В какой форме может произойти резкое сокращение численности, которое часто называют демографическим коллапсом?

Коллапс может иметь несколько форм:

а) Голод, вызванный сокращением пищевых ресурсов.

б) Экологические войны. Будем надеяться, что политики этого не допус­тят.

в) Страны сознательно вводят ограничение рождаемости и постепенно сокращают численность населения. Опыт показывает, что этот путь не столь эффективен, как казалось.

г) Предполагается, что у человека, как у всех видов, есть механизмы контроля над численностью.

5. Каковы же биологические механизмы контроля над численно­стью людей?

Их несколько:

а) Размножение хищников и паразитов; инфекционные болезни сокра­щают численность вида иногда в сотни и тысячи раз. Для человека таким механизмом может быть пандемия вируса, подобного СПИДу.

б) Ослабление здоровья и выносливости представителей избыточного по численности вида вызывает снижение рождаемости, повышение смертно­сти, сокращение численности. Этот регулятор уже действует на человече­скую популяцию.

Факторы а) и б) являются первичными и их действие понятно и пред­сказуемо. Однако есть виды, заблаговременно снижающие свою числен­ность при приближении ее к пределу. Они улавливают давление среды по различным сигнальным факторам. Многие виды животных реагируют на свою плотность непосредственно, оценивая их по частоте контактов с дру­гими особями. Главное в таких механизмах - изменением поведения уси­лить воздействие первичных факторов, т.е. среды.

6. Каковы сигнальные факторы? Регулируется ли численность человека только первичными (как считает большинство экологов) или к тому же еще и сигнальными факторами?

Кратко перечислим, следуя В. Дольнику, сигнальные факторы:

а) Агрессивность. При росте плотности популяции агрессивность животных возрастает. Во-первых, увеличиваются число стычек, а также доля животных, попавших в состояние стресса и неврозов. Эти долго не живут, а часто и не размножаются. Во-вторых, в условиях скученности снижается запрет на то, что принадлежит другим. В-третьих, доминантные животные не подпускают к пище остальных. В популяции появляются голодающие, хотя при равном распределении пищи бы еще хватало. В-четвертых, у по­давленной части популяции снижается забота о собственной гигиене и под­держании в чистоте мест обитания. Именно такие подавленные животные становятся носителями инфекций и паразитов и возбудителями эпизоотии,

снижающих численность.

Все описанные изменения в поведении преследуют одну цель - заранее расслоить популяцию на две части: оставленную выжить и обреченную на вымирание.

Описанный механизм ограничения численности срабатывает и в людских популяциях, утверждает В.Дольник и приводит примеры.

б) Объединение. Стрессовое состояние приводит к подавлению агрессивности у угнетенных особей настолько, что у них срабатывает инстинк­тивная программа, которая есть у многих видов, - стремление к окучиванию, образование агрегаций, стай, стад и т.д. В одних случаях это приводит к то­му, что орды молодежи покидают ареал популяции и вторгаются на чужие территории, в том числе и негодные для жизни (саранча, лемминги). В дру­гих случаях особи собираются в плотные группы, в которых размножаются очень ограниченно или совсем не размножаются.

У людей скачивание принимает разные формы - но главная из них -концентрация людей в городах. Гигантские города засасывают из деревни молодежь с высокой потенциальной активностью к размножению и снижа­ют ее обычно до уровня около 0,7 дочери на одну мать. Все большие города без притока людей извне сокращали бы свою численность примерно в два раза в течение двух поколений. Урбанизация может быть самым простым и безвредным путем регуляции рождаемости в современном мире и мире бу­дущем.

в) Снижение плодовитости. Третий способ заблаговременного снижения численности у животных - изменение структуры брачных и семейных от­ношений и отношения к потомству, что в целом ведет к понижению плодо­витости и повышению смертности. У человека эмансипация женщин при­водит к снижению рождаемости и понижению численности.

В заключение В.Дольник пишет: "...Итак, есть все основания думать, что у людей так же как и у некоторых других видов, действуют естественные биологические механизмы регуляции численности и поддержания ее на оптимальном уровне...". "...На отдельных этапах стремительного развития человечества саморегуляция численности отстает от требуемой".

Тем, кто заинтересовался конспектом, предлагаем прочесть эту инте­ресную статью В.Дольника в журнале "Знание-сила", №3 за 1990г.

В примечание можно сказать, что многие возражения по поводу гипотезы Дольника и других авторов, придерживающихся близких взглядов, зависят от концептуального подхода. То, что в нашем тексте рассматрива­ется как социальные причины, отнесено В. Дольником к проявлению биоло­гических сигнальных факторов. Реально существующие факты (эмансипа­ция женщин) можно трактовать с разных точек зрения.

К сожалению, и расчеты весьма относительны. В противовес тем ученым, которые считают, что использование солнечной энергии может обес­печить процветание человеческой популяции, не превышающей по численности 0,5 млрд. человек, есть совсем другие оценки. Так, по оценкам министерства энергетики США, энергетический потенциал доступных в настоящее время возобновляемых источников энергии в стране в 250 раз превышает объем годовых энергетических потребностей.

Такая противоречивость взглядов, оценок, прогнозов характерна для демографии человеческой популяции в целом.

ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ

1) Объясните, почему биосфера представляет собой оболочку планеты, толщина которой варьирует в разных ее участках.

2) Охарактеризуйте трофическую и биологическую структуру экосистемы.

3) Насколько эффективно используется энергия в экосистемах и как распределяется поток энергии по трофическим уровням?

4) Термин «экосистема и «биогеоценоз» близки, но не одназначны. Биогеоценоз, как и биоценоз обладают географической размерностью, т.е. возможно установить их границы. Составьте схему, на которой укажите, какие из следующих образований можно отнести к экосистемам, а какие – к биогеоценозам: ельник-кисличник, пень лесного дерева, тропический лес, сосняк-беломошник, биосфера, аквариум.

5) Что такое экологическая эффективность?

6) Сколько га луга потребуется, чтобы прокормить в течение года одного человека массой 54 кг (63% составляет вода), если биомасса сухого сена, выросшего на 1 м² 200 г? Проследите цепь: луг – корова – человек.

7) Какая площадь луга кормит ястреба весом 1 кг (60% вода) в цепи: растения – грызун – ястреб, если урожайность луга 200 г сухой массы в год с 1 м² ?

8) Повышение температуры среды с 20 до 40°С приводит к тому, что зеленые растения начинают не поглощать а, а выделять СО₂ . Почему?

9) Белый медведь живет только там, где имеются три условия: холодная вода, пища – тюлени. Молодые моржи, рыба, киты, выброшенные на берег, дрейфующие льды. Какова будет пищевая цепь с его участием?

10) Оцените эффективность фотосинтеза для поля пшеницы. Описание условий: Подзона южных черноземов Северного Казахстана. Координаты местности: 51°40' с.ш., 71°00' в.д. Вегетационный период с 1 июня по 31 августа. Чистая первичная продукция 513 г. С/м² за сезон. Дыхание надземной фитомассы пшеницы - 4,2 г СО₂/м² в сутки. Дыхание корней пшеницы - 2,3 г. СО₂/м² в сутки.

11) Рассчитайте различные коэффициенты экологической эффективности для диплопод (двупарноногие многоножки), питающихся подстилкой. В листопадном лесу в подстилке обитает 80 экз. диплопод на м², масса 1 экз.- 100 мг. Годичное поступление опада в подстилку - 300 г/м² обеззоленного органического вещества с концентрацией углерода 48 %. Активность диплопод продолжается 6 мес. Энергетические показатели пищевой активности диплопод (кал/гсут) : потребление подстилки - 256,7 , ассимиляция- 13,3 , продукция- 1,1, дыхание- 12,2, экскреция-243,4.

12) Есть расхожий афоризм «Леса - легкие Земли». Как Вы полагаете, каков смысл этого высказывания? Можно ли сравнивать леса и легкие и если да, то по каким свойствам?

13) Перечислите и охарактеризуйте основные абиотические факторы среды.

14) Дайте характеристику вида по степени выносливости: коралловые рифы – не выходят за границы пояса, расположенного между 30˚ с.ш. и 30˚ ю.ш. Вода должна быть прозрачной, обладать высокой соленостью, температура ее не должна опускаться ниже 20,5˚ С (среднегодовая не менее 23,5˚С. Глубже 50 м кораллы не живут. Нуждаются в слабом течении.

15) Пользуясь схемами круговорота азота и углерода, составьте последовательность химических превращений атомов азота и углерода.

16) Какие механизмы защищают Землю от губительного воздействия космического излучения?

17) Объясните биологическое действие ионизирующего излучения.

18) Составьте схему, которая отражает различные виды взаимосвязей в сообществе.

19) В 50-х годах на острове Бали (Индонезия) решили избавиться от москитов и обработали жилища ДДТ. Москиты исчезли. Опишите последствия, опираясь на схему сложившихся пищевых связей:

20) Как воздействуют на среду биотические компоненты?

21) Разлагающиеся остатки существ, называют детритом. Тех, кто питается детритом, называют детритофагами, которые сами служат пищей более крупным организмам. Заполните недостающее звено и стрелками укажите движение энергии в пищевой цепи детритного типа:

		?		ЧЕРНЫЙ ДРОЗД
	ЛИСТОВАЯ ПОДСТИЛКА
			ЯСТРЕБ

22) В чем состоят главные проявления эволюции экосистем?

23) Что такое «экологический гомеостаз»? Какие типы устойчивости экосистем Вы знаете?

24) Что такое «экологическая сукцессия»? Какие виды сукцессии Вы знаете?

25) Составьте схему первичной и вторичной сукцессий природных сообществ.

26) Определите существенные признаки популяции в сравнении с биологическим сообществом и экосистемой.

27) Составьте схему саморегулирования численности в популяции.

28) Сопоставьте кривые выживания, объясните причины своеобразия формы каждой из них. Может ли человек изменить свою кривую выживания?

29) Сравните флуктуации численности популяций животных и челове­ка:

30) а) какие типы флуктуации, характерные для животных, применимы к человеческой популяции? Чем они обусловлены?

б) какие типы флуктуации характерны только для животных и

растении?

31) Известны ли факты бесконечного увеличения численности видов: в каких регионах, по каким причинам?

32) Почему колебания численности популяций хищника несколько отстают от колебаний численности жертв?

33) Каковы природные механизмы регулирования численности популяции?

34) Сравните факторы, регулирующие рождаемость в природной и человеческой популяции на этапах ее развития.

35) Пользуясь таблицами 1 и 2, постройте кривые выживания для гипотетической популяции и популяции ящерицы Seeloporus graciosus от­кладывая на оси абсцисс возраст, а на оси ординат — удельную выживае­мость. Пунктирной линией проведите теоретическую прямую, когда выжи­вание для разных возрастов остается постоянным.

Таблица выживания для гипотетической популяции Таблица 1

Возраст, годы	Удельное выживание
	1,00
	0,80
	0,80
	0,40
	0,20
	0,10
	0,50

Таблица выживания ящерицы Seeloporus graciosus Таблица 2

Границы возрастного класса	Удельное выживание
0-1	0,23
1-2	0,62
2-3	0,53
3-4	0,45
4-5	0,38
5-6	0,54
6-7	0,43
7-8	0,67
8-9	0,50
9-10

36) Назовите три экологические возрастные группы. Сравните дли­тельность этих возрастов у животных и человека. Приведите пример.

37) Какие типы распределения особей в популяции вы знаете? Какой тип распределения обеспечивает наиболее высокую выживаемость? Приве­дите пример. Какой тип распределения характерен для человеческой попу­ляции? Является ли он абсолютно благоприятным для человека?

38) Охарактеризуйте сегодняшнюю демографическую ситуацию в Рос­сии и в Сибири. Почему падает численность населения в нашем регионе?

39) Каковы факторы, предопределяющие возможность голода для большинства человечества в будущем? Приведите примеры.

40) Можно ли избежать голода и демографического коллапса? Приве­дите оптимистический и пессимистический прогноз. Какова ваша точка зрения?

41) В чем отличие окружающей среды человека, от окружающей среды животных?

42) Дайте определение урбанизации и охарактеризуйте основные черты этого процесса.

43) Каковы основные социальные причины «болезней цивилизации»?

44) Какие формы ответственности за причинение вреда окружающей среде вы знаете. Перечислите и охарактеризуйте.

45) В чем суть экологического мониторинга?

ЛИТЕРАТУРА.

1) Агаджанян Н.А., Гичев Ю.П., Торшин В.И. Экология чело­века. - Москва-Новосибирск, 1997.

2) Алексеев С.В., Пивоваров Ю.П. Экология человека.- Москва ГОУ ВУНМЦ МЗ РФ, 2001.

3) Гарин В.М., Клёнова И.А., Колесников В.И. Экология для технических вузов. - Ростов-на-Дону, 2001.

4)Гаркави Л.Х., Квакина Е.Б., Уколова М.А. Адаптационные реакции и резистентность организма. - Ростов-на-Дону, 1979-12с.

5) Гражданский Кодекс РФ. Ч. 1, Ч. 2. М.: Новая Волна. 1997.

7)Гумилев Л.Н. "Этногенез и биосфера земли" Л.: 1990.

8)Дажо Р. Основы экологии. М.:1975.

9)Ерофеев Б.В. Экологическое право России. Учебник. Издание второе, переработанное и дополненное. М.: Юрист. 1996.

10)Желваков Э.Н. Экологические правонарушения и ответственность. М.: ЭАО Бизнес-школа "Интел-Синтез". 1997.

11)Жилинский Е. "Народонаселение в России" М.: 2001 г.

12)Закон РСФСР "Об охране окружающей природной среды" от 19 декабря 1991г. №2060-1.

13)Закон РСФСР "Об охране окружающей природной среды" от 19 декабря 1991г. // Ведомости Съезда народных депутатов РФ и Верховного Совета РФ. 1992. № 10.

14)Казначеев В.П. Экология человека. Новосибирск, 1984.

15)Конституция РФ. М.: 1993.

16)Максаковский В.П. "Географическая картина мира" М.: 1993.

17)Мамедов Н.М., Суравегина И.Т. Экология. Учебное пособие, М.: «Школа-Пресс»,1996.

18)Население мира: нас становится все больше и больше // Новый иностранец. - 1999.- № 7. - С. 80-84.

19)Никитин Д.П., Новиков Ю.В. Окружающая среда и чело­век. - М: "Высшая школа". – 1980.

20)Одум Ю. Экология: в 2-х томах. М.: «Мир». – 1986.

21)Реймерс Н.Ф. Природопользование: словарь-справочник. М., 1990.

Родионова И. А. " Глобальные проблемы человечества" Н.: Аспект-Пресс 1995.

22)РевельП., Ревель Ч. Среда нашего обитания. М.:Мир,1995- Кн.1,2,3,4.

23)Ром В.Я. "География России. Население и хозяйство" Дрофа 1995.

24)Сухаревская Т.М., Потеряева E.Л, Бекенева Т.И._, Никифо­рова Н.Г., Багачанов Н.Д Биомониторинг токсикантов как факто­ров риска экологической патологии // "Социально-экономические и технические проблемы региона". - Труды экологического семиюфа - Новосибирск. - 1998. - С. 85-91.

25)Холина В.Н. "География человеческой деятельности" М. 2001.

26)Шилов И.А. Экология, М.: «Высшая школа» 1998.

Экологическое право России. Учебник. Под. Ред. Ермакова В.Д. Сухарева А.Я. М.: Институт международного права и экономики. Изд-во "Триада, ЛТД". 1997.

27)Экология человека. Под редакцией Иванова В.П. Санкт-Петербург,1997.

28)Этнические процессы современного мира М.: 1987.

29)www. Prb.org "Population referance- -Buaea" - данные о численности стран мира.

30)www. Census, gov- данные о численности и динамики населения (Бюро переписи США).