Введение
Республика Казахстан все более активно участвует в принятии многосторонних договоров и конвенций об охране экологии, природы, окружающей нас среды. Безопасность граждан Республики Казахстан (в том числе и экологическая) снижается, это проявляется в ухудшении качества среды обитания, снижения продолжительности жизни, увеличении заболеваемости, ухудшении генофонда населения, увеличения зон экологического бедствия, деградации природных ресурсов, загрязнения всех сред жизни, росте социальной напряженности населения. Поэтому необходима система радикальных мер по оздоровлению среды обитания.
Усиление воздействия на природу и усугубление глобальных экологических проблем привело к необходимости создания системы правового регулирования деятельности человека как пользователя и преобразователя природной среды.
С помощью экологически ориентированного права, основанного на знаниях законов развития природы и общества, люди надеются дисциплинировать собственное поведение и жизнедеятельность, чтобы стихийный процесс взаимодействия общества и природы превратить в осознанное и контролируемое развитие, заключающее в себе заботу о сохранении, восстановлении и улучшении благоприятных условий жизни людей. Такой подход к решению задачи стал принципом правового регулирования международных отношений, связанных с воздействием человека на природную среду.
1. Что такое демэкология
Демэкология (от др. греч.–народ), экология популяций – раздел общей экологии, изучающий динамику численности популяций, внутрипопуляционные группировки и их взаимоотношения. В рамках демэкологии выясняются условия, при которых формируются популяции. Демэкология описывает колебания численности различных видов под воздействием экологических факторов и устанавливает их причины, рассматривает особь не изолированно, а в составе группы таких же особей, занимающих определённую территорию и относящихся Демэкология дает представление о понятии вида, популяция – форма существования вида, ее структура (половая, возрастная) и свойства. Понятие о рождаемости и смертности, динамика численности, кривые выживания, роста, зависимость плотности от трофического уровня, колебания и регуляция численности, и зависимость ее от рождаемости, смертности, выживаемости, условий среды, отношения между особями и популяциями. Территориальное поведение. Группировки, приспособительное поведение.
1.1 Структура и классификация популяций
Популяция – совокупность особей одного вида, способная обмениваться генетической информацией, занимающая определенную территорию и более или менее изолированная в пространстве и времени от других особей этого же вида.
Как биологическая единица, популяция обладает определенной структурой и функциями. Структура популяции – определенное количественное соотношение особей разного возраста, пола, размера, разных генотипов и их распределение в пространстве.
Возрастная структура популяции определяет общую рождаемость и смертность популяции. Например, в быстрорастущих популяциях рождаемость очень высока, то есть значительную долю составляют молодые особи, способные к самовоспроизведению. Половая структура популяции отражает соотношение полов в популяции. В большинстве популяций соотношение самцов и самок примерно 1:1. Функции популяции тождественны функциям других биотических систем: рост, развитие, способность к самовоспроизведению, способность поддерживать существование в постоянно изменяющихся внешних условиях.
В зависимости от размеров занимаемой территории, различают 3 типа популяций:
Элементарная (локальная) популяция – совокупность особей вида, занимающих небольшой участок однородной территории. В зависимости от характера условий в биогеоценозе, любой вид распадается на несколько элементарных популяций. Чем однообразнее условия, тем меньше количество элементарных популяций у каждого вида. В природе особи элементарных популяций часто смешиваются, поэтому границы между ними стираются.
Экологическая популяция – совокупность элементарных популяций, приуроченных к конкретным биогеоценозам. Эти популяции слабо изолированы друг от друга и обмен генетической информацией между ними происходит довольно часто, но реже, чем между элементарными популяциями.
Географическая популяция – совокупность экологических популяций, охватывающих группы особей одного вида, которые заселяют территорию с географически однородными условиями. Четко разграничены друг от друга и относительно изолированы. Они различаются между собой плодовитостью, размерами особей, экологическими, физиологическими, поведенческими и другими особенностями. В природе границы и размеры популяций определяются не столько особенностями территорий, сколько свойствами особей одной популяции.
Популяции, составляющие вид, относительно изолированы друг от друга. У животных изоляция нарушается в период расселения молодняка, во время миграций и кочевок, а у растений при распространении пыльцы, при разносе семян и плодов. В результате перемешивания популяций поддерживается их общность в пределах вида.
Численность популяции – общее количество особей на данной территории или в данном объеме. Ее величина никогда не бывает постоянной и зависит от двух противоположных явлений – рождаемости и смертности.
Плотность популяции – определяется количеством особей или биомассы на единицу площади или объема. Величина плотности популяции непостоянна и зависит от численности. Рост численности популяции вызывает увеличение плотности, однако, если рост численности популяции сопровождается увеличением занимаемого ареала, то плотность не увеличивается. Тенденция к расселению особей характерна для любой популяции, но расселение происходит до тех пор, пока популяция не встретится с какой-либо преградой.
2. Учение В.И. Вернадского по биосфере и ноосфере
природный ресурс генофонд демэкология
Вернадский Владимир Иванович (1863–1945), российский естествоиспытатель, мыслитель и общественный деятель. Основоположник комплекса современных наук о Земле – геохимии, биогеохимии, радиогеологии, гидрогеологии. В центре его естественнонаучных и философских интересов – разработка целостного учения о биосфере, живом веществе (организующем земную оболочку) и эволюции биосферы в ноосферу, в которой человеческий разум и деятельность, научная мысль становятся определяющим фактором развития, мощной силой, сравнимой по своему воздействию на природу с геологическими процессами.
Одно из величайших достижений естествознания ХХ в. – учение Вернадского о биосфере, области жизни, объединяющей в едином взаимодействии живые организмы (живое вещество) и косное вещество. Вернадский постарался создать теоретически стройную концепцию перехода биосферы в ноосферу в результате разумных преобразований человеком – на основе науки – среды жизни.
В структуре биосферы Вернадский В.И. выделял семь видов вещества: 1) живое; 2) биогенное (возникшее из живого или подвергшееся переработке); 3) косное (абиотическое, образованное вне жизни); 4) биокосное (возникшее на стыке живого и неживого; 5) вещество в стадии радиоактивного распада; 6) рассеянные атомы; 7) вещество космического происхождения.
Вернадский был сторонником гипотезы панспермии. Методы и подходы кристаллографии Вернадский распространял на вещество живых организмов. Живое вещество развивается в реальном пространстве, которое обладает определенной структурой, симметрией и диссиметрией. Строение вещества соответствует некоему пространству, а их разнообразие свидетельствует о разнообразии пространств. Таким образом, живое и косное не могут иметь общее происхождение, они происходят из разных пространств, извечно находящихся рядом в Космосе. Важным этапом необратимой эволюции биосферы Вернадский считал ее переход в стадию ноосферы. Основные предпосылки возникновения ноосферы:
1) расселение Homo sapiens по всей поверхности планеты и его победа в соревновании с другими биологическими видами;
2) развитие всепланетных систем связи, создание единой для человечества информационной системы;
3) открытие таких новых источников энергии как атомная, после чего деятельность человека становится важной геологической силой;
4) победа демократий и доступ к управлению широких народных масс;
5) все более широкое вовлечение людей в занятия наукой, что также делает человечество геологической силой.
2.1 Живое и косное вещество
Фундаментом научного мировоззрения В.И. Вернадского служит понятие живого вещества. Согласно представлениям Вернадского, живые организмы без пропусков заполняют всю поверхность планеты. Размножением, питанием и дыханием они создают определённое давление на среду, меняют течение всех химических реакций, участвуют в круговороте всех химических элементов. Они выполняют в биосфере строго определённые биогеохимические функции для поддержания жизни на Земле.
Наряду с живым веществом В.И. Вернадский вводит понятие косного вещества: Косное вещество – горные породы, жидкие и газообразные тела, в совокупности с живым веществом образуют биосферу. Между живым и косным веществом существует непрерывно идущая связь во время дыхания, питания, размножения живого вещества: миграция атомов из косных тел биосферы в живые и обратно.
Кроме понятий живого и косного вещества В.И. Вернадский выдвигает понятия о живых природных (естественных) телах (например, растение, жук, и т.п.), косных телах (например, горная порода, кварц и т.п.) и биокосных телах (например, почва, озёрная вода и так далее).
2.2 Понятие биосферы
Наиболее распространённым и вместе с тем наиболее однобоким является представление о биосфере только как о современной живой плёнке (условно оболочке) планеты, то есть о достаточно автономной совокупности всех организмов (животных, растений, бактерий), населяющих поверхность Земли и её гидросферу и проникающих в той или иной мере в приповерхностные зоны атмосферы и литосферы. Такая биосфера сложным образом соотносится с тремя другими геосферами Земли, что только усиливает иллюзию её автономности. Биосфера в духе геологического миропонимания Вернадского имеет неизмеримо большую глубину и характеризуется большим количеством фундаментальных параметров.