Этапы взаимодействия природы и человека: Этапы взаимодействия человека с окружающей природной средой

Этапы взаимодействия человека с окружающей природной средой

М.П. Чубик
Экология человека
Учебное пособие. – Томск: Изд-во ТПУ, 2006. – 147 с.

2.1. Этапы взаимодействия человека с окружающей природной средой

В настоящее время среда, окружающая человека, состоит из четырех неразрывно связанных между собой компонентов.

Природная среда  – включающая факторы  естественного происхождения. Эта среда способна к самоподдержанию и саморегуляции. Она прямо или косвенно оказывает воздействие как на отдельного человека, так и на все человечество в целом.

Агротехническая среда – эта модификация природной среды, искусственно преобразованной людьми. Это – пахотные земли, грунтовые дороги, зеленые насаждения; другими словами, это измененная человеком природная среда.

Социальная среда – это общественные отношения, в которые вступает человек, ставя свое поведение в зависимости от поведения других людей, – социальных групп, в которые он включен.

И наконец, искусственный или «второй» мир – созданная человеком  среда, которой нет аналогов в естественной природе. Это не  измененная природа, а природа, в корне преобразованная человеком.

Всю историю взаимодействия человечества с окружающим миром можно рассматривать как постепенный разрыв с первой природной средой и попадание во все большую зависимость от второй искусственной среды, непрерывно усложняющейся усилиями человека.

Современная наука считает, что вид Homo sapiens существует на Земле около 40 тысяч лет. При этом нет никаких оснований рассматривать первобытных людей как изначальных суперхищников, которые оказались сильнее всех представителей животного мира и занимались их истреблением. Древнейшие слои языка свидетельствуют о тесной связи перволюдей с окружающей их естественной средой. В качестве подтверждающего аргумента приводятся, в частности, современные данные о безопасном длительном проживании  натуралистов в контакте с волками и медведями, позволяющие сделать вывод, что эти животные не имеют инстинкта нападать на человека, а напротив, проявляют склонность к сотрудничеству, если человек ведет себя так, как, вероятно, вел себя неандерталец – не проявляя ни страха, ни агрессии.

Возможно, именно такая контактность прачеловека позволила одомашнить одну из разновидностей волка – предка собаки. Эффективность дрессировки хищников так же подтверждает этот вывод, а их неодинаковая дрессируемость может свидетельствовать о степени их контакта с первобытным человеком.

Древнейшие люди жили в определенном равновесии с окружающей природной средой предположительно около 20 тысяч лет. Численность групп, проживающих на той или иной территории, подчинялась биологическим законам и зависела от сопротивления природной среды.

Но чем ближе к порогу собственно человеческой истории, тем больше данных о важной роли охоты в жизни первобытного общества. Около 15 тыс. лет назад экономической основой жизни человечества  становится охота на крупных животных. 

Примерно 10 тыс. лет назад первобытные племена начали одомашнивать диких животных и окультуривать растения. Это стало началом смены культуры сообществ охотников и собирателей культурой земледельцев и скотоводов.

Приблизительно 250 лет назад – в историческом развитии взаимодействия человечества с природой – появились механизмы и машины, использующие энергию ископаемого топлива, что постепенно привело к появлению новой стадии развития цивилизации – индустриального общества, на смену которому постепенно приходит постиндустриальная или информационная стадия развития.

Итак, всего выделяют пять этапов взаимоотношения человека с природой:

1)   непосредственное единство;

2)   общество охотников и собирателей;

3)   общество земледельцев и скотоводов;

4)   индустриальное общество;

5)   постиндустриальное общество.

Что касается первого этапа – неполнота палеонтологической летописи, никогда не даст возможность узнать точно, какую именно модель отношения к природе осуществлял человек при своем становлении. А вот о последующих стадиях мы поговорим поподробнее.

Исторические этапы взаимодействия общества и природы

Рассмотрим исторические этапы взаимодействия природы и общества, роль техники в освоении природы. Во взаимодействии природы и общества можно выделить 4 периода. ПЕРВЫЙ — биогенный — период охватывает первобытнообщинный уклад жизни. Во время биогенного периода численность человечества была мала, человек был растворен в природе, основу его жизнедеятельности составляли собирательство и охота. По возможности воздействия на окружающую среду человечество мало отличалось от других видов живых организмов. После изобретения лука со стрелами и способов получения и использования огня, воздействие человечества на биосферу усилилось. Установлено, что в первобытнообщинную эпоху человек изменил растительный покров (создал из тропических лесов африканские саванны) и уничтожил несколько видов травоядных животных: мамонта, гигантского оленя, шерстистого носорога. Продолжительность биогенного периода не менее 2 млн. лет.   ВТОРОЙ — аграрный — период начался около 6 тысяч лет назад после изобретения железного плуга, движимого домашними животными. Этот период длился до XVII века н. э. Он соответствует рабовладельческому и феодальному обществам. С развитием земледелия и скотоводства воздействие на биосферу усилилось «следствие уменьшения зеленого покрова из-за вырубки лесов. В результате неразумной вырубки лесов, распашки лугов и выпаса скота огромные территории превратились в песчаные пустыни и скалистые горы. Примером могут служить африканская Сахара, прибрежные зоны Средиземноморья, пустыни Ближнего Востока. В начале аграрного периода человеческой цивилизации данные территории были покрыты лесами. С аграрного периода фактически начинается техногенная эпоха it истории человечества. Развитие земледелия, скотоводства, мореходства потребовало совершенствования техники, технологии и паук (географии, математики, химии, физики). Вместе с тем усилилось техногенное давление на биосферу. ТРЕТИЙ — индустриальный — период (с XVII в. до наших дней) является кульминацией техногенной эпохи. По мере развития промышленности воздействие общества на биосферу увеличилось, количественно и изменилось качественно. Бурно развиваются горнодобывающие отрасли промышленности и металлургия, многократно увеличивается выработка энергии за счет сжигания: горючих ресурсов. Меняется химическое воздействие на биосферу вследствие синтеза новых веществ, рассеяния загрязнений на огромные территории и химизации сельского хозяйства. На первых порах экосистемы в основном справлялись с этими воздействиями, и принцип Ле Шателье — Брауна, гласящий, что любое внешнее воздействие, выводящее экологические системы из равновесия, вызывает в них процессы, стремящиеся ослабить внешнее воздействие, выполнялся. Но по мере роста масштабов и темпов производственной деятельности возможности самовосстановления экосистем оказались исчерпанными. Стали заметны изменения физических, химических, биологических показателей биосферы. К середине XX в. воздействие на биосферу приобретает глобальный характер. Возникает ситуация, когда принцип Ле Шателье — Брауна перестает выполняться, равновесие нарушено, и дальнейшее развитие производства становится невозможным из-за истощения окружающей среды. Во время ЧЕТВЕРТОГО — информационно-экологического — периода, который был предсказан русским ученым В. И. Вернадским и зарождается в настоящее время, происходит осознание ограниченности ресурсов планеты. Данный период предполагает разумное с экологических позиций развитие человечеством своих производственных мощностей. Существующий высокий уровень развития науки и техники позволяет развивать технику и технологию производства на альтернативной, безвредной для биосферы, основе. В целом от исхода четвертого периода зависит будущее человечества. Если вам нравится узнавать новое, тут можно найти полезные советы и секреты.

Этапы взаимодействия «Человек-Природа» — презентация онлайн

1. Этапы взаимодействия «Человек-Природа»

2. 1 этап – бессознательное использование природных ресурсов (до 17 века)

Каменный век
первобытнообщиный строй
рабовладельческий и феодальный строй
активное развитие земледелия и скотоводства
вытеснение домашними животными диких из экологических ниш
сокращение площади лесов
нарушение круговорота естественных круговоротов веществ в
природе
• 1388 г. первый закон в области экологии принят в Англии, был
направлен на охрану качества воды в реке Темза и запрещал сброс
бытовых и производственных отходов в реку в черте Лондона

4. 2 этап – появление проблем охраны природы и окружающей среды ( до начала 20 века)

—
Интенсивное освоение минерально-сырьевых ресурсов
Развитие в горнодобывающей и перерабатывающей промышленности
Промышленная революция в России, США, Англии – с 18 века
Мощное техногенное воздействие на природу вызывает целый ряд
проблем негативного характера: растущее загрязнение природной среды
(почвы,
воды,
атмосферы)
отходами
промышленного
и
сельскохозяйственного производства, появление реальной перспективы
исчерпания сырьевых и энергетических ресурсов планеты, необходимых
для удовлетворения постоянно растущих человеческих потребностей.
Возникало
понимание
экологической
опасности,
грозящей
существованию человека на Земле.
1827 г. Департамент Глазго принял постановление и
минимальной высоте дымовых труб, регламентировались
размеры каминных печей, дымоходов; требовалось
следить за полнотой сгорания топлива
1880 г. в Чикаго повяление густого дыма было объявлено
нарушением общественного порядка, за которое
предсматривался штраф

6. 3 этап – охрана окружающей среды становится актуальной в ряде стран ( до 50-х годов 20 века)

Превращение науки в непосредственную производительную силу, с одной
стороны, поднимает на качественно новый уровень производственные
возможности человека, а значит, приводит к увеличению объемов
потребления природных ресурсов, но, с другой – рождает принципиально
новые наукоемкие технологии, позволяющие более рационально
использовать природные ресурсы, не допускать загрязнения природный
среды всевозможными производственными и бытовыми выбросами,
заниматься ее воссозданием и улучшением.
Вместе с тем совокупное негативное влияние на биосферу Земли
различных антропогенных факторов, обязанных своим происхождением
деятельности человека, продолжает усиливаться.
1902 г. Парижская конвенция по охране птиц, полезных для сельского
хозяйства
Человечество столкнулось с такими глобальными экологическими проблемами, как:
• — «парниковый эффект» — явление, вызванное увеличением концентрации в атмосфере
Земли газообразных веществ, в том числе и углекислого газа, что послужило одним из
факторов повышения средней температуры на планете и глобальных климатических
изменений;
• — кислотные дожди — смесь техногенных выбросов с осадками в виде дождя и снега, что
приводит к отрицательным последствиям для человека и отдельных элементов
биосферы ;
• — истощение «озонового слоя» и появления так называемых «озоновых дыр» значительного пространства в озоносфере планеты с заметно пониженным
содержанием озона. Ученые установили, что основной причиной истощения озонового
слоя Земли является наличие в ее атмосфере большого количества хлорфторуглеродов,
которые широко применяются в современном производстве и быту;
• — обезлесивание — заметное сокращение площади лесов на нашей планете в результате
вырубки лесов для заготовки промышленной древесины, расчистки земель для
сельхозугодий и пастбищ, для получения топлива, а также по причине загрязнения
окружающей среды различными химическими и другими токсикантами.
• — опустынивание — процесс, приводящий к потере природной экосистемой сплошного
растительного покрова с дальнейшей невозможностью его восстановления без участия
человека.
• — угрожающее загрязнение среды различными токсикантами: опасными для здоровья
человека и всей биосферы Земли отходами промышленного и сельскохозяйственного
производства, бытовой деятельности.
• — опасность исчерпания энергетических, минеральных и сырьевых ресурсов, которыми
располагает Земля.

8. 4 этап – охрана окружающей среды – глобальная проблема Человечества ( до 80х годов 20 века)

Человечество нанесло огромный ущерб планете и только сейчас осознало
последствия и пытается вернуть всё утраченное
Появление и теоретическое обоснование вопросов в сфере экологии
Широкие исследования, поиск различных путей решения проблем с
помощью смежных с географией наук
• Для этого этапа характерно освоение Космоса, создание
околоземных
космических
станций,
широкое
использование компьютерных технологий (персональные
компьютеры, Интернет, мобильная связь) и других
высоких
технологий
(нанотехнологии),
развитие
биотехнологии (генная инженерия, клонирование и др. ).
• Продолжался экспоненциальный рос населения планеты.
Этот этап характеризуется все возрастающим пониманием
общественностью опасности разрушения природной
среды
человека
и
развитием
международного
сотрудничества в этой области.
Основные международные договоры об охране окружающей среды:
Московский договор о запрете ядерных испытаний в атмосфере,
космическом пространстве и под водой (1963).
• Венская коныенция по охране озонового слоя (1985)
• Монреальский протокол о запрете производства озонразрущающих
веществ (1987).

12. 5 этап – проблемы окружающей среды и экологии занимают первое место в списке приоритетных проблем современности ( до настоящего

времени)
Это эпоха научно-гуманитарной революции. Перед человечеством необратимо
возникла
задача
разумного,
рационального
природопользования,
позволяющего удовлетворять жизненные потребности людей в сочетании с
охраной и воспроизводством окружающей среды.
Реальные сдвиги в нейтрализации этого влияния пока не очень велики, хотя
ведутся значительные работы учеными разных специальностей. В этой связи
возрастает необходимость более четкого теоретического обоснования,
определения методологии изучения окружающей среды с целью оптимизации
взаимодействия общества и природы. Сложность выполнения научных
разработок в области природопользования, обусловленная необходимостью
учета при их реализации целого ряда природных закономерностей и
антропогенных факторов, приводит к проведению широких поисковых
исследований, поиску различных путей их решения, используя для этой цели
материалы и методы смежных с географией наук.
• Конвенция Рио-де-Жанейро о сохранении биологического
разнообразия (1992).
• Декларация Рио-де-Жанейро по устойчивому развитию
(1992).
• Орхусская конвенция, о том, что право на информацию о
состоянии природной среды является одним из
фундаментальных прав
• Киотский протокол о сокращении выброса парниковых
газов (1997, в 2011 г. продлен еще на 5 лет)

Основные этапы взаимодействия общества и природы

 
 

Содержание:

Введение.                                                                                                                            Стр. 3 

Общество и  природа как элементы системы.                                                                 Стр. 4

Основные исторические этапы взаимодействия природы и  общества.                       Стр. 6

Заключение.                                                                                                                        Стр. 9

Список литературы.                                                                                                           Стр. 10 

 

Введение

Природа — часть объективной реальности (природа Земли), являющая собой совокупность естественных условий существования человека и общества. Общество есть система материальных и духовных отношений, носителем и центральным звеном которых выступает человек и те социальные группы, в которые он включен.

Основные  этапы взаимодействия природы и общества.

Человеческое  общество и природа находятся  друг с другом в неразрывной взаимосвязи. С одной стороны, общество не может существовать вне природы и без взаимодействия с ней, так как: оно возникло в результате развития природного мира, выделившись на определенном этапе из него; оно берет из окружающей природы средства и ресурсы, необходимые для своего развития, то есть природа — это условие и средство общественного развития, и вне этих природных условий его существование невозможно; темпы и особенности развития общества во многом определяются спецификой природной среды, климатических и географических условий; а также природа выступает основой всех знаний человека о мире. С другой стороны, общество оказывает обратное влияние на природу, так как: оно вырабатывает различные средства приспособления, адаптации к окружающей природной стихии; в процессе труда общество видоизменяет природные ландшафты, использует те или иные природные ресурсы в интересах дальнейшего общественного развития. Всю историю взаимодействия природы и общества можно разделить на несколько этапов. Ф.Энгельс, например, разделил историю человечества на три периода — дикость, варварство и цивилизация. Получила распространение точка зрения известного русского ученого Г.В.Платонова, который предлагает дополнить эту периодизацию с учетом тех изменений, которые произошли в системе «природа-общество». Так, первый период он назвал биогенным или адаптационным (Ф.Энгельс назвал его дикостью). Второй период — техногенным, он охватывает два этапа — аграрный и индустриальный. Третий период — ноогенный (настоящее время). Взаимодействие человека с природой носило преимущественно биологический характер.

 

Общество  и природа как  элементы системы.

Если  принять во внимание происхождение  слова «общество», становится необходимым  для его подробной характеристики ввести в употребление понятие «системы» и рассмотреть общество с точки зрения системного подхода.

Система (от греческого «systema») — совокупность или сочетание частей и элементов, связанных между собой и определенным образом друг с другом взаимодействующих. 
Говорят о Солнечной системе, речной системе, нервной системе. Системой является любая совокупность явлений, которые связаны между собой и взаимодействуют друг с другом. В этом смысле системой является и то единство, составными частями которого являются общество и природа.

Взаимодействие  общества и природы показывает на их неразрывную связь друг с другом. 
Общество не может существовать вне природы и без взаимодействия с нею, так как: 
* оно возникло в результате развития природного мира, выделившись на определенном этапе из него (это произошло в длительном и сложном процессе становления человека),

* оно  берет из окружающей природы  средства и ресурсы, необходимые  для своего развития (земледелие  невозможно без существования  плодородных почв, современная промышленность  не может существовать без  целого ряда природных материалов, жизнь современного общества  немыслима без использования  различных природных источников  сырья), 
* темпы и особенности его развития во многом определяются спецификой природной среды, климатических и географических условий. (Северные народы (эскимосы, эвенки, чукчи) — в местах их проживания суровые климатические условия, поэтому они занимаются оленеводством и охотой.) (Древние цивилизации Востока (древний Египет, цивилизация древнего Китая) возникают в долинах рек, климат засушливый, необходимы эригационные оросительные системы.)

Общество  вместе с тем оказывает огромное влияние на природу так как:

* оно  вырабатывает различные средства  приспособления, адаптации к окружающей  природной стихии (человек научился  пользоваться огнем, строить дома, шить одежду, создал искусственные  материалы, необходимые для жизнедеятельности  общества), 
* в процессе труда общество видоизменяет природные ландшафты, использует те или иные природные ресурсы в интересах дальнейшего общественного развития (последствия этого воздействия могут быть как разрушительными, так и благотворными). 
Крым — раньше более засушливый климат. Занимались в основном рыболовством, после присоединения Крыма к России (1783),привезли экзотические деревья, изменился климат (климат стал мягче).

В Голландии  очень мало было плодородной земли, землю постоянно затапливало. Голландцы  создали сеть плотин, осушительных каналов, за счет этих сооружений значительно  увеличили площадь земель пригодных  как для строительства так  землепользования. 
Было создано искусственное Рыбинское водохранилище, затопили села, деревни и пойменные луга. Сейчас там плохая экология и гниет все то, что находится под водой — отрицательное воздействие на природу.

Становится  ли общество по мере своего развития более  свободным, более независимым от природы? Еще недавно ответ мог  быть только положительным — человек  рассматривался как существо, способное  подчинить, покорить себе природу (по принципу: «Мы не можем ждать милости  от природы, взять их у природы — наша задача»). Сегодня, очевидно, что общество не может быть от природы независимым. В чем-то мы в современном мире зависим от природы больше, чем  когда-либо. Имеется в виду то обстоятельство, что общество стоит сегодня перед  экологической катастрофой, созданной  хищническим, потребительским отношением к природе. Исчерпание природных  ресурсов, их загрязнение ставит перед  человеческим обществом задачу выживания, сохранение рода человеческого. В этой связи нужно упомянуть, что ООН  в 1992 году приняла концепцию устойчивого  развития, обязательную для всех государств и исходящую из необходимости  обеспечить такое развитие общества, которое позволило бы сохранить  природный мир и обеспечить выживание человечества. 

 

Основные  исторические этапы  взаимодействия природы  и общества.

Под природой обычно понимают несоциальное. В царство  природы не включается лишь то, что  существенно выделяет из универсума человека и общество. В связи с этим часто говорят о соотношениях «природа и общество», «человек и общество».

Общество  и человек имеют определенную природную основу бытия, но в своей  специфике они не являются частью природы. Часто используемое выражение  «вторая природа», т. е. «очеловеченная природа», может ввести в заблуждение. Как бы ни манипулировал человек  природой, она остается сама собой. Человек не способен создать вторую природу, но он придает ей символическое  значение. Вторая природа — это  не что иное, как природа в ее символическом значении.

Весьма  близки по своему значению понятия  «природа» и «материя». Материя  — это объективная реальность. Материя в отличие от природы  не содержит психические явления  мира животных, в остальном природа  и материя совпадают. Есть, впрочем, еще один оттенок, по которому различаются  природа и материя. Когда используется понятие «природа», то обычно предполагается некоторое отношение человека и  общества к внешнему окружению. Другими  словами, понятию природы придается  более яркий прагматический смысл, чем понятию материи. По этой причине  нам привычны высказывания типа «отношение человека к природе» и режет ухо  высказывание типа «отношение человека к материи». Аристотель противопоставлял материи форму. В таком значении понятие материи используется ныне весьма редко.

Природа в силу своей непреходящей значимости всегда являлась предметом философского анализа.

Античная философия строится на примере природного. Выдающиеся древнегреческие философы воспринимали природу как полноту бытия, эстетически прекрасное, результат целесообразной упорядочивающей деятельности демиурга (Платон). По своей мощи природа неизмеримо превосходит человека, выступает идеалом совершенства. Благая жизнь мыслится не иначе, как в согласии и гармонии с природой.

Средневековая христианизированная философия  развивает концепцию ущербности природы как результата грехопадения человека. Неизмеримо высоко над природой стоит Бог. Человек, развивая свои духовные силы, стремится к возвышению над  природой. Свои намерения по возвышению над природой человек может осуществлять разве что по отношению к собственному телу (умерщвление плоти), ибо в глобальном масштабе он в средневековье подчинен природным ритмам.

Возрождение, вроде бы возвращаясь к античным идеалам понимания природы, дает им новое толкование. Выступая против средневекового резкого противопоставления Бога и природы, возрожденческие  философы их сближают и довольно часто  доходят до пантеизма, до отождествления Бога и мира. Бога и природы. У  Дж. Бруно Бог стал просто-напросто природой. Античные философы в силу указанных выше оснований не могли  быть пантеистами. Впрочем, они часто  выступали с позиций гилозоизма, считая Космос живым (гиле — жизнь) целым. Возрожденческая философия  фактически реализовала лозунг «Назад к природе». Она это сделала  в силу культивирования чувственно-эстетического  идеала философии. Впоследствии лозунг «Назад к природе» будет приобретать  популярность по политическим (Руссо), экологическим (движение «зеленых») и другим основаниям.

В Новое  время природа впервые становится объектом тщательного научного анализа  и вместе с тем поприщем активной практической деятельности человека, масштабы которой в силу успехов  капитализма постоянно нарастают. Относительно низкий уровень развития науки и вместе с тем овладение  человеком мощными силовыми агентами природы (тепловой, механической, а  затем и электрической энергией) не могли не привести к хищническому отношению к природе, преодоление  которого растянулось на века, вплоть до наших дней.

Необходимость такой организации взаимодействия общества и природы, которая отвечала бы нынешним и будущим потребностям развивающегося человечества, была выражена в концепции ноосферы, французских  философов Тейяра де Шардена и  Е. Ле-Руа и русского мыслителя  В. И. Вернадского. Ноосфера — это  область господства разума. Концепция  ноосферы была развита в начале 20-х  годов XX в. , впоследствии ее концептуальные идеи получили детальную разработку в особой науке — экологии.

Краткая историческая справка показывает, что человек всегда находился и находится в определенном соотношении с природой, которое он определенным образом интерпретирует. Человек изначально находится в условиях, когда в силу самого факта своего существования он постоянно вынужден проверять природу на «человечность». С этой целью он использует все доступные ему средства как интеллектуального, так и предметного содержания. Совершенно очевидно, например, что в изучении животных исследователи вынуждены использовать более разносторонние методы, чем при изучении неживой природы. Это объясняется тем, что животные в отличие от камней обладают психикой, которую изучает специальная наука, зоопсихология. Научная и практическая деятельность человека свидетельствует о том, что человек способен познавать природные явления и регулировать свои взаимоотношения с ними.

Есть четыре фундаментальных факта, которые выражают «человеческое лицо» природы. 
Во-первых, природа такова, что она обладает возможностью порождения человека. Из физики известно, что фундаментальные структуры бытия характеризуются так называемыми константами: постоянная Планка, скорость света, гравитационная постоянная и другие. Выяснено, что если бы эти константы были хотя бы в незначительной степени другими, то устойчивые структуры типа человеческого тела не могли бы существовать. В отсутствие человека некому было бы познавать природу. Вселенную. Вселенная такова, что возникновение человеческой жизни оказывается постоянной возможностью.

Во-вторых, человек рождается «из природы». На это указывает хотя бы процесс  деторождения. 
В-третьих, природная основа человека есть тот фундамент, на котором только и возможно появление неприродного, т. е. специфически человеческого бытия, психики, сознания и т.п. 
В-четвертых, в природном материале человек символизирует свои неприродные свойства. Вследствие этого природа становится фундаментом общественной, социальной жизни. 
Чтобы обеспечить свое существование, человек должен как можно больше знать о природе. 

 

Заключение

Основным  противоречием системы «общество-природа» является противоречие между бесконечными возможностями развития общества и  ограниченными возможностями биосферы. Выход из экологического кризиса  невозможен без разработки теории взаимодействия общества и природы, в которой  были бы отражены важнейшие законы взаимодействия общества и природной  среды.

Урок №56.1. Основные этапы истории взаимоотношений человека и природы

 

Методическое пособие уроков с видеоматериалами

Тип урока — комбинированный

Методы: частично-поисковый, про­блемного изложения, репродуктивный, объясни­тельно-иллюстративный.

Цель:

— осознание учащимися значимости всех обсуждаемых вопросов, умение строить свои отношения с природой и обществом на основе уважения к жизни, ко всему живому как уникальной и бесценной части биосферы;

Задачи:

Образовательные: показать множественность факторов, действующих на организмы в природе, относительность понятия «вредные и полезные факторы», многообразие жизни на планете Земля и варианты адаптаций живых существ ко всему спектру условий среды обитания.

Развивающие: развивать коммуникативные навыки, умения самостоятельно добывать знания и стимулировать свою познавательную активность; умения анализировать информацию, выделять главное в изучаемом материале.

Воспитательные: 

Воспитывать культуру поведения в природе, качества толерантной личности, прививать интерес и любовь к живой природе, формировать устойчивое положительное отношение к каждому живому организму на Земле, формировать умение видеть прекрасное.

УУД

Личностные: познавательный интерес к экологии.. Понимание не­обходимости получения знаний о многообразии биотических связей в природных со­обществах для сохранения естественных биоценозов. Способность выбирать целевые и смысловые установки в своих действиях и поступках по отношению к живой природе. Потребность в справедливом оценивании своей работы и работы одноклассников

Познавательные: умение работать с различными источниками информации, пре­образовывать её из одной формы в другую, сравнивать и анализировать информацию, делать выводы, готовить сообщения и презентации.

Регулятивные: умение организовать самостоятельно выполнение заданий, оценивать правильность выполнения работы, рефлексию своей деятельности.

Коммуникативные: участвовать в диалоге на уроке; отвечать на вопросы учителя, товари­щей по классу, выступать перед аудиторией, используя мультимедийное оборудование или другие средства демонстрации

Планируемые результаты

Предметные: знать — понятия «среда обитания», «экология», «экологические факторы» их влияние на живые организмы, «связи живого и неживого»;. Уметь — определять понятие «биотические факторы»; характеризовать биотические факторы, приводить примеры.

Личностные: высказывать суждения, осуществлять поиск и отбор информации; анализировать связи, сопоставлять, находить ответ на проблемный вопрос

Метапредметные: связи с такими учебными дисциплинами как биология, химия, физика, география. Планировать действия с поставленной целью; находить необходимую информацию в учебнике и справочной литературе; осуществлять анализ объектов природы; делать выводы; сформулировать собственное мнение.

Форма организации учебной деятельности – индивидуальная, групповая

Методы обучения: наглядно-иллюстративный, объяснительно-иллюстративный, частично-поисковый, самостоятельная работа с дополнительной литературой и учебником, с ЦОР.

Приемы: анализ, синтез, умозаключение, перевод информации с одного вида в другой, обобщение.

Изучение нового материала

Основные этапы истории взаимоотношений человека и природы

Период времени- 2 млн. лет назад

 

Некоторые факты

Поздние предлюди (австралопитеки) около 3 млн. лет на­зад приобрели важные умения — они стали использовать камни, палки и кости в качестве примитивных орудий. Принципиально новый шаг сделали первые люди около 2 млн. лет назад, когда они научились специально изготавли­вать простейшие орудия труда и охоты из камня, кости, дерева. Эти самые первые на Земле мастера-умельцы полу­чили видовое название’- человек умелый. Первые орудия использовались не только для охоты, но и для разделки туш крупных животных, дележа добычи и т. д.

Выводы

Первый этап изменения эколо­гических связей предлюдей и ранних людей характеризовался применением, а затем и изго­товлением примитивных ору­дий, что значительно повысило доступность

Период времени — 500 тыс. лет назад. Древние люди у костра. Реконструкции доисторических людей, сделанные Мак-Грегором

Некоторые факты

Примерно 500 тыс. лет назад древние люди научились пользоваться огнем. Они умели непрерывно (длительное время) поддерживать принадлежащий племени костер. На Земле появился постоянный (помимо пищи) источник до­полнительной энергии. Зависимость человека от климати­ческих факторов, прежде всего от низких температур и крупных хищников, значительно ослабла.

Выводы

Экологические последствия овладения огнем: качественный скачок в процессе развития независимости древних людей от влияния абиотических фак­торов, укрепление социальных связей и начало освоения скры­той (тепловой) энергии, обеспечивающей в дальнейшем гос­подство человека над природой. Обогреваемые костром жилища становились все более притяга­тельными для жизни и обще­ния, способствовали обмену информацией, служили укреп­лению социальных связей. 0 тыс. лет назад у кроманьонцев была уже хорошо развита речь. Таким образом, возникла принципи­ально новая форма внутрипопуляционных коммуникатив­ных связей — членораздельная речь и сопутствующее ей образное, понятийное мышление. Свою положительную роль сыграло развитие нового человеческого качества — альтруизма*. Доброе, заботливое отношение даже к физи­чески немощным, но умудренным жизненным опытом ста­рикам позволило создавать и передавать потомкам боль­шие объемы устной информации. Именно кроманьонцы стали знамениты своей склонностью к изобразительному

искусству, известны всему миру рисунки животных на сте­нах пещер южной Франции

Выводы

Данный этап связан с развитием новых форм информационных связей — человеческой речи, накоплением устной и фикси­рованной (в наскальных изо­бражениях животных) инфор­мации. Это привело к преобра­зованию экологических связей человека в социально-экологи­ческие связи.

Период времени —10 тыс. Лет назад. Переход к сель­скому хозяйству.

Некоторые факты

Решающее событие в развитии человечества на пути обре­тения большей независимости от среды обитания — воз­никновение сельского хозяйства. Земледелие зародилось приблизительно 10-12 тыс. лет назад, одновременно шло одомашнивание полезных человеку животных: быков, ло­шадей, коз и др. Земледелие привело к оседлости, т. е. к упрощению территориальных связей различных групп на­селения. Возникли постоянные поселения, росли города. Земледелие преобразовало пищевые связи человечества, которое за короткий исторический срок (3-5 тыс. лет) перешло от свойственных всем животным форм овладения пищей (собирательство и охота) к принципиально новому социальному способу — производству продовольствия

Выводы

Для данного этапа характерен переход от собирательства и охоты к производству пищи — новой форме трофических свя­зей.

Период времени — Новая эра размах промышленной революции.

Некоторые факты

Развиваются информационные, коммуникативные связи человечества, ускоряется обмен представителями разных контингентов, регионов, территорий. Мощным стимулом накопления информации стала письменность (которая оформилась 4-5 тыс. лет назад), что привело к ускоренно­му становлению и развитию культуры, общего достояния всей видовой популяции человека. Освоение всех форм ископаемого топлива (угля, нефти, газа;, использование солнечной, ветровой и др. видов энергии через работу раз­нообразных машин и механизмов приобрели особый раз­мах во время промышленной революции (примерно 200­300 лет назад)

Выводы

Характерной особенностью развития социально-экологичес­ких связей человечества за по­следние два тысячелетия была их быстро растущая социаль­ность.

Период времени — Современность — XX век

Некоторые факты

Нарастает энерговооруженность человечества, что влечет за собой беспрецедентное усиление давления человеческо­го вида на среду своего обитания. К концу XX века энер­гетический потенциал (прежде всего ядерный) уже доста­точен для уничтожения (намеренного или случайного) всей экосистемы Земли. Уникальной приметой современности является всеохватность и быстродействие информационных потоков и связей. Сегодня существует опасность выхода сверхбыстродействующих технологий из-под контроля слишком медленных для этого биологических реакций че- ловека-оператора (например, компьютерных систем, управ­ляющих ядерной энергетикой, современной военной и космической техникой

Выводы

Две главные социально-эколо­гические черты современности:

реальная угроза глобального экологического кризиса, пони­маемая всем населением плане

реальная надежда на его пре­дотвращение благодаря непре­рывному экологическому обра­зованию и просвещению людей, развитию экологической куль­туры у каждого жителя Земли

 

Исторические этапы взаимодействия общества и природы реферат

 

 

 

 

 Эволюционные этапы развития общества.

 

 

 

Ресурсы:

С. В. Алексеев. Экология: Учебное пособие для учащихся 9 класса общеобразовательных учреждений разных видов. СМИО Пресс, 1997. — 320 с

Сайт YouTube: https://www.youtube.com /

Хостинг презентаций

— http://ppt4web.ru/nachalnaja-shkola/prezentacija-k-uroku-okruzhajushhego-mira-vo-klasse-chto-takoe-ehkonomika.html

 

Таблица Этапы взаимодействия человека и природы (винил 70×100)

Стенды для школьных кабинетов

Цифровые лаборатории и датчики для учебных кабинетов

Робототехника

Общее и вспомогательное оборудование для учебных кабинетов

Кабинет начальной школы

Кабинет физики

Кабинет химии

Кабинет биологии

Кабинет русского языка и литературы

Кабинет математики

Кабинет истории

Кабинет географии

Кабинет английского языка

Кабинет немецкого языка

Кабинет французского языка

Кабинет информатики

Кабинет черчения и ИЗО

Кабинет музыки

Кабинет астрономии

Кабинет технологии для девочек

Кабинет технологии для мальчиков

Кабинет ОБЖ

Кабинет НВП

Кабинет ПДД

Кабинет психолога

Кабинет логопеда

Медицинский кабинет

Школьная мебель эконом класса

Школьная мебель класса стандарт

Школьные доски, классные доски, мольберты

Бытовая техника

Актовый зал для школы

Шторы и жалюзи для школы

Посуда

Постельные принадлежности

Хозяйственный инвентарь

Металлические стеллажи, шкафы, сейфы

Исторические этапы взаимодействия общества и природы и их экологические особенности

2014-06-02

Из истории становления человека. Время появления человекообразных на планете Земля разные ученые трактуют по-разному. Возраст человека определяют двумя, пятью и десятью миллионами лет. В 1960 г. английский археолог Л. Лики открыл в районе Восточной Африки остатки Человека умелой старше 2 млн лет. Позже на озере Рудольфа (Кения) найдены подобные останки возрастом 5,5 млн лет. Причиной появления человека именно в этой местности ученые называют повышенную природную радиацию, которая приводит мутации в живых организмах. Этого человека относят к австралопитеков.

В 1891 г. на острове Ява найдены остатки существ, живших 0500000 лет назад, использовали орудия труда и получили название питекантропов.

В 20-е годы ХХ в. в Китае был найден человек, который питалась мясом, использовал огонь, посуду, однако еще не умела разговаривать. Ее назвали синантропом.

В 1868 г. в пещере Кро-Маньон (Франция) были найдены останки существа, подобного современного человека, жившего 40-15 тыс. лет назад и получила название Человек разумный, кроманьонец.

Этапы взаимодействия общества и природы. В современной литературе по социальной экологии существует несколько подходов к построению исторической периодизации процесса изменения взаимоотношений между обществом и природой. Однако наиболее обоснованным является анализ взаимоотношений общества и природы через призму его хозяйственной деятельности. Именно поэтому рассмотрим хозяйственно-культурные типы человеческого общества. Так, выделено четыре этапа (периоды) становления взаимоотношений между обществом и природой:

1. Этап охотничье-собирательской культуры.

2. Этап аграрной культуры.

3. Этап индустриального общества.

4. Постиндустриальная эпоха.

Охотничье-собирательская культура. В эпоху палеолита (40-15 тыс. лет назад) основой существования первобытного общества была охота на крупных животных, которое сопровождалось сбором насекомых, моллюсков, растительной пищи и т.д.. Первобытный человек принимала от природы ровно столько, сколько ей было необходимо для обеспечения питания. Важным фактором отделения человека от эволюции животного мира стал переход к изготовлению и постоянного использования орудий охоты и труда (рис. 16). Это были ножи, пилы, сверла, скребки, рубила, молотки. Для их изготовления использовали кремень, кварц, горный хрусталь, застывшую вулканическую лаву. Техника изготовления этих орудий труда постепенно совершенствовалась.

Важным отличием между людьми и другими видами животных было использование огня. Около 300 тыс. лет назад человек начал использовать огонь, возникающий от молний (или по другим причинам), а около 150 тыс. лет назад она научилась его добывать. Использование огня сделало человека менее зависимым от климатических изменений.

Отходы жизнедеятельности первобытных охотников быстро утилизируются природой. Общегодовой количество нечистот от группы в 20 человек составляла около 10 т и рассеивалась по территории в 400 км2. По своему составу это органические отходы пищи и одежды, которые являются привычными для окружающей среды.

Первобытный человек мог существенно регулировать численность отдельных видов животных, растений, загрязнять продуктами жизнедеятельности места своего расселения. Однако в целом его взаимоотношения с природой были гармоничны. Первобытный человек воспринимал мир, ощущая себя частью природы. Леви-Брюль в своей работе «Первобытное мышление» отмечает, что между группами первобытных людей и землей, на которой они существовали, установились отношения соучастия, когда каждая социальная группа чувствовала себя мистически связанной с той чистина территории, на которой она живет или по которой передвигается.

Эпоха аграрной культуры. Аграрная культура охватывает период, когда основой материального производства было земледелие и скотоводство с момента появления сельского хозяйства (около 8 тыс. лет назад) до возникновения полноценного промышленного производства (середина XVIII в. Н. Э). Приручение животных, переход от охоты к сельскому хозяйству и оседлому образу жизни получило название неолитической революции (рис. 17, 18).

С появлением первых сельскохозяйственных культур (тыквы, гороха, фасоли, льна) можно говорить о первых цивилизации, возникшие на Востоке и изменили эпоху варварства. Развитие земледелия и скотоводства обусловил существенные изменения в ландшафтах.

По оценкам демографов, в эпоху земледелия значительно возросла численность населения, его плотность. Первые земледельцы и скотоводы объединялись в группы до 300, иногда 500 человек. Возросла и продолжительность жизни людей. Основным регулятором продолжительности жизни были болезни, которые человеку доставались от животных и из-за ухудшения санитарно-гигиенических условий проживания. Вокруг поселений накапливались отходы, нечистоты, загрязнялись почвы и водоемы, что способствовало распространению возбудителей инфекций.

Большой ущерб природной среде наносило скотоводство. Разведение домашних животных, их скопление в окрестностях населенных пунктов, выпас на ограниченных участках привели к деградации травяного покрова, лесо-кустарниковых группировок, развития процессов опустынивание в ряде регионов мира.

Возникновение городских поселений в 4-3 тыс. до н. е. способствовало концентрации населения, развития систем коммуникаций, существенно меняло окружающую природу. Начался процесс окультуривания ландшафтов, который оказывался в изменении их структуры, обеднении видового разнообразия, загрязнении водоемов, почв, воздушной среды.

В эпоху античности в результате усиленного антропогенного давления на природные процессы произошли заметные изменения негативного характера многих регионов мира: побережье Средиземного моря, Месопотамии, Египта, Средней Азии, Юго-Восточной Азии, Центральной Америки и т.д..

Последним этапом в развитии аграрной культуры стала эпоха феодализма (V-VI вв. Н. Э). Для нее характерной особенностью является широкое использование в производственных процессах природных енергентичних ресурсов — ветровых и водных. Ветровые и водные двигатели впервые были использованы в мельницах, на мануфактурах. Роль тягловой силы в хозяйственных процессах выполняют волы, лошади, другие домашние животные.

В этот период существенно меняется мировосприятие человека, понимания ее места и роли в среде. Так, в эпоху средневековья стали появляться первые законодательные акты природоохранного направления, которые регулировали охота, оберегали водно-болотные угодья, озера, леса.

Развитие представлений о Вселенной способствовал формированию нового толкования и понимания человеческих отношений с природой. Развитие географического мировоззрения человечества за великими географическими открытиями и накоплением значительного количества эмпирических знаний нуждались теоретического обобщения и осмысления. Однако природодослидження еще находились под контролем религиозных догм.

категория: Биология

Взаимодействие человека и окружающей среды в здоровье населения и экосистемы

По мере того, как человечество в мире продолжает расти, растет и наше влияние на окружающую среду. Изобретательность, с которой наш вид использует природные ресурсы для удовлетворения своих потребностей, поражает воображение. Однако даже по мере того, как мы усиливаем контроль за окружающей средой, возрастающие масштабы антропогенных воздействий дестабилизируют устоявшееся экологическое равновесие (1, 2). Опасности, связанные с добычей, переработкой и потреблением ископаемого топлива, теперь выходят за рамки профессиональных или непосредственных рисков глобального изменения климата (3).Среди множества экологических проблем усиливаются экстремальные климатические явления (4, 5). Штормы, засухи и наводнения вызывают прямые разрушения, но также имеют всеобъемлющие последствия для продовольственной безопасности, передачи инфекционных заболеваний и экономической стабильности, что сказывается на них на протяжении многих лет. Например, в течение нескольких недель после катастрофического ветра и наводнения, нанесенного ураганом Мэтью в 2016 году на Гаити, среди других разрушительных последствий произошел резкий всплеск холеры (6, 7). В мире, где 1% населения владеет 50% богатства (8), те, кто больше всего страдает от экстремальных климатических явлений и их последствий, также в наименьшей степени способны к восстановлению.

Усугубляя последствия стихийных бедствий, наше все более тесное взаимодействие с фрагментированной средой (9) привело к эре возникновения и повторного появления болезней с беспрецедентными темпами, о чем свидетельствуют недавние вспышки вирусов Эбола и Зика. Кроме того, глобализация, которая включает в себя ежедневные авиаперелеты более восьми миллионов человек, позволила таким вспышкам болезней быстро распространяться и представлять угрозу далеко за пределами районов их происхождения (10).Решение этих проблем требует понимания взаимосвязанной динамики человека и окружающей среды, в соответствии с которой деятельность человека изменяет систему окружающей среды (часто пагубно), и возникающие в результате экологические последствия сказываются на людях. В свою очередь, эти воздействия могут потенциально стимулировать сдвиг в деятельности человека в сторону защиты и восстановления. Например, Lubchenco et al. (11) описывают, как чрезмерный вылов рыбы привел к резкому сокращению видового разнообразия и численности в экосистемах океана. Признавая эти неприемлемые методы, были предприняты шаги по стимулированию устойчивого потребления, что привело к восстановлению популяций рыб.Системы человек – окружающая среда не только сложны и взаимосвязаны, но и адаптивны, поскольку реакция человека на бедствия может помочь восстановить экологическую устойчивость (12, 13). Требуются устойчивые и справедливые решения для решения взаимосвязанных проблем защиты здоровья окружающей среды и здоровья населения. Определение решений, которые оптимизируют компромиссы между краткосрочными и долгосрочными целями потребления ресурсов и устойчивости, требует анализа многослойной взаимосвязанности экологических, социальных, эпидемиологических и политических систем.

Этот сборник статей опирается на недавний импульс в развитии и реализации трансдисциплинарного сотрудничества, которое одновременно рассматривает здоровье человека, нечеловеческого происхождения и окружающей среды, а также нелинейные отношения между ними. Исследования иллюстрируют бесчисленное множество применений межотраслевых подходов в связанных системах человека и окружающей среды для решения загадок общественного здравоохранения и окружающей среды. Они подчеркивают важность сложных экологических взаимодействий для этих проблем, а также передовых методологий для интеграции сложности систем человека и окружающей среды в анализ, лежащий в основе эффективных решений.

Вопросы управления

Уравновешивающие процессы, которые смягчают эффекты растущей плотности человеческого населения, извлекаются из сокращающейся области глобальной природной среды, которая снабжает воздух, которым мы дышим, морепродукты, которые мы потребляем, и земли, которые мы обрабатываем. Многие из этих сред предоставляют ресурсы, которые используются несколькими правящими государствами и имеют влияние за пределами страны. Возможно, самым большим препятствием для защиты этих экологических систем является искушение государств или других заинтересованных сторон внести свой вклад в «трагедию общин», когда общий ресурс чрезмерно эксплуатируется, потому что заинтересованные стороны с неограниченным доступом имеют стимул использовать этот ресурс как можно быстрее. прежде, чем другие заинтересованные стороны сделают то же самое (14, 15).Защита от эксплуатации требует системы управления, независимо от того, навязана ли она коллективно заинтересованными сторонами или навязана извне (14, 15). Общие проблемы ресурсов пула требуют рассмотрения стратегических взаимодействий в группе, которые могут быть формализованы и проанализированы с помощью теории игр. Используя теорию игр, Барретт (16) выделяет три формы международного права, которые могут использоваться для предотвращения ухудшения состояния окружающей среды: (–) договоры, призывающие государства действовать в коллективных интересах; ( ii ) договоры, побуждающие сотрудничающие государства наказывать несогласных; и ( iii ) договоры, координирующие поведение государств.Отмечая неудачи первых двух форм, Барретт применяет теорию игр, чтобы элегантно продемонстрировать потенциал «координационных игр» для обеспечения совместной защиты нашей общей глобальной среды. Барретт подробно описывает, как эффективному сотрудничеству может способствовать как международная политика, координирующая все правящие стороны для достижения взаимной выгоды, так и торговые соглашения или технические стандарты, сформулированные таким образом, что все стороны могут координировать свои действия в своих собственных интересах для реализации взаимной выгоды.

Несостоятельность международных договоров со слабой подотчетностью подчеркивается Мангелем (17) в конкретном контексте китобойного промысла.В то же время Мангель подчеркивает сложность правоприменения, что предполагает роль научно обоснованной научной экспертизы на стыке закона и сохранения видов. Аналогичным образом Castro et al. (18) призывают к участию академического сообщества в корпоративном интерфейсе для объективной оценки комплексного воздействия промышленной деятельности. Аналогично конфликту между правящими государствами из-за общих ресурсов, выделенному Барреттом (16), конфликты аналогичным образом возникают между корпорациями и сообществами, как показано Кастро и др.с примерами из добывающих отраслей и развития гидроэнергетики. Castro et al. (18) также подчеркивают особенно неприятную давнюю проблему: проблему получения объективных оценок воздействия на окружающую среду, социальную сферу и здоровье для корпоративных проектов, когда результаты оценок влияют на решения о том, следует ли продвигать проект. Кроме того, последующие оценки воздействия, подтверждающие или отменяющие прогнозы воздействия, также необходимы, чтобы сформировать основу для корпоративной отчетности после начала реализации проекта.Важная и сбалансированная структура этого процесса исходит из неожиданного источника: Римско-католическая церковь в нескольких разделах Папской энциклики (19⇓⇓ – 22) «Laudato Si», недавно выпущенной Папой Франциском. Введение в действие сегмента энциклики, посвященного «Оценке воздействия на окружающую среду», является серьезной проблемой, успех которой может оказать глубокое положительное влияние на взаимодействие человека и окружающей среды.

Среди природных ресурсов, которые разделяются между государствами, экосистемы океана являются одними из самых выдающихся.Существенная роль, которую экосистемы океана играют в продовольственной безопасности, экономическом развитии и климатических процессах, побудила Цели устойчивого развития Организации Объединенных Наций включить сохранение морских заповедников в качестве явного приоритета в их недавнюю повестку дня. Препятствия на пути к сохранению включают чрезмерный вылов рыбы, изменение климата и рост населения, все из которых фиксируются и решаются комплексной структурой адаптивных систем, разработанной Lubchenco et al. (11), который демонстрирует, как можно преодолеть сложность для создания продуманных структур стимулов, сочетающих природоохранные и экономические выгоды.Концепция Любченко и др. Может мотивировать позитивные сдвиги в поведении на индивидуальном, корпоративном или национальном уровне, о чем свидетельствует недавний прогресс в восстановлении рыболовства. В качестве противоположного примера неудачных структур стимулирования Уолш и Мена (23) исследуют, как политика, окружающая экотуризм в легендарной гавани Галапагосских островов, была сильно ориентирована на поддержку роста туризма, принося пользу местной экономике за счет разрушения окружающей среды. Одновременное реформирование структур стимулирования для повышения благосостояния людей и уменьшения неравенства между странами и внутри стран, как в краткосрочной, так и в долгосрочной перспективе, может разрешить конфликты, описанные на Галапагосских островах Уолшем и Мена (23) в добывающих отраслях. Кастро и др.(18) и в японской китобойной практике Mangel (17).

Мониторинг и моделирование обратной связи между человеком и окружающей средой для экологических ресурсов

Одна из самых серьезных проблем, с которыми сталкивается человечество, — как прокормить наше растущее население, сохраняя при этом то, что осталось от биоразнообразия и экосистемных услуг. Преобразование природных территорий в сельскохозяйственное использование является основной причиной исчезновения лесов во всем мире. Еще большей угрозе подвергаются естественные пастбища (24). В двух статьях этого выпуска исследуются возможности применения новых инструментов мониторинга и подходов к моделированию для сохранения биоразнообразия в экосистемах, в которых доминирует сельское хозяйство.Mendhenhall et al. (25) оценивают регион Коста-Рики, в котором почти 50% лесного покрова занято сельскими сельскохозяйственными угодьями. Таким образом, сохранение лесов требует, чтобы землевладельцы высоко ценили разнообразные системы ведения сельского хозяйства, сохраняющие биоразнообразие. Чтобы определить экологическую ценность сосуществования древесных и сельскохозяйственных культур, Mendenhall et al. разработать модели, которые количественно определяют взаимосвязь между местным древесным покровом и биоразнообразием. Они подчеркивают важность компенсации фермерам за экосистемные услуги, предоставляемые их землями, — еще один пример, когда структура стимулов имеет решающее значение для поддержания здоровья и жизнеспособности экосистемы в связанных системах человека и окружающей среды.Аналогичным образом, Хендерсон и др. (26) исследуют регион на юге Бразилии, где естественная мозаика лесов, перемежающихся с пастбищами, постепенно превращается в сельскохозяйственные и лесохозяйственные. Авторы изучают долгосрочные траектории этих мозаик, связывая экологическую динамику с моделью человеческого поведения, откалиброванной с экологическими и социологическими данными. Хендерсон и др. показывают, что устойчивость мозаики лес – пастбище – сельское хозяйство зависит от всесторонней оценки типов землепользования, которая включает как экономические, так и экологические аспекты — тема, которая подчеркивается в ряде статей этой серии.

Технологические инновации обещают преобразование нашей жизни и экономики, но инновации могут одновременно дестабилизировать нашу природную среду. В качестве всего лишь одного примера, гидроразрыв пласта способствует добыче ископаемого топлива, недоступного в других случаях, и считается, что он стал катализатором экономики ряда штатов США после финансовых кризисов. Тем не менее огромные затраты, связанные с загрязнением воздуха, загрязнением питьевой воды и обострением глобального потепления, недопустимы.Устойчивое экологическое равновесие может подвергаться внезапным и катастрофическим изменениям режима, которые могут возникнуть в результате технологических инноваций, которые ускоряют темпы добычи ресурсов. Обнаружение сигналов раннего предупреждения является жизненно важным компонентом стратегий адаптации, которые снижают негативное воздействие на окружающую среду. Bauch et al. (27) демонстрируют, что связанные системы человека и окружающей среды могут также демонстрировать те же типы сигналов раннего предупреждения, которые возникают в несвязанных экологических системах. Однако возникают важные различия.Например, сигналы раннего предупреждения могут предвещать сдвиг в сторону режимов коллапса или сохранения, в зависимости от значений параметров. Более того, колебания людей между самоуспокоенностью и озабоченностью в связи с предполагаемой доступностью ресурсов могут поставить под угрозу жизнеспособность долгосрочного сохранения и постоянно держать систему «человек-окружающая среда» в непосредственной близости от опасной точки перелома. Эта опасность подчеркивает необходимость долгосрочного мышления, чтобы заменить реакционное поведение. Гастингс (28) подчеркивает важность рассмотрения краткосрочной и долгосрочной временной динамики, включая временные задержки и переломные моменты, возникающие в результате демографии населения, при восстановлении экологических систем при альтернативных методах управления.Шкала времени, необходимая для оптимизации результатов управления и обеспечения устойчивости, сильно зависит от конкретной рассматриваемой экологической системы. Гастингс предлагает широко применимый подход к оптимизации, который решает проблему временных рамок для управления окружающей средой, от инвазивных видов до рыболовства.

Здоровье человека и окружающей среды

Эпидемиология уходит корнями в экологическую теорию. Принципы сохранения видов являются фундаментальными для эпидемиологии инфекционных заболеваний, за исключением того, что цель обратная: мы стремимся подтолкнуть вид патогена к исчезновению.Все более мобильное и плотное человеческое население представляет собой постоянно расширяющуюся нишу для инфекционных заболеваний. Точно так же количество сельскохозяйственных и домашних животных увеличилось вместе с людьми, тогда как большинство других видов сократилось. В значительной степени мы смогли поспевать за появлением и распространением патогенов благодаря нашей изобретательности, лежащей в основе разработки вакцин и терапевтических средств. Тем не менее, фармацевтические инновации эффективны лишь в той степени, в которой люди могут и хотят придерживаться рекомендованного внедрения. Отказ от вакцины затрудняет борьбу с детскими болезнями и усилия по искоренению полиомиелита (29). Также критически важно соблюдение населением немедикаментозных вмешательств, таких как запрет на перемещение животных во время вспышки ящура в Соединенном Королевстве и недопущение проведения культурных захоронений в традиционных захоронениях во время вспышки вируса Эбола в Западной Африке.

Фреймворки, например, разработанные Lubchenco et al. (11) для облегчения согласования противоположных интересов и усиления синергии между разрозненными субъектами в рыболовстве, одинаково важны для сферы общественного здравоохранения.Объединяющая парадигма «Единое здоровье» включает человеческий вид как компонент взаимозависимой экосистемы здоровья, где мы можем как влиять, так и быть затронутыми изменениями в окружающей среде и в зоонозных сообществах. В течение нашей жизни мы видели, как ВИЧ и лихорадка Эбола переходили от приматов к людям, а устойчивость к противомикробным препаратам распространилась в ответ на наши методы ухода за домашним скотом. Помимо этих громких недавних примеров, многие из величайших бедствий в истории возникли через зооноз, включая бешенство, проказу и бубонную чуму.Движение «Единое здоровье» стремится сделать связь человека с другими видами явной частью анализа и планирования. В поддержку этой парадигмы правительственные агентства и академические организации разработали множество способов объединения опыта в традиционно отдельных областях, обычно путем экономической количественной оценки прогнозируемых затрат и выгод. Например, в индийском штате Тамил Наду впервые на уровне штата был создан координационный комитет One Health. Этот комитет объединяет лидеров из секторов здравоохранения, ветеринарии и защиты животных для разработки стратегий борьбы с бешенством, выходящих за рамки отраслевых границ.Для информирования о совместном распределении ресурсов и принятии решений Фитцпатрик и др. (30) были уполномочены оценить различные стратегии, рассматриваемые этим комитетом, количественно оценить влияние усилий ветеринарного сектора на здоровье человека. По сравнению с экономическим анализом кампаний по борьбе с бешенством в странах Африки к югу от Сахары, охват вакцинацией, признанный эффективным и действенным для Тамил Наду, также был весьма осуществим, даже в большей степени, чем стратегии борьбы с бешенством, предложенные Всемирной организацией здравоохранения и реализованные в других странах. страны.Тематическое исследование борьбы с бешенством в Тамил Наду демонстрирует ценность даже скромных инвестиций в профилактику зоонозов и подчеркивает важность адаптации политики борьбы с инфекционными заболеваниями к конкретным условиям. В то же время, концепция Фитцпатрика и др. Для оценки эффективности и рентабельности стратегий «Единое здоровье» применима к другим многосекторальным решениям для решения проблем общественного здравоохранения и окружающей среды.

Спорный этический вопрос, лежащий в основе анализа рентабельности в частности и компромиссов распределения ресурсов между различными моментами времени в целом, — это ставка дисконтирования будущего, которая должна применяться для интеграции как затрат, так и ценностей с течением времени, учитывая как неопределенность в отношении будущие события и альтернативные издержки от отказа от альтернативных инвестиций. По соображениям экономики здравоохранения Всемирная организация здравоохранения устанавливает, что должна применяться годовая ставка дисконтирования 3% (31). Это стало стандартом рентабельности. Однако усугубление 3% -ного дисконтирования каждый год приводит к уменьшающейся оценке стоимости в будущем по прошествии нескольких десятилетий. Такая низкая оценка контрастирует с той степенью беспокойства, которое большинство людей испытывают за будущее, которое испытают их дети и дети их детей. Утверждалось, что по экологическим соображениям ставка дисконтирования, которая является этической для будущих поколений, должна быть чрезвычайно низкой, чтобы должным образом учитывать интересы будущих поколений (32).

Экономическое дисконтирование частично мотивировано неуверенностью в том, что нас ждет в будущем. Механистические и статистические модели часто разрабатываются с целью прогнозирования будущих тенденций в системах человека и окружающей среды. В центре внимания нескольких статей в этом выпуске было прогнозное моделирование, в частности, как взаимосвязанная динамика передачи болезней и поведения человека влияет на экологию, эволюцию и контроль инфекционных заболеваний (29) в пространственном, временном и организационном масштабах. Используя модель распространения болезни внутри патча и мобильность между патчами, Castillo-Chavez et al. (33) иллюстрируют ограничения существующих теоретических основ в отношении моделирования таких сложных адаптивных систем. Авторы призывают к разработке усовершенствованных теоретических основ, которые могут охватить такие процессы и разделить роль эпидемиологических и социально-экономических сил.

Хотя есть неопровержимые доказательства антропогенного изменения климата, многослойные последствия для физических и биологических систем, вероятно, настолько обширны, что они все еще осознаются.В качестве примера этой озабоченности Fisman et al. (34) определяют внешние эффекты изменения климата на тенденции болезней в Соединенных Штатах, которые ранее не принимались во внимание. В частности, их анализ временных тенденций данных о госпитализации показывает, что на трансмиссивные и кишечные заболевания в Соединенных Штатах влияют климатические сдвиги, связанные с южными колебаниями Эль-Ниньо. Учитывая, что эта взаимосвязь между изменением климата и трансмиссивными, а также кишечными заболеваниями значительна даже в стране с высоким уровнем санитарии и относительно низкой распространенностью этих болезней, ожидается, что влияние изменения климата на такие болезни будет равномерным. больше в развивающихся странах.Becker et al. (35) отмечают, что взаимодействие человека и окружающей среды, связанное с моделированием, требует понимания того, как динамика естественных систем разворачивается как в малых, так и в больших пространственных масштабах, таких как отдельные домохозяйства по сравнению с целыми городами. Применяя модель стохастической передачи болезни к вспышке кори 1904 г. в Лондоне, а также к вспышке кори в Диснейленде в 2014–2015 гг., Калифорния, Becker et al. обнаружили, что передача болезни в школах и в возрастных группах выше, чем было оценено на основе серологических анализов на уровне населения.

Динамика популяции не только различается в разных пространственных масштабах, как в Becker et al. (35), и в разных временных масштабах, как у Гастингса (28), но также может зависеть от быстрых эволюционных процессов. Льюнард и Таунсенд (36) демонстрируют, что эволюция устойчивости к болезням в переносчиках болезней может приводить к сдвигам в сезонности вспышек. Чтобы зафиксировать эти сложные взаимодействия, они анализируют обширные данные Индийской комиссии по чуме о климате, инфекции и сопротивляемости крыс, а также выживаемости переносчиков блох при различных температурах.Интегрируя эти данные в модель, которая сочетает в себе динамику вызванной окружающей средой чумы с отбором по количественному признаку устойчивости у крыс, Левнард и Таунсенд демонстрируют, что наблюдаемые фазовые сдвиги в динамике эпидемии модулируются эволюцией устойчивости во времени. Более того, включение в их модель эволюции устойчивости к чуме крыс воспроизводит наблюдаемые изменения в сезонных моделях эпидемии. Кроме того, он фиксирует экспериментально наблюдаемые связи между климатом и динамикой популяции блох в Индии. Подобно Becker et al. (35), Льюнард и Таунсенд (36) демонстрируют, что исторические наборы данных могут дать представление об эпидемиологической, экологической и эволюционной динамике повторно возникающих возбудителей болезней, понимание, которое поможет руководствоваться разработкой стратегий готовности и ответных мер, смягчающих будущие вспышки. .

Необходимость сотрудничества в защите систем человека и окружающей среды

Хрупкие экосистемы подвержены не только конфликтам между краткосрочными выгодами и долгосрочными целями сохранения, но также подвержены колебаниям реакции человека на экологические проблемы.Учитывая, что многие экологические проблемы, включая те, которые рассматриваются в этом выпуске, представляют собой общую проблему ресурсов пула (14), их решение потребует улучшения сотрудничества между людьми. Человеческий разум провел большую часть своей эволюционной истории в среде охотников-собирателей, и именно в этих локализованных условиях развивалась наша склонность к сотрудничеству. Следовательно, неотложной задачей на нынешнем этапе эволюционного пути нашего вида является содействие расширению масштабов сотрудничества далеко за пределы локальных условий.

Межотраслевые, совместные и интегрированные подходы могут быть мощными инструментами для повышения устойчивости, отказоустойчивости и справедливости природных ресурсов внутри и между поколениями во всем мире. Общественное здравоохранение, охрана окружающей среды, безопасность сельского хозяйства и экономическое развитие тесно взаимосвязаны, и это не сразу становится очевидным. Понимание взаимодействия имеет фундаментальное значение для разработки архитектуры стимулов и вознаграждений, которая объединяет разрозненные интересы для оптимизации результатов в долгосрочной перспективе.В условиях шаткого баланса между повышением уровня жизни во всем мире и минимизацией негативных внешних эффектов, связанных с ресурсами, которые мы для этого извлекаем, крайне важно определить синергизм, который также сделает эффективные решения рентабельными. Человеческий вид обладает беспрецедентными способностями изобретательности, предвидения и сострадания, которые можно использовать, чтобы направить текущую траекторию мировых экосистем от быстрого ухудшения и дестабилизации к справедливости и устойчивости.

Сноски

• Вклад авторов: A.P.G., C.T.B., M.A., B.H.S. и S.A.L. написал газету.

• Настоящий документ является результатом Коллоквиума Артура М. Саклера Национальной академии наук «Связанные системы человека и окружающей среды», который проходил 14–15 марта 2016 г. в Национальной академии наук в Вашингтоне, округ Колумбия. Полная программа и видеозаписи большинства презентаций доступны на веб-сайте NAS по адресу www.nasonline.org/Coupled_Human_and_Environmental_Systems.

• Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Необходимость уважать природу и ее пределы бросает вызов обществу и природоохранной науке

Наше растущее человеческое население сталкивается с трудностями во взаимодействии с местной и глобальной окружающей средой. Эрозия биоразнообразия и основных ресурсов поднимает вопросы об основных социальных ценностях, сформировавшихся, когда наш след стал результатом уменьшения численности населения на несколько порядков и более низкого потребления ресурсов на душу населения.Эти ценности сосредоточены на росте и опираются на технологии для смягчения воздействия на окружающую среду, истощения природных ресурсов и утраты биоразнообразия.

Утрата биоразнообразия — основная забота ученых-экологов. Их внимание к защите диких растений и животных и сохранению жизнеспособных частей видов и местообитаний (1–3) включало упор на сохранение природных ресурсов, необходимых человечеству (заявление на обложке Biological Conservation , Vol. 1, No. 1, 1968). Появление Общества сохранения биологии в 1985 году расширило цель, чтобы предотвратить то, что Суле (4) назвал самой страшной биологической катастрофой за последние 65 миллионов лет, и способствовало развитию научной дисциплины, осознающей решающую роль, которую социальные ценности будут играть в мире. исход (4).

В третьем тысячелетии произошло дальнейшее осознание драматического воздействия человека на биосферу (Оценка экосистем на пороге тысячелетия, www.unep.org/maweb/en/index.aspx). Сохранение природы и забота о социальных вопросах, таких как здоровье, благополучие и справедливость человека, стали тесно переплетаться с проблемами окружающей среды и устойчивым использованием ресурсов.

Идея необходимости преодоления экологического кризиса в целостном и социальном контексте стала неотъемлемой частью более «зеленой» версии текущей экономической парадигмы, в которой «зеленый» рост и технологии смягчают факторы, вызывающие экологический стресс.Однако эти усилия казались неспособными повлиять на основные факторы, угрожающие биоразнообразию, определенные в недавнем отчете Всемирного фонда дикой природы (WWF) (wwf.panda.org/what_we_do/how_we_work/tackling_the_causes/) как ( i ) как национальные, так и международные. законы и нормативные акты, ( ii ) финансы государственного сектора, определяющие распределение ресурсов и степень экологической озабоченности, ( iii ) финансирование частного сектора и уровень его внимания к вопросам окружающей среды и развития, ( iv ) деловая практика и их забота о воздействии на окружающую среду и ( против ) выбор потребления и отношение к природе. Все они относятся к ключевым компонентам мировой экономики и основным общественным ценностям.

Преодоление нынешнего экологического кризиса потребует фундаментальных социальных сдвигов в ценностях; принципы и отношения, сформированные природоохранной наукой, будут подвергнуты сомнению в этом процессе.

Современная парадигма роста в обществе

Силы, ведущие к игнорированию границ.

В течение восемнадцатого века изощренные машины с огневой тягой привели на Западе к появлению двух различных взглядов на конечность человеческого материального производства и, в конечном итоге, на их зависимость от биофизических и экологических пределов биосферы (5, 6 ).С одной стороны, эти машины помогли Сади Карно понять, что работа влечет за собой преобразование источника энергии в тепло и работу, неумолимое распыление ресурсов, ограничивающее производительность труда человека. С другой стороны, те же самые машины подпитывали промышленную революцию и переход от представления о том, что производство ограничено тем, что может быть извлечено с земли с помощью мускулов, гидравлики и энергии ветра, к восприятию неограниченного производства, основанного на технологических инновациях и массовом использовании. невозобновляемых ископаемых источников энергии.Это представление о безграничном мире, созданном людьми (7), поощрялось исследовательскими путешествиями, которые возвещали о богатстве ресурсов, которые можно найти на планете. Подъем колониальных империй способствовал появлению парадигмы неограниченного роста. Расширяя границы своего владения, колонизаторы получили доступ к ресурсам в гораздо большем количестве и разнообразии и экстернализовали свой экологический след (8).

Экономика также претерпела свою собственную революцию, приведшую к науке, основанной на свободной торговле и максимизации личных интересов (см. Исх.9, но также исх. 10 и критика в исх. 11). Идея о том, что технический прогресс освобождает экономическую деятельность от ограничений, налагаемых природой, стала центральной. Увеличение массового производства после Второй мировой войны привело к экономике массового потребления, в основе которой лежал экономический рост, а показатель эффективности — валовой внутренний продукт (ВВП). Самые решительные ее сторонники отвергают любые ограничения роста (12).

Возражения против экономики роста.

В конце 1920-х годов Вернадский (13) включил человеческую деятельность в более широкий контекст живой, но ограниченной планеты в концепцию биосферы.Георгеску-Роген (5) использовал эту интегративную концепцию для анализа неизбежной деградации запасов энергии, используемых для производства работы, и ключевых ресурсов, таких как полезные ископаемые. Поскольку недавние уровни экономического роста были обеспечены геологическими аномалиями, которые обеспечили легкий доступ к запасам энергии с низкой энтропией (14), их истощение приведет к увеличению энергии и затрат, необходимых для добычи менее доступных запасов. Эта термодинамическая деградация не была интегрирована в текущие экономические модели, и Джорджеску-Роген (5) рассматривал регулирование посредством рыночных сил как фикцию, которую экономисты разработали только путем игнорирования физических и экологических ограничений, налагаемых биосферой. Он подчеркнул, что система, в которой человеческие потребности все больше требуют невозобновляемых источников энергии, ставит под угрозу будущее удовлетворение этих потребностей. Необходимость сокращения выбросов парниковых газов еще больше ограничивает использование ископаемого топлива.

Ограничения роста также были центральным элементом работы Римского клуба (15), который моделировал взаимодействие между земными и человеческими системами в рамках парадигмы экономического роста и исследовал сценарии, которые позволили бы избежать перерегулирования и коллапса. Тернер (16) обнаружил, что наблюдаемые изменения в промышленном производстве, производстве продуктов питания и загрязнении через 40 лет после доклада соответствовали прогнозу Римского клуба об экономическом и социальном коллапсе в 21 веке (16).Тернер также подчеркнул решающую роль, которую в результате сыграет ограничение численности населения. Отчет Римского клуба сильно повлиял на концепции экологических проблем. Наиболее активными ее критиками были такие экономисты, как Солоу (12), искусно разъясняющие взаимосвязь между капиталом и технологическими инновациями в управлении экономическим двигателем, но менее знакомые с основами экологии или термодинамики.

Попытка экологизировать экономику.

Во второй половине двадцатого века были предприняты попытки примирить признание энергетических и экологических ограничений и постоянное стремление к экономическому росту как внутри самой экономики, так и между экономикой и наукой.

В области экономики Дейли (17) разработал концепции устойчивого развития и «экономики замкнутого цикла», которые полагаются на переработку ресурсов. Однако переработка и повышение эффективности использования энергии может замедлить темпы истощения ресурсов, но не остановит его (14, 18). Более того, инновации в области эффективности использования энергии не обязательно снижают чистое потребление и могут увеличить спрос за счет снижения цен, как показал Джевонс более 150 лет назад (19).

Чтобы справиться с внешними издержками, Книз (20) продвигал концепции смягчения последствий и углеродных кредитов, квот на загрязнение и экологических налогов.Хотя экологические налоги можно рассматривать как контролируемые государством свиные налоги, многие из этих мер соответствовали концепциям, отстаиваемым «новой институциональной экономикой» (21), которая вверила общие блага и решения внешних проблем рыночным силам, превратив их в товары.

Необходимость технологического «озеленения» экономики подразумевала разработку способов уменьшения нашей зависимости от невозобновляемых источников энергии и ресурсов для производства товаров и услуг. Но производство возобновляемых источников энергии также сталкивается с проблемой увеличения затрат на приобретение из-за необходимости производить, поддерживать и обновлять инфраструктуры, необходимые для их использования (например,g., потребность в редкоземельных элементах для производства магнитов ветряных турбин) (18).

Даже в условиях этого зеленого стимула идея экономического роста оставалась центральной и сохраняла неустойчивый характер, вызывая серьезные сомнения в отношении идеи устойчивого развития (22). Для Гриневальда (23) энтропия и экономика вместе с экологией должны быть интегрированы в глобальную перспективу окружающей среды, которая учитывает ограничения для роста. Он призывал к экономике, помещенной в более общий контекст экологии, а не за его пределами.

Экономика и человеческое развитие.

Хотя многие экономисты и политологи предполагают, что экономический рост за счет увеличения потребления является необходимостью для человеческого развития (но см. Работу Милля 19 века о стационарной государственной экономике) (24), Шумахер (25) поставил под сомнение обоснованность измерения «стандартов». жизни »через уровни потребления и выступал за экономику, которая обеспечивает максимальное благосостояние при минимальном потреблении. За пределами определенной точки рост не увеличивает благосостояние человека (26), и в нескольких исследованиях (например,g. в Альберте, Финляндия) документально подтвердили отделение ВВП (27) от благополучия, которое оценивается с помощью таких индексов, как индикатор подлинного прогресса (GPI). Все они показали тенденции стагнации или даже снижения GPI (включая физическое, материальное и психологическое благополучие, социальную справедливость, мир и т. Д.) За последние 30 лет, несмотря на значительный рост ВВП.

Джексон (26), утверждая, что «процветание без роста было [не] утопической мечтой, а финансовой и экологической необходимостью», предложил три шага для достижения перехода, свободного от необходимости роста: ( i ) создание устойчивого макроэкономика, ( ii ) защита возможностей для процветания и ( iii ) признание экологических ограничений, в том числе налагаемых необходимостью сохранения биоразнообразия, что является центральным вопросом науки о сохранении. Эта точка зрения поднимает вопрос о том, какой должна быть наука о сохранении в рамках, чтобы ее определить, процветания без роста.

Альтернативные и этические рамки: от завоевания к уважению

От технического к этическому взгляду на достаток.

Критика парадигмы роста (22) повторила призыв к более простому образу жизни со стороны таких мыслителей, как Горц (28). Горц рассматривал добровольную бережливость как экологическую и социальную необходимость для удовлетворения ресурсных ограничений и доступа к ресурсам для нуждающихся членов общества.Для Горца бедность была относительной; во Вьетнаме это означало ходить босиком; в Китае не хватает велосипеда; во Франции не хватает машины; в Соединенных Штатах, имея небольшую машину. Он видел бедность как неспособность потреблять столько же, сколько ваш сосед, и нищету как неспособность удовлетворить основные потребности в воде, пище, медицинской помощи, крове и одежде. С этой точки зрения облегчение лишений является более важным, чем сокращение бедности, что само по себе может быть легче достигнуто за счет уменьшения благосостояния богатых, чем за счет увеличения благосостояния бедных. Такое изменение акцента на неравенстве может быть необходимым условием для признания экологических и биофизических ограничений.

От гетерономии к автономии.

Касториадис (29) проанализировал парадигму роста в отношении того, как общества конструируют свои ценности. Он определил общества как гетерономные, если они рассматривают свои ценности, социальные нормы, мировоззрения и законы как трансцендентные, истинные, справедливые и универсальные внесоциальные эманации. Такие трансцендентные «истины» могут носить такие имена, как Бог, человеческая природа или экономические законы.

Гетерономные общества испытывают трудности с проверкой и изменением своих ценностей в ответ на изменения окружающей среды или на собственное развитие. Для нашего общества такой вызов — поставить под сомнение парадигму экономико-технологического роста. Касториадис противопоставляет гетерономные общества автономным, которые постоянно задаются вопросом, как они воспринимают себя, свои нормы и свои цели как ментальные модели, которые должен пересматриваться каждым человеком, чтобы приспособиться к изменениям и заботиться обо всех членах. Касториадис (29) утверждает, что почти все общества были гетерономными.

В нынешней гетерономной экономике Иллич (30) и Эллул (31) сосредоточили внимание на роли, которую технологии играют в создании концентраций и монополий. Иллич связывал стремление к постоянному росту производительности с повсеместной тенденцией к развитию «радикальных монополий». Эти монополии навязывают новые, часто сложные технологии, которые не позволяют использовать ранее существовавшие менее сложные. Четырехполосные автомагистрали снижают потребительскую ценность маршрута для пешеходов или велосипедистов и «навязывают» инвестиционные ресурсы для приобретения автомобиля, что может привести к обратным результатам.Иллич также утверждал, что более сложные технологии приводят к более эксклюзивному использованию людьми, наиболее адаптированными к ним, и сокращают разнообразие целей, для которых эти технологии могут использоваться. Концепция «праздничности» Иллича параллельна пропаганде Шумахера (25) самодостаточной экономики, основанной на удобных для пользователя и экологически приемлемых технологиях.

Восприятие и основы альтернативной структуры.

Есть ли альтернатива фаталистическому признанию несовместимости наших желаний, а также ценностей и представлений, которые их формируют, с пределами биосферы? Сдвиг в сторону отставки и самоограничения вряд ли вызовет поддержку населения.Однако это отсутствие поддержки может быть связано с непониманием того, что многие предполагаемые самоограничения могут в конечном итоге улучшить самоощущение и качество жизни. Для большинства людей перестановка с машины на велосипед в короткие поездки воспринимается как самоограничение. Это восприятие контрастирует с восприятием людей, которые сделали этот шаг, которые чувствуют, что обрели свободу, удовольствие и здоровье (32). Тогда проблема может заключаться в достижении большей способности сопоставлять желания, ценности и представления с ограничениями, налагаемыми реальностью, чтобы скорректировать каждое из них с помощью технологической и экологической трезвости и грамотности.Это предложение, основанное на повышенной бережливости, а не на лишении, не отказывается от технологических средств обеспечения устойчивости, а рассматривает их как лишь часть решения. Другая часть — признать, что доминирующие ценности и представления привели к неустойчивому положению дел, и определить, как они могут развиваться в направлении более удовлетворительной биофизической устойчивости и социального и культурного процветания.

Неустойчивость, таким образом, является симптомом неправильного представления взаимоотношений человека и природы.Нынешняя антропоцентрическая парадигма, разработанная в «эпоху чудес» (33), считалась подходящей два столетия назад, когда считалось, что земля и ресурсы, доступные меньшему количеству людей, бесконечны, а спрос на них и возможность их использования были намного ниже. Но доработка нужна. Человеческие общества зависят от природы в гораздо большей степени, чем это обычно считается, и видение одомашненного мира, нуждающегося только в лучшем управлении (34), является упрощенным. Природа — это не пассивный субстрат, которым можно бесконечно присваивать, манипулировать и контролировать.Зависимость и динамические отношения между людьми и природой требуют пересмотра ценностей, которые мы приписываем нечеловеческим существам. Это пересмотр необходимо, чтобы лучше определить, как наука об охране природы может помочь нам справиться с экологическими ограничениями планеты.

Природа уважения и уважения к природе.

Чрезвычайно влиятельная этическая система рассматривает людей как единственных достойных субъектов прямого морального рассмотрения. В самом деле, моральная рассудительность обычно коренится в рациональности и, как следствие, способности рациональных людей устанавливать свои собственные цели.С этой точки зрения, хотя людям приписывается внутренняя ценность, всему остальному приписывается только инструментальная ценность, связанная с их вкладом в достижение человеческих целей. Эта радикальная инструментализация природы, укоренившаяся в христианстве и подкрепленная современной верой в технологии, привела к эксплуататорскому отношению к природе и нынешнему экологическому кризису. Экологическая этика бросила вызов этому «человеческому шовинизму» (35) как моральному произволу. Природа и природные объекты обладают собственной динамикой и собственными благами, которые не зависят от человеческих целей, и они заслуживают определенного морального уважения.

Однако, как только мы задумаемся о переходе от чисто инструментального отношения к природе к более уважительному, возникают проблемы. Во-первых, о какой природе мы говорим? Следует ли уважать отдельных нечеловеческих существ, таких как живые существа (36) или каждое живое существо (37, 38), или мы должны с уважением относиться к видам сложных сущностей, о которых заботится охрана природы, таким как популяции, виды, экосистемы или пейзажи (39)? Во-вторых, что на самом деле составляет уважение к нечеловеческим существам? Ответ для отдельных организмов, безусловно, связан с их способностью жить, процветать и воспроизводиться.Но как мы можем узнать, что хорошо для вида или экосистемы? И в-третьих, как мы можем сбалансировать различные обязанности по отношению к разным человеческим и нечеловеческим существам (40, 41)? Природа или природные сущности не могут говорить сами за себя. Лучшее, что мы можем сделать, — это выдвинуть гипотезу о том, что хорошо для других существ.

В любом случае, первым делом нужно признать, что следует принимать во внимание интересы, отличные от человеческих. Затем, столкнувшись с огромной неуверенностью в том, как уважать и расширять возможности для остального живого мира, мы должны исследовать, экспериментировать и размышлять коллективно.Здесь биофизические и экологические пределы планеты могут дать как моральную мотивацию для уважения природы, так и указание на то, как это делать. Действительно, нынешнее разрушительное состояние всей биосферы является симптомом наших проблемных отношений с другими живыми организмами и, в то же время, индикатором путей, которыми следует следовать, чтобы восстановить баланс в этих отношениях.

Признание того, что текущий экологический кризис требует пересмотра доминирующей антропоцентрической парадигмы, не означает, что ее следует заменить готовыми универсальными моральными рамками.Скорее, он требует другого подхода к этике, в котором эти важные вопросы (Что такое природа? Что такое уважение к природе? Как уравновесить расходящиеся блага?) Не нужно решать раз и навсегда, а требует непрерывного, зависящего от контекста изучение. Таким образом, понятие уважения к природе и естественным объектам могло бы служить открытым горизонтом, который можно охарактеризовать в разных контекстах и ​​разными обществами и культурами, чтобы сформировать новые отношения с природой, устойчивые как для людей, так и для других людей.Уважение к природе могло бы тогда принять форму уважения prima facie к границам планеты, поскольку чрезмерное использование природных ресурсов и климатический дисбаланс являются убедительными индикаторами того, что нынешний путь развития несовместим с процветанием природы и природных объектов, поскольку а также выживание многих нечеловеческих видов.

Этические проблемы и препятствия на пути к изменениям.

Три социальных сегмента, как отдельные лица и секторы экономики, вероятно, будут сопротивляться изменению точки зрения, основанной на уважении ограничений, установленных природой: сторонники свободной торговли; те, кто верит в то, что технологии могут решить грядущие проблемы; и те, кто получает финансовую выгоду от чрезмерного использования ресурсов. Первые два предоставляют идеи, которые подпитывают гонку вперед, а вторые — средства ее запуска. Эти акторы извлекают выгоду из своей способности эксплуатировать человеческий аппетит к новизне, приобретению товаров, статуса и идентичности. Они воспринимают людей как эгоистичных личностей, а социальные взаимодействия — как огромную конкуренцию за ресурсы и власть (42, 43). Различные формы капитализма, формирующие сегодняшнюю экономику, настолько тесно связаны с этими предпосылками, что изменение точки зрения станет проверкой нашей способности создать новую форму экономики.Такое мировоззрение признает и поощряет другие ключевые человеческие характеристики, такие как альтруизм и способность сотрудничать ради общего блага (44). Гораздо более правдоподобна плюралистическая концепция человеческой природы и общества, в которой эгоизм и альтруизм сосуществуют и уравновешивают друг друга (45).

Еще одна глубоко укоренившаяся поведенческая характеристика, которую необходимо преодолеть, — это наша склонность к отрицанию перед лицом проблем, с которыми, как нам кажется, мы не можем справиться. В мире, где есть жертвы и бенефициары, отрицанием легко манипулировать.Текущие климатические тенденции могут служить примером ситуации, в которой сочетание финансового кризиса и вызовов Межправительственной группе экспертов по изменению климата (МГЭИК) (46) привело к глобальному расцвету скептицизма, переходящего от отрицания. Отрицание мешает государствам рассматривать альтернативы экономическому росту. Противоречие между этим стремлением и экологической повесткой дня приводит к когнитивному диссонансу, sensu Festinger (47), разрешенному попытками примирить рост и экологию в другой форме отрицания.

Сочетание отрицания, некритической веры в технологии и обезболивающего эффекта современного комфорта может привести к психологическому ослаблению, препятствующему решительному переходу от нынешней «эпохи грабежа» к «эпохе уважения», которая принимает мир, управляемый биофизические пределы. Этот сдвиг отразил бы сдвиг XVIII века на заре «эпохи чудес» (33), когда географические и научные открытия давали романтическое ощущение безграничных возможностей. Как природоохранная наука может способствовать или препятствовать переходу к «эпохе уважения»?

Вызовы, поставленные перед наукой о сохранении в альтернативных рамках

Рождение и краткая история науки о сохранении.

Нацеленная на охрану биоразнообразия, природоохранная наука по своей природе полна ценностей (48). Однако он должен иметь возможность постоянно подвергать сомнению и корректировать ценности, которые его формируют, с учетом экологических и социальных изменений. Современная природоохранная наука возникла в середине 1970-х годов в результате слияния ( и ) интереса к принципам проектирования убежищ, основанных на теории равновесия островной биогеографии, и ( ii ) представления о том, что инбридинговая депрессия и генетический дрейф угрожают небольшим популяциям. изолированные в убежищах (49).Этот синтез по-прежнему был сосредоточен на спасении определенных видов, которые считались исчезающими в школе мысли Калликотт и др. (39) назвал «композиционализм». Волнение по поводу современной науки об охране природы кристаллизовалось с основанием Общества природоохранной биологии (SCB) в 1985 году и запуском его журнала Conservation Biology в 1987 году. передний край масштабного глобального кризиса, связанный с общественными ценностями (4).Однако представление о том, что кризис возник из-за неспособности признать физические и экологические ограничения, отсутствовало или, в лучшем случае, подразумевалось, и Суле (4), размышляя о зарождающемся SCB, предположил, что разумное использование технологий может обеспечить достаточную компенсацию.

Основание SCB совпало с внезапным увеличением использования термина «биоразнообразие» в целях сохранения (50). Хотя это относилось к разнообразию на уровне генов, видов и экосистем, в течение 1980-х годов основное внимание уделялось видам (51).Утверждения о том, что цель сохранения должна быть сдвинута в сторону биоразнообразия на уровне экосистемы, стали все более настойчивыми в 1990-х годах, и разнообразие экосистемных процессов было предложено в качестве ключевого компонента биоразнообразия (52). В свою очередь, акцент на экосистемах и их процессах привел к мысли, что управление природными ресурсами и биоразнообразием должно осуществляться в первую очередь на уровне экосистемы. Вскоре после его введения в 1991 г. (53) эта концепция «управления экосистемой» стала доминирующей в ресурсных агентствах США (54).Задача сохранения переместилась на экосистемные процессы (55), в чем Callicott et al. (39) квалифицируется как «функционализм». Хотя некоторые сторонники управления экосистемами утверждали, что процессы важны именно потому, что они имеют решающее значение для определенных видов (например, ссылка 52), скептики опасались, что акцент на процессах может обесценить сохранение традиционных видов (55). Но смещение акцента на экосистемы не повлекло за собой признания того, что предполагаемый кризис сохранения возник из-за непонимания биофизических ограничений.

В 2000-е гг. Обострилось восприятие кризиса. Ученые-природоведы все чаще отмечали глобальное присутствие непосредственных сил, угрожающих видам, экосистемам и экосистемным процессам, особенно изменению климата. Кроме того, функционализм в науке о сохранении все больше ассоциирует сохранение видов, экосистем и экосистемных процессов с благосостоянием человека. Глобальный характер проблем сохранения, ощущение того, что вопросы биоразнообразия являются частью кризиса на уровне биосферы, включая благосостояние человека, и акцент на экосистемах и их процессах как мерах кризиса и целях управления им были кодифицированы в экосистеме тысячелетия. Оценка (56).Последний, однако, истолковал все аспекты биосферы, включая «дикую» природу, как инструментальную ценность для человека (57). Экосистемы и их виды предоставляют людям различные прямые услуги, такие как борьба с наводнениями или питание, или «культурные услуги», включая «эстетические» и «религиозные» услуги, которые способствуют «хорошему самочувствию».

Примирение сохранения с экономикой: кул-де-сак?

Его история и ощущение неотложности заставили природоохранную науку оставаться в значительной степени ориентированной на воздействие, лишь изредка уделяя внимание связям между ее проблемами и более широким общественным контекстом. Скорее, его растущий призыв к рыночным понятиям, таким как смягчение последствий, компенсация биоразнообразия, экосистемные услуги и денежная оценка, косвенно означает принятие парадигмы роста, требующей компенсационных мер. Помимо прагматического принятия экономических ограничений, некоторые из этих тенденций распространили неолиберальное обоснование на новую область: например, путем продвижения «рыночных инструментов сохранения», таких как компенсационные схемы и оплата экосистемных услуг (57).

Выявление воздействий, связанных с действиями, обычно было центральным и часто сосредоточивалось на биоразнообразии и юридически охраняемых объектах.Компенсации и смягчение последствий были разработаны, чтобы позволить охраняемым видам или местообитаниям быть уничтоженными до тех пор, пока воздействие будет оценено и компенсировано. После этой оценки воздействия и отсутствия воздействия было изучено смягчение негативных воздействий, причем оценка проводится различными заинтересованными сторонами, различающимися в зависимости от их интересов. Даже Закон Соединенных Штатов об исчезающих видах, бескомпромиссный закон об охране природы, содержит положение о допустимом уничтожении определенного количества особей по соглашению о смягчении ущерба.Часто использовался анализ затрат / выгод, хотя некоторые программы по смягчению последствий, такие как Закон об исчезающих видах, предписывают смягчение последствий даже для организации, которая не воспринимается как имеющая денежную ценность или предоставляющая услуги. Этот поиск смягчения последствий часто отдавал предпочтение краткосрочным решениям, а не долгосрочным перспективам (58).

Эти ориентированные на рынок стратегии сохранения усиливают антропоцентрический взгляд на природу, сужая наши отношения с природой и природными объектами до чисто экономических аспектов.Может ли такая «консервация примирения» с учетом рыночных реалий (59) сделать больше, чем просто замедлить эрозию природных ресурсов? Перевод природных активов и услуг в валюту, совместимую с обменом товаров для их сохранения (например, ссылка 60), слишком узок и потенциально вреден (61). Превращение природных активов в фрагменты, подлежащие учету и инструментальному использованию, сводит общественно-естественные отношения к рыночным операциям. Это сокращение может привести к пренебрежению природными особенностями, которые не могут быть оценены в денежном выражении, что усугубляется серьезной асимметрией при оценке.Как определить денежную оценку биоразнообразия тропических лесов (например, ссылка 62) или уравновесить легко оцениваемые затраты, которые плотоядные животные причиняют животноводству (63), с их экологической ценностью (64), которую трудно измерить с экономической точки зрения (например, ссылка 65)? Эта экономическая оценка косвенно делает все виды взаимозаменяемыми. Пока они предоставляют узко определенный набор услуг, не имеет значения, какие виды поддерживаются. Также не имеет значения, предоставляет ли технология такую ​​же услугу, как и вид.

Согласование экономики и сохранения окружающей среды потребует уточнения относительного положения экономики, общества и окружающей среды. Сохранение часто помещается на пересечении трех колец, представляющих экономику, общество и окружающую среду (66). Вложенная модель, подчеркивающая, что нет экономики без общества и что все человеческие общества критически зависят от своей естественной среды (67), помещает экономику внутрь общества, а окружающую среду — в общество и экономику.Это контрастирует с нынешним приматом экономики, в которой окружающая среда и часто общества рассматриваются как простые ресурсы. Он подчеркивает, что экономика зависит от общества и окружающей его среды (68). Он признает экологические ограничения и может помочь природоохранной науке пересмотреть свое взаимодействие с экономикой и технологиями.

Лечение симптомов и техно-экосистемы: решения или иллюзии?

Взаимодействие науки о сохранении с технологиями является сложным. Вначале его опасения по поводу исчезновения видов были связаны с использованием инноваций в выращивании в неволе, чтобы выиграть время для находящихся под угрозой исчезновения видов, часто за счет приспособленности (например. г., исх. 69). Расширение его внимания к изменениям фауны, вторжениям и восстановлению все больше и больше делает упор на практических подходах с некоторыми замечательными успехами (70). Местному или конкретному акценту все еще не хватало общности, необходимой для рассмотрения системного контекста эрозии биоразнообразия и экологических процессов.

Когда практические подходы расширились от видов к экосистемам, они основывались на противоположных взглядах. Один из них заключался в смирении и признании того, что в мире будут доминировать техно-экосистемы, построенные и спроектированные на принципах, которые не были экологическими и в основном питались ископаемыми источниками энергии (71), и «новыми» экосистемами (72), определяемыми как ранее существовавшие. находится под сильным влиянием людей, но больше не находится под их управлением.Представление о новых экосистемах потенциально ведет к принятию «свершившегося факта» и к видению «одомашненной Земли, управляемой высокомерным управленческим мышлением» (73). Однако там, где эти экосистемы уже существуют, попытка сделать их более «полезными» для биоразнообразия является одной из возможных действенных целей, если она сочетается с предотвращением движения менее затронутых территорий по той же траектории (72).

Экологи-реставраторы в своих усилиях по восстановлению экологических свойств деградированных экосистем олицетворяют иное отношение.Признавая, что все экосистемы постоянно меняются в той или иной степени, они пытаются согласовать текущее развитие экосистемы с ее исторической траекторией, чтобы она развивалась в ответ на будущие условия (74). Некоторое несоответствие будет существовать, но цель состоит в том, чтобы помочь экосистеме, которая развивалась тысячелетиями, продолжить свой путь.

Экологическая инженерия (75) может быть определена как попытка найти более общий подход, направленный на лечение, а не на лечение симптомов. Цель состоит в том, чтобы перейти от альянса инженерии и точных наук, которые сформировали созданную человеком часть мира, к альянсу с экологией для восстановления естественных функций даже в системах, на которые больше всего влияет человек. Эта предписывающая дисциплина (76) уходит корнями в экологию и определяется как «проектирование устойчивых экосистем, которые объединяют человеческое общество с его естественной средой на благо обоих» (75). Основываясь на манипулировании естественными или искусственными экосистемами путем интеграции прикладной и теоретической экологии, его амбиции остаются, несмотря на незначительные взаимодействия с экологической экономикой (75), ограниченными внедрением экологического мышления в то, как общества, основанные на росте, формируют мир. То же самое верно и для экологической интенсификации, недавнего развития, основанного на технологиях, позволяющих обойти экологические ограничения продуктивности земель [e.г., применительно к сельскому хозяйству (77)].

Все эти пути решения экологического кризиса за счет практических действий, основанных на технологиях. Все сталкивались с критикой, касающейся риска пренебрежения или, что еще хуже, отказа от естественных экосистем, и / или веры в то, что человеческая изобретательность каким-то образом позволит естественным экосистемам существовать по мере удовлетворения потребностей человека. Эти риски усугубляются отсутствием четко сформулированного видения природоохранной науки, которое подчеркивало бы и служило бы необходимости изменения взглядов для общества в целом и необходимости признать ограничения, налагаемые биосферой.Такое видение помогло бы науке о сохранении окружающей среды заменить подводные камни технических решений технической грамотностью, оставив роль технологий для «отделения неотложной помощи», вместо того, чтобы использовать ее в качестве подхода по умолчанию. В таком контексте смягчение последствий или восстановление можно было бы пересмотреть как способы предоставить дополнительные возможности для природы, а не просто компенсировать местные воздействия в ненадлежащих рамках.

«Мудрое приручение» или «Мудрое приручение»?

Многие природоохранные биологи чувствуют необходимость преодолеть беспокойство, с которым, несмотря на свои усилия и успехи, они становятся свидетелями продолжающейся эрозии биоразнообразия и природных процессов (78, 79). Эта потребность может объяснить попытки поиска новых путей, которые отказываются от концепции сохранения в целом, чтобы сосредоточиться на новых экосистемах (72) или предложить «новую науку о сохранении», которая подчеркивает сохранение того, что лучше всего служит людям (79), помогает «человечеству приручить природа более мудро »(34), и в котором« потребности и желания людей должны иметь приоритет над любыми внутренними или неотъемлемыми правами и ценностями природы »(79). Еще неизвестно, сколько ученых-экологов разделяют эту точку зрения о том, что необходимо сделать выбор между благополучием человека и заботой о дикой природе.

Во-первых, утверждение, что «традиционная наука о сохранении» сосредотачивается на «первозданной» природе и игнорирует людей, противоречит истории науки о сохранении. Во-вторых, утверждение о том, что традиционная природоохранная наука сосредоточена на безлюдной дикой природе, также заслуживает внимательного изучения. Мало кто сомневается в том, что почти с самого начала люди как вид играли важную роль в экосистемах, которые они занимали (80, 81). Эти длительные отношения между людьми и этими экосистемами затронули обе стороны; местное человеческое население в такой же степени «формировалось» местной окружающей средой, как и влияло на нее.Он был одним из источников культурного разнообразия, а также разнообразия жизни, с появлением разнообразия культурных растений и появлением сложных сельскохозяйственных ландшафтов, благоприятных для разнообразных сообществ диких видов (82). Это также приводило к гибели видов во много раз и в некоторых местах (83). Диверсификация, вызванная одомашниванием, ослабла во второй половине двадцатого века после сельскохозяйственной революции (84), следуя той же тенденции к эрозии, которая наблюдалась у диких видов, связанных с пахотными землями (85).Оба вопроса стали предметом изучения природоохранной науки.

Но использование того факта, что люди всегда были встроены в экосистемы в качестве аргумента для отказа от концепции дикой автономной природы, упускает из виду резкое увеличение масштабов и интенсивности антропогенного воздействия на биосферу. Используя метафору, тот факт, что люди всегда сражались друг с другом с применением различного ручного оружия, не вызывает бесполезных опасений по поводу последствий ядерной войны. Масштаб имеет значение. И наоборот, утверждение, что «реальность человеческого следа делает дискуссии о том, какие районы мира следует выделить как дикие и охраняемые территории, в некоторой степени неуместными» (34), также является надуманным, как и утверждение о том, что после ограбления 90% ее вещей, зачем беспокоиться об оставшихся 10%.Повышение эффективности охраняемых территорий в представлении разнообразия видов должно оставаться центральным элементом науки о сохранении (86).

То, что акцент на «разумном приручении», призванный новой природоохранной наукой, упускается из виду, заключается в том, что даже в «одомашненных» экосистемах большинство существующих видов являются дикими (87), а процессы, поддерживающие эти системы, почти полностью контролируются человеком. . Только по этой причине их дикая часть заслуживает нашего предельного внимания и предполагает, что сохранение должно найти способы привлечь больше «дикой» природы в ту часть мира, которую мы занимаем наиболее интенсивно (88). Как достичь этого, было изучено в сельскохозяйственных системах теоретически и практически (89) и должно быть частью программы эмпирических исследований (87). Другой важной причиной такого акцента является то, что эти системы представляют собой матрицу, окружающую более естественные и / или охраняемые части ландшафта, и поэтому имеют решающее значение для их сохранения (90) через сложную сеть взаимодействий.

Столетие экологических исследований выявило множество неожиданных взаимозависимостей, связывающих птиц, рептилий и высокотравные растения прерий с наличием больших стад бизонов (91) или ростом хвойных лесов с обязательной ролью мириад эктомикоризных грибов (92). ).Анализ сложных экологических сообществ, в частности микробных членов и связей между наземными и подземными компонентами, является одним из передовых направлений современной экологии (93), чему способствовало появление молекулярных методов, которые позволяют обнаруживать ранее недоступные виды и взаимосвязи. Еще одной насущной потребностью в природоохранной науке, осознающей экологические ограничения, стало интенсивное исследование множества взаимосвязей между видами в «дикой» природе и того, как эти взаимосвязи способствуют устойчивости и функционированию любой экосистемы и реагируют на глобальные изменения (93). Такое исследование природы и уязвимости автономных сообществ также поможет в реализации «мудрого дикого поведения» одомашненных, высокоантропогенных сообществ.

Таким образом, нам нужно больше автономии «одомашненной» природы, чтобы увеличить возможности для не одомашненных процессов, а не более изощренное укрощение природы. Это уважение к более дикой природе, где бы она ни находилась, подчеркивает необходимость усилий по спасению того, что осталось от недомашированной природы, частей мира, где человеческие цели не являются основными движущими силами и которые часто необходимы для выживания местных видов с ограниченные диапазоны (94).Такой подход не будет направлен ни на защиту природы от людей, ни на защиту природы от людей. Его цель — защитить природу вместе с людьми (95). Это люди, которые в подавляющем большинстве ставят под угрозу будущее видов и экосистем, но также люди, которые пытаются обеспечить это будущее.

Наконец, центральная проблема, которую не рассматривают «новые защитники природы», — это совместимость существующей социальной парадигмы с устойчивым будущим. Хотя они справедливо утверждают, что существуют экономические субъекты, желающие инвестировать в более экологически чувствительные отношения, такие субъекты останутся исключением в экономике, где основные принципы основываются на росте и потреблении и в которой желание приобретать считается движущей силой индивидуального поведения.Если действительно беспроигрышные варианты часто могут быть иллюзорным и трудным выбором, необходимым для примирения сохранения биоразнообразия и благосостояния человека (96), то такой выбор без совместимой системы социальных ценностей приведет к тупику.

Наука об охране природы, основанная на уважении: от примирения к социально-экологическому переходу.

Несмотря на то, что традиционная природоохранная наука нацелена на достижение конкретных природоохранных целей в рамках нынешних социальных рамок, концептуальное видение инклюзивных отношений человека и природы и признание ограничений, налагаемых конечным миром, были основными составляющими его мышления. Но это отношение часто имеет дело с отдельными сущностями, а не с их сложной сетью отношений, ведущих к коллективным сущностям — популяциям, сообществам, экосистемам, обществам — необходимым для благополучия отдельных сущностей, включая людей (97).

Также справедливо признать первоначальное неприятие некоторыми учеными-экологами всего, что связано с людьми. Наука о сохранении окружающей среды, особенно в Северной Америке (98), имела тенденцию сосредотачиваться на том, что она считает естественной частью мира, и игнорировать или даже рассматривать как враждебные своим целям его более искусственные части (99, 100).Это отношение изменилось в конце 20-го века, поскольку природоохранная наука все больше интересовалась экологическими функциями человеческих образований, таких как сельскохозяйственные угодья или городские районы, признавая беспрецедентную способность человеческого вида изменять мир до такой степени, что размывает его. дихотомия между естественным и искусственным, сформированная нами и для нас. Эта способность стала геологической силой, которая подтолкнула Землю к новой эре, антропоцену (101). Если люди являются этой силой, влияющей на все аспекты биосферы, текущий кризис может быть разрешен только путем принятия принципов, регулирующих наши действия.

Таким образом, задача ученых-экологов состоит в том, чтобы действовать изо дня в день в текущих условиях, но в то же время четко обозначать, что долгосрочные перспективы сохранения мрачны без радикального изменения взглядов и процессов. которые управляют нашим взаимодействием с биосферой. Этот переход должен сделать уважение к природе и ее ограничениям неотъемлемой частью нашего взаимодействия с миром на всех уровнях действий и принятия решений. Более устойчивая система ценностей ни в коем случае не является автоматическим поворотом истории.Это серьезная проблема, но желаемой альтернативы нет (102). Эта амбициозная цель могла бы извлечь выгоду из растущего числа призывов к радикальным изменениям отношения со стороны правительства и управленческих агентств, заявляющих, что «участие в экологическом переходе означает принятие новой экономической и социальной модели . .. которая подразумевает изменение наших привычек потребления, производства, работы и жить вместе »www.developpement-durable.gouv.fr/Qu-est-ce-que-la-transition.html.

Парадоксально, что именно тогда, когда такие «радикальные» взгляды возникают в наиболее политически или технологически ориентированных сферах, некоторые защитники природы рассматривают «одомашненную» планету с акцентом на человеческие потребности, не ставя под сомнение пределы, в которых эти желания должны быть выражены.Сегодня природоохранная наука должна принять видение активного сохранения, охватывающего все системы, независимо от того, обусловлены ли они деятельностью человека или нет. Это видение должно быть сосредоточено на согласовании человеческих потребностей со способностью планеты поддерживать разнообразие жизни в долгосрочном плане, признавая, что в мире, который вскоре примет 10 миллиардов человек, человеческое отношение лежит в основе как проблемы, так и ее решение.

По нашему мнению, эта новая система ценностей должна отдавать предпочтение биоразнообразию и автономным экологическим процессам как центральным элементам повестки дня человеческой деятельности. Тогда ключевая роль природоохранной науки будет заключаться в поиске способов увеличения возможностей для биоразнообразия и природных процессов во всех контекстах, от естественных до полуестественных и созданных человеком экосистем. Описанные выше исследования взаимозависимостей и взаимосвязей поддерживают эту роль, равно как и исследования воздействия неместных видов и управления ими как в преимущественно естественных, так и в антропогенных экосистемах (73). Эта инклюзивная роль сохранения лишит дисциплину ее часто оборонительной позиции.Он перейдет от науки «сохранения» к науке «перехода», которая вовлекает граждан и способствует более широкому пониманию места природы и того, как максимально использовать возможности природы (например, ссылка 103). Менее дихотомическое противостояние, чем естественное / искусственное, охраняемое / не охраняемое или редкое / обычное, должно быть направлено на улучшение законов о защите природы и дикого биологического разнообразия в агро-городских экосистемах и на незащищенных территориях, а не ведет к ослаблению защитных механизмов. законы для наиболее естественных и охраняемых территорий или пренебрежение ими.Эти природные территории должны оставаться важными для сохранения биоразнообразия и улучшения условий в окружающей их матрице.

Как указано в первом разделе, корни нынешнего кризиса лежат в нашей социальной парадигме. Правильное понимание его механизмов и ключевых действующих лиц находится за пределами зоны комфорта ученых, изучающих естественные науки и экологию. Хотя экология может выявить наличие ограничений для роста и локальные или глобальные последствия их игнорирования, социальные науки необходимы для диагностики действующих социальных механизмов и сил, препятствующих их изменению.В частности, понимание человеческого поведения и отношения должно быть в авангарде «социоэкологии сохранения».

Для таких усилий важным элементом исследовательской программы будет лучшее понимание всех аспектов человеческого благополучия и того, как оно соотносится с мировоззрением общества и находится под его влиянием (например, ссылка 97). По мнению Острома (104), никакое простое решение не сделает сложные социально-экологические системы устойчивыми. Ее призыв проявлять осторожность в отношении тщеславия попыток решить сложные проблемы с помощью простых решений подчеркивает роль природоохранной науки в самом широком смысле, которую она должна играть в определении процессов обучения как в естественных, так и в социальных науках, которые помогают разрабатывать адаптивные подходы и средства корректировки решений. проблемы (105).Такой подход поднимает вопрос о его совместимости с гетерономным мировоззрением, характерным для нынешней экономической парадигмы, основанной на нескольких чрезмерных упрощениях. Многие исследования устойчивости сосредоточены на местном уровне, уделяя мало внимания более широким факторам внешней социальной, институциональной и физической среды: в частности, населению и рыночной экономике (106).

Решение текущей проблемы также потребует понимания политической истории, которая привела к антропоцену, чтобы способствовать политическому подходу к текущему кризису, который включает этические обязательства, основанные на признании экологических ограничений. Помимо резкого увеличения численности населения, у нас все еще отсутствует четкое признание факторов, которые привели к антропоцену, а именно военных действий, консьюмеризма и индустриализации той части человечества, которую обычно называют «Севером» (107, 108). ). Еще один важный фактор, требующий изучения, — это история критического анализа экологических проблем, связанных с индустриализацией. Фрессоз (109) утверждает, что критика восходит к заре индустриализации, но ее заглушили политические и промышленные элиты.Нынешнее восприятие прогрессирующего пробуждения экологической осведомленности после Второй мировой войны больше связано с эффективностью, с которой заглушали критику ранее, чем с более ранним отсутствием осведомленности (108).

Этические обязательства, основанные на рациональности экологических и гуманитарных наук, могут быть недостаточными, чтобы вывести нас из экологического кризиса, но они необходимы. Наше отношение к миру формируется нашим врожденным багажом в форме укоренившегося поведения и его взаимодействием с нашей культурной средой. С течением времени в человеческих обществах произошли серьезные сдвиги во взглядах. Понимание того, что сделало их возможным, выходит за рамки природоохранной науки, но будет играть решающую роль в результате.

Четыре основных уровня взаимодействия между человечеством и несбалансированной Природой

Абстрактные

Существует четыре четко различимых основных уровня взаимодействия человечества с несбалансированной Природой: 1 Уровень — Наивность: Самовосстанавливающаяся Природа вопреки действиям человечества.2 Уровень — Сотрудничество: Восстановление Природы в сотрудничестве с человечеством. 3 Уровень — Конфликт: сопротивление Природы вмешательству человечества. 4 Уровень — Исчезновение: Природа уничтожает человечество как создателя проблем. На первом уровне люди боялись и уважали Природу и берут у нее только то, что природа дала добровольно. Поэтому Природа могла легко восстанавливать себя. Так прошли тысячи лет, и у людей сложилось ложное впечатление, что так будет вечно. Первые признаки конца этого периода были заметны в эпоху индустриализации.Оказалось, что ресурсы не бесконечны, и человеческие отходы растут намного быстрее, чем Природа может их использовать или распоряжаться. Но в мире еще было много нетронутых мест и индустриализация продолжала стремительно развиваться. Таким образом, проблемы с природой были перемещены в колонии, довольно далекие от процветающих метрополий. Увеличилось ложное впечатление о победе человека над природой. Очень скоро основное нетронутое место было использовано, и глобальные циркуляции приносят загрязнения из колоний в мегаполисы.Второй уровень был запущен как процессы по созданию национальных парков, природных заповедников и т. Д. Это было неким началом сотрудничества человечества с Природой. Усилилось вторжение в природу колоний. Вдобавок начните увеличивать загрязнение мегаполиса из-за растраты ресурсов, которые были импортированы из колоний. Начался третий уровень, и Природа начала сопротивляться и мстить самоуверенному человеку. Но человек не останавливался и продолжал создавать все более агрессивные процессы, которые вызывали лавинообразные реакции Природы.Теперь люди могут начать эти лавины, но не могут их остановить. Одна из этих техногенных лавин может вообще смыть человечество. Это означает, что четвертый уровень уже начался, и Природа может уничтожить человечество как создателя проблем. Природа не виновата. Природа менялась в прошлом, меняется сейчас и изменится в будущем, потому что дисбаланс — это нормальное состояние Природы. Люди виноваты, потому что создали миф о равновесии природы. Когда людей было мало, а ресурсов было много, этот миф был похож на правду.Люди обманывают себя тысячи лет. Люди виноваты, потому что не готовы к жизни в условиях глобальных изменений настоящей несбалансированной Природы. Уравновешенная логика себя исчерпала и все больше вводит людей в заблуждение. Уравновешенная логика не может решить главные проблемы неуравновешенности Природы в глобальных изменениях. Это основные причины и главная опасность нынешнего конфликта между человеком и природой. Несбалансированная логика может дать человечеству шанс выжить перед лицом глобальных изменений.Все знания и опыт человечества необходимо срочно пересмотреть с точки зрения неуравновешенности Природы. У человечества нет выбора. Или люди научатся жить перед лицом глобальных изменений несбалансированной Природы или исчезнут, как динозавры. Это может случиться в любой момент в результате незнания, ошибки или чьих-то амбиций.

Взаимодействие человека и машины — обзор

Прогнозирование поведенческой адаптации

Ключевая функция процесса, отраженная в Ne, — это инициирование и поддержание когнитивного контроля после ошибочных или, по крайней мере, неожиданных действий (Ridderinkhof et al., 2004). Как уже было описано во введении, на такую ​​систему управления указывает уменьшение времени отклика по сравнению с правильными испытаниями до ошибки (Rabbitt, 1966). В самом деле, предполагаемый ключевой коррелят такой системы, Ne, предсказывает на уровне однократной попытки время отклика после ошибки (Debener et al. , 2005). Однако, хотя это открытие на первый взгляд кажется убедительным, эта связь не была обнаружена последовательно (Hajcak, McDonald, & Simons, 2003; Masaki, Falkenstein, Sturmer, Pinkpank, & Sommer, 2007), что могло быть связано с разными экспериментальными парадигмами и меры были использованы.В некоторых исследованиях замедление после ошибки измерялось по разнице между фактическим испытанием ошибки и последующим испытанием, тогда как в других количественно определялась разница между средним временем отклика после ошибки и средним правильным временем отклика. Очевидно, это может привести к совершенно другим статистическим выводам из-за распределения времени реакции. Более того, не во всех исследованиях использовались единичные измерения; наиболее коррелированное среднее время реакции со средним значением Ne.

Другой аспект когнитивного контроля — немедленное исправление ошибок.Здесь задержка Ne, то есть момент времени, когда Ne достигает своего пика, короче для ошибок, которые немедленно исправляются по сравнению с «полными» ошибками, то есть тех, которые остаются неисправленными (Carbonnell & Falkenstein, 2006; Hoffmann & Фалькенштейн, 2010). Эти результаты предполагают, что Ne играет важную роль в мониторинге ответа (т. Е. «Онлайн-контроль»): когда ошибка обнаруживается относительно рано (короткая задержка Ne), существует большая вероятность ее подавления (частичная, а не явная ошибка. ).Что может быть интересно в более прикладном контексте, так это выяснить, участвует ли такой контроль в «онлайн-запрете» предстоящих ошибок, то есть, если активность мозга, сопровождающая ответы, «предвещает» ошибки. Так должно быть, если это отражение онлайн-мониторинга ответов.

После правильных испытаний, как уже упоминалось, также имеется негативность с морфологией и источником, сравнимыми с Ne: Ne-подобная волна (Vidal, Bonnet, & Macar, 1995; Vidal et al., 2000) или CRN (Ford, 1999). Было высказано предположение, что Ne и CRN отражают один и тот же функциональный процесс (Vidal et al., 2000), то есть мониторинг ответа.

Действительно, с помощью независимого компонентного анализа было показано, что ERP-система после ошибок и правильных ответов может быть смоделирована с помощью одного фактора / компонента (Hoffmann & Falkenstein, 2010; Roger et al. , 2010). Интересно, что амплитуда CRN предсказывает возникновение ошибки в следующем испытании (Allain, Carbonnell, Falkenstein, Burle, & Vidal, 2004), что хорошо согласуется с эффектом ускорения до ошибки и замедления после ошибки (например.г., Notebaert et al., 2009). Когда мониторинг низкий, вероятно, следующее испытание приведет к ошибке. Таким образом, похоже, что Ne и CRN могут использоваться для прогнозирования краткосрочного поведения.

Чтобы проверить это, в недавнем исследовании Плеван, Фалькенштейн, Вашер и Хоффманн (представленный для публикации) исследовали, можно ли использовать Ne для прогнозирования ошибок в различных наборах задач и может ли реакция мозга, которая уже происходит до ошибок использоваться для прогнозирования ошибок. Это правдоподобно, если предположить, что CRN, а также Ne отражают мониторинг или контроль онлайн-ответов.Чтобы проверить это, был разработан подход с использованием машины опорных векторов для надежной классификации активности ЭЭГ, связанной с ответом. Plewan et al. Предполагается, что если Ne / CRN отражает обобщаемый механизм, Ne / CRN (т. е. отражение мониторинга ответа) одной задачи должен прогнозировать выполнение другой, когнитивно отличной задачи. Именно это и было найдено. Если бы машина опорных векторов была обучена стандартной задаче фланкера, ее можно было бы использовать для прогнозирования ошибок в задаче мысленного вращения с высокой чувствительностью, и наоборот.

Помимо этой поведенческой корректировки, недавно было показано, что процессы мониторинга реакции также влияют на процессы, связанные с восприятием. Связанная с ошибкой задняя активность mPFC предсказывает активность в двигательных областях, но также и усиление активности в областях, кодирующих релевантные для задачи функции стимулов, а также снижение активности в областях восприятия, кодирующих отвлекающую информацию (Danielmeier et al., 2011). Кроме того, как уже было описано, амплитуда Ne, по-видимому, коррелирует с настройками избирательного внимания, так что, если кто-то совершает ошибку, результирующий Ne является прогнозом для степени конфликта внимания (Maier et al. , 2011). Эти результаты показывают, что функциональная роль вышеупомянутых функций мониторинга реакции не ограничивается двигательной / поведенческой адаптацией, но также применяется к адаптации внимания или процессов восприятия (см. Хоффманн, глава 9).

Можно ли применить эти результаты на практике? То есть можно ли использовать Ne / CRN и другие корреляты мониторинга ответов для прогнозирования поведения? Относительно новое приложение, пришедшее из инженерных наук, — интерфейс мозг-компьютер (BCI).Цель BCI — выявить и классифицировать корреляты человеческого познания в онлайн-биофизических сигналах для передачи их на устройства машины. Цель состоит в том, чтобы использовать эти классификации таким образом, чтобы не только субъект мог управлять устройством, но и устройство могло непрерывно оценивать состояние сигнала ЭЭГ и, таким образом, «нервное» состояние субъекта. В результате BCI можно использовать для обучения компьютеров, но компьютеры также могут обучать BCI. Перспективны несколько новых реализаций.

Например, в клинических применениях было показано, что пациенты, страдающие боковым амиотрофическим склерозом, все еще могут контролировать произвольные модуляции сенсомоторных ритмов. Их можно измерить на ЭЭГ и использовать для взаимодействия с ПК через BCI (Kubler et al., 2005). Даже пациенты, страдающие синдромом запертости, могут обучаться использованию ИМК ЭЭГ (Hinterberger, Kubler, Kaiser, Neumann, & Birbaumer, 2003).

Другое приложение — это онлайн-использование Ne для повышения производительности BCI в отношении выбора правильного следствия в задаче обучения или когда требуется определенное поведенческое последствие.Представьте себе эксперимент, в котором вам нужно изучить заранее заданную настройку «стимул-реакция». Другими словами, вы должны узнать, какой ответ принадлежит каждому стимулу, отображаемому на экране. Стимулы появляются последовательно, и в каждом испытании вы должны указать свое предположение, нажав кнопку. За этим ответом следует обратная связь, показывающая, был ли ваш ответ правильным. Классический вывод состоит в том, что в такой ситуации после ответа сначала нет Ne, потому что «правильный» ответ еще не усвоен.Это не относится к обратной связи: обратная связь сопровождается FRN на выводах переднего и центрального электрода примерно через 250 мс. Предполагалось, что этот FRN указывает, ожидалась ли обратная связь (Holroyd & Coles, 2002; Nieuwenhuis et al., 2002, 2004). Интересно, что Ne и FRN демонстрируют обратную картину во время обучения: изначально Ne почти отсутствует, а FRN для сравнения довольно велик. В процессе обучения этот паттерн меняется на противоположный, и в конце Ne во время ошибки становится большим, а FRN — маленьким.Этот эмпирический результат подтверждает идею, лежащую в основе теории ВКС Холройда и Коулза.

Теперь, как это можно применить? Исследователи в области BCI наткнулись на это открытие и адаптировали его к потребностям систем взаимодействия человека и машины. И действительно, существует разновидность FRN, которую назвали потенциалом ошибки взаимодействия или ErrP (Ferrez & Millan, 2008). Эта ошибка ErrP возникает в эксперименте BCI, когда субъект отвечает правильно; то есть активность ЭЭГ субъекта должна указывать на правильный ответ, но алгоритм машинного обучения делает неправильную классификацию и предоставляет субъекту неправильный выбор.Действительно, чувствительность ³ в BCI часто ниже 90%, и поэтому многие испытания будут классифицированы неправильно. Было показано, что FRN (или ErrP) после ошибочного выбора персонального компьютера, то есть алгоритма машинного обучения, вполне может быть использован для повышения производительности BCI (Ferrez & Millan, 2008). Однако в рамках теории RFL FRN можно использовать в BCI для улучшения, например, среды обучения.

Баланс природы и антропогенного воздействия.Клаус Роде, редактор. | Интегративная и сравнительная биология

Влияние человека на окружающую среду достигло беспрецедентного уровня. Люди присутствуют на всех континентах; почти все экосистемы были изменены в результате деятельности человека в результате утраты и фрагментации среды обитания, чрезмерной эксплуатации, загрязнения и инвазивных видов. Более 35% площади суши используется для сельского хозяйства и застроенных территорий, 40% продуктивности суши используется людьми, 50% всех коралловых рифов утрачены или деградированы, 70% признанных морских промыслов полностью эксплуатируются, чрезмерная эксплуатация или истощение; люди используют более 50% доступного стока пресной воды.Кроме того, человеческие выбросы парниковых газов и других загрязнителей связаны с глобальными климатическими изменениями. Масштабы антропогенного воздействия на планету теперь имеют глобальные последствия; таким образом, многие ученые утверждают, что мир вступил в новую эру, названную антропоценом.

В этой книге кратко излагаются экологические реакции на глобальное изменение окружающей среды; он актуален для заинтересованных читателей разного происхождения, пытающихся понять, почему ученые обеспокоены текущими изменениями окружающей среды.Факты показывают, что в геологические времена виды появлялись и исчезали по мере изменения климата и экосистем. Экосистемы динамичны и адаптированы к этим изменениям, однако, как ясно продемонстрировано в главе 13, прошлые климатические изменения происходили в больших временных масштабах, в то время как антропогенные воздействия происходят гораздо быстрее. Тогда возникает вопрос: смогут ли популяции, сообщества и экосистемы реагировать на эти быстрые изменения в окружающей среде или Земля потеряет значительную часть своего биологического разнообразия? Это подробно обсуждается в Части V, которая особенно интересна студентам и широкой публике; в нем дается обзор воздействия деятельности человека на ряд таксономических групп.

Книга начинается с предисловия Кевина Гастона и аналогии между концепциями устойчивости, необходимыми для морского каякинга, и нестабильностью в мире природы, вызванной воздействием человека. Это отличное введение в книгу. Люди меняют условия стабильности в естественной среде, и в конечном итоге менеджеры населения должны понимать, потребует ли нарушение природных систем небольших корректировок для удержания популяций и сообществ на одном и том же уровне (первичная или начальная стабильность при каякинге, которая позволяет каяку раскачиваться в воде). вода), или если это вызовет серьезные нарушения и «переломные моменты», которые быстро перебросят население и сообщества из одного состояния в другое (вторичная или окончательная стабильность в каякинге, которая является мерой того, насколько легко каяк опрокидывается).Состояния равновесия будут отличаться числом особей, популяций, видов и сообществ, которые они могут поддерживать, и это будет иметь большие последствия для экосистемных услуг, предоставляемых людям. Более простые экосистемы (с меньшим количеством видов) менее устойчивы и обладают меньшей многофункциональностью (Maestre et al. 2012), таким образом, предоставляя меньше экосистемных услуг. Задача для людей будет заключаться в том, чтобы понять, какое воздействие и какие изменения оказывает естественная среда планеты, прежде чем наступят «переломные моменты», которые поставят под угрозу способность планеты предоставлять экосистемные услуги, которые поддерживают семь миллиардов человек (возможно, девять миллиардов к 2050 году). Экосистемные услуги вообще не упоминаются в этой книге; это упущенная возможность, поскольку такая структура может помочь биологам-природоохранным биологам общаться с широкой общественностью и политиками (Fisher et al. 2008).

The Balance of Nature and Human Impact , под редакцией Клауса Роде из Университета Новой Англии, Армидейл, Австралия, состоит из 27 глав, каждая из которых написана специалистом или специалистами, которые обобщили информацию для своих соответствующих областей исследования . Тридцать авторов внесли свой вклад в создание книги.В книге Роде есть главы, которые написаны в первую очередь для тех, кто ищет обзоры текущих знаний по конкретным темам, но больше всего подходят студентам и заинтересованной публике. Он охватывает морскую, пресноводную и наземную среду; и ряд таксономических групп, от растений до нематод, птиц и млекопитающих.

Книга состоит из семи частей. Первый фокусируется на неравновесии и равновесии в популяциях и метапопуляциях. Часть II посвящена сообществам, включая ключевые примеры неравновесных условий, таких как парадокс планктона и то, как огонь влияет на альтернативные стабильные состояния в сообществах; также изучается стабильность сообществ эктопаразитов у рыб и млекопитающих, и этот раздел завершается макроэкологическим подходом к дискуссии о равновесии / неравновесности с использованием популяций и сообществ птиц.В частях III и IV исследуются состояния равновесия или неравновесия в макроэкологическом масштабе с учетом влияния географических масштабов и широты. Часть V фокусируется на эффектах, вызванных вторжением видов, утратой среды обитания и климатическими изменениями, которые подчеркивают неравновесные условия. В Части VI рассматривается важность аутэкологии, а в Части VII содержатся заключительные замечания, которые четко написаны и представлены; в этом разделе резюмируются основные идеи книги.

Каждую главу книги можно читать независимо, но последовательность глав не самая лучшая.Книга организована от небольшого до большого и особого масштаба, от популяций до сообществ и крупных географических процессов, но в ней отсутствуют ключевые экологические концепции, связывающие части I, II и III. Регулирование популяций, зависящее от плотности, эволюционно-стабильные стратегии, закон Тейлора и критерии для определения равновесных популяций должны были быть представлены в начале книги, а затем следует тематические исследования. Существует склонность к тематическим исследованиям, посвященным паразитам, что освежает, поскольку паразитарные взаимодействия, как правило, недостаточно представлены в экологических книгах.

Часть I — Равновесие и неравновесие в популяциях

В первой главе объясняется важнейшая концепция регулирования, зависящая от плотности, и то, как она действует на уровне популяции коралловых рифов; авторы подчеркивают, что потеря архитектурной сложности рифов приводит к сокращению популяций рыб из-за отсутствия убежищ от хищников. В главе 2 исследуется численность эктопаразитарных видов у млекопитающих и делается вывод о том, что биологические свойства паразитов являются основными детерминантами динамики паразитов; взаимодействие с факторами, связанными с хозяином и окружающей средой, приводит к неравновесным условиям. В главе 3 представлены свидетельства того, что сообщества эктопаразитов у рыб живут в неравновесных условиях.

Часть II — Равновесие и неравновесие в сообществах

Этот раздел хорошо начинается с концептуальной главы, написанной редактором, в которой объясняется парадокс планктона и делается вывод о том, что, вопреки ожиданиям, условия открытого океана неоднородны, а водная среда предоставляет гораздо больше ниш, чем считалось ранее; моделирование планктонных сообществ в однородной среде показало, что конкуренция между видами может привести к колебаниям и хаосу, способствуя увеличению биоразнообразия.Глава 5 демонстрирует, что драматические изменения могут привести сообщества к переходу из одного состояния в другое, но подверженность длительной истории нестабильности в конечном итоге стабилизирует сообщества в точке, где отсутствуют некоторые черты. В главе 6 исследуются эктопаразиты, живущие в коже и на жабрах рыб, и делается вывод о наличии множества пустых ниш, указывающих на неравновесные условия. В главе 7 собраны доказательства многих исследований эктопаразитов у млекопитающих и сделан вывод о наличии доказательств, подтверждающих как равновесные, так и неравновесные условия в зависимости от паразита, хозяина и масштаба исследования.В главе 8 представлены четкие рамки для определения равновесия на уровне населения, что чрезвычайно полезно. Затем Брайан МакГилл исследует, находятся ли популяции и сообщества североамериканских птиц в равновесии. Одним из недостатков этого исследования, основанного на данных Североамериканского исследования гнездящихся птиц, является то, что как сельские, так и дикие участки рассматривались вместе. В сельских районах, скорее всего, будут проживать группы населения и сообщества, на которые воздействует деятельность человека и которые вряд ли будут находиться в равновесии, тогда как в дикой природе условия, скорее всего, будут стабильными.Результаты были неоднозначными, что неудивительно, поскольку данные по нарушенным и ненарушенным участкам были объединены вместе.

Часть III — Равновесие и неравновесие в географических масштабах

В этом разделе не упоминается скорость климатических изменений (Loarie et al. 2009), их географические особенности и их последствия для эндемизма видов (Sandel et al. 2011). В главе 9 подчеркивается, что фауна и флора на островах испытали масштабное вымирание, которое в основном объясняется хищничеством.Сочетание потепления климата, повышения уровня моря и увеличения интенсивности тропических циклонов будет представлять угрозу для островных видов. В главе 10 исследуется динамичное прошлое и будущее арктических сосудистых растений, подчеркивается важность адаптации для распространения и потери генетического разнообразия.

Часть IV — Широтные градиенты

Этот раздел включает две главы, в которых основное внимание уделяется эволюционным последствиям глобального изменения окружающей среды. Они были написаны для специализированной аудитории и читателей, понимающих терминологию и жаргон эволюционной экологии. Эти две главы плохо интегрированы в книгу, и ссылки на стабильность природы не представлены четко.

Часть V — Воздействие человека на природные системы: потеря среды обитания, инвазивные виды и изменение климата

В этом разделе отсутствует логическая последовательность между главами, он начинается с главы 13, в которой Майкл Бокс суммирует свидетельства климатических изменений и представляет сценарии будущего, обсуждаемые МГЭИК. Глава 14 посвящена вторжению, подчеркивая, что немногие уголки планеты свободны от захватчиков, а глава 15 подчеркивает важность изучения возникающих инфекционных заболеваний и новых патогенов.В главе 15 описывается важность использования математических моделей для изучения инвазивных видов. В главе 16 кратко представлены недавние свидетельства антропогенного воздействия на биоразнообразие, интродуцированные виды, чрезмерную эксплуатацию, потерю среды обитания и изменение климата. В нем подчеркивается, что ареалы видов меняются и перемещаются к полюсам, горные виды перемещаются на более высокие высоты, но реагируют только высокомобильные виды, что в долгосрочной перспективе будет иметь драматические последствия для сообществ и экосистем. Обсуждаются подходы к решению проблемы сохранения редких видов и предлагается «управлять видами, находящимися под угрозой исчезновения, так, как если бы все действующие факторы стресса были ответственны за сокращение». Глава 17 посвящена сокращению численности земноводных, подчеркивая роль загрязнения, потери и фрагментации среды обитания, болезней и паразитов, ультрафиолетового излучения, инвазивных видов, гибели людей на дорогах, эксплуатации людьми и изменения климата. Глава заканчивается разделом «Что можно сделать?» и это предполагает активное управление людьми для предотвращения исчезновения выдающихся видов.Влияние климатических изменений на морских и наземных рептилий рассматривается в главе 19. Хью Форд исследует равновесие и неравновесие в австралийских птичьих сообществах в главе 20. Он приходит к выводу, что в засушливых зонах нет доказательств, поддерживающих равновесие в австралийских лесах, прежде чем в европейских поселения и фрагментация лесов, есть данные, подтверждающие наличие равновесных условий в популяциях птиц. В главе 21 рассматривается влияние климатических изменений на популяционную динамику насекомых, и этот раздел заканчивается главой 22 о будущем коралловых рифов.Согласно прогнозам, из-за повышения температуры поверхности моря и закисления океана коралловые рифы исчезнут к 2050 году, поскольку концентрация CO ₂ в атмосфере превысит 510 частей на миллион. Затем Питер Сейл обсуждает, «что может означать потеря кораллов», и я должен согласиться с тем, что «эстетические и этические последствия, возможно, даже более важны, чем… экономические затраты». Как вид, обладающий способностью изменять облик планеты, мы несем ответственность за предотвращение исчезновения других видов, сосуществующих с нами.Это этическая дискуссия, которую следует сильно активизировать.

Часть VI кажется неуместной, и я не видел ее уместности в контексте этой книги.

Часть VII — Общий вид

Этот раздел включает две последние главы, написанные для широкой аудитории. В главе 25 суммируются предыдущие главы и основные идеи книги. В главе 26 представлен широкий спектр фактов о том, как австралийская пресса и телевидение исказили дискуссию об изменении климата.Ясно утверждается, что влиятельные люди (корпорации) диктуют взгляды широкой общественности на важные научные дебаты, которые требуют общественного обсуждения (например, глобальное изменение климата и наша этическая ответственность за предотвращение вымирания других видов и ухудшения экосистемных услуг). Основная идея этой книги заключается в том, что понимание условий равновесия и неравновесия является фундаментальным для лучшего прогнозирования последствий глобального изменения окружающей среды для природных систем, и, я думаю, это в конечном итоге необходимо для обеспечения долгосрочного существования человека на Земле.

Список литературы

, и другие.

Интеграция экосистемных услуг и экономической теории

,

Ecol Appl

,

2008

, vol.

18

(стр.

2050

—

67

),,,,,.

Скорость изменения климата

,

Nature

,

2009

, т.

462

(стр.

1052

—

5

) и др.

Видовое богатство растений и многофункциональность экосистем в засушливых районах мира

,

Science

,

2012

, vol.

335

(стр.

214

—

8

),,,,,.

Влияние скорости позднечетвертичного изменения климата на эндемизм видов

,

Science

,

2011

, vol.

334

(стр.

660

—

4

)

© Автор, 2013. Опубликовано Oxford University Press от имени Общества интегративной и сравнительной биологии. Все права защищены. Для получения разрешений обращайтесь по электронной почте: [email protected].

Очерк о связи человека и природы —

В предыдущие десятилетия исследования были сосредоточены на понимании взаимоотношений между человеком и природой. Хотя ученые мужи могут спорить об этой связи, существуют убедительные доказательства, демонстрирующие сложные отношения между людьми и природой.

Человек живет в природе.

Природа всегда окружает нас, людей. Мы взаимодействуем с ним время от времени. Биосфера — важнейшая часть природы во взаимоотношениях человека и природы.Он включает тонкий слой, окружающий землю, почвенный покров и любое живое существо. Без природы люди не могут жить нормальной жизнью. Другими словами, природа нуждается в человеке больше, чем в нем. Природа может существовать без человека, но люди не могут существовать без природы.

Человек оказывает огромное влияние на природу

Люди — не просто обитатели природы. Они также преобразуют природу. С момента своего существования человек адаптировал природу и в дальнейшем совершал всевозможные вторжения в природу.Человек потратил огромную энергию и время на изменение природы. Это наблюдение объясняет, что человек последовательно превращал богатства природы в современные средства исторической и культурной жизни современного общества. Например, человек использовал природу для выработки электричества, а затем использовал электроэнергию для удовлетворения своих интересов и своего сообщества. Человек не просто перенес множество видов животных и растений в различные климатические условия, он еще больше изменил климат своей среды обитания.

Связь человека и природы сильна.

В то время как связь человека с природой была серьезно ослаблена из-за зависимости человека от природы в плане внутренних и промышленных ресурсов на протяжении многих лет, человек по-прежнему имеет сильную связь с природой. В конце концов, психологическая и физическая потребность человека в природе остается неизменной. Поскольку природа и дальше будет источником физического и психологического благополучия человека, люди останутся глубоко связанными с природой. Этим объясняются глубокие и прочные отношения между природой и человеком.

Природа и человек взаимодействуют диалектически.

Взаимодействие между природой и человеком таково, что чем больше развивается общество, тем меньше человек полагается на природу. Подумай об этом; мы полагаемся на природные ресурсы для жизнеобеспечения городов и развития технологий. Компоненты вашего телефона в основном получены из полезных ископаемых — природного ресурса! Опять же, чем больше человек узнает о природе, тем больше он стремится ее преобразовать. Влияние человека на природу постоянно возрастает.Тем не менее, с течением времени человек продолжает все больше соприкасаться с природой.

Есть определенные этапы взаимоотношений человека и природы.

Взаимоотношения между природой и человеком проходят разные стадии. На первом этапе человек полностью зависит от природы. С незапамятных времен человек процветал, несмотря на огромные размеры природных образований. Он всегда осознавал разрушительные и угрожающие силы природы. Вторая стадия взаимоотношений человека и природы состоит в том, что природа меняет свое лицо в процессе взаимодействия с человеком.Третий этап — это когда человек озабочен сохранением природы ради своих нужд.

Связь человека и природы привела к непредвиденным парадоксам.

Один из непредвиденных парадоксов, порожденных отношениями человека и природы, — это печально известный парадокс насыщения. С момента появления человека на планете миллионы лет назад влияние человеческой власти над природой было незначительным. Со временем чрезмерная эксплуатация человека привела к разрушению почти всех аспектов природы.Ключевым примером продолжительной чрезмерной эксплуатации природы людьми является загрязнение. За прошедшие годы загрязнение привело к разрушению ключевых аспектов природы, таких как вода и атмосфера. В настоящее время загрязнение окружающей среды пластиком представляет собой серьезную угрозу для нашего поколения.

Отношения человека и природы характеризовались чрезмерным использованием и несбалансированностью.

Почти каждая часть истории человечества отмечена эксплуатацией природы, особенно деградацией окружающей среды.Изначально люди были невероятно созвучны своему окружению. Древние люди оказали незначительное влияние на природу из-за своей скудной численности населения. Но по мере того, как человеческое население продолжало расти, вместе с технологическим прогрессом, человек начал использовать более эффективные методы поддержания себя. По мере роста населения и развития общества потребность в ресурсах резко возрастала. Эта тенденция привела к тому, что человек дистанцировался от природы. Он больше не соответствовал природе. Это привело к неуравновешенности и чрезмерному использованию природы.

2 Что мы знаем об изменении климата и его взаимодействии с людьми и экосистемами | Развитие науки об изменении климата

Климатическая система демонстрирует значительную естественную изменчивость

Климат Земли естественным образом меняется в широком диапазоне временных масштабов, от сезонных колебаний (таких как особенно влажная весна, жаркое лето или снежная зима) до геологических временных масштабов в миллионы или даже миллиарды лет.Тщательный статистический анализ показал, что очень маловероятно, что естественные колебания климатической системы могли вызвать наблюдаемое глобальное потепление, особенно за последние несколько десятилетий. Однако естественные процессы вызывают существенные сезонные, межгодовые и даже межгодовые колебания, которые накладываются на долгосрочный тренд потепления, а также на существенные региональные различия. Улучшение понимания закономерностей естественной изменчивости и определение того, как они могут измениться с увеличением выбросов парниковых газов и глобальных температур, является важной областью активных исследований (см. Конец этого раздела и главу 6).

На естественные колебания климата также могут влиять извержения вулканов, изменения излучения Солнца и изменения орбиты Земли вокруг Солнца. Крупные извержения вулканов, такие как извержение горы Пинатубо в 1991 году, могут извергать обильные количества аэрозолей в верхние слои атмосферы. Если извержение достаточно велико, эти аэрозоли могут отражать достаточно солнечного света обратно в космос, чтобы охладить поверхность планеты на несколько десятых градуса в течение нескольких лет.

Солнечная энергия точно измеряется спутниками с 1979 года, и эти измерения не показывают каких-либо общих тенденций в солнечной энергии за этот период. До эры спутников солнечная энергия оценивалась несколькими методами, в том числе методами, основанными на долгосрочных записях количества солнечных пятен, наблюдаемых каждый год, что является косвенным индикатором солнечной активности. Эти косвенные методы предполагают, что в течение первых нескольких десятилетий 20-го века произошло небольшое увеличение солнечной энергии, полученной Землей, что, возможно, способствовало повышению глобальной температуры в этот период (см. Рис. 2.2).

Пожалуй, наиболее ярким примером естественной изменчивости климата является цикл ледникового периода.Подробный анализ океанических отложений, ледяных кернов, геологических форм рельефа и других данных показывает, что, по крайней мере, последние 800000 лет и, вероятно, последние несколько миллионов лет, Земля переживала длительные периоды, когда температуры были намного ниже, чем сегодня, и толстые одеяла. льда покрыла большую часть Северного полушария (включая районы, в настоящее время занимаемые городами Чикаго, Нью-Йорком и Сиэтлом).