Сергеев А.А. Современные философские проблемы экологии, биологических и сельскохозяйственных наук

Подождите немного. Документ загружается.

ческие и химические процессы входят в органический процесс в под-

чинённом виде.

Все элементы среды, включающиеся в процесс обмена веществ,

уже подчиняются не одним только собственным, вытекающим из их

природы закономерностям, но и биологическим законам.

Химические и физические процессы проявляют собой полную

самостоятельность лишь после смерти организма.

В живой природе они

не являются ведущими закономерностями,

то есть такими, которые определяют специфику явлений.

Больше того, их специфическая форма действия определяется

другими ведущими законами, а именно, биологическими.

Всё это говорит о том, что организм, конечно, нужно изучать

всесторонне, то есть не только как биологическое тело, но и как тело

физическое и химическое, однако

нельзя забывать, что механические,

физические и химические процессы в организме совершаются в зави-

симости от биологических законов, подчиняются их определяющей

роли.

В организме механические, физические и химические процессы

неразрывно связаны друг с другом; и изменение одних неизбежно ве-

дет к изменению других и организма в целом. Биологические процес-

сы зависят от

физических и химических процессов, как от своих необ-

ходимых условий.

Современная биология уделяет большое внимание изучению тех

изменений, которые возникают в организме в результате воздействия

на него физическими и химическими средствами.

Содержание явлений неорганического мира в значительной ме-

ре характеризуется количественной связью между их составными ча-

стями.

Из количественных отношений

становится возможным понять и

объяснить происхождение их качества, выраженного в свойствах и

действиях тел. Многие законы неживой природы – это в основном за-

коны количественных отношений.

Вопрос об отношении между законами развития живой природы

и законами общественной жизни, в частности, антропогенез даёт яр-

кий пример взаимоотношения рядов этих специфических законов.

Еще Дарвин

доказал, что биологически человек теснейшим об-

разом связан с развитием животного мира, возник естественным пу-

тем. Человек – продукт непрерывного действия биологических зако-

нов на поступательное развитие органических форм, на все большее и

большее усложнение организации живых существ.

6. Проблема вида и видообразования в современной

биологии

Изменение качества при переходе от одной стадии роста и раз-

вития растения к другой стадии нельзя сводить только к изменениям

темпов тех же самых или схожих процессов.

Изменение темпов – это тоже несомненное изменение качества,

но происходящее чисто количественным путем. Такой переход обу-

славливает приспособления к среде типа скороспелости и т. п

. Но это

лишь одна из форм перехода от одного качества к другому.

Сложнее переход от одного качества к другому как изменение

направлений роста и развития (например, переход от простого объем-

ного роста к повторному образованию органов).

Еще более сложным является переход от одного качества к дру-

гому как возникновение нового

явления, или как порождение проти-

воположного процесса, продолжающего прогресс вида.

С переходом от одной стадии развития растения к другой изме-

няется не только темп ускорения роста и развития, но и их направле-

ние, и вместе с тем возникает принципиально новое явление. Все эти

явления обнаруживаются все сразу в одном и том

же переходе от од-

ной стадии роста и развития к другой. Отсюда обнаруживаемое в он-

тогенезе органическое развитие показывает себя не как чистая посте-

пенность продолжающихся процессов, а как последовательность пре-

вращений одних состояний организма в другие, одних процессов в

другие, одних видов в другие. При этом в новом состоянии

и в новых

процессах старое, будучи подчинено возникающему новому, само

становится качественным.

Переход развития растения на новый уровень не обязательно

прекращает продолжение прежних процессов формирования, обеспе-

чивающихся прежним физиологическим состоянием организма, то

есть предшествующей стадией развития.

Образование на новой стадии принципиально новых органов

сопровождается продолжением образования и тех органов, какие мог

ли возникнуть и возникли на предшествующей стадии.

Переход индивидуального развития растения на новый уровень

качественно изменяет значение старых образований. Их морфологи-

ческий «застой» сопровождается прогрессией их внутреннего содер-

жания.

Пример. Листья верхних ярусов злака по внешности часто очень

сходные с нижними, резко от них отличаются по темпам роста, по ин-

тенсивности накопления веществ, по способности мобилизовать ре-

зервы органических запасных веществ и направить их к генеративным

органам и т. п.

Внешнее состояние может казаться неизменным при значитель-

ных внутренних качественных изменениях.

В органическом развитии то, что называется «количеством», и

то, что может быть определено как «качество», зависит только от «ме-

ры вещей», то есть определяется уровнем происходящих в организмах

процессов.

Это лишь формальное повторение того, что уже было, это фор-

мальное «воспроизведение себе подобного», так как нетождествен-

ность свойств новых, могущих развиваться

организмов уже отрицает

простое повторение начальных результатов.

7. Видовая специфика как выживание качественной

определенности в живой природе

Живые тела в природе дифференцированы в виде отдельностей

различной степени сложности, пластических веществ, клеток и орга-

нов, особей и популяций.

Несмотря на реальность этих категорий живого, грани между

ними относительны, так как в ряде случаев мы обнаруживаем перехо-

ды от одной категории к другой или же затрудняемся в точном опре-

делении

, к какой категории отнести данную отдельность.

Так, под клеткой обычно понимается живая структура, состоя-

щая из плазмы и ядра, покрытая оболочкой и имеющая различные ор-

ганоиды и включения.

Но вместе с тем мы говорим и о микробной клетке, в ряде слу-

чаев не имеющей такой структуры, а также говорим об

одноклеточ-

ных организмах, включая сюда микробов, простейших и некоторые

водоросли.

Рядом с одноклеточными организмами стоят вирусы и фаги –

существа на границе жизни.

Их простота, а с другой стороны, своеобразие среди других

форм живого обусловили до сих пор не решенный спор, существами

или же веществами, близкими к живому белку, являются эти вирусы

фаги.

Относительность понятий «клетка», «орган» и «организм» ярко

выступает на примерах специализированных клеток.

Под органом мы понимаем обычно четко дифференцированное

образование, несущее определенную функцию или функции. Но и в

этом смысле органом является всякая клетка, тем более специализи-

рованная, такая как выделительная клетка аскариды, стрекательная

клетка гидры и т.

д.

Возьмем такую отдельность, как организм. Именно здесь видны

переходы к другим категориям живого.

Прежде всего, это все факты регенерации растительных и низ-

ших животных организмов из различных, иногда ничтожно малых

участков тела исходного организма.

Развитие многоклеточного организма начинается с одной клетки

- зиготы.

Живое тело качественно определёно – и в силу этого требует

определённых условий и пищи для нормального развития. Оно встре-

чается с другими формами жизни и в первую очередь испытывает на

себе их качественную определённость. Для жертвы безразлично, с од-

ним или двумя хищниками

она встретится – итог будет один.

Закономерностью индивидуального развития живых тел являет-

ся потребность полного набора необходимых ему условий жизни. Ре-

зультатом их воздействия будет нормальное развитие этого организ-

ма. Если же этих условий в полном объёме не будет, то организм либо

изменится, либо погибнет. Конкретно это решается в зависимости от

характера

самих условий и от степени консервативности природы жи-

вого тела.

Изменение наследственности всегда является вынужденным де-

лом. Здесь имеет место не просто влияние, «толчок» внешних усло-

вий, а их качественно определённое воздействие.

Реальность отбора обусловливается не только действием среды,

а самим процессом её взаимодействия с организмом, взаимодействия

как процесса построения

качественно определённого тела из опреде-

лённых элементов среды.

Естественный отбор – это подбор, а уже вместе с этим и отбор

неспособного к изменению.

Если понята формирующая роль среды, становится понятной и

причина, и необходимость длящейся изменчивости как подбора в опреде-

лённом направлении. Этот процесс идёт от подбора податливых организ-

мов через сохранение

их потомства, уже несущего зародыши новых

форм, к созданию этих форм, соответствующих новым условиям.

Наследственность их родственна исходным формам, способ-

ность к изменениям является производным от переменчивых воздей-

ствий среды на предыдущие поколения, и в конкретном взаимодей-

ствии с условиями жизни данной формы решается вопрос, выживет ли

она и даст

ли нормальное потомство.

Но и само изменение внешних условий не происходит момен-

тально. Это всегда более или менее длительный и противоречивый

процесс, где главное, ведущее направление проступает не сразу и пре-

рывается поворотами, отклонениями и движениями вспять.

Живые тела находятся в неразрывном единстве со своей средой и,

естественно, так же

сложно и противоречиво отражают её изменения.

Таким образом, адекватность реакции живого на воздействие

извне имеет следствием и создание приспособленной к новым услови-

ям формы и отбор. Живая природа – это как диалектический процесс,

в котором всякое новое явление зарождается, назревает и оформляется

постепенно, через ряд подготовительных ступеней.

Тема 5. Противоречия в живой природе

Противоречия, имеющие место в живой природе, представляют

собой специальное проявление всеобщего закона единства и борьбы

противоположностей.

Познание имеет существенное значение для биологии и фило-

софии, а также для различных отраслей сельскохозяйственного произ-

водства. Среди биологов в оценке роли противоречий в живой приро-

де существовало несколько точек зрения:

1) ведущим в

развитии является противоречие между видом, орга-

низмом и средой;

2) решающую роль играет внутривидовая борьба организмов;

3) здесь имеют место антагонистические и неантагонистические

противоречия;

4) к миру животных и растений понятие антагонистических и не-

антагонистических противоречий неприменимо.

Противоречия между видами растений и их средой обитания,

противоречия растений между собой составляют

неотъемлемую сто-

рону диалектического единства растений и условий их жизни.

Здесь речь идёт о единстве конкретных видов, сообществ и от-

дельных растений с условиями их обитания. И в то же время о един-

стве всей совокупности растений со всей средой.

Учение о единстве организмов с условиями их жизни разраба-

тывалось В

. Гёте, Ж. Ламарком, Ж. Сент-Широм, К.Ф. Рулье, Ч. Дар-

вином, И.М. Сеченовым, А.Н. Бекетовым, И.П. Павловым, К.А. Тими-

рязевым и др.

Признавая единство растений с условиями их жизни, нельзя бы-

ло не видеть глубоких противоречий между растениями и средой. Ч.

Дарвин отмечал противоречия между

самими организмами, т. е. меж-

видовую и внутривидовую борьбу. В понимании Ч.Дарвина «борьба

за существование» - это самые разнообразные отношения между орга-

низмами и их живой и неживой средой.

Для объяснения взаимодействия организмов и среды появилось

учение о биогеоценозах (в 1940 г. академик В.Н. Сукачёв предложил этот

термин). Биогеоценоз – это комплекс

растений, животных, почвы и атмо-

сферы, развитие которого является следствием взаимодействия всех его

компонентов, но растительность при этом играет главную роль.

Взаимодействие организмов с географической средой осу-

ществляется на фоне общего географического ландшафта. В этом по-

ложении учения о биогеоценозе отражается одна из объективных сто-

рон явлений живой природы.

Например:

дубравы связаны с серыми лесными почвами; ело-

вые насаждения характерны для подзолистых почв; злаки особенно

хорошо развиваются на чернозёмах и т. д.

1. Сущность, формы, характер противоречий

в живой природе

Противоречия между видами растений в значительной мере

сводятся к ассимиляции и диссимиляции и реализуются через проти-

воречия наследственности и изменчивости. Они проявляются в про-

цессе роста и развития, оказывая решающее воздействие на пережи-

вание или непереживание особей, усиленное или сокращённое раз-

множение, на воспроизведение себе подобных или изменённых орга-

низмов.

Растение

поглощает из воздуха и почвы питательные вещества,

оно ежегодно сбрасывает листья, хвою, элементы коры, рассеивает

семена и даёт отпад корней.

В своё время шла полемика о роли внутривидовой конкуренции

между живыми организмами. Большую роль ей отводил В.Н. Сукачёв,

И.И. Шмальгаузен, Д.А. Сабинин. Отрицали её существование Т.Д.

Лысенко, А.А. Авакян, И.Е. Глущенко, Ф.А. Дворянкин.

Концепция внутривидовой борьбы и взаимопомощи позволила

выяснить вредные и полезные влияния растений друг на друга через

изменения факторов среды: взаимного затмения, взаимной полезности

при заморозках.

Внутривидовые противоречия являются внутренним и лишь для

совокупности взаимосвязанных растений, т. е. для растительных со-

обществ

. В лесу, на лугу, в саду, на бахче, в поле существуют свои

внутривидовые противоречия.

Например: всходам ели нужны равномерные температуры, а

наступают заморозки или солнцепёк, губящие их; всходы ели выми-

рают и их место захватывают либо молодые берёзки или осинки, не

боящиеся заморозков и ожога солнцем, либо дикие злаковые расте-

ния, ещё более стойкие к крайностям температур.

Чёрная ольха «любит» проточное пойменное увлажнение, но ре-

ка может обмелеть в силу засухи, преднамеренного отвода воды для

каких-либо целей, и тогда ольха будет болеть, усыхать, заменяться

более сухолюбивыми растениями.

Ель обыкновенная требовательна к почве и увлажнению и

обычно встречается на суглинистых почвах

средней и северной поло-

сы России, но когда её семена или попадают естественно, или засева-

ются искусственно на более бедных супесчаных и сухих почвах

(например южных, пристепных районов), ей приходится испытывать

большие трудности развития, в ходе разрешения которых возникает

так называемая боровая форма ели, т. е. новая форма, способная расти

в условиях, которые переносит обычно только сосна.

Таким образом, противоречия между требованиями растений и

фактическим состоянием среды, переходящие в противоречия между

наследственностью и ассимилированными условиями жизни, приво-

дят к формированию новых свойств у растений.

Внутреннее противоречие в растениях между клетками является

внешним по отношению к отдельным клеткам растений. Внутривидо-

вые противоречия в растительных сообществах являются внешними

по отношению к отдельным особям. Взаимодействия совокупности

взаимосвязанных в сообществе растений со своей внутренней средой

–

почвой и атмосферой – являются внешними для самих сообществ

растений. Взаимодействия леса, сада, луга, поля, бахчи с окружающей

средой – ветром, дождём, поверхностными притоками воды с окру-

жающей территории представляют для них внешние противоречия,

хотя в свою очередь и являются внутренними противоречиями для це-

лых комплексов ландшафтов со своей средой.

Эти противоречия – не

простая механическая смесь, а целая си-

стема взаимосвязанных противоречий, непрерывно переходящих друг

в друга и влияющих друг на друга.

Так, внутренние противоречия в растениях, возникающие в за-

суху, переходят в противоречия между особями внутри вида, а по-

следние – в противоречия между сообществом взаимосвязанных рас-

тений и занимаемой средой. И наоборот,

противоречия между потреб-

ностью растительного сообщества во влаге и фактическим её ограни-

ченным запасом в засуху ведут к обострению противоречий между

особями в поглощении влаги, а затем и к усилению внутреннего дис-

сонанса в растениях.

И в живой природе есть антагонистические и неантагонистиче-

ские противоречия.

Антагонистические – это когда особи не

могут одновременно

существовать при взаимодействии с друг с другом. Неантагонистиче-

ские те, которые не опасны для жизни. Например: растениям нужен

равномерный режим увлажнения, а в природе наступает засуха, в свя-

зи с чем растения гибнут. Или, наоборот, если наблюдается постепен-

ное ухудшение водного режима, растения могут выработать новые

свойства устойчивости к

недостатку влаги и выжить.

Примером антагонистических отношений внутри вида могут яв-

ляться противоречия между ещё жизнеспособным родительским дре-

востоем и подростом, досрочно появившимся под его густым поло-

гом. В результате подрост гибнет. В то же время противоречие между

отмирающим древостоем и его подростом не антагонистичны.

Примеры неантагонистических отношений в растительных

со-

обществах массовы. Так, в пределах вида влияние особей друг на друга

путём изменения режима питания, водоснабжения, освещения и тепло-

вых условий чаще всего неантагонистично. Обламывание друг у друга

ветвей и листьев при качании от ветра – неантагонистично, т. к. не кон-

чается отмиранием особей. В то же время отхлёстывание гибкими вет

вями берёзы более хрупких сучьев сосны может кончиться и гибелью

последней. Однако взаимное обивание ветвей и листьев у растений

может быть не только вредным, но и полезным для растений.

При неантагонистических противоречиях свойства растений из-

меняются постепенно, закрепляются и накапливаются в той или иной

мере в потомстве. Отмирание наислабейших особей под

влиянием анта-

гонистических противоречий создаёт возможность образования нового

потомства преимущественно от особей, наиболее приспособленных.

Антагонистичность и неантагонистичность противоречий рас-

тительности специфичны в том отношении, что растения действуют

друг на друга, не меняя месторасположения, через изменение факто-

ров среды (света, тепла, влаги, фондов пищи) и механически воздей-

ствуя друг на друга

при ветре, срастаясь друг с другом и пользуясь

одной корневой системой, или образуя единые комплексы, выделяя

друг для друга вредные вещества, или влияя через вредных и полез-

ных насекомых, птиц, зверей и других животных, а также через мик-

роорганизмы, оплодотворяя друг друга.

Весьма своеобразны проявления антагонистических и неантаго-

нистических противоречий между

растениями разных видов. Они

определяются условиями жизни и свойствами растений.

Борьба сорняков и культурных растений на сельскохозяйствен-

ных полях приобретает самые разнообразные формы антагонистиче-

ского и неантагонистического существования. Такие сорняки, как пы-

рей, острец, свинорой и др., сложились как виды растений, реагирую-

щие усиленным размножением на выработку почвы. Поэтому земле-

дельцы применяют сначала поверхностную многократную обработку

почвы для провокации сорняков, а после их массовых всходов – по-

следующую глубокую пахоту для того, чтобы похоронить их на дне

борозд в недрах земли. Василёк в некоторых случаях может быть мас-

совым засорителем, но обычно при подавлении его численности мо-

жет иметь и неантагонистические отношения

со злаковыми растения-

ми и т. д.

Антагонизм среди животных качественно отличен от антаго-

низма их с растениями и от антагонизма между растениями. Если рас-

тения непроизвольно влияют друг на друга, то животные, имея ин-

стинкты, сложную, выработанную поколениями цепь рефлексов, вы-

бирают растения как пищу или место обитания и

могут подкараули-

вать, раздражать, запугивать и загрызать друг друга.

Потребление растений животными в качестве пищи имеет свои

формы противоречий. Пример: замечено, что значительные урожаи

семян ели имели место после засух. К этим урожаям приурочивались

вспышки в размножении грызунов. Но в последующие годы не было

ни урожаев семян, ни массового размножения грызунов

. Наоборот,

противоречие между развитием растений и численностью животных

приводило к бурному росту растений и вымиранию или откочёвыва-

нию грызунов.

Можно отметить, что вспышки в размножении вредных для леса

шелкопряда-монашенки, соснового шелкопряда, сосновой пяденицы и

сосновой совки, непарного шелкопряда и др. происходят в течение 3-5

лет, пока не начнётся сильное ослабление роста деревьев и не усилит-

ся развитие хищных и

паразитных насекомых по отношению к

названным вредным насекомым, их грибных и бактериальных заболе-

ваний, скопление насекомоядных птиц и зверей, которые лет через 5-8

приводят к затуханию очага вредителей.

Среди животных противоречия антагонистические и неантаго-

нистические ещё более многообразны.

Для многих животных типичен односторонний антагонизм, ко-

гда один вид не терпит другого

вида, но последний безразличен к пер-

вому. Пример: лошадь не переносит ласку, которая, поселяясь в ко-

нюшне, часто прыгает на неё и слизывает пот с кожи. Между тем для

ласки лошадь не только не является антагонистом, но даже полезна. В

то же время козёл, поселяемый вместе с лошадью, безразличен к лас

ке, но его запах не выносит ласка и вскоре покидает конюшню.

Встречаются отношения двусторонние антагонистичные. Мел-

кие зверьки-землеройки не переносят опасных для них кошек и куниц,

а кошки и куницы не переносят землероек в связи с тем, что они из-

дают специфический мускусный запах.

Отношения между хищниками и их

возможными жертвами от-

личаются специфическими противоречиями. Лисица гоняется за зай-

цем, чтобы его загрызть, а заяц только спасается от неё. Примерно та-

кие же отношения наблюдаются между кошкой и мышами.

Некоторые животные являются антагонистами со многими дру-

гими животными. Так, волк не переносит других хищников и часто

вступает в борьбу с

ними.

2. Роль перенаселения в развитии противоречий

растительности и условий её местообитания

Существовало в прошлом три точки зрения по вопросу о пере-

населённости, что она есть, и что её нет, и что перенаселение орга-

низмов в природе есть, но имеет малое распространение и второсте-

пенное значение.

В доказательство наличия перенаселенности обычно приводятся

расчёты числа зародышей и числа выживающих организмов. К.А. Ти-

мирязев

полагал, что для десятого поколения семени одуванчика по-

требовалась бы площадь в 15 раз более поверхности всей суши на

земле. Кому достанется эта площадь, это решит ожесточенная борьба.

Например: на первом году жизни на 1 га леса бывает до 0,51 млн.

штук всходов, а к 100 годам на этой же площади остаётся всего лишь

200-500 деревьев. Остальные деревья отмирают, разлагаясь, пополня-

ют собой почву.

Естественное изреживание лесонасаждений, как природных, так

и искусственно созданных, происходит всюду и является законом раз-

вития леса. Изреживаются сады, отмирают в культурах и особи пше-

ницы, но интенсивность их

естественного изреживания при опти-

мальной густоте культуры и хорошем уходе бывает значительно

меньшей.

В природе есть противоречие между числом нарождающихся и

числом выживающих организмов. Но действительного перенаселения

организмов нет. Перенаселённость может быть установлена с некото-

рой степенью точности лишь путём сопоставления численности осо-

бей и занятого ими пространства или хотя бы

занятой территории, где

имеются определённые ресурсы факторов жизни: света, влаги, пищи.

Перенаселение древесных всходов бывает только в отдельных мелких

биогруппах сообществ, и очень редко – в целых растительных сооб-

ществах.

Перенаселение в форме антагонистического фактора, определя-

ющего отмирание организмов, как закон невозможно, и взаимодей-

ствие растений и среды определяется не им,

а различием между тре-

бованиями растений и состоянием среды. Так, растениям нужно теп-

ло, а его в тундре нет; растениям нужна влага, а её в пустыне нет.

В обычных случаях перенаселение может встречаться в неанта-

гонистической форме и не имеет решающего значения в природе. Од-

нако в отдельных местах, преимущественно на

малых площадях, воз-

можно излишнее скопление организмов. Например: может наблю-

даться сбор семян хлебных злаков сурком или сусликом, создание

кормовых запасов из кедрового ореха и желудя белкой, подток семян

ольхи по воде. В результате таких явлений может возникать перенасе-

ление антагонистического характера, когда из-за него будет отмирать

часть особей.

Наиболее жизнестойкими оказывались средние по гу-

стоте растения.

Необходимо различать два вида густоты:

1) биологически выгодная: для дикий растений – наибольшая,

для культурных – при уходе относительно малая;

2) хозяйственно-выгодная: обычно средняя, когда отдельные

растения или их совокупность дают большую массу продукции вы-

сокого качества.

В хозяйственной практике необходимо различать три понятия о

перенаселении растений:

а) условное перенаселение – противоречие между числом заро-

дышей и выживающих организмов, такое перенаселение встречается

всюду;