Закон целостности биосферы - Целостность биосферы как глобальной экосистемы

Целостность любой сложной системы, например, организма, популяции, биотических сообществ, есть обобщенная характеристика этой системы или объекта (см. главу 5).
Закон целостности биосферы можно сформулировать так: биогенный ток атомов между компонентами биосферы связывает их в единую материальную систему, в которой изменение даже одного звена влечет за собой сопряженное изменение всех остальных. Следовательно, целостность биосферы обусловлена непрерывным обменом вещества и энергии между ее составными частями.
Представление о целостности обусловлено глубиной предшествующих познаний об объекте. Так, с экологических позиций представления о целостности организма как индивидуума с большей полнотой можно говорить, рассматривая его на популяционном уровне, а наиболее целостные представления об экологических особенностях популяций можно выявить только на основе их взаимоотношений в биоценозе. Если рассматривать эту цепочку дальше, то окажется, что нельзя получить достаточно целостную картину взаимоотношений сообществ, если не изучать биоценоз в одной системе с биотопом, т. е. мы придем к системе с еще большей экологической информацией —- биогеоценозу, или экосистеме, и т. д.
Характеристика природных экосистем, приведенная выше, показывает, что экосистемы и ландшафты представляют в целом единое энергетическое поле, а это значит: целостность биосферы это и целостность ландшафтной оболочки Земли и, соответственно, наоборот — целостность ландшафтной оболочки обеспечивает и целостность биосферы.
Изменения в общей энергетике ландшафта, например изменение количества осадков и температуры, влечет за собой и сопряженные изменения всех звеньев в биосферной его части — возникает цепная реакция.
Примером действия закона целостности являются процессы, происходящие в экосистемах пустыни Атакама и прилегающей к ней части океана.
Пустыня Атакама находится на западном побережье Южной Америки и пустынность ее обусловлена холодным Перуанским течением (количество осадков 10—50 мм/г). Холодные же океанские воды (зона апвеллинга) богаты фито-и зоопланктоном и, конечно, рыбой, но примерно раз в 8— 12 лет от экватора начинает распространяться теплое течение Эль-Ниньо. Приход этих бедных кислородом малопродуктивных вод приводит к катастрофическому изменению экосистемы: рыба (анчоусы), которую здесь вылавливают до 12 млн т/г, практически исчезает (улов падает до 1,8 млн т), морские птицы, питающиеся рыбой, гибнут или улетают. Особенно отрицательно влияние Эль-Ниньо на морских животных сказалось в 1982 г.: в районе Галапагосских островов на 30—40% сократилось число птиц, на 78% — галапагосских пингвинов, почти полностью погибли морские котики.
В этот же период над пустыней Атакама разражаются тропические ливни, вызывающие мощные наводнения, появляются растения-эфемеры и масса насекомых. Пустыня «цветет». Такое состояние может продолжаться три-четыре и даже до пяти-шести месяцев, но затем снова теплое течение Эль-Ниньо отодвигается к экватору, в район Галапагосских островов, а холодное Перуанское — занимает свое обычное место. И все природные процессы развиваются в обратном направлении.
Изучение этого явления в течение многих десятилетий показало, что оно влияет на значительно большую часть биосферы — выпадение осадков в Атакаме приводит к засухе, например, в Судане, Эфиопии.
Все это показывает, что при решении практических за-дач рационального природопользования, необходимо учитывать закон целостности. Наиболее ярким примером несоблюдения закона целостности служит деградация экосистемы Приаралья. Но в отличие от приведенного примера опустынивание Приаралья и обмеление Аральского моря — процессы не циклические и не природные, а практически необратимые антропогенные (ациклические). Такие примеры глобального воздействия человека на биосферу далеко не единич-, ны, и в результате антропогенные ландшафты, по различным данным, занимают около половины или даже более половины территории суши.
Ландшафтная оболочка Земли эволюционировала вместе с эволюцией земной коры, но вместе с тем ее облик — это результат эволюции биосферы в целом. Именно эволюции биосферы мы обязаны богатейшим разнообразием живой природы и самому существованию человечества.