Хрестоматия экологии

     Есть еще одна очень  важная, но нерешенная биологическая  проблема. Дело в том, что Земля наша всюду и всегда населена более или менее сложными комплексами многих видов живых организмов, сложными сообществами или, как биологи называют их, биоценозами. Так вот мы до сих пор не знаем, почему в течение долгого времени (большого числа поколений живых организмов) такие сложные сообщества, если человек их не подрывает, не портит, не видоизменяет, способны находиться в состоянии равновесия между составляющими их видами.

      Почему это так?  Мы, положим, знаем. Потому что  вся эволюция на Земле проходила в приспособлении живых организмов не только к неживой внешней среде, но и друг к другу, так сказать, в результате эволюции организмы оказываются хорошо "притертыми" друг к другу. Поэтому причина возникновения такого равновесия нам понятна. Но механизмы, управляющие такими равновесными системами, нам пока неизвестны. И вот одной из задач новой нашей советской дисциплины - биогеоценологии, созданной недавно скончавшимся крупнейшим и старейшим нашим биологом академиком В. Н. Сукачевым, и является точное изучение отдельных местных, так сказать, биогеоценотических круговоротов, в сумме составляющих общий круговорот веществ в биосфере, и изучение условий и закономерностей, создающих равновесное состояние, а также условий и воздействий, нарушающих эти равновесия.

     Человеку ведь, переделывая,  улучшая сообщество в живом  покрове Земли, придется делать  это, не нарушая равновесия, а  так, чтобы переводить сообщества  живых организмов в разных  местах из одного, менее выгодного  для человека и менее продуктивного, в более выгодное и более продуктивное равновесное состояние.

      Что значит нарушить  равновесие? Мы уже знаем. Вспомните  общеизвестный пример: завезение  кроликов в Австралию. На новом  месте в Австралии у кроликов  не оказалось естественных врагов - хищников и паразитов. Они размножались в таких количествах, что стали в Австралии национальным бедствием. И со времени их завезения (XIX в.) по настоящее время затрачены сотни миллионов, если не миллиарды долларов на борьбу с кроликами, которая достигла эффективности лишь в самое последнее время, за последние 2-2,5 десятилетия. Когда англичане в Новую Зеландию и Австралию пожелали завезти свои знаменитые английские розы, оказалось, что на новом месте розы съедались начисто за один сезон тлями. Выяснилось, что у тли, завезенной вместе с розами, на новом месте опять-таки нет естественных врагов. Равновесие было восстановлено лишь тогда, когда из Европы завезли жучков - божьих коровок, которые являются основными врагами тли, и тогда восстановилось равновесие, стали расти розы, розы ела тля, а тлю стали есть божьи коровки, которых опять-таки держали в приличных пределах численности разные птички, которые клевали божьих коровок, восстанавливая равновесие в розарии. Я привел два примера, но таких примеров можно привести сотни, сотни и сотни.

      Следовательно, когда  человек разрешит проблему равновесия  в живой природе, он из биосферного  круговорота сможет извлечь еще  больше, потому что он тогда  действительно сознательно, научно, на рациональных основах сможет в свою пользу и по своему усмотрению изменять и улучшать биологические сообщества, населяющие Землю. Если из этого возникнет возможность еще в 1,5 раза увеличить производительность биосферы, то мы уже получим вместе с предыдущими возможностями более чем 10-кратное увеличение биологической продуктивности Земли.

      И наконец последний,  третий пункт - выход из биосферы. Сейчас мы знаем, что в ряде  мест на Земле, на дне некоторых  озер вместо ила, который минерализуется  живыми организмами до растворимых неорганических солей, постепенно образуется сапропель, чрезвычайно интересное и ценное органическое вещество, состоящее в основном из углеводов, белков и жиров. Этот сапропель уже сейчас используют люди. Японцы, например, высшие сорта его превращают в пищевые вещества, следующие более низкие сорта - в кормовой материал для скота, а самые низкие сорта сапропеля употребляют в качестве органических удобрений. У нас сапропель тоже уже употребляется, например, в кондитерской промышленности в качестве заменителя желатина и агара. Но употребляется он пока людьми в очень незначительном количестве. Так вот дело не в сапропеле как таковом, а гораздо в большем, в будущем на выходах из большого биосферного круговорота будут сидеть инженеры-биотехники, задачей которых будет не допускать деградации вещества, выходящего из большого круговорота биосферы, до состояния малоценных мелких молекул, неорганических солей, в конечном счете какой-нибудь известки, получаемой из известняков, образующихся в виде осадочных горных пород в океанах и морях. Эти инженеры-биотехники будут ловить выходящие из круговорота биосферы вещества в формах значительно более ценных, больших органических молекул углеводов, белков и жиров, бесконечно более полезных людям. Это третий пункт, в котором люди смогут повысить продуктивность Земли.

     Я начал с пессимистической  констатации соотношения очень  быстрого прироста народонаселения  земного шара и естественной  ограниченности биологических запасов  на Земле. Однако, рассмотрев то, что происходит в биосфере, и то, что мы уже знаем благодаря работам наших крупнейших ученых Вернадского, Сукачева и ряда других, мы приходим к оптимистическому прогнозу: не в 2, а в 10 с лишним раз человек может повысить продуктивность Земли, не подорвав производительных сил ее биосферы.

      Наконец, я хочу  указать на следующее: мы привыкли  рассуждать о биологической производительности  Земли преимущественно с точки  зрения пищевых ресурсов для  нас самих. Но ведь биосфера  Земли - это гигантская живая  фабрика, преобразующая энергию и вещество на поверхности нашей планеты - формирует и равновесный состав атмосферы, и состав растворов в природных водах, а через атмосферу - энергетику нашей планеты. Она же влияет и на климат. Вспомним огромную роль в круговороте влаги на земном шаре, испарения воды растительностью, растительным покровом Земли. Следовательно, биосфера Земли формирует все окружение человека. И небрежное отношение к ней, подрыв ее правильной работы будут означать не только подрыв пищевых ресурсов людей и целого ряда нужного людям промышленного сырья, но и подрыв газового и водного окружения людей. В конечном счете люди без биосферы или с плохо работающей биосферой не смогут вообще существовать на Земле.

      Таким образом,  это действительно проблема номер  один и проблема срочная. Нам необходимо уже сейчас бросать все научные силы на ее решение. Для этого нужно точно инвентаризовать наше живое окружение, в чем мы тоже сильно отстали. Нужна большая работа зоологов, ботаников, гидробиологов, которые бы точно и хотя бы полуколичественно инвентаризовали виды растений, животных, микроорганизмов, населяющих разные территории и акватории, разные регионы нашей планеты, в первую очередь обширного нашего отечества. Нужны физиологи, биохимики, биофизики, генетики, которые бы изучили интимные, глубинные механизмы жизни, которые позволили бы селекционерам, сельским хозяевам, биотехникам, промысловикам рационально, полно и намного богаче, чем сейчас, использовать живые ресурсы Земли.

      Наконец, проблема  равновесия, о которой я упоминал, это проблема математиков и кибернетиков, без их участия ее не разрешить. А как я уже говорил, ее разрешение поможет людям разумно изменить свое живое окружение. Вот приблизительно то, что каждый должен знать и постоянно обдумывать в отношении той проблемы, которую я поставил вначале. Не следует забывать, что людям ее решать придется, хотят они этого или нет. И ведь жизнь на земном шаре, человеческая жизнь, пока протекает не очень мирно, поэтому, несомненно, будет в ближайшее время еще существовать соревнование, конкуренция разных стран, континентов, больших регионов Земли. И нам в этой конкуренции отставать нельзя. Наоборот, вся история естествознания, русского естествознания XIX и XX веков, дает возможность именно нам, советским ученым, эффективнее других, целостнее и рациональнее приступить к изучению научных основ этой большой проблемы - проблемы "биосферы и человечества".

В.И. Вернадский

Автотрофность человечества

Текст воспроизводится  по изданию 
Русский космизм: Антология философской мысли.- М.: Педагогика-Пресс, 1993, -С.288-303.

      В биосфере  существует великая геологическая,  быть может космическая, сила, планетное действие которой обычно  не принимается во внимание  в представлениях о космосе, представлениях научных или имеющих научную основу. Эта сила, по-видимому, не есть проявление энергии или новая особенная ее форма. Она не может быть во всяком случае просто и ясно выражена в форме известных нам видов энергии. Однако действие этой силы на течение земных энергетических явлений глубоко и сильно и должно, следовательно, иметь отражение, хотя и менее сильное, но несомненно и вне земной коры, в бытии самой планеты. Эта сила есть разум человека, устремленная и организованная воля его как существа общественного. Проявление этой силы в окружающей среде явилось после мириада веков выражением единства совокупности организмов - монолита жизни - "живого вещества", одной лишь частью которого является человечество.

      Но в последние  века человеческое общество все более выделяется по своему влиянию на среду, окружающую живое вещество. Это общество становится в биосфере, т. е. в верхней оболочке нашей планеты, единственным в своем роде агентом, могущество которого растет с ходом времени со все увеличивающейся быстротой. Оно одно изменяет новым образом и с возрастающей быстротой структуру самых основ биосферы. Оно становится все более независимым от других форм жизни и эволюционирует к новому жизненному проявлению.

      Человек, несомненно, неразрывно связан с живым веществом, с совокупностью организмов, одновременно с ним существующих или существовавших до него. Прежде всего, он связан с ними своим происхождением. 
      Как бы далеко мы ни углубились в прошлое, мы можем быть уверенными, что встретим в нем живые поколения, несомненно генетически связанные одни с другими.

     Мы, без сомнения, встретим  в этом прошлом много более  10 000 последовательных поколений,  от отца к сыну, вида Homo sapiens, которые  по существу своему не отличаются  от нас ни своим характером, ни своей внешностью, ни полетом мысли, ни силой чувств, ни интенсивностью душевной жизни. Более 200 поколений уже сменили друг друга со времени зарождения в человеческом обществе великих построений религии, философии и науки. Несколько сотен поколений нас отделяют от эпохи, в которую появились первые зародыши человеческого искусства, музыки, мифов, магии, из которых выросли религия, наука, философия.

      Но происхождение  человека таится еще в более  отдаленных глубинах времени.  След предков теряется во мраке неизвестности. Их формы, их организмы были иные, чем наши, но главный факт - последовательная смена поколений, материально связанных, от матери к сыну - остался незыблемым. Наша связь с этими существами, на нас не похожими, самая реальная, какая только возможна. Их прошлое существование не есть фикция.

      Как бы далеко  наша мысль или наши научные  исследования ни уходили в  геологическое прошлое Земли,  мы констатируем то же явление  существования в земной коре  единого целого жизни, ее непрерывного и единого проявления. Мы видим жизнь, которая извека в своих неделимых погасает и вновь сейчас же зажигается.

      Около сотни поколений  сменили друг друга с той  поры, как мысль великих греков  остановилась перед этим явлением, произведшим на нее впечатление самой глубокой космической тайны. Эта загадка осталась для нас, далеких потомков этих людей, одаренных могучей, проникающей мыслью, столь же неразрешенной, какой была для них.

      Около десяти поколений  до нас великий флорентийский натуралист Ф. Реди <1626-1698>, врач, поэт, человек высокой духовной культуры, первый высказал новую мысль, которая, вероятно, от времени до времени приходила в голову одиноким мыслителям прошлых поколений, но оставалась скрытой. Эта революционная идея была высказана, но не охватила умы людей того времени. Они, очевидно, не были подготовлены к ее восприятию. Ф. Реди утверждал: всякий живой организм происходит от другого живого же организма. Мысль эта была выражена этими словами другим итальянским натуралистом - А. Валлисниери <1661-1730> - через одно поколение после Ф. Реди. 
Принцип Реди вошел в научное сознание лишь в XIX в., почти через девять поколений после его смерти. Его окончательно ввел в наше построение космоса Л. Пастер <1822-1895>, великий француз, человек родственного умственного и душевного склада с Ф. Реди.

      Без сомнения, нужно  представлять себе в геологии  человечество в виде миллионов  последовательных поколений существ,  следующих друг за другом от  матери к сыну без перерыва, существ, морфология и функции которых от времени до времени подвергались резкому изменению. Очень вероятно, что продолжительность жизни наших далеких предков была короче нашей. Учет времени по последовательности поколений человека и его предков приводит нас к невероятным числам, превышающим наше воображение.

      Западное человечество последовало по пути, раскрытому для мысли Ф. Реди и Л. Пастером, лишь неохотно и с большим усилием. Идеи о вечности жизни, отрицание ее начала, мысль о непереходимом - в аспекте известных физико-химических явлений - различии, существующем между косной и живой материей, были в полнейшем противоречии с навыками его мысли, с его мировоззрением. Идеи о начале и конце видимого космоса, всего материального мира, так же как о реальном единстве всего существующего, оставили глубокий след на его умственном складе.