Человечество – часть биомассы биосферы – долгое время находилось в непосредственной зависимости от окружающей природы. С развитием мозга человек сам становится мощным фактором дальнейшей эволюции на Земле. Овладение человеком различными формами энергии – механической, электрической и атомной – способствовало значительному изменению земной коры и биогенной миграции атомов. Использование каменных орудий длилось сотни тысяч лет, а от каменного до атомного века прошло лишь несколько тысячелетий. За время своего существования человечество добыло каменного угля около 50 млрд. т, железа – 2 млрд. т и миллионы тонн других металлов. Все большее и большее количество элементов вводится в миграцию атомов биосферы деятельностью человека. Особенно это проявляется во время войны, когда каждый год ведения войны требует десятков миллионов тонн железа, стали, цемента, нефти, сотен миллионов тонн угля и др.
Человек оказал непосредственное влияние па природу созданием каналов, водохранилищ, изменением русла рек и т. д. Эти новообразования повлияли на климат.
Деятельность человека сказывается и на изменении состава атмосферы, рек и океана. Человечество овладело громадной энергией и техникой, стало главнейшей силой, изменяющей процессы в биосфере. Академик В. И. Вернадский в учении о биосфере полагает, что в настоящее время человечество должно создать новую оболочку Земли – ноосферу («разумная оболочка» Земли). Человечество представляет сравнительно небольшую массу в биосфере, но деятельность его грандиозна. Человек уже вышел за пределы биосферы, его космические корабли достигли Луны, Венеры и других планет.
Охрана природы. В настоящее время во всем мире возникла крайняя необходимость наладить разумное развитие производства, потребление энергии и использование природных богатств, не нарушая закономерностей, существующих в биосфере. Нужна охрана чистоты воздуха, воды, почвы, живой природы на основе биологических знаний. Санитарная охрана биосферы стала важнейшей проблемой всего человечества.
В Конституции СССР в статье 18 говорится: «В интересах настоящего и будущих поколений в СССР принимаются необходимые меры для охраны и научно обоснованного, рационального использования земли и ее недр, водных ресурсов, растительного и животного мира, для сохранения в чистоте воздуха и воды, обеспечения воспроизводства природных богатств и улучшения окружающей человека среды» (см. с. 6). В статье 67 указано: «Граждане СССР обязаны беречь природу, охранять ее богатства».
В 1980 г. в СССР приняты Закон об охране атмосферного воздуха и Закон об охране и использовании животного мира.
Каждый гражданин СССР, каждый школьник должен быть убежден в необходимости сохранять, восстанавливать и расширить зеленые пространства, обогащающие кислородом воздух, охранить животных и способствовать их размножению. Промышленные предприятия обязываются устанавливать очистные установки для сбрасываемых вод, дымоуловители, наладить использование отбросов. Каждое производство должно создать замкнутую систему (в частности, циркуляции воды) с использованием всех отходов, чтобы вредные вещества не вводились в биологический круговорот.
Учреждения обязаны при планировании строительства, проведении мелиоративных мероприятий, добычи ископаемых, лесозаготовках учитывать баланс природных ресурсов и возможные последствия нарушения равновесия природных явлений.
Последствии нарушений природных явлений переходят границы отдельных государств и требуют международных усилий в охране не только отдельных экосистем лесов, водоемов, болот и т. п., но и всей биосферы в целом, тем самым атмосферы и гидросферы.
Все государства испытывают беспокойство за судьбу биосферы и дальнейшее совершенствование человечества. В 1971 г.
ЮНЕСКО (Организация Объединенных Наций по вопросам образования, науки и культуры), в состав которой входит и СССР, приняла Международную биологическую программу «Человек и биосфера», изучающую изменения биосферы и ее ресурсов под воздействием человека. Эти важные для судеб человечества проблемы могут быть решены только путем тесного международного сотрудничества.
Особенно действенно осуществляется охрана природы в СССР и социалистических странах, где нет частной собственности на землю и средства производства, что позволяет рационально планировать освоение природных ресурсов и осуществлять контроль за выполнением Законов об охране атмосферного воздуха, об охране и использовании животного мира и других постановлений. В СССР на XXVI съезде КПСС впервые в истории нашего государства охрана природы выделена в качестве самостоятельного направления развитии народного хозяйства. Большое внимание вопросам охраны природы было уделено и на XXVII съезде КПСС. В Резолюции XXVII съезда по Политическому докладу Центрального Комитета КПСС записано: «В современных условиях большую остроту приобретает проблема охраны природы и рационального использования ее ресурсов». В нашей стране и в других социалистических странах осуществляется целостная система мероприятий, основанная на экологических закономерностях. На больших пространствах Средней Азии проведено орошение засушливых земель, предотвращающее засоление почв, путем закрытой ирригационной системы и глубокого дренажа. На предприятиях специальными установками частично ограничивается выброс в природную среду вредных отколов. Высаживают полезащитные лесные полосы. Организованы заповедники и заказники, в которых сохраняются естественные биогеоценозы, размножаются редкие виды животных и растений, в том числе занесенные в «Красные книги». В СССР общая площадь заповедников, разного типа заказников и других территорий, находящихся под специальной защитой и охраной, составляет около 8% территории страны. Особенно важное значение имеют биосферные заповедники, в которых полностью сохраняются естественные природные условия. Таких заповедников па территории Советского Союза в настоящее время имеется семь.
Велики воспроизводящие силы природы, но им необходимо разумное содействие человека, вооруженного знанием биологических закономерностей. Только при этом условии природные богатства будут приумножаться.
Управление природными процессами в биосфере. Назрела потребность перевода сельскохозяйственного производства на биогеоценотическую основу. При посадке полезащитных полос оказалось необходимым создавать биогеоценоз, подсаживать кустарники для гнездовья и кормления птиц, без которых деревья уничтожались вредителями. Борьба с вредителями биологическим методом (с помощью насекомых, птиц, микроорганизмов, паразитов) более целесообразна и безвредна, чем применение химических средств, загрязняющих среду.
Особое значение в устойчивости биопродукции имеет создание агроценозов – возделывание многообразных культур с плодосеменным севооборотом, использование органических удобрений, сочетание полеводства, луговодства, лесных массивна или полос. Такая система обеспечивает сохранение плодородия почв.
Главным является воспроизводство природных ресурсов и не только в сельском хозяйстве, но и диких животных в лесах и степях, в реках и океанах. Для разведения рыб строятся заводы.
В настоящее время на основе изучения пищевых цепей изменено отношение к хищникам. Их роль можно представить таким образом. Истребление хищных птиц приводит к размножению змей, которые уничтожают лягушек, поедающих саранчу. Саранча, размножаясь, уничтожает посевы. Волки ловят слабых и больных особей, предотвращая этим эпидемические заболевания оленей и других животных. Совы, лисицы, волки, выдры и другие хищники выполняют своего рода санитарную службу в природе.
Началось культивирование водорослей и животных на морских плантациях. Особенно перспективным оказалось культивирование некоторых морских двустворчатых моллюсков, мясо которых обладает высокими вкусовыми качествами и богато белком.
Большое значение имеют исследования глубин океана и возможностей жизни человека под водой. Исследование морских глубин проводится в СССР и во многих странах мира. Пребывание человека на дне моря дает возможность культивировать водоросли, животных, добывать полезные ископаемые.
В настоящее время в СССР и других социалистических странах стоит проблема сохранения и всемерного улучшения жизни человека. В связи с этим исключительное значение приобретает дальнейшее развитие науки о жизни – биологии. Главнейшая задача биологии – обеспечить питанием человечество, которое, по прогнозам ученых, к 2000 г. увеличится до 6 млрд.
Возникает необходимость создания высокопродуктивных экологических систем, поддерживаемых человеком, а также устойчивых насаждений (биогеоценозов), защищающих посевные площади от ветров, засухи, песков, ливней, селей, эрозии почв и т. п. Вместе с тем нужно вести борьбу с хищническим использованием природных ресурсов. Сохраняемые в заповедниках дикие животные и растения важны как генофонд для селекции. Для сохранения в неприкосновенности ландшафтов с интересными биогеоценозами, редкими растениями и животными созданы заповедники и заказники. Первые заповедники в СССР были созданы по указанию В. И. Ленина, придававшего большое значение охране природы, сохранению эталонов памятников природы.
Управление наследственностью позволит получить породы высокопродуктивных животных и сорта высокоурожайных растений. Интродукция, акклиматизация и селекция все более и более мобилизуют растительные и животные ресурсы всего мира.
Много проблем касается гигиены жизни человека и медицины. В связи с открытиями последних лет в области генетики получила особенное развитие селекция микроорганизмов, генная инженерия, необходимые для организации промышленного производства антибиотиков, витаминов, стимуляторов роста, питательных продуктов. Изучение строении, обмена веществ и наследственных основ клетки помогает решать вопросы предотвращения многих заболеваний. Человек при полноценном питании, нормальных условиях жизни и труда приобретает здоровье и долголетие.
Биология оказывает влияние на технику: возникла наука бионика, которая на основе изучении живых организмов помогает создавать экономичные и бесшумные механизмы, не раздражающие нервную систему человека.
Особенное значение имеет исключение вредных отходов промышленности из круговорота веществ.
Создание управляемого круговорота веществ в замкнутом пространстве позволит осуществить длительные полеты человека в космических кораблях и пребывание его па Луне и других планетах, не имеющих атмосферы. Перед новой наукой – космической биологией стоит много проблем: обеспечение человека необходимыми для жизни в космосе условиями; преодоление опасности радиации; повышение устойчивости человеческого организма в условиях невесомости, ускорения движения, малой подвижности и т. п.; изучение психофизиологических возможностей человека по управлению космическим кораблем; изучение развития растений и животных в условиях космического полета; исследование возможных форм живой материи в условиях их существования в космосе. Многие из этих проблем уже решены.
Распространение и усвоение биологических знаний не только повлияет на охрану природы, но и станет необходимой основой при плановом использовании и воспроизводстве ее богатств. Без знания биологии немыслимо проектирование изменения русла рек, создания водохранилищ, постройки ГЭС и заводов, обрабатывающих естественное сырье. При всех народнохозяйственных решенных нужен учет последствий природных изменений – влиянии их на климат, человека, животный и растительный мир. «Культура, если она развиваетсяbiology10p/biosphere2 стихийно, а не направляется сознательно, оставляет после себя пустыню» (К. Маркс).
Изучение биологии, в частности биосферы, должно помочь каждому человеку понять значение сохранения окружающей природы и принять участие в воспроизводстве ее.
Человек, управляющий мощной техникой и энергией, вызывает громадные изменения в биосфере и расширяет ее пределы. Биологические знания позволяют совершать это разумно, не в ущерб дальнейшей жизни па Земле.
1. Что такое ноосфера? 2. Приведите примеры геологических изменений, производимых человеком на Земле? 3 Каковы перспективы охраны и воспроизводства природы? 4. На каких закономерностях экологии основывается охрана природы? 5. Какое значение имеют биологические знания в жизни человека и будущего человеческого общества?
