Гомеостатика - Страница 25

носитель таких информационных потоков пока не исследо-

ван. Действие этих каналов информации может проявляться в опережающей

регуляции внутривидовых отношений. Как показывают некоторые статистичес-

кие исследования, перед большими войнами, в результате которых возникает

критический разбаланс по соотношению полов (гибель в основном мужской

репродуктивной части популяции), число рождающихся мальчиков значительно

превышает обычное статистическое соотношение: 100 девочек на 105 мальчи-

ков [30,31]. Это позволяет популяции в гораздо меньшие сроки восстано-

вить воспроизводительную функцию.

Рис.15 Интегративная молель гомеостата энерго- массопереработки вида

человека разумного.

Рис.16. Интегративная модель энерго- массопотребления животных.

Из сравнения двух моделей видно, что человек кроме загрузки внешней

среды отходами своей жизнедеятельности загрязняет и окружающее космичес-

кое пространство (например, мощность радиоизлучения Земли за последние

50 лет сравнялась с радиояркостью звезды средней величины). В количест-

венном отношении производство массы отходов, уходящих в окружающую сре-

ду, на планете значительно превысило скорость их переработки редуцента-

ми, а изменения ландшафта достигли масштабов геологического катаклизма.

ГОМЕОСТАТЫ ЭКОСИСТЕМ

Совокупность видов одного пространственно-временного континиума сос-

тавляет единую экологическую систему, которая обладает свойствами гоме-

остатического регулирования биомассы по численному составу видов, их ге-

нетическому пулу и фенотипическим проявлениям. Региональные климато-ге-

ографические экологические системы объединяются в единую планетарную,

получившую название биосфера.

В.И.Вернадский, изучая биосферу как активную геологическую силу, пре-

образующую верхние планетарные слои, и выделяя в ней качественно новый

мощный преобразующий компонент - человечес-кую популяцию, создал учение

о ноосфере. "Природными телами биосферы являются не только живые орга-

низмы, живые вещества, но главную массу вещества биосферы образуют тела

или явления неживые, которые я буду называть косными... Сама биосфера

есть сложное планетное биокосное природное тело... Одно из проявлений

разнородности биосферы заключается в том, что процессы в живом веществе

идут резко по-иному, чем в косной материи, если их рассматривать в ас-

пекте времени. В живом веществе они идут в масштабе исторического време-

ни, в косном - в масштабе геологического времени, "секунда" которого

много больше декамириады, т.е. ста тысяч лет исторического време-

ни...Эволюция биосферы связана с усилением эволюционного процесса живого

вещества...Охваченная всецело живым веществом, биосфера увеличивает,

по-видимому, в беспредельных размерах его геологическую силу и, перера-

батываемая научной мыслью Homo sapiens, переходит в новое состояние - в

ноосферу." [21].

Неоднородность поверхности земного шара в отношении климата (темпера-

тура, влажность, облачность, ветра), почвенные факторы (микроэлементы,

питательные вещества, механические факторы почв), расположение материков

островов, океанов, морей и озер определяют дифференцировку видового сос-

тава по регионам и специфику каждого биогеоценоза.

Межвидовые взаимодействия определяются главным образом через пищевые

связи, начинающиеся от продуцентов к консументам и далее к редуцентам.

Нарушение любого из этих звеньев пищевой цепи приводит к значительным

перестройкам структуры соотношения видов биоценоза. Межвидовые взаимоот-

ношения на основе пищевых связей имеют различные степени влияния друг на

друга [22]:

1) конкуренция - антагонистические отношения за жизненно важные фак-

торы биогеоценоза;

2) нейтрализм - отсутствие влияние одного вида на другой;

3) протокооперация - необязательные, но взаимно благоприятные отноше-

ния для видов;

4) мутуализм - взаимно благоприятное и необходимое сосуществование

видов;

5) комменсализм - односторонняя выгода сосуществования вида при без-

различии для другого;

6) аменсолизм - угнетение одного вида другим, без обратного неблагоп-

риятного воздействия;

7) паразитизм - отношения, когда один вид представляет собой среду

обитания для другого;

8) хищничество - отношения, при которых один животный вид является

пищей для другого;

9) симбиоз - совместное обитание - сборное название понятий мутуализ-

ма, комменсализма и паразитизма.

Единственным источником основной массы живых существ служит солнечный

свет. Аккумулируясь благодаря продуцентам в биомассе, энергия Солнца по

пищевым цепям преобразуется в видовое разнообразие биосферы. Если первое

звено усваивает всего 0.2% световой энергии, то далее усвояемость ее

возрастает - от 5 до 20% от запасенной энергии. Такая направленность

уменьшения потока энергии при переходе от одного пищевого звена к друго-

му называется пирамидой энергии. Например, в биоценозе озера зеленые

растения - продуценты - создают биомассу, содержащую 295,3 кДж/см2, кон-

сументы I порядка, потребляя биомассу растений, создают биомассу, содер-

жащую 29,4 кДж/см2, консументы II, используя в пищу консументов I поряд-

ка, создают свою биомассу, содержащую 5,46 кДж/см2. Потеря энергии при

переходе от консументов I порядка к консументам II порядка, если они

теплокровные животные, увеличивается. Это объясняется тем, что у этих

животных много энергии уходит не только на построение своей биомассы, но

и на поддержание постоянства температуры тела. Правило пирамиды биомасс

определяет закономерность перехода от одного пищевого звена к другому с

коэффициентом 10:1, т.е. каждый последующий уровень имеет массу в 10 раз

меньшую, чем предыдущий [16]. В отношении энергофонда человек резко вы-

деляется от остальных теплокровных животных.