Баланс природы , также известный как экологический баланс , — это теория, которая предполагает, что экологические системы обычно находятся в стабильном равновесии или гомеостазе , то есть небольшое изменение (например, размер определенной популяции) будет исправлено. посредством некоторой отрицательной обратной связи , которая вернет параметр в исходную «точку баланса» с остальной частью системы. Баланс иногда изображается как легко нарушаемый и хрупкий, в то время как в других случаях он наоборот изображается как достаточно мощный, чтобы самостоятельно исправить любой дисбаланс. [1] Эту концепцию описывают как «нормативную», а также телеологическую , поскольку она утверждает, какой должна быть природа: природа сбалансирована, потому что «она должна быть сбалансированной». [2] Теория использовалась для описания того, как популяции зависят друг от друга, например, в системах хищник-жертва или в отношениях между травоядными животными и их источником пищи. [3] Иногда его также применяют к взаимосвязи между экосистемой Земли, составом атмосферы и погодой. [4]
Баланс природы, как теория, был во многом дискредитирован учёными, работающими в области экологии , поскольку было установлено, что постоянные нарушения, приводящие к хаотичным и динамическим изменениям, являются нормой в природе. [5] Во второй половине 20-го века на смену ей пришли теория катастроф , теория хаоса и термодинамика . [6] Тем не менее, идея сохраняет популярность среди широкой публики. [7] [8]
Представление о том, что природа поддерживает свое состояние, имеет древнее происхождение; Геродот утверждал, что хищники никогда не поедают чрезмерно популяцию добычи, и описывал этот баланс как «чудесный». [9] Два диалога Платона, мифы о Тимее и Протагоре , поддерживают концепцию баланса природы. Цицерон выдвинул теорию «природного баланса, создаваемого различными темпами и особенностями воспроизводства видов, а также взаимодействием между видами». [5]
Концепция баланса природы когда-то определяла экологические исследования и управление природными ресурсами. Это привело к появлению доктрины , популярной среди некоторых защитников природы, о том, что природу лучше предоставить самой себе и что вмешательство человека в нее по определению неприемлемо. [10]
Эта теория была использована в качестве центральной темы в книге Рэйчел Карсон «Тихая весна» 1962 года ; [2] Эта книга широко считается самой важной экологической книгой 20-го века. [11] Спорная гипотеза Геи была разработана в 1970-х годах Джеймсом Лавлоком и Линн Маргулис ; [12] утверждается, что живые существа взаимодействуют с Землей , образуя сложную систему , которая саморегулируется для поддержания баланса природы. [5] [13]
Обоснованность природного баланса уже ставилась под сомнение в начале 1900-х годов, но общий отказ от этой теории учёными, работающими в области экологии , произошел только в последней четверти того века, когда исследования показали, что она не соответствует тому, что можно было наблюдать среди Растительные и животные популяции. [8] [14]
Популяции хищник-жертва имеют тенденцию демонстрировать хаотичное поведение в определенных пределах, где размеры популяций изменяются таким образом, который может показаться случайным, но на самом деле подчиняется детерминистическим законам, основанным только на отношениях между популяцией и ее источником пищи, проиллюстрированным Лоткой . – уравнение Вольтерра . Экспериментальный пример этого был показан в восьмилетнем исследовании мелких существ Балтийского моря, таких как планктон , которые были изолированы от остального океана. Было показано, что каждый член пищевой сети по очереди размножается и сокращается, хотя ученые сохраняли внешние условия постоянными. В статье в журнале Nature говорилось: «Передовые математические методы доказали неоспоримое присутствие хаоса в этой пищевой сети… краткосрочное предсказание возможно, но долгосрочное предсказание невозможно». [15]
Хотя некоторые природоохранные организации утверждают, что человеческая деятельность несовместима со сбалансированной экосистемой, в истории есть многочисленные примеры, показывающие, что некоторые современные среды обитания возникли в результате деятельности человека: некоторые из тропических лесов Латинской Америки обязаны своим существованием людям, которые их сажают и пересаживают, в то время как некоторые из тропических лесов Латинской Америки обязаны своим существованием людям, которые их сажают и пересаживают. Некоторые экологи считают, что обилие пасущихся животных на равнине Серенгети в Африке отчасти связано с устроенными человеком пожарами, которые создали среду обитания в саванне . [10]
Одним из наиболее известных и часто неправильно понимаемых примеров того, как баланс экосистемы улучшается благодаря деятельности человека, является практика австралийских аборигенов по ведению сельского хозяйства с использованием огненных палочек . При этом используется огонь низкой интенсивности при достаточной влажности, чтобы ограничить его действие, уменьшить количество горючих материалов на уровне земли, уменьшить интенсивность и разрушительные последствия лесных пожаров, вызванных молниями в конце засушливого сезона. Некоторые виды растений приспособлены к огню, а некоторым даже требуется сильная жара для прорастания семян. [16]
Несмотря на дискредитацию среди экологов, эта теория широко считается истинной среди широкой общественности, защитников природы и защитников окружающей среды, [5] причем один автор назвал ее «непреходящим мифом». [8] Экологические и природоохранные организации, такие как WWF , Сьерра-клуб и Канадская федерация дикой природы, продолжают продвигать эту теорию, [17] [18] [19] , как и организации по защите прав животных , такие как PETA . [20]
Ким Каддингтон считает баланс природы «основополагающей метафорой экологии», которая до сих пор активно используется экологами. [21] Она утверждает, что многие экологи рассматривают природу как «благотворную силу» и что они также считают Вселенную изначально предсказуемой; Каддингтон утверждает, что баланс природы действует как «сокращение от парадигмы, выражающей это мировоззрение». [22] Дуглас Олчин и Александр Дж. Верт утверждают, что, хотя «экологи формально избегают концепции баланса природы, она остается широко распространенным предубеждением и особенностью языка, которая, похоже, не исчезает полностью». [2]
По крайней мере, на Среднем Западе Америки идея баланса природы широко поддерживается как специалистами по естественным наукам, так и среди студентов в целом. [7] В исследовании, проведенном в Университете Патры , студентам педагогических наук было предложено рассуждать о будущем экосистем, пострадавших от антропогенных нарушений. Испытуемые согласились, что весьма вероятно, что экосистемы полностью восстановят свое первоначальное состояние, имея в виду либо «процесс восстановления», который восстанавливает первоначальный «баланс», либо конкретные «механизмы восстановления» как неотъемлемую характеристику экосистемы. [23] В исследовании 2017 года Ампацидис и Эргазаки обсуждают цели обучения и критерии проектирования, которым должна соответствовать среда обучения для студентов, не специализирующихся на биологии, чтобы помочь им бросить вызов концепции баланса природы. [24] В исследовании 2018 года те же авторы сообщают о теоретических результатах исследования в области дизайна, которое касается проектирования учебной среды, которая поможет учащимся бросить вызов своим убеждениям относительно баланса природы и достичь современного понимания. о непредвиденных обстоятельствах экосистем. [25]
В фэнтезийном сериале Урсулы К. Ле Гуин « Земноморье » использование магии означает «уважать и сохранять имманентный метафизический баланс природы». [26]
Баланс природы (называемый «кругом жизни») — главная тема фильма 1994 года « Король Лев» . В одной из сцен персонаж Муфаса описывает своему сыну Симбе, как все существует в состоянии хрупкого равновесия. [1] [9]
Персонаж агент Смит в фильме 1999 года «Матрица» описывает человечество как вирус, утверждая, что люди не могут достичь равновесия с окружающей средой; в отличие от других млекопитающих. [27]
Нарушение баланса природы является общей темой в фильмах Хаяо Миядзаки : «Навсикая из Долины Ветров» , выпущенный в 1984 году, действие происходит в постапокалиптическом мире, где люди нарушили баланс природы посредством войны; [28] в фильме 1997 года «Принцесса Мононоке» изображены безответственные действия людей, нарушившие баланс природы; [29] [30] В фильме 2008 года «Поньо» главная героиня нарушает баланс природы, когда пытается стать человеком. [31]
Главный герой фильма 2014 года Годзилла сражается с другими морскими монстрами, известными как «МУТО», пытаясь восстановить баланс природы. [32]
В фильме 2018 года «Мстители: Война бесконечности » злодей Танос стремится восстановить баланс природы, уничтожив половину существ во вселенной. [33]
Самым важным моментом является сохранение естественного баланса в экосистеме.
Краткое описание: Объясняет, как деятельность человека разрушает баланс природы, и предлагает способы предотвращения дальнейшего ущерба.
Когда мы нарушаем среду обитания и естественный баланс экосистемы, неизбежным результатом становится столкновение между людьми и дикой природой.
Если люди не изменят хрупкий баланс природных экосистем, он обеспечит выживание большинства видов.
Естественные хищники помогают поддерживать этот баланс, убивая только самых больных и слабых особей.