Еволюція взаємовідносин людини і природного середовища

1) Закон обмеженості природних ресурсів. Деякі вчені вважають сонячну енергію практично невичерпною, однак при цьому не беруть до уваги, що серйозною перепоною для її використання є біосфера, антро­погенна зміна якої понад допустиму межу (за правилом - 1%) може призвести до серйозних і тяжких наслідків: штучне привнесення енергії в біосферу досягло вже значень, близьких до граничних.

Зменшення природно-ресурсного потенціалу - в межах однієї суспільно-економічної формації чи способу виробництва й одного типу технології - веде до того, що природні ресурси стають щораз менше доступними і вимагають збільшення затрат праці й енергії на їх добу­вання та транспортування;

2) Закон піраміди енергій - з одного трофічного рівня екологічної піраміди переходить на інші рівні не більше 10% енергії, цей закон дає змогу обчислювати необхідні земельні площі для забезпечення населення продуктами харчування тощо;

3) Закон рівнозначності умов життя - всі природні умови середо­вища, необхідні для життя, відіграють рівнозначну роль. Звідси випливає інший закон - Закон сукупної дії природних факторів;

4) Закон розвитку довкілля, Закон розвитку системи за рахунок навколишнього сере­довища - будь-яка природна система може розвиватися лише за умови використання матеріально-енергетичних та інформаційних можливо­стей навколишнього середовища; абсолютно ізольований саморозвиток неможливий. Із цього закону випливає декілька наслідків:

· абсолютно безвідходне виробництво неможливе;

· будь-яка високоорганізована біотична система, використовуючи та видозмінюючи своє життєве середовище, є потенційною загрозою для більш високоорганізованих систем (завдяки цьому в земній біосфері неможливе нове зародження життя - воно буде знищене організмами більш високоорганізованими, ніж первісні форми живого);

· біосфера Землі як система розвивається не тільки за рахунок ресурсів планети, але й опосередковано, за рахунок і під впливом роз­витку космічних систем;

5) системогенетичний - багато природних систем, зокрема геологічні утворення, особини, біотичні спільноти, екосистеми тощо, в індиві­дуальному розвитку повторюють у скороченій (в закономірно зміненій та узагальненій) формі еволюцію своєї системної структури; цей закон зумовлює необхідність урахування при управлінні природними проце­сами закономірного проходження ними проміжних фаз. Наприклад, вирубаний ліс не можна відновити безпосередньо. Його розвиток пови­нен мати декілька фаз: молодняка, жердняка, середньовікового, стигло­го та перестійного лісу.

6) системоперіодичний, який, наприклад, проявляється у періодичній системі хімічних елементів чи у гомологічних рядах. Базою для ство­рення періодичних таблиць (не лише хімічних елементів чи генетичних взаємозв'язків) служить встановлена глобальна ієрархія природних систем. Дослідження з використанням цього закону дають змогу глиб­ше зрозуміти склад і функціонування природних систем, їх співпідпорядкованість;

7) Закон сукупної дії природних факторів (Мітчерліх - Тінеман - Бауле) - наприклад, вро­жай залежить не від окремого, нехай навіть дуже важливого, фактора, а від сукупності екологічних факторів; коефіцієнт дії кожного окремого фактора в їх спільному впливові різний і може бути обчислений;

8) Закон сукцесійного сповільнення - процеси, які відбуваються у зрілих урівноважених системах, як правило, виявляють тенденцію до упо­вільнення; звідси безперспективними є спроби "творити" природу гос­подарськими заходами без виведення її системи з рівноваги чи ство­рення якихось інших особливих умов для здійснення господарської акції. Наприклад, акліматизація нового виду культурних рослин дає спочат­ку ефект, далі популяційний вибух згасає, і якщо цей вид не стає масо­вим шкідником, то його господарське значення різко зменшується;

9) Правило прискорення еволюції - швидкість формоутворення з бігом геологічного часу збільшується, а середня тривалість існування видів всередині більш крупної єдності (групи) знижується, тобто високо-організовані форми існують менше часу, ніж низькоорганізовані. При­скорення еволюції передбачає і більш швидке зникнення видів, їх ви­мирання, яке відбувається повільнішими темпами, ніж формоутворен­ня, внаслідок чого кількість видів у біосфері в процесі еволюції зростає. Протилежний процес - наростання темпів винищення окремих видів тварин і рослин - пов'язаний із антропогенним впливом, а не з дією заз­наченого вище закону;

10) еволюції, які виявляються в трьох аспектах:

· Закон незворотності еволюції: організм (популяція, вид) не може повернутися до попереднього стану, реалізованого у його предків;

· поступового утворення всього сущого - в природі ніщо не вічне, все має свою історію, Закон історичної незворотності;

· Закон ускладнення організації - полягає в ускладненні організації як окремого організму, так і екосистем завдяки зростанню диференціації функцій і органів, які виконують ці функції;

12) Закон екологічної кореляції - в екосистемі, як і в будь-якому цілісному природному утворенні, всі її компоненти функціонально відповідають один одному; випадання однієї частини системи (знищення виду) не­минуче призводить до виключення всіх тісно пов'язаних з цією части­ною системи інших її частин і до функціональної зміни цілого в рам­ках дії закону внутрішньої динамічної рівноваги.

Незважаючи на велику різноманітність екологічних факторів, у характері їх впливу на організми і у відповідних реакціях живих істот можна виявити ряд загальних закономірностей:

1) Закон оптимальності;

2) неоднозначність дії фактора на різні функції організму чи угру­повання;

3) мінливість, варіабельність і різноманітність відповідних реакцій на дію факторів середовища в окремих особин виду;

4) пристосування видів до кожного з факторів середовища відбувається відносно незалежним шляхом;

5) несумісність екологічних спектрів окремих видів;

6) взаємодія факторів;

7) правило лімітуючих факторів.

(Закон толерантності, Закон мінімуму, Аксіома адаптованості Ч. Дарвіна, Принцип генетичної перед адаптації, Закон відносної незалежності адаптації, Правило відповідності умов середовища генетичної обумовленості організму, Закон єдності "організм—середовище" тощо).

В жартівливій формі, але, мабуть, найбільш ємко, принципи екології сформулював американський еколог Баррі Коммонер. Їх чотири:

1. Все пов’язано з усім

2. Все повинно кудись діватися

3. Природа знає краще

4. Ніщо не дається задарма або за все приходиться платити

Інші екологи додають ще один:

5. Правда очищає (Принципи екології Б.Коммонера).

Зрозуміти сутність процесів, що проходять в оточуючому середовищі допоможуть й інші екологічні закони, принципи та правила:

Сформульовані В.І. Вернадським:

· Закон біогенної міграції атомів Закон константності

· Закон максимуму біогенної енергії (Вернадський-Бауер)

· Закон фізико-хімічної єдності живої речовини Закон збільшення розмірів (зросту) та ваги (маси) організмів у філогенетичній гілці,