5. Законы экологии

Все законы в экологии опираются на фундаментальные законы диалектики, естествознания, их можно рассматривать как их частные приложения и следствия. Основной закон функционирования Биосферы – Закон внутреннего динамического равновесия (ЗВДР) – вещество, энергия, динамические качества природных экосистем и их иерархии взаимосвязаны настолько, что любое изменение одного из этих показателей вызывает функционально-структурные количественные и качественные перемены, сохраняющие общую сумму вещественно-энергетических, информационных и динамических качеств систем, где эти изменения происходят. Рассматриваемые далее «законы экологии» так или иначе отражают различные стороны Закона Внутреннего Динамического Равновесия.

Закон всеобщей связи вещей и явлений – принцип целостности. Глобальные потоки энергии и круговороты вещества, ветры, океанские течения, реки, трансконтинентальные и трансокеанические миграции птиц и рыб, переносы семян и спор, деятельность человека и влияние антропогенных факторов — все это делает биосферу единой коммуникативной системой. Первый закон экологии известного американского эколога – популяризатора экологии Б. Коммонера (1974) звучит как «все связано со всем» – (1), и означает, что возмущения в одной части сложной системы (например, в биосфере) неизбежно вызывают изменения в других ее частях, которые ведут к нейтрализации возмущения или при превышении его порога к еще большей деформации системы. В биосфере природа и общество находятся в одной сети системных взаимодействий.

Закон больших чисел гласит, что совокупное действие множества случайных факторов приводит к результату, почти не зависящему от случая, т.е. имеющему системный характер. Взаимодействие множества организмов разных видов между собой и окружающей их средой осуществляется так, что сообщество и окружающая его среда (т.е. экологическая система) остаются пригодными для существования всех организмов, входящих в это сообщество.

Принцип Ле Шателье — «при внешнем воздействии, выводящем систему из состояния устойчивого равновесия, это равновесие смещается в направлении, при котором эффект внешнего воздействия уменьшается» (эмпирически выведен для условий химического равновесия), на биологическом уровне реализуется в виде способности к авторегуляции и поддержанию гомеостаза, т.е. относительного постоянства важных параметров состояния организма или сообщества организмов, в масштабе биосферы – в глобальной биотической регуляции окружающей среды.

Закон сохранения массы вещества. Фундаментальные законы сохранения, в частности сохранения массы вещества, приложимы к функционированию биологических систем. Как закон Б. Коммонера этот закон одновременно является и одним из важных требований рационального природопользования: «все должно куда-то деваться». В отличие от человеческого производства и быта живая природа практически безотходна — в природе нет мусора. Все опавшие листья, засохшие стебли, трупы и экскременты животных становятся пищей для других организмов — насекомых, червей, грибов, бактерий, разлагаются до простых соединений и в таком виде вновь потребляются растениями. В целом для биосферы при количественном балансе масс всегда соблюдается равенство скоростей синтеза и распада. Это означает высокую степень замкнутости круговорота веществ в биосфере. Деятельность человека привела к нарушению замкнутости круговоротов биосферы и изменениям химической среды на поверхности планеты.

Закон ограниченности ресурсов. Природопользование стоит очень дорого – намного больше обычной денежной стоимости потребляемых ресурсов. В экономике природы, как и в экономике человека, не существует бесплатных ресурсов: пространство, энергия, солнечный свет, вода, кислород, какими бы неисчерпаемыми ни казались их запасы на Земле, неукоснительно оплачиваются любой расходующей их системой, оплачиваются полнотой и скоростью возврата, оборота ценностей, замкнутостью материальных круговоротов — биогенных элементов, энергоносителей, пищи, денег, здоровья. Поэтому имеет смысл говорить о действии закона ограниченности ресурсов, в формулировке Б. Коммонера – «ничто не дается даром». Аргументируя этот закон экологии, Б. Коммонер пишет: Глобальная экосистема представляет собой единое целое, в рамках которой ничто не может быть выиграно или потеряно и которая не может являться объектом всеобщего улучшения; все, что было извлечено из нее человеческим трудом, должно быть возмещено. Платежа по этому векселю нельзя избежать; он может быть только отсрочен. Нынешний кризис окружающей среды говорит о том, что отсрочка очень затянулась.

Закон падения природно-ресурсного потенциала. В рамках одного способа производства и одного типа технологий природные ресурсы делаются все менее доступными и требуют увеличения затрат труда и энергии на их извлечение и транспортировку. Наиболее ярко этот закон проявляется на примере минеральных ресурсов, но приложим в конечном счете ко всем природным ресурсам.

«Природа знает лучше» – это также один из законов экологии Б. Коммонера, определяет прежде всего то, что может и что не должно иметь места в биосфере. Возможность и право такого знания выработаны на протяжении миллиардов лет в бесчисленном чередовании актов отбора, проб и ошибок, в тщательнейшей подгонке каждого вещества, каждой новой органической формы ко всему комплексу условий существования, к огромному множеству других веществ и форм