«Сбор мусора - это не экология». Биолог – о проблемах окружающей среды
«Консервативная наука, мало изменившаяся за последние десятилетия» - такое нелестное определение было дано экологии несколько лет назад в одном зарубежном научном журнале. При этом учить «на экологов» берутся даже неспециализированные вузы, а пресса называет «экологическим» любое природоохранное движение. «Профессиональная экология сейчас находится в кризисе, причем во всем мире», - считает Александра РИЖИНАШВИЛИ из Санкт-Петербургского филиала Института истории естествознания и техники им. С. И. Вавилова РАН. Александра Львовна, кандидат биологических наук, возглавляет в институте сектор истории эволюционной теории и экологии. Мы поговорили о том, чем чревата подмена понятий и почему говорить «плохая экология» - неправильно.
ФОТО из личного архива А. Л. Рижинашвили
- Александра Львовна, а может, раз все привыкли говорить «экология» там и сям, то и пусть?
- Тут большая опасность. Потому что не только слово в широком ходу, но и саму дисциплину стали понимать как некую всеобъемлющую «науку о связи всего со всем».
Вот люди пошли собирать мусор на берегах озер - пресса называет их «экологи». Но практическая деятельность по сохранению среды не имеет никакого отношения к фундаментальной науке. И если так расхоже говорить об экологии, мы не сможем решать сложные природоохранные задачи.
Я позволю себе позанудничать. Экология - фундаментальная биологическая дисциплина. Как, например, генетика, которая изучает наследственность, или физиология, изучающая функционирование организма. Но в отличие от генетики и физиологии, которые, упрощенно говоря, занимаются исследованиями на уровне организмов, экология изучает то, что выше организмов, «надорганизменное». А именно - изучает популяции и экосистемы.
Но ведь и слово «экосистема» сейчас где только ни применяют: я слышала, например, о какой-то «инновационной экосистеме». Между тем экосистема - это организмы плюс то неживое, что их окружает. И это очень интересная совокупность: организмы питаются, дышат, выделяют, размножаются и тем самым влияют на неживые компоненты - воду, почву.
Например, вода в озере не просто раствор минеральных солей, это и органические вещества, которые организмы выделяют при жизни или уже после отмирания. То есть живое и неживое тесно связаны в экосистеме потоком веществ и энергии. Понимание этих потоков - залог правильных практических мер по сохранению экосистем.
- Можно привести пример, когда смешивание «природоохранного» и «экологического» вредит?
- Например, считается, что достаточно ограничить сброс сточных вод в водоем - и озеро «оздоровится». Конечно, не допускать загрязнения - важно. Но не учитывается, например, что в водоеме (это я говорю как гидробиолог) существуют собственные источники ухудшения качества воды.
Организмы, умирая, попадают в донные отложения, увеличивая там запас органических веществ, которые забирают кислород из воды, - это ухудшает состояние водоема. Так что нужно знать пути, по которым образуются и разрушаются органические соединения в водоеме. Не понимая, как функционирует экосистема озера, мы можем тратить миллионы, а оно не «оздоровится». Надо сознавать, что связи в природе намного сложнее простой схемы «мера - эффект».
Еще один пример связан с современной заботой о климате. Считается, что основная причина глобального потепления - сжигание углеродного топлива в котельных. Но образование основных парниковых газов, углекислого и метана, происходит не только в котельных, но и на озерах и болотах — за счет распада там органических веществ.
Ну построим мы ветряки вместо котельных, что произойдет? При столкновении с их лопастями станут гибнуть птицы, что и происходит во многих европейских странах и в США, где используют ветродвигатели. Про всем известные опасности атомной энергии я вообще молчу...
- Принято говорить: пусть природа сама регулирует свои естественные процессы.
- Это немножко детский подход: считать, что природа поддерживает некое идеальное равновесие, и если вмешаться, то все разрушится. Конечно, в природе есть компенсаторные механизмы. Но они не всегда такие, как нам хочется представить.
Пример из наземной экологии. Есть представление, что хищник убивает только слабых - больных, старых - особей и этим оздоравливает популяцию. Но исследование, проведенное в Центрально-Лесном заповеднике в Тверской области, показало: хищники, применяя сложные формы охоты («групповой интеллект»), могут вместе напасть и на крупного здорового самца. Подчеркиваю: связи между организмами более сложны, чем мы думаем.
Я веду к тому, что любые природозащитные акции и меры не будут успешны, пока не подключатся теоретики-биологи - экологи, которые знают, как колеблется численность популяции животных, как устроены экосистемы.
- Вы говорите, что фундаментальная наука экология сейчас переживает кризис. В чем это выражается?
- Я не только гидробиолог, я историк науки. И провела исследование: за какие темы брались советские и российские экологи в последние полвека. Взяла центральный научный журнал «Экология» - и выяснилось: экосистемы, то есть ключевой предмет изучения экологов, почти не исследуют!
Экологи 50 лет изучают в основном виды. Потому что это проще. Вот живет в городе популяция сизых голубей, можно их со всех сторон исследовать: численность, рождаемость, смертность и так далее. А экосистему - луг, лес, озеро — изучать сложнее, ведь там вместе и живые, и неживые компоненты.
- Почему так произошло?
- Если говорить о нашей стране, то у нас долгое время идеология господствовала над наукой, нужны были только «утилитарные» исследования. Считалось, что изучать отношения в экосистемах - значит заниматься какими-то абстракциями.
Известный эколог Владимир Владимирович Станчинский в 1930-е годы рассматривал соотношение между количеством автотрофных организмов (проще говоря, растений) и гетеротрофных (проще говоря, животных) в наземных сообществах. Пропорция между ними такова, что растениям и травоядным энергии достается больше, хищникам меньше. Один из идеологов от науки Исай Израилевич Презент возмущался: «Что это дает для хозяйства?!». В результате Станчинский был репрессирован и умер в вологодской тюрьме. Менее чем через десять лет общие выводы Станчинского, не зная о них, уточнит конкретными цифрами американец Раймонд Линдеман, а мы могли бы быть первыми!
В условиях такого давления можно было заниматься только «хозяйственно ценными» организмами. После сессии ВАСХНИЛ 1948 года, когда был нанесен удар по генетике, а фактически - по всей биологии, давление усилилось. К тому же с конца 1940-х внедрялся сталинский план преобразования природы и изучались в первую очередь те животные (как промысловые, так и «вредные»), чья численность очень быстро возрастает.
А потом - 1960-е, оттепель, ученые и общественность сплотились в защите озера Байкал. В результате начался просто бум природоохранного движения. Его все чаще называли «экологическим». И, с одной стороны, экология стала набирать популярность, с другой - превращаться в науку «как бы обо всем».
Я подумала: может, это российская специфика? Но оказалось, что во всем мире так! На Западе идеологического давления не было - напротив, экосистемные исследования в 1950-е годы, например, в США, щедро финансировались. Но и у них прижился такой подход: изучать то, что проще и нагляднее. И так же, как у нас, был природозащитный бум, и экология также постепенно перестала быть уделом биологов. Тут сыграло свою роль и увлечение пресловутым биоразнообразием.
То, что экологи (я имею в виду науку) изучают в основном образ жизни видов, а экосистемами почти не занимаются, - это кризис. И о нем пишут ведущие мировые научные журналы. Все это досадно, ведь в области изучения экосистем были крупные достижения.
- Например?
- Например, в 1942 году упомянутый мной Раймонд Линдеман пришел к выводу, что энергия по пищевой цепи передается в соответствии с определенными закономерностями. Вот поступает солнечная энергия на поверхность водоема, аккумулируется водорослями, которые едят рачки, а их в свою очередь - рыба... И если на поверхность озера поступило, скажем, 1000 килокалорий солнечной энергии на 1 кв. м, то рачкам из нее досталось только 100 килокалорий, а питающейся ими рыбе - лишь 10. Куда девается остальное? На дыхание организмов, поедающих друг друга в этой цепи.
В нашей стране были разработаны положения, даже предвосхитившие линдемановские. Например, исследователь из Зоологического института РАН Георгий Георгиевич Винберг установил, что в круговороте органических веществ в водоеме есть два важнейших процесса - продукция и деструкция. При первом солнечная энергия преобразуется в органическое вещество, первопищу, при втором пища расходится по пищевым цепям. Эти два процесса и есть основа жизни любой экосистемы. И выводы Винберга, как и Линдемана, стали основой современных представлений об экосистемах.
А другой ленинградец известный гидробиолог, тоже работавший в Зоологическом институте, Владимир Иванович Жадин придавал больше значения не солнечной энергии, а тому, что в реки смывается почва с окружающих территорий. Поток органических веществ и делает реку единым целым, то есть экосистемой.
Но сейчас часто, повторю, очень сложные системы связей подменяются простыми линейными закономерностями. А это сказывается на образовании, а затем и на общественном понимании экологии.
- И что делать?
- Объяснять, что к чему в экологии, чем она действительно занимается. Вот этим я сейчас и занимаюсь. Ведь без знания экосистем мы не сможем их сохранить, а значит, пострадаем и сами.
Материал опубликован в газете «Санкт-Петербургские ведомости» № 093 (6691) от 02.06.2020 под заголовком «Сбор мусора - это не экология».
Комментарии