БИОЭКОЛОГИЯ

Академик В. Е. СОКОЛОВ

В комплексе природных ресурсов биологические занимают особое место; они составляют не только продовольственную и сырьевую базу, но и систему жизнеобеспечения на нашей планете. Функционирование сообществ живых организмов поддерживает кислородный баланс атмосферы, самоочистку природных вод, воспроизводство естественного почвенного плодородия. В процессе исторического развития Земли эволюция органического мира привела к формированию современного состава генофонда и разнообразию природных экосистем, доставшихся человечеству в наследство от прошлых эпох. На всех этапах существования человек оставался неразрывно связан с природной средой не только своим происхождением, но и повседневным существованием, так как устойчивость природных сообществ, эффективность их средообразующих функций определяют ключевые условия жизни: чистый воздух, чистую воду и почвенное плодородие.

Если раньше   среди биологических ресурсов на первое место выступали объекты промысла и сообщества, эксплуатируемого человеком в хозяйственных целях, то сейчас представление о ресурсном значении живых организмов значительно усложнилось. Под биологическими ресурсами мы понимаем все современное многообразие живых организмов, их популяции и сообщества, обеспечивающие полноценное существование человечества в настоящем и будущем.

Уникальное свойство биологических ресурсов, отличающее их от ресурсов неорганической природы,—способность к самовосстановлению, но, естественно, при условии рациональной эксплуатации. Лишь при сохранении механизмов самовосстановления возможно комплексное неисто-щительное ресурсопользование и такое сочетание средообразующих функций живых организмов, которое поддерживает баланс среды обитания человека на планете при частичном изъятии полезной биопродукции для экономических целей и нужд человека. Однако способность биологических ресурсов к самовосстановлению сплошь и рядом нарушается либо загрязнением и другими воздействиями человека, либо за счет избыточной и неорганизованной эксплуатации природных богатств, которая не учитывает устойчивости отдельных типов экосистем и их восстановительной способности. Проблема нормирования антропогенных нагрузок в биологическом ресурсопользовании возникла сразу же, как было сформировано само понятие  биологических или  «производительных»   ресурсов.

Идея неистощительного использования биологических ресурсов на основе изучения принципов организации сообществ и экосистем была выдвинута еще в 40-х годах прошлого столетия. Систематические ресурсо-ведческие исследования впервые были осуществлены в России на примере рыбного населения Каспийского и Балтийского морей, Волжского бассейна. Была показана зависимость рыбных ресурсов от кормовых запасов, исследовано адаптивное значение плодовитости как биологического механизма компенсации смертности. Эти представления стали предтечей той системы биоэкологических понятий, которой пользуются и современные специалисты при изучении популяций и сообществ и оценке их ресурсного потенциала.

Становление биоэкологии как самостоятельной науки и сам термин «биоэкология» относятся к 60-м годам прошлого столетия. Накопленные ранее данные о взаимоотношениях живых организмов с окружающей средой, включая другие организмы и компоненты неживой природы, обусловили бурное развитие биоэкологии, быстро занявшей лидирующее положение в системе   биологических   наук, как основы рационального использования биологических ресурсов и охраны живой природы. В последние десятилетия угроза биоэкологического кризиса в определенной мере стимулировала исследования закономерностей формирования биопродуктивности в водных и наземных экосистемах, особенностей биологического круговорота, коррелятивных и функциональных связей в природных сообществах, ре-гуляторных механизмов, потоков вещества и энергии между биотическими и абиотическими компонентами экосистем.

Сейчас большинство ученых склонны рассматривать биоэкологию не как чисто биологическую науку, а как науку междисциплинарную. Если раньше основными ее объектами были организм и популяции, то в настоящее время таким объектом стала экосистема, заключающая сообщества живых организмов и среду их обитания со всеми ее физическими параметрами, которые изменяются и естественным путем, и под воздействием человека. Но в центре интересов биоэкологов все равно должен оставаться живой организм, ибо без живой материи исчезают экосистемы, прекращается биологический круговорот, немыслимо существование биосферы. Поэтому при всей комплексности биологии главными для нее остаются исследования биологических систем.

Биологические разработки в рамках Программы биосферных и биоэкологических исследований должны быть направлены на создание теоретических и методологических основ предотвращения деградации живых ресурсов планеты и более интенсивного их использования при одновременной стабилизации условий функционирования биосферы. На практике все это удастся осуществить, только если будет сохранено биологическое разнообразие нашей планеты: популяции, виды, экосистемы. Столь трудная задача требует для своего решения усилий самых разнообразных специалистов, и прежде всего генетиков, если ограничиться кругом специалистов-биологов.

Известно немало примеров разрушений экосистем, вызванных нарушением биологического разнообразия. Я приведу один, может быть, менее известный для неспециалистов. Еще сравнительно недавно Баренцево море было чрезвычайно высокопродуктивным. В нем вылавливали ежегодно до 3 млн. т рыбы, в основном сельди и трески, отчасти мойвы. Примерно в 1965 г. промысел переключился преимущественно на сельдь: было выловлено около 2 млн. т, что подорвало популяцию беломорской сельди. И к 1970 г. промысел сельди в Баренцевом море стал почти нулевым. Мойва — конкурент сельди по пищевым кормам. Уменьшение численности сельди привело к резкому возрастанию численности мойвы. В 1976—1977 гг. промысел мойвы достиг примерно 3 млн. т. И это, естественно, тоже подорвало ее численность: к 1986 г. мойва почти исчезла из Баренцева моря. Исчезновение сельди и мойвы повлекло за собой и исчезновение трески, которая ими питается. Промысел трески уменьшился в десятки раз. Некогда знаменитые базары птиц на побережье Баренцева моря теперь пустеют, вдвое уменьшилась численность гренландских тюленей, также питавшихся рыбой. Таким образом, нарушилась вся экосистема Баренцева моря. Оно грозит перейти в разряд безжизненных морей, хотя продуктивность низших уровней пищевой цепи сохраняется в Баренцевом море в неприкосновенности.

Я не буду говорить о конкретных биологических направлениях программы, они перечислены в № 11 журнала «Вестник Академии наук СССР» за 1988 г. Остановлюсь лишь на некоторых организационных вопросах.

От ряда членов академии поступили предложения о создании специального отделения биоэкологии. Отделение общей биологии считает это совершенно неправильным, ибо при широком понимании термина  «экология» невозможно объединить ученых этого направления в рамках одного отделения. Напротив, экологию нужно развивать во всех отделениях, а координацию экологических исследований следует поручить специальной комиссии, превратив временную комиссию по подготовке Программы биосферных и экологических исследований в постоянную. Очень важно, чтобы ее возглавил президент АН СССР. В распоряжение этой комиссии надо выделить некоторый штат и финансы, которыми она будет поддерживать лучшие проекты программы.

В экосистемах, которые изучаются специалистами Отделения общей биологии, почва имеет огромное значение. Будучи порождением живых организмов, почва тесно связана и с растительным, и с животным миром. Экологи Отделения общей биологии работают с почвоведами в самом тесном контакте. Между тем почвоведение как наука относится к Отделению биохимии, биофизики и химии физиологически активных соединений. Целесообразно перевести почвоведов, специализирующихся по общему почвоведению, в Отделение общей биологии. Институт почвоведения и фотосинтеза АН СССР целесообразно оставить в Отделении биохимии, биофизики и химии физиологически активных соединений. В этом отделении будут сосредоточены исследования биогеохимических, молеку-лярно-биологических   и   физико-химических   процессов   и   свойств   почв.

И, наконец, предлагаю создать всесоюзное общество экологов. Мне кажется, оно будет способствовать координации усилий экологов Академии наук СССР.