в окружающей среде.
Поступающие в воду, почву, атмосферу отходы (например, химические соединения) подчас являются экологическими факторами, а, следовательно, элементами экологической ниши живых организмов, включая самого человека. По отношению к ним, особенно к верхним пределам, устойчивость человека и других живых организмов мала, и такие агенты оказываются лимитирующими факторами, разрушающими нишу. Вследствие этого происходит разрушение природных экологических систем и экологической ниши самого человека. Таким образом, либо человек обратит свою деятельность на сохранение собственной экологической ниши для настоящего и будущих поколений, либо он как биологический вид обречен на исчезновение.
Каждый живой организм биосферы адаптирован к своей экологической нише. Поэтому наилучшим способом существования особи, сохранения ее генома и вида является жизнь в условиях, максимально приближенных к естественной экологической нише. У человека такая жизнь осуществляется главным образом в форме отдыха во время отпуска преимущественно на не урбанизированной территории.
Разрушение биосферы лишает человека его естественной экологической ниши, что не может быть скомпенсировано увеличением каких бы то ни было продуктов на душу населения. В условиях разрушенной экологической ниши в популяции человека нарастает число лиц с нарушенными генетическими программами.
1) в XX–XXI веках объем антропогенного воздействия на природу превзошел (по некоторым параметрам) пределы устойчивости биосферы;
2) природа отвечает на антропогенное воздействие человечества существенными изменениями факторов окружающей среды;
3) усиливается противоречие между биологической сущностью человека и его социальным назначением, создающее отчуждение его от природы;
4) понижается биологическое качество человека (развитие пагубного пристрастия к алкоголизму, наркомании, снижение иммунитета, появление новых инфекционных болезней и т.д.);
5) превышена биологическая видовая численность человечества и продолжают увеличиваться растущие потребности общества.
Человечество, как биологический вид, сможет жить на планете Земля при сохранении не только своей экологической ниши – условий для собственного существования, но и при бережном отношении ко всему живому на Земле.
Человек – один из представителей царства животных, биологический вид класса млекопитающих. Несмотря на то, что ему присущи многие специфические свойства (разум, членораздельная речь, трудовая деятельность, биосоциальность и др.), он не утратил своей биологической сущности и все законы экологии справедливы для него в той же мере, как и для других организмов.
Человек имеет свою, только ему присущую, экологическую нишу, т.е. совокупность требований к множеству экологических факторов, выработанную в процессе эволюции. Пространство, в котором локализована ниша человека (т.е. место, где режимы факторов не выходят за пределы унаследованной от предков толерантности), весьма ограничено. Как биологический вид человек может обитать только в пределах суши экваториального пояса (тропики, субтропики), где и возникло семейство гоминид. По вертикали ниша простирается примерно на 3,0-3,5 км над уровнем моря.
Благодаря своим специфическим (в первую очередь социальным) свойствам, человек расширил границы своего начального ареала, расселился в высоких, средних и низких широтах, осваивает глубины океана и космическое пространство. Однако его фундаментальная экологическая ниша при этом практически не изменилась, и за пределами исходного ареала он может выживать, преодолевая сопротивление лимитирующих факторов не путем адаптаций, а с помощью специально создаваемых защитных устройств и приспособлений (отапливаемые жилища, тёплая одежда, кислородные приборы и т.п.), которые имитируют его нишу подобно тому, как это делается для экзотических животных и растений в зоопарках, океанариях, ботанических садах. Тем не мене, полностью воспроизвести все факторы, необходимые человеку с точки зрения закона толерантности, не всегда удаётся. Например, в космическом полете невозможно воспроизвести такой важнейший фактор, как гравитация, и после возвращения на Землю из длительной космической экспедиции космонавтам требуется время на реадаптацию.
В условиях промышленных предприятий многие факторы (шум, вибрация, температура, электромагнитные поля, примеси ряда веществ в воздухе и др.) находятся периодически или постоянно за пределами толерантности человеческого организма. Это отрицательно сказывается на нём: могут возникать так называемые профессиональные заболевания, периодические стрессы. Поэтому существует специальная система технических и организационных мероприятий, направленных на обеспечение безопасности трудовой деятельности путём снижения уровня воздействия на организм опасных и вредных производственных факторов.
Далеко не всегда удаётся обеспечить оптимальные режимы таких факторов, и поэтому для ряда производств ограничивается общий трудовой стаж работающих, сокращается продолжительность рабочего дня (например, при работе с вредными веществами – до четырех часов).
Из сказанного следует одно из основных правил охраны природы с экологических позиций: охрана природы (окружающей среды) состоит в системе мероприятий по сохранению экологических ниш живых организмов, включая человека. Таким образом, либо ниша человека будет сохранена для настоящего и будущих поколений, либо человек как биологический вид обречен на исчезновение.
Что такое экологическая ниша
Дадим научное определение, что такое экологическая ниша, что характерно для этого понятия. Экологической нишей называется функциональное место вида в экосистеме, зависящее от биологических характеристик вида и совокупности факторов внешней среды, к которым он приспособился.
Для описания экологической ниши важны следующие характеристики:
- местообитание;
- состав корма;
- пищевое поведение.
Примеры
Разные виды в природе могут обитать на одной территории. Это возможно только в том случае, когда отличаются экологические ниши. Примеры: в лесу деревья, кустарники и травы размещаются в несколько ярусов. Растения имеют разную высоту, не препятствуют фотосинтезу и дыханию, потому что не затеняют друг друга полностью. Корни располагаются в разных горизонтах почвы, где есть возможность всасывать воду.
Различные виды могут занимать сходные экологические ниши. Например, в саваннах и редколесьях Австралии обитает кенгуру, в такой же природной зоне Африки — зебра. Эти систематически далёкие друг от друга виды животных питаются сходной по составу пищей.
Однако есть такие животные, которые конкурируют за одну и ту же экологическую нишу. Они не могут одновременно существовать на одной и той же территории. Пример: при совместном обитании серой и чёрной крыс популяция первой спустя некоторое время полностью вытесняет популяцию второй.
Выживаемость вида повышается, если разные поколения способны занимать неодинаковые экологические ниши. Примеры таких приспособлений — имаго и личиночные стадии насекомых. Бабочки высасывают нектар из цветков, гусеницы поедают зелёные части растений. Так, личинки капустной белянки питаются листьями крестоцветных, имаго — нектаром луговых цветов.
Читайте также: