Роль природы в развитии человека с исторической точки зрения. Роль природы в развитии цивилизации то ч на до для сечинения Происхождение цивилизации и ее характер
Грибы и их роль в природе и в развитии цивилизации
Грибы и их роль в природе и в развитии цивилизации
В. А. Мухин
Микология, или наука о грибах, - область биологии с большой историей и одновременно очень молодая наука. Это объясняется тем, что лишь в конце ХХ века, в связи с коренным пересмотром существовавших взглядов на природу грибов, микология, которая до этого рассматривалась лишь как раздел ботаники, получила статус отдельной области биологии. В настоящее время она включает целый комплекс научных направлений: систематика грибов, микогеография, физиология и биохимия грибов, палеомикология, экология грибов, почвенная микология, гидромикология и т.д. Однако практически все они находятся в стадии научного и организационного становления, и во многом именно по этой причине проблемы микологии остаются малоизвестными даже для профессиональных биологов.
Современные представления о природе грибов
Что же такое грибы в нашем современном понимании? Прежде всего, это одна из древнейших групп эукариотических организмов1 , появившихся, вероятно, 900 млн лет назад, а примерно 300 млн лет назад уже существовали все основные группы современных грибов (Alexopoulos et al., 1996). В настоящее время описано около 70 тыс. видов грибов (Dictionary ... 1996). Однако, по мнению Хуксворта (Hawksworth, 1991), это не более чем 5% от числа существующих грибов, оцениваемых им в 1,5 млн видов. Большинство микологов определяют потенциальное биологическое разнообразие грибов в биосфере в 0,5-1,0 млн видов (Alexopoulos et al., 1996; Dictionary ... 1996). Высокое биологическое разнообразие свидетельствует, что грибы - это процветающая в эволюционном плане группа организмов.
Вместе с тем на сегодняшний день нет единого мнения по вопросу, какие организмы следует относить к грибам? Имеется лишь общее осознание того, что грибы в их традиционном понимании представляют собой филогенетически неоднородную группу. В современной микологии их определяют как эукариотические, спорообразующие, бесхлорофильные организмы с абсорптивным питанием, размножающиеся половым и бесполым способами, имеющие нитчатые, разветвленные талломы, из клеток с жесткими оболочками. Однако признаки, заложенные в приведенное определение, не дают четких критериев, позволяющих уверенно отделить грибы от грибоподобных организмов. Поэтому существует и такое своеобразное определение грибов - это организмы, изучением которых занимаются микологи (Alexopoulos et al., 1996).
Молекулярно-генетические исследования по изучению ДНК грибов и животных показали, что они максимально близки друг к другу - являются сестринскими (Alexopoulos et al., 1996). Отсюда следует парадоксальный, на первый взгляд, вывод - грибы, наряду с животными, являются нашими ближайшими родственниками. Для грибов характерно и наличие признаков, сближающих их с растениями - жесткие клеточные оболочки, размножение и расселение спорами, прикрепленный образ жизни. Поэтому существовавшие ранее представления о принадлежности грибов к растительному царству - рассматривались как группа низших растений - были не совсем лишены оснований. В современной же биологической систематике грибы выделены в одно из царств высших эукариотических организмов - царство Fungi.
Роль грибов в природных процессах
"Одна из главных особенностей жизни - круговорот органических веществ, основанный на постоянном взаимодействии противоположных процессов синтеза и деструкции" (Камшилов, 1979, с. 33). В этой фразе в предельно концентрированном виде обозначено значение процессов биологического разложения органических веществ, в ходе которых происходит регенерация биогенных веществ. Все имеющиеся данные однозначно свидетельствуют, что в процессах биодеструкции ведущая роль принадлежит грибам, в особенности базидиальным - отдел Basidiomycota (Частухин, Николаевская, 1969).
Экологическая уникальность грибов особенно видна в случае процессов биологического разложения древесины, являющейся основным и специфическим компонентом биомассы лесов, которые с полным основанием можно назвать деревянными экосистемами (Мухин, 1993). В лесных экосистемах древесина является основным хранилищем углерода и зольных элементов, накапливаемых лесными экосистемами, и это рассматривается как приспособление к автономизации их биологического круговорота (Пономарева, 1976).
Из всего многообразия организмов, существующих в современной биосфере, только грибы обладают необходимыми и самодостаточными ферментными системами, позволяющими им осуществлять полную биохимическую конверсию соединений древесины (Мухин, 1993). Поэтому можно без какого-либо преувеличения сказать, что именно взаимосвязанная деятельность растений и дереворазрушающих грибов лежит в основе биологического круговорота лесных экосистем, играющих исключительную роль в биосфере.
Несмотря на уникальное значение дереворазрушающих грибов, их изучение ведется только в нескольких научных центрах России небольшими коллективами. В Екатеринбурге исследования проводятся кафедрой ботаники Уральского госуниверситета совместно с Институтом экологии растений и животных УрО РАН, а в последние годы и с микологами Австрии, Дании, Польши, Швеции, Финляндии. Тематика этих работ достаточно обширная: структура биологического разнообразия грибов, происхождение и эволюция микобиоты Евразии, функциональная экология грибов (Мухин, 1993, 1998; Mukhin et al., 1998; Mukhin, Knudsen, 1998; Kotiranta, Mukhin, 1998).
Крайне важной экологической группой являются и грибы, вступающие в симбиоз либо с водорослями и фотосинтезирующими цианобактериями с образованием лишайников, либо с сосудистыми растениями. В последнем случае между корневыми системами растений и грибами возникают прямые и устойчивые физиологические связи, и такая форма симбиозов получила название "микоризы". Некоторые гипотезы связывают выход растений на сушу именно с симбиогенетическими процессами грибов и водорослей (Jeffrey, 1962; Atsatt, 1988, 1989). Даже если эти предположения и не изменят своего фактического подтверждения, то это ни в коем случае не поколеблет того факта, что наземные растения с момента своего появления являются микотрофными (Каратыгин, 1993). К микотрофным относится подавляющая часть современных растений. Например, по оценкам И. А. Селиванова (1981) почти 80 % высших растений России симбиозируют с грибами.
Более всего распространены эндомикоризы (гифы грибов проникают в клетки корня), которые образуют 225 тыс. видов растений, а в качестве грибов-симбионтов выступают чуть больше 100 видов грибов отдела Zygomycota. Другая форма микориз - эктомикоризы (гифы грибов располагаются поверхностно и проникают только в межклетники корней) - зарегистрирована приблизительно для 5 тыс. видов растений умеренных и гипоарктических широт и 5 тыс. видов грибов, относящихся в основном к отделу Basidiomycota. Эндомикоризы обнаружены у самых первых наземных растений, а эктомикоризы появились позже - одновременно с появлением голосеменных (Каратыгин, 1993).
Микоризные грибы получают от растений углеводы, а растения за счет мицелия грибов увеличивают поглощающую поверхность корневых систем, что облегчает им поддержание водно-минерального баланса. Считается, что благодаря микоризным грибам растения получают возможность использовать недоступные им ресурсы минерального питания. В частности, микоризы - это один из основных каналов, по которым происходит включение фосфора из геологического круговорота в биологический. Это свидетельствует, что наземные растения не являются полностью автономными в своем минеральном питании.
Другая функция микориз - защита корневых систем от фитопатогенных организмов, а также регуляция процессов роста и развития растений (Селиванов, 1981). В самое последнее время экспериментально было показано (Marcel et al., 1998), что чем выше биологическое разнообразие микоризных грибов, тем выше видовое разнообразие, продуктивность и стабильность фитоценозов и экосистем в целом.
Многообразие и значимость функций микоризных симбиозов выводит вопросы их изучения в число наиболее актуальных. Поэтому кафедрой ботаники Уральского госуниверситета совместно с Институтом экологии растений и животных УрО РАН выполнен цикл работ по оценке устойчивости микориз хвойных к загрязнению окружающей среды тяжелыми металлами и сернистым ангидридом. Полученные результаты позволили поставить под сомнение распространенное среди специалистов мнение о низкой устойчивости микоризных симбиозов к аэротехногенным загрязнениям (Веселкин, 1996, 1997, 1998; Вурдова, 1998).
He подлежит сомнению и большое экологическое значение лишайниковых симбиозов. В высокогорных и высокоширотных экосистемах они являются одними из эдификаторных организмов и имеют большое значение для экономики этих районов. Просто невозможно себе представить, например, устойчивое развитие оленеводства - базовой отрасли экономики многих коренных народов Севера - без лишайниковых пастбищ. Однако современные тенденции во взаимоотношениях человека и природы ведут к тому, что лишайники стремительно исчезают из экосистем, подверженных антропогенным воздействиям. Поэтому одной из актуальных проблем является изучение адаптивных возможностей лишайников по отношению к данному классу экологических факторов. Исследования, проведенные на кафедре ботаники УрГУ, позволили выяснить, что лишайники, пластичные в морфологическом и анатомическом отношении, а также обладающие устойчивыми системами размножения, преадаптированы к урбанизированным условиям (Пауков, 1995, 1997, 1998, 1998а, 1998б). Кроме того, одним из важных итогов исследований стала лихеноиндикационная карта, отражающая состояние воздушного бассейна Екатеринбурга.
Роль грибов в развитии цивилизации
Возникновение первых цивилизаций связывают с переходом к земледелию и скотоводству. Это произошло около 10 тыс. лет назад (Ebeling, 1976) и коренным образом изменило взаимоотношения человека с природой. Однако становление ранних цивилизаций было связано и с возникновением хлебопечения, виноделия, где, как известно, используются дрожжевые грибы. Конечно, не может быть речи об осознанном одомашнивании дрожжевых грибов в те давние времена. Собственно дрожжи были открыты только в 1680 году А. Левенгуком, а связь между ними и брожением установлена еще позже - во второй половине XIX века Л. Пастером (Стейниер и др., 1979). Тем не менее раннее одомашнивание грибов остается историческим фактом и, скорее всего, этот процесс происходил независимо в разных центрах цивилизации. В пользу этого свидетельствует, на наш взгляд, тот факт, что в странах Юго-Восточной Азии культивируемые дрожжи относятся к зигомицетным, а в Европе - к аскомицетным грибам.
Осознанное искусственное выращивание грибов появляется в Китае 1400 лет назад, в Европе - с середины XVII века (Alexopoulos et al., 1996), в России производство грибов было организовано в 1848 году (Ячевский, 1933). В наши дни ежегодный мировой объем производства грибов составляет уже многие миллионы тонн (Дьяков, 1997).
ХХ век существенно расширил возможности человека по использованию грибов. Крупным событием, оказавшим заметное влияние на развитие цивилизации, стало открытие А. Флеммингом пенициллина, получаемого из сумчатых грибов рода Penicillium - Р. chrysogenium, P. notatum. Открытие этого антибиотика не только позволило спасти миллионы жизней, но и стимулировало поиск новых антибиотиков, многие из которых уже включены в арсенал современной медицины. Другое крупное событие в медицине - трансплантация органов - также связано с грибами. Одной из проблем при операциях такого типа, является отторжение пересаженных органов, и для снятия данного эффекта, как известно, применяют иммунодепрессанты. Среди них одним из наиболее эффективных является циклоспорин, который получают из гриба Tolypocladium inflatum (Dictionary ... 1996).
Можно уверенно прогнозировать, что в будущем роль грибов в жизни человека будет все более возрастать. Так, весьма заманчивые перспективы открываются в случае широкого использования в сельском хозяйстве методов искусственной микоризации. Немногие знают, что, например, такие привычные для нас сельскохозяйственные культуры, как хлебные и кормовые злаки, бобовые, картофель, подсолнечник, являются микотрофными. При наличии у них микоризных грибов их продуктивность может увеличиваться в 10-15 раз (Селиванов, 1981). Видимо, не случайно за рубежом исследования по микоризам отнесены к приоритетным, хорошо финансируемым проектам. В России работы в этом направлении практически повсеместно свернуты, и лишь на кафедре ботаники УрГУ ведутся исследования в форме нефинансируемого инициативного проекта по изучению эндомикориз растений, в том числе и сельскохозяйственных.
Разумеется, в жизни общества грибы не всегда играли положительную роль. В частности, фитопатогенные грибы, вызывая заболевания растений, подчас наносят настолько огромный ущерб, что это отражается на исторических судьбах наций. Так, в 1845 году Phytophtora infestans практически полностью погубила картофельные плантации Ирландии. В результате около 1 млн ирландцев погибли от голода и столько же эмигрировали в Америку, где образовали одну из наиболее крупных и влиятельных национальных групп США. Большое значение на демографические процессы европейских стран оказал Claviceps purpurea - спорынья пурпурная. В средние века заболевание, вызываемое алкалоидами спорыньи при ее попадании в пищу (эрготизм) по масштабам не уступало эпидемиям холеры и чумы (Дьяков, 1997).
ХХ век стал временем подлинного научного открытия грибов, как в плане понимания их биологических и филогенетических особенностей, так и в плане их экологического значения. Более ясными стали и многообразные связи между грибами и обществом. Еще больше "сюрпризов" должен принести ХXI век, который обещает стать временем расцвета микологии и широкого практического использования грибов.
Список литературы
Веселкин Д.В. Микоризные грибы как индикаторы техногенных нарушений экосистем // Проблемы общей и прикладной экологии: Материалы молодеж. конф. Екатеринбург, 1996.
Веселкин Д.В. Реакция микоризных симбиозов ели и пихты на техногенное загрязнение // Проблемы лесной микологии и фитопатологии: Тез. докл. IV Междунар. конф. М., 1997.
Веселкин Д.В. Развитие пихты на ранних этапах онтогенеза в техногенно нарушенных местообитаниях и образование микориз // Современные проблемы популяционной, исторической и прикладной экологии: Материалы конф. Екатеринбург, 1998.
Вурдова Е.А. Реакция симбиотрофных грибов на аэротехногенное загрязнение // Современные проблемы популяционной, исторической и прикладной экологии: Материалы конф. Екатеринбург, 1998.
Дьяков Ю.Т. Грибы и их значение в жизни природы и человека // Соров. образов. журн. 1997. № 3: Биология.
Камшилов М.М. Эволюция биосферы. 2-е изд. М., 1979.
Каратыгин И.В. Коэволюция грибов и растений // Тр. БИН РАН. СПб., 1993. Вып. 9.
Мухин В.А. Биота ксилотрофных базидиомицетов Западно-Сибирской равнины. Екатеринбург, 1993.
Мухин В.А. Экология процессов биологического разложения // Эколого-водохозяйственный вестник. Екатеринбург, 1998.
Пауков А.Г. Сукцессии эпиксильных лихеносинузий в градиенте техногенного загрязнения // Механизмы поддержания биологического разнообразия: Материалы конф. Екатеринбург, 1995.
Пауков А.Г. Эпифитные лишайники г. Екатеринбурга // Проблемы изучения биоразнообразия на популяционном и экосистемном уровне: Материалы конф. Екатеринбург, 1997.
Пауков А.Г. Лихеноиндикационное картирование г. Екатеринбурга // Актуальные проблемы биологии: Тез. докл. Сыктывкар, 1998.
Пауков А.Г. Устойчивость лишайников к антропогенному стрессу // Проблемы ботаники на рубеже XX-XXI веков: Тез. докл. СПб., 1998. Т.2.
Пауков А.Г. Соредиеобразование у лишайников в условиях антропогенного стресса // Современные проблемы популяционной, исторической и прикладной экологии: Материалы конф. Екатеринбург, 1998.
Пономарева В. Жизнь леса // Наука и жизнь. 1976. N 7.
Селиванов И.А. Микосимбиотрофизм как форма консортивных связей в растительном покрове Советского Союза. М., 1981.
Стейниер Р. , Эдельберг Э., Ингрем Дж. Мир микробов. М., 1979. Т. 1.
Частухин В.Я., Николаевская М.А. Биологический распад и ресинтез органических веществ в природе. Л., 1969.
Ячевский А.А. Основы микологии / Под ред. Н.А. Наумова. М.; Л., 1933.
Alexopoulos C.J., Mims C.W., Blackwell M. Introductory Mycology. New York; Toronto, 1996.
Atsatt P.R. Are vascular plants "inside out" lichens? // Ecology. 1988. Vol. 69, Nr 1.
Atsatt P.R. The origin of land plants: Inclusion of fingi in the algal paradigm // Amer. J. Bot. 1989. Vol. 76, Nr 6. Suppl. P. 1. Dictionary of the Fungi / Ed. D.L. Hawksworth, P.M. Kirk, B.C. Sutton and D.N. Pegler. Cambridge, 1996.
Ebeling F. Research on boreal forest ecosystems - a necessity for wise and sustained use // Man and boreal forest: Ecol. Bull. 1976.
Hawksworth D.L. The fungal dimension of biodiversity: Magnitude, significance and conservation // Mycol. Res. 1991. Vol. 95, Nr 6.
Jeffrey С. The origin and differentiation of the archegoniate land plants // Bot. Notiser. 1962. Vol. 115, Nr 4.
Kotiranta H., Mukhin V. A. Polyporaceae and Corticiaceae of an isolated forest of Abies nephrolepis in Kamchatka, Russian Far East // Karstenia. 1998. Vol. 38.
Marcel G.A., van der Heijden, Klironomos J.N., Ursic M., Moutoglis P., Streitwolf-Engel R., Boiler T., Wiemken A. & Sanders I.R. Mycorrhizal fungal diversity determines plant biodiversity, ecosystem variability and productivity // Nature. 1998. 5 Nov.
Mukhin V.A., Knudsen H., Kotiranta H. The biological diversity of the xylotrophic basidiomycete biota in the Eurasian Subarctic // Проблемы ботаники на рубеже ХХ-ХХI веков: Тез. докл. II (Х) съезда Русского ботанического общества, 26-29 мая 1998 г. СПб., 1998. Т. 2.
Список литературы
Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.eunnet.net/
Грибы и их роль в природе и в развитии цивилизации В. А. Мухин Микология, или наука о грибах, - область биологии с большой историей и одновременно очень мол
Больше работ
Проблема взаимоотношений в системе "Человек- Природа- Цивилизация" относится к числу вечных философских проблем. Не углубляясь слишком далеко в историю ее становления и развития, заметим однако, что первые экологические кризисы (локального характера) были известны еще в древности и являлись той основой, которая служила наглядной иллюстрацией жизненной важности данной проблемы.
Являясь по сути неотъемлемой частью Природы, Человечество в своих отношениях с ней прошло ряд этапов: от полного обожествления и поклонения природным силам до идеи полной и безусловной власти человека над природой. Катастрофические последствия последней мы полной мерой пожинаем сегодня. Отношения Человека и Природы в XX веке стали своеобразным центром, в котором сходятся и завязываются в один узел различные стороны экономической, общественной и культурной жизни людей. Как отмечает Ф.Гиренок, современному человеку "нужно осознать тот факт, что для него нет привилегированного места ни в природе, ни в космосе". 55 Гиренок Ф.И. Экология, цивилизация, ноосфера.-М.1992,с.3.
Природа и общество всегда находились в единстве, в котором они останутся до тех пор, пока будут существовать Земля и Человек. И в этом взаимодействии природы и общества окружающая природная среда как необходимая естественная предпосылка и основа человеческой истории в целом никогда не оставалась только лишь пассивной стороной, испытывающей постоянное воздействие со стороны общества. Она всегда оказывала и продолжает оказывать существенное влияние на все стороны человеческой деятельности, на сам процесс общественной жизни, на социальный прогресс вообще, замедляя или ускоряя его, причем его роль в различных регионах и в различные исторические эпохи была различна. Так, на заре развития человеческой цивилизации, когда люди довольствовались преимущественно присвоением готовых продуктов, общество находилось в абсолютной зависимости от внешней среды. Подобно стаду животных, первобытные люди после истощения пищевых ресурсов в одном месте перемещались в другое, где было достаточно природных средств для существования. Иначе говоря, истощение природных ресурсов, деградация природы вели к определенным социальным изменениям- миграции населения. В дальнейшем, по мере развития производительных сил, зависимость общества от природы постоянно уменьшалась, человек все больше выходил из-под власти ее стихийных сил. Но эта независимость человека от природы оказалась иллюзорной, поскольку интенсивное воздействие на окружающую среду ведет к резкому ухудшению условий его существования, т.е. экологическому дискомфорту. Более того, нарастание экологических опасностей ставит под вопрос само существование земной цивилизации, сохранение обитемости планеты Земля. Вое это свидетельствует о том, что в процессе обособления человека от природы зависимость его от нее не ослабевала, а наоборот, возрастала. Социальный прогресс имел место в истории лишь в силу того, что постоянно воспроизводилась экологическая среда. И в наши дни интересы обеспечения будущего рода человеческого вынуждают людей все больше считаться с законами функционирования и развития биосферы. Однако диалектика взаимодействия общества и природы проявляется и в том, что не только окружающая среда оказывает влияние на общество, но и человек в процессе жизнедеятельности накладывает неизгладимый отпечаток на природу. Как отмечали К.Маркс и Ф.Энгельс, "историю можно рассматривать с двух сторон, ее можно разделить на историю природы и историю людей. Однако обе эти стороны неразрывно связаны; до тех пор, пока существуют люди, история природы и история людей взаимно обуславливают друг друга.". 66 Маркс К.,Энгельс Ф. Сочинения.,т.3,с.16.
Уже в древности, в условиях античности и средневековья, воздействие общества на окружающую среду было весьма существенным, что приводило к локальным экологическим кризисам, в результате которых под песками пустынь оказывались погребенными развалины некогда цветущих цивилизаций. Так, одной из причин гибели государства майя, этой выдающейся цивилизации, было истощение земель из-за применения подсечно- огневой системы земледелия. Локальные (или региональные) экологические кризисы, имели место во все эпохи развития человеческого общества. Истории известны достаточно крупные экологические бедствия, обусловленные хозяйственной деятельность человека, и в те далекие времена, когда плотность населения в странах, претерпевших эти бедствия, по нынешним меркам, была ничтожно малой, а промышленности в ее современном понимании не было вовсе. Достаточно вспомнить печальный опыт Месопотамии и Греции, где тучные пастбища были выбиты скотом, или земли Ливана, где опустынивание было вызвано вырубкой ливанского кедра. В XX в. экологические проблемы переросли в общий экологический кризис планетарного масштаба во многом "благодаря" тому, что именно в этот период человек стал активной стороной взаимодействия в системе "человек- природа" и своими непродуманными действиями резко нарушил баланс экологического равновесия. В целом до XXв. активной стороной взаимодействия была, как правило, природа. Изменения климата, природные катаклизмы больше влияли на жизнь людей, чем жизнедеятельность последних на природу. С того времени, как человек "нарушил" закон природной эволюции, вышел из его подчинения, нашел путь развития, отличный от пути развития других живых организмов, начинается социоестественная история- история взаимоотношения двух суверенных начал: общества и природы.
В целом можно выделить следующие этапы взаимодействия природы и общества:(5)
1. Доисторический (доцивилизационный), когда имеет место неосознанное сотрудничество, а противостояние носит неантогонистический характер;
2. Исторический (цивилизационный, современный). Для этого этапа отличительны: нарастание конфронтационных, антагонистических отношений между природой и обществом; производящая деятельность, ведущая к уничтожению естественной среды обитания, быстрой смене естественных ландшафтов антропогенными, постепенное осознание гибельности конфронтационных отношений.
3. Постисторический, постцивилизационный (будущий). Предполагает наличие альтернативы: либо экологическая катастрофа планетарного масштаба, либо полная перестройка философской основы взаимоотношений Природы и Человека. Последний путь и будет предметом рассмотрения II части данной работы.
Итак, на данном этапе мы имеем цивилизацию технократического типа, основные приоритеты которой нацелены на дальнейшее расширение власти над природой без учета возможных последствий; систему "ЧеловекПрирода", в которой стрелки резко смещены в сторону преобразующей деятельности человека. С эпохи Возрождения, когда человек был поставлен в центр мироздания, а Природа низвержена до его служения, исподволь складывался тип технократического мышления. С зарождением промышленной революции и индустриализма складывалась соответствующая совокупность представлений о месте и роли человека в природе и обществе. Постепенно наиболее развитые научные представления физических наук, особенно механики, легли в основу не только физической картины мира, но и стали ядром мировоззрения. Это механистическое мировоззрение было, прежде всего, антропоцентрическим. Оно фактически допускало вседозволенность человеческой деятельности в природе. В то же время, будучи сугубо механистическими, оно фактически игнорировало нравственный аспект в социальной и экологической практике. Человек, усвоивший мировоззренческие представления индустриальной эпохи, весьма схематично- механистически представлял себе социально- исторический процесс общественного и социоприродного развития, их эволюцию он оценивал с точки зрения количественных трансформаций, забывая о возможности качественных изменений.
Догматичность механистического мировоззрения сдерживала поиски новых подходов к осмыслению теории и практики взаимодействия природы и общества, а консервация индустриального типа развития общества, в свою очередь, обуславливала живучесть старых мировоззренческий ориентиров. Философское обоснование этой сложившейся системы (в упрощенном варианте) таково: Человек в большинстве рассматривается как внеприродный объект, Природа- как неодушевленный склад ресурсов и богатств, которые можно и должно использовать в соответствии с волей и желанием Человека. Иными словами, параллельно усилению давления на природную среду шло формирование соответствующей философии покорения природы. Стало считаться как бы само собой разумеющимся, что человек "царь природы" и может изменять среду обитания как ему заблагорассудится. Подобный агрессивно- потребительский антропоцентризм составляет мировоззренческую основу экологического кризиса. Сейчас, в конце столетия, в полной мере проявились вое явные и тайные пороки подобной позиции, инициировав ту ситуацию, в которой оказалось Человечество. Иллюзия, что удастся добиться окончательной победы над природой, возможна только при забвении того факта, что сам человек - часть природы, и уничтожение природы означает тем самым физическую и духовную гибель человека.
Дисгармония отношений между Человеком и Природой, отчасти вызванная наркотоподобной привычкой потреблять все больше и больше природных ресурсов, сегодня проявилась в серии кризисов, каждый из которых отличается все более разрушительным столкновением цивилизации и природы. Как уже говорилось выше, ранее все угрозы окружающей среде имели локальный и региональный характер, но сегодня они приобрели стратегический размах. Озоновая дыра над Антарктидой и уменьшение озонного слоя на всех широтах, парниковый эффект, а также возможное уничтожение того климатического баланса, который делает нашу Землю пригодной для жизни - все это говорит о том, что противоречия между человеком и природой, между природой и цивилизацией становятся все сильнее.
Победное шествие рационалистического отношения к природе, недавно еще столь заметное в современном естествознании и технике, может обернуться беспрецедентным порабощением человека. Ведь человек, будучи существом телесным, также является природой, и его господство над природой означает и господство над человеком, вначале над другим, а потом и над самим собой.
Диалектика техники заключается в следующем: с одной стороны, она доказывает превосходство человека над природой, она основана на способности человека видеть вещи не такими, каковы они в их природном контексте, и тем самым делать их пригодными для своих целей. Но с другой стороны столь же ясно, что техника способствует быстрейшему, как экстенсивному, так и интенсивному удовлетворению потребностей, причем в первую очередь потребностей природных. Технократическая цивилизация, освобождая человека ст власти природы, одновременно вновь привязывает его к ней, ибо техника создает новые потребности, а именно - метапотребности, то есть нужду в определенном технически опосредованном способе удовлетворения самих потребностей. Зависимость человека от цивилизации предстает также в виде проблем продовольствия, сырья, энергии и других так называемых глобальных проблем. Оказалось, что ресурсы исчерпаемы, что для цивилизации нет прочной опоры, если она разрушает структуру биосферы, несет в себе моральную деградацию человека. Люди не могут перестать изменять природу, но они могут и должны перестать изменять ее необдуманно и безответственно, не учитывая требований экологических законов. Только в том случае, если деятельность людей будет идти в соответствии с объективными требованиями этих законов, а не вопреки им, изменение природы человеком станет способом ее сохранения, а не разрушения. Неоправданное смещение философских акцентов в системе "Человек - Природа" приводит к тому, что, калеча природу, окружающую среду, человек калечит и свою собственную человеческую природу. Ученые считают, что рост числа душевных заболеваний и самоубийств во всем мире связан с продолжающимся насилием недр окружающей средой. Общение с неискалеченной природой способно снять стрессы, напряжение, вдохновить человека на творчество. Общение же с изуродованной средой угнетает человека, будит разрушительные импульсы, губит физическое и психическое здоровье. Сейчас уже ясно, что образ жизни, который требует все большего количества невозобновляемых ресурсов планеты, бесперспективен; что разрушение среды ведет за собой деградацию человека, как физическую, так и духовную, вызывает необратимые изменения в его генотипе. Показательно в этом отношении то, что современная экологическая ситуация складывалась в ходе деятельности людей, направленной на удовлетворение их растущих потребностей. Подобная антропоцентрическая стратегия преобразования природной Среды, изменения отдельных элементов природного окружения без учета системной организации природы в целом привели к изменениям ряда факторов, которые в своей совокупности понижают качество природной Среды, вызывают необходимость все большей затраты сил, средств, ресурсов для их нейтрализации. В конечном счете, случилось следующее: стремясь к достижению ближайших целей, человек в итоге получил последствия, которые не желал и которые порой диаметрально противоположны ожидаемым и способны перечеркнуть все достигнутые положительные результаты. Угроза глобального экологического кризиса свидетельствуют об исчерпании возможностей саморегуляции биосферы в условиях возрастания интенсивности человеческой деятельности в природе. Землю нельзя рассматривать как нечто обособленное от человеческой цивилизации. Человечество - лишь часть целого; обращая свой взгляд на природу, мы обращаем его на самих себя. И если мы не поймем, что человек, будучи частью природы, оказывает на весь окружающий его мир мощное и растущее влияние, что человек, по сути дела, такая же естественная сила, как ветры и приливы, мы не сможем увидеть и осознать всей опасности наших нескончаемых усилий вывести Землю из равновесия.
Если в прошлом, несмотря на происходившие на локальном или региональном уровнях необратимые изменения окружающей среды, природа сама справлялась с поступающими в биосферу промышленными и другими отходами, поскольку их общий объем не превосходил ее способности к самоочищению, то в настоящее время, когда общий объем загрязнения природы существенно превышает ее способности к самоочищению и самовосстановлению, она уже не в состоянии справиться с нарастающими антропогенными перегрузками. В связи с этим человечество вынуждено взять на себя ответственность за сохранение естественной Среды обитания в жизнепригодном состоянии. Возникла острая потребность в обеспечении здоровой жизненной среды для нынешнего и будущего поколений силами самого человека.
Размышления о дне наступающем становятся насущной потребностью общества. Технократическая цивилизация оказалась на перепутье, и предполагаемый выбор нельзя назвать богатым: либо дальнейшее следование по пути дестабилизации и разрушения к глобальной экологической катастрофе, либо принципиально новый путь развития, основанный на совершенно иных нравственно- философских принципах, на идее равновесного сосуществования Человека и Природы. Проблема философских аспектов в взаимоотношениях "ЧеловекПриродаЦивилизация" является чрезвычайно обширной и многоплановой. Целью данного раздела было высветить основные из них, охарактеризовав ситуацию, в которой оказалось человечество в результате неоправданно резкого смещения ценностных ориентиров и общей разбалансированности отношений в сложнейшей системе "ЧеловекПрирода". Основные философские позиции по данному вопросу, проекты выхода из кризиса, предлагаемые учеными и философами XIX-XX века, возможности альтернативных путей развития будут рассматриваться в следующем разделе работы.
Глава 7. Цивилизация и природа
История развития цивилизации
Мы привыкли к разделению искусственного и естественного. Например, камень, лежащий на дороге, - это естественное; одежда, которую носит человек, - это искусственное. Человек живет в двух мирах – в мире природы (естественного), и мире цивилизации (искусственное). Эти два мира кажутся очень разными и непохожими друг на друга, но так ли они различны? Ведь одежда делается из природных материалов, и цивилизация в конечном итоге невозможна без природы как по своему происхождению, так и в своем текущем существовании. Цивилизация и природа – это не два противоположные друг другу мира, это скорее один и тот же мир, выражающий себя в двух частях – цивилизации и природе. Они сложно взаимодействуют и влияют друг на друга, но ни одна из этих частей сегодня не может проигнорировать другую.
История цивилизации – это казалось бы история все большего выделения человека из природы. Вначале человек был практически одним из видов животных, и его существование мало чем отличалось от жизни других животных. Затем человек стал использовать орудия для охоты, орудия для земледелия, начал приручать животных, и так стала возникать дистанция между естественной жизнью животного и жизнью человека. Пытаясь избежать неблагоприятных условий климата, человек начал строить жилища. Стараясь обезопасить себя от голода, человек стал возделывать поля и разводить скот. Он сжигал леса, на их месте создавал пастбища и пашни, отводил реки. Так все больше человек начинал менять природу по своему усмотрению, создавая вокруг себя свой собственный мир, «вторую природу» - цивилизацию. Сегодня дело дошло до того, что городской житель может за всю свою жизнь не увидеть «первой» природы, родиться, вырасти и умереть в искусственном мире города. Таким образом, в человеке все время действует какая-то выталкивающая сила, которая все больше гонит его из естественной природы и заставляет создавать свой собственный мир, мир цивилизации. Именно эта сила выделила человека из животного мира, подняла его над природой и сегодня грозит совсем оторвать его от естественной среды обитания. Но было бы неправдой свести все развитие цивилизации только к действию этой выталкивающей силы. Все более выделяясь из природы, человек еще не улетел в космос и не вознесся на небо, он продолжает жить на своей родной планете и все более распространяет на ней сферу своего влияния. Выделяясь из природы, человек все больше распространяет себя на природу – в человеке действует не только выталкивание из природного мира, в нем столь же активно проявляет себя сила погружения в природу. Именно цивилизация дает человеку возможность не только изолироваться от животного, растительного и минерального царств, но и все более глубоко проникнуть в них, познать их законы, расширить поверхность соприкосновения этих царств с человеком. Мы знаем о природе сегодня гораздо больше, чем наши предки, - и это тоже связано с развитием цивилизации. Человек не просто все больше отрывается от природы, он делает это, чтобы все лучше проникнуть в нее и понять ее. Человек призван продолжить природу в формах цивилизации. Для этого ему нужно сначала выделиться из природы, чтобы затем вновь слиться с нею, взаимоподнимая себя и природу на уровень какого-то более мудрого и нравственного состояния цивилизации-природы. С этой точки зрения развитие отношений между природой и цивилизацией прошло пока этап, в котором преобладало разделение, преобладало утверждение цивилизации на своей собственной почве. Ребенок должен перестать держаться за маму, если он хочет научиться ходить, чтобы затем вновь придти к ней, прочно держась на двух ногах. Предшествующая история – это первые самостоятельные шаги цивилизации, когда она постепенно все больше отрывалась от матери-природы и училась ходить на своих собственных ногах. В последнее время в людях нарастает новое отношение к природе, они начинают свое великое возвращение к ней. Это выражается и в озабоченности экологическим кризисом, и в смягчении нравов по отношению к животным, и в рождении синтеза между естественными и гуманитарными науками. Все эти признаки в конце концов говорят о том, что цивилизация подходит к концу своего агрессивного противостояния с природой. Люди должны обрести новую мудрость и понять свою ответственность за тех, кого они приручили (А. де сент Экзюпери).
История цивилизации содержит в себе великую тайну. Если мы посмотрим на историю, мы увидим, как возникали в ней огромные цивилизации. Когда-то великим могуществом обладали цивилизации Вавилона и Египта, Греции и Рима, цивилизации народов Латинской Америки. Каждая из этих цивилизаций когда-то рождалась, достигала своего расцвета и рано или поздно начинала угасать, все более теряя силы и постепенно разлагаясь. Почему некогда могучие цивилизации пришли в упадок? Ученые-историки до сих пор спорят об этом и не могут найти окончательный ответ на этот вопрос. Например, могучая Римская империя, завоевавшая огромные территории, содержащая на своем вооружении великую армию, обладающая неисчерпаемыми по тем временам экономическими ресурсами, к началу нашего тясячелетия и в первые века после рождества Христова начинает все более терять какие-то внутренние силы и постепенно приходит в упадок. Известный русский историк Лев Николаевич Гумилев считал, что каждый народ обладает запасом некоторой внутренней энергии, которую он называл «пассионарностью». До тех пор пока запас пассионарности не исчерпан, будет происходить рост и развитие народа. Как только этот запас подходит к концу, народ сходит с исторической сцены, в людях развивается апатия и скептицизм, они не могут воодушевиться какой-то великой идеей и перестают стремиться к чему-то масштабному. Дух истории покидает этот народ, и он либо рассеивается, либо начинает играть второстепенную роль в истории, теряя свое былое величие. Когда из римской империи стал уходить заряд пассионарности, в Риме распространились нравственное падение, апатия, тяга к роскоши и чувственным удовольствиям, пришли императоры-изверги, такие как Калигула и Нерон. Чтобы обеспечивать боеспособность армии, римлянам приходилось все чаще привлекать на военные посты варваров, так как сами римляне уже теряли стойкость и твердость характера. Так из великого Рима уходила сила, и империя все быстрее двигалась к своему концу.
Близка к этой точке зрения и философия истории немецкого философа и историка Оствальда Шпенглера. Шпенглер считал, что история человечества – это история Культур. Каждая Культура – это большой исторический организм, включающий в себя один или несколько народов, объединенных единой исторической судьбой, общим мировоззрением, религией, экономикой. Каждая Культура проходит в истории свой жизненный цикл – от рождения до смерти, и средняя продолжительность жизни культуры составляет примерно 1000 лет. В мировой истории Шпенглер выделяет 8 Культур: 1)египетская, 2)индийская, 3)вавилонская, 4)китайская, 5)»аполлоновская» (греко-римская), 6)»магическая» (византийско-арабская), 7)»фаустовская» (западно-европейская), 8)культура народов майа. В своем развитии каждая Культура проходит стадии развития: 1)стадию зарождающейся культуры, 2)стадию ранней культуры, 3)стадию метафизико-религиозной высокой культуры, когда все формы Культуры достигают своего максимального развития, не теряя органического синтеза между собой, 4)стадию «цивилизации» – стадию старости и смерти культуры. Основными признаками стадии «цивилизации» Шпенглер считал: 1)развитие массовой культуры, 2)распространение прагматизма, потеря высшего смысла жизни, 3)вырождение творчества в спорт, 4)гипертрофия политики, 5)преобладание экстенсивного (количественного) над интенсивным (качественным), 6)распространение в сознании скептицизма и релятивизма. Проделав анализ западно-европейской культуры, Шпенглер сделал вывод о том, что она прошла стадию своего расцвета и вступила в стадию «цивилизации» - стадию старости и смерти. Отсюда название главной работы О.Шпенглера – «Закат Европы».
Наконец, сходные взгляды на историю мы находим и в русской философии – в работах В.С.Соловьева, Л.П.Карсавина, С.Л.Франка, В.Ф.Эрна и др. Например, Владимир Францевич Эрн считал, что в истории чередуются периоды медленного количественного роста и резких качественных скачков. Такой характер исторического развития связан с тем, что в истории есть как бы два уровня – уровень высших исторических первообразов (исторических замыслов) и уровень их реализации в нашем чувственном мире. Двигают историю некоторые «жизненные силы», источником которых является высший уровень истории. Например, В.Ф.Эрн пишет: «И в жизни природы, и в истории мы знаем слишком много случаев, когда нарастание сил происходит только до определенного пункта, а затем силы идут на убыль. В Греции нарастали жизненные силы до 4 века до н.э., а потом началось всестороннее разложение; то же самое в более грандиозных формах прошло в Риме. Рим и внутренно и внешне возрастал приблизительно до 3 века, а затем началось разложение и упадок до полной дряхлости и старческого бессилия. Пришли варвары и заложили жизненные основы для нового нарастания исторических сил - общеевропейского» (В.Ф.Эрн «Идея катастрофического прогресса»//Литературная учеба,2/91. – с.133-141, с.134). От чего же зависит наличие или отсутствие «жизненных сил» в истории? История, согласно Эрну, - это выражение Высшего Начала в формах общественной жизни. Высшее Начало - это та цель, к которой движется история, которая наполняет историю смыслом и позволяет говорить о развитии в истории. Выражаясь в истории, Высшее Начало должно выразить себя в конкретных формах. Каждая такая форма конечна, и она не может вместить в себя всей бесконечной полноты Высшего Начала, но только какую-то ее «порцию». Вот эта «порция» и расходует себя в жизни конкретных исторических форм – Культур и цивилизаций. Когда «порция» Высшего Начала будет израсходована в рамках той или иной цивилизации, эта цивилизация угасает в истории и скачком уступает место новой цивилизации, несущей новую «порцию» «жизненных сил». Но эта смена цивилизаций происходит не автоматически, она может и не удаться, и тогда может придти конец Истории в целом.
Сегодня мы находимся на пороге очередной смерти старых исторических форм. Умирает великая цивилизация Анализа, главным принципом построения которой был принцип разделения истории на враждующие народы и культуры. «Жизненные силы» эпохи Анализа подходят к концу. Дальнейшее продолжение цивилизации возможно только на путях Синтеза и объединения ранее враждебных народов и культур. Сможет ли человечество впустить в себя новую «порцию» Высшего Начала, открыть для себя новые горизонты развития – это современная форма гамлетовского вопроса «быть или не быть» для всех нас сегодня...
^ Знание и познание Природы
В течение всей предшествующей истории выталкивание человека из природы выглядело гораздо более практично, чем его включение в нее. Пока это включение выражалось либо чисто пространственно – в освоении новых природных пространств, либо преимущественно умозрительно – в форме все более глубокого познания природных процессов. Тем не менее, опыт познания природы – это уникальный опыт гармонии цивилизации и природы, пускай и на почве чисто интеллектуальной. Нельзя познать природу, если сознание ученого не настроено в резонанс с природными процессами и их законами. Природа позволяет познать себя лишь тому, кто сроднился с нею, кто ощущает токи ее бытия, и слил себя с нею. Когда Ньютон создавал великую теорию всемирного тяготения, он мог это делать только потому, что в момент творчества сам становился бесконечным пространством и временем, ощущал силу тяготения всех материальных тел друг к другу как силу Божественной любви. Когда Дарвин создавал теорию естественного отбора, он мог это делать только потому, что сам ощущал себя в этот момент в самом центре таинства биологической эволюции, в борьбе и стремлениях миллиардов живых существ. Природа может открыть свои тайны лишь тому, кому она доверяет, в ком она не чувствует чуждого себе начала. Главным условием всякого научного открытия является испытание трепета перед величием природы, преклонение перед ее совершенством и гармонией. Только этот трепет и позволял ученым всех времен и народов делать великие открытия, глубоко проникать в тайны природы. Но затем эта цепочка природного благочестия нарушалась, как только дело доходило до практического воплощения открытых знаний. Достижения науки использовались для покорения и насилия над природой. Тем не менее, до какого-то времени нельзя было обойтись без этого, и природа даже в ущерб себе позволяла цивилизации развивать и усиливать свою независимость. Выражением этой глубокой мудрости природы является развитие научного познания. Все более отрываясь от гармонии с природой на первых порах, научное познание все более начинает великое сближение природы и цивилизации в последнее время. Как говорил Ф.Бэкон, только малое знание удаляет человека от Бога, большое знание вновь сближает человека с Творцом. Не просто накопление знаний, но именно качественное развитие их, процесс познания, все более сегодня становится залогом нашего восстановления гармонии с природой. Развитие познания – это частный случай исторического развития, в котором также можно выделить периоды количественного роста и качественных скачков. Развивается только та область знания, в которой возникают качественные преобразования, в которой продолжает выражать себя Высшая Истина «порциями» своих приращений в новых научных открытиях и теориях. Простое количественное накопление знаний, в котором не происходит качественных преобразований, не может считаться развитием. В.Ф.Эрн писал: «Прежде всего что такое прогресс знаний? Конечно, не простое накопление их, не количественное только увеличение. Астрология существовала тысячи лет, в течение которых астрологические «знания», конечно, увеличивались и росли, почему же никто не станет утверждать, что в астрологии с халдейского периода до средних веков совершался прогресс? Конечно, потому, что простое количественное нарастание не есть качественное повышение. Качественное же повышение знаний бывает только тогда, когда в них нарастает познание» (В.Ф.Эрн «Идея катастрофического прогресса»//Литературная учеба,2/91. – с.133-141, с.135).
^ 21 век – точка бифуркации
В развитии всякой сложной системы рано или поздно наступают такие моменты, когда система достигает точки выбора стратегий своего дальнейшего развития, и от сделанного выбора в этой точке бифуркации (раздвоения) зависит во многом все дальнейшее развитие системы. 21 век – одна из важнейших точек бифуркации в развитии человеческой цивилизации. В этом веке людям нужно будет окончательно определиться в своем будущем отношениии к природе и выбрать на многие века вперед свою дальнейшую судьбу. Цивилизация уже так сильна, что ей невозможно будет так же относиться к природе, как это было раньше – природа просто погибнет. С другой стороны, изменение отношения к природе нельзя добиться простым решением даже мирового правительства. Для этого нужно изменить тип человека, его мироощущение, и создать новые формы жизни человека в природе. Сможет ли цивилизация решить эту задачу, хватит ли у людей сил и способностей, гибкости и мудрости для выхода на новые уровни своего бытия в мире? Здесь нет готовых ответов и рецептов, более того – решение во многом будет зависеть от того, на что люди смогут решиться и насколько глубоко они осознают происходящие изменения.
Общая проблема дальнейших форм взаимоотношения цивилизации и природы включает в себя множество частных проблем. Это: 1)экологический кризис, необходимость создания нового типа глобального производства, согласование техногенных и биосферных потоков вещества и энергии, 2)демографические проблемы, связанные с продолжающимся ростом народонаселения, 3)проблемы возникновения постиндустриального (информационного) типа общества, связанного с развитием мировых коммуникационных сетей, компьютеризацией и возникновением феномена «мировой деревни», 4)сближение различных культур, формирование единой общепланетарной общности людей и нового синтетического мировоззрения, 5)сближение естественнонаучного и гуманитарного знания, и т.д.
Все эти и множество подобных им проблем в конечном итоге ставят перед человеческой цивилизацией одну задачу практического развития более согласованных с природой форм жизни. Превращаясь в геологическую силу, цивилизация уже не может слишком противоречить целостным законам биосферы без угрозы для ее существования (В.И.Вернадский).
^ Ценности жизни
Современная цивилизация испытывает так много проблем, что часто говорят о ее кризисе. Основа этого кризиса – старая система ценностей, которая была пригодна для эпохи преимущественного выделения цивилизации из природы и перестает работать для новой эпохи преимущественного согласования цивилизации и природы.
Анализируя кризис современной цивилизации, известный немецкий философ Эдмунд Гуссерль пришел к выводу, что главной причиной этого кризиса является слишком большой отрыв современной культуры от мира обыденной жизни. Современная культура так специализирована, что для того чтобы добиться чего-то в жизни, человеку приходится слишком много энергии своего духа направлять в узком и специальном направлении (наука, искусство, политика, религия). Это приводит к возникновению абстракного сознания у человека, оторванного от ценностей обычной человеческой жизни. Нужно, полагал Гуссерль, вернуться к очевидности обыденной жизни. Человек живет во многих мирах опыта. Все эти миры могут быть разделены на маргинальные миры и мир медиальный. Маргинальные миры человеческого опыта – это миры науки, искусства, политики, религии. Они требуют специального обучения для своего освоения. Медиальный мир – это мир нашей обычной повседневной жизни, не требующий специальной подготовки и одинаковый для всех людей. Это мир общения с друзьями, бытовой жизни, общения с природой – животными и растениями. Все маргинальные миры произошли из медиального мира, когда-то выделились из него, но потом разошлись в разные стороны, специализировались и изолировались друг от друга. Поэтому отношения маргинальных и медиальных миров можно изобразить в следующем виде:
Основа кризиса современной цивилизации, считал Гуссерль, состоит в том, что маргинальные миры так гипертрофировались, что они стали разрушать и подавлять ценности медиального мира, из которого они произошли и силами которого они питаются. В итоге, разрушая мир повседневности, маргинальные миры разрушают и сами себя. Сила медиального мира – в его синтетичности. Слабость его – в изолированности от маргинальных миров. Гуссерль призвал вернуться к ценностям медиального мира («жизненного мира», «жизни»), но вернуться уже на новом уровне – на уровне синтеза с маргинальными мирами (в частности, с философией). Таким образом, проблема новых ценностей будущей цивилизации – это проблема синтеза старых ценностей – ценностей маргинальных миров (науки, искусства, религии, и т.д.) и ценностей обыденного мира человека. Должен возникнуть новый медиальный мир («жизненный мир»), в рамках которого обретут единое основание как старый медиальный мир, так и маргинальные миры человеческого опыта. С этой точки зрения развитие человеческой цивилизации можно представить в форме трех основных этапов:
В синтезе всех начал человеческой культуры видели выход из кризиса современной цивилизации и представители русской философии всеединства (В.С.Соловьев, П.А.Флоренский, С.Н.Булгаков и др.). В историческом развитии человеческого общества В.С.Соловьев выделял три этапа-силы: 1)первая сила – это сила недифференцированного синтеза всех начал человеческой культуры, 2)вторая сила – сила анализа и дифференциации культуры, переживаемая нами сегодня, 3)третья сила – сила дифференцированного синтеза, в котором должна найти свое объединение будущая цивилизация.
В. А. Мухин
Микология, или наука о грибах, - область биологии с большой историей и одновременно очень молодая наука. Это объясняется тем, что лишь в конце ХХ века, в связи с коренным пересмотром существовавших взглядов на природу грибов, микология, которая до этого рассматривалась лишь как раздел ботаники, получила статус отдельной области биологии. В настоящее время она включает целый комплекс научных направлений: систематика грибов, микогеография, физиология и биохимия грибов, палеомикология, экология грибов, почвенная микология, гидромикология и т.д. Однако практически все они находятся в стадии научного и организационного становления, и во многом именно по этой причине проблемы микологии остаются малоизвестными даже для профессиональных биологов.
Современные представления о природе грибов
Что же такое грибы в нашем современном понимании? Прежде всего, это одна из древнейших групп эукариотических организмов1 , появившихся, вероятно, 900 млн лет назад, а примерно 300 млн лет назад уже существовали все основные группы современных грибов (Alexopoulos et al., 1996). В настоящее время описано около 70 тыс. видов грибов (Dictionary ... 1996). Однако, по мнению Хуксворта (Hawksworth, 1991), это не более чем 5% от числа существующих грибов, оцениваемых им в 1,5 млн видов. Большинство микологов определяют потенциальное биологическое разнообразие грибов в биосфере в 0,5-1,0 млн видов (Alexopoulos et al., 1996; Dictionary ... 1996). Высокое биологическое разнообразие свидетельствует, что грибы - это процветающая в эволюционном плане группа организмов.
Вместе с тем на сегодняшний день нет единого мнения по вопросу, какие организмы следует относить к грибам? Имеется лишь общее осознание того, что грибы в их традиционном понимании представляют собой филогенетически неоднородную группу. В современной микологии их определяют как эукариотические, спорообразующие, бесхлорофильные организмы с абсорптивным питанием, размножающиеся половым и бесполым способами, имеющие нитчатые, разветвленные талломы, из клеток с жесткими оболочками. Однако признаки, заложенные в приведенное определение, не дают четких критериев, позволяющих уверенно отделить грибы от грибоподобных организмов. Поэтому существует и такое своеобразное определение грибов - это организмы, изучением которых занимаются микологи (Alexopoulos et al., 1996).
Молекулярно-генетические исследования по изучению ДНК грибов и животных показали, что они максимально близки друг к другу - являются сестринскими (Alexopoulos et al., 1996). Отсюда следует парадоксальный, на первый взгляд, вывод - грибы, наряду с животными, являются нашими ближайшими родственниками. Для грибов характерно и наличие признаков, сближающих их с растениями - жесткие клеточные оболочки, размножение и расселение спорами, прикрепленный образ жизни. Поэтому существовавшие ранее представления о принадлежности грибов к растительному царству - рассматривались как группа низших растений - были не совсем лишены оснований. В современной же биологической систематике грибы выделены в одно из царств высших эукариотических организмов - царство Fungi.
Роль грибов в природных процессах
"Одна из главных особенностей жизни - круговорот органических веществ, основанный на постоянном взаимодействии противоположных процессов синтеза и деструкции" (Камшилов, 1979, с. 33). В этой фразе в предельно концентрированном виде обозначено значение процессов биологического разложения органических веществ, в ходе которых происходит регенерация биогенных веществ. Все имеющиеся данные однозначно свидетельствуют, что в процессах биодеструкции ведущая роль принадлежит грибам, в особенности базидиальным - отдел Basidiomycota (Частухин, Николаевская, 1969).
Экологическая уникальность грибов особенно видна в случае процессов биологического разложения древесины, являющейся основным и специфическим компонентом биомассы лесов, которые с полным основанием можно назвать деревянными экосистемами (Мухин, 1993). В лесных экосистемах древесина является основным хранилищем углерода и зольных элементов, накапливаемых лесными экосистемами, и это рассматривается как приспособление к автономизации их биологического круговорота (Пономарева, 1976).
Из всего многообразия организмов, существующих в современной биосфере, только грибы обладают необходимыми и самодостаточными ферментными системами, позволяющими им осуществлять полную биохимическую конверсию соединений древесины (Мухин, 1993). Поэтому можно без какого-либо преувеличения сказать, что именно взаимосвязанная деятельность растений и дереворазрушающих грибов лежит в основе биологического круговорота лесных экосистем, играющих исключительную роль в биосфере.
Несмотря на уникальное значение дереворазрушающих грибов, их изучение ведется только в нескольких научных центрах России небольшими коллективами. В Екатеринбурге исследования проводятся кафедрой ботаники Уральского госуниверситета совместно с Институтом экологии растений и животных УрО РАН, а в последние годы и с микологами Австрии, Дании, Польши, Швеции, Финляндии. Тематика этих работ достаточно обширная: структура биологического разнообразия грибов, происхождение и эволюция микобиоты Евразии, функциональная экология грибов (Мухин, 1993, 1998; Mukhin et al., 1998; Mukhin, Knudsen, 1998; Kotiranta, Mukhin, 1998).
Крайне важной экологической группой являются и грибы, вступающие в симбиоз либо с водорослями и фотосинтезирующими цианобактериями с образованием лишайников, либо с сосудистыми растениями. В последнем случае между корневыми системами растений и грибами возникают прямые и устойчивые физиологические связи, и такая форма симбиозов получила название "микоризы". Некоторые гипотезы связывают выход растений на сушу именно с симбиогенетическими процессами грибов и водорослей (Jeffrey, 1962; Atsatt, 1988, 1989). Даже если эти предположения и не изменят своего фактического подтверждения, то это ни в коем случае не поколеблет того факта, что наземные растения с момента своего появления являются микотрофными (Каратыгин, 1993). К микотрофным относится подавляющая часть современных растений. Например, по оценкам И. А. Селиванова (1981) почти 80 % высших растений России симбиозируют с грибами.
Более всего распространены эндомикоризы (гифы грибов проникают в клетки корня), которые образуют 225 тыс. видов растений, а в качестве грибов-симбионтов выступают чуть больше 100 видов грибов отдела Zygomycota. Другая форма микориз - эктомикоризы (гифы грибов располагаются поверхностно и проникают только в межклетники корней) - зарегистрирована приблизительно для 5 тыс. видов растений умеренных и гипоарктических широт и 5 тыс. видов грибов, относящихся в основном к отделу Basidiomycota. Эндомикоризы обнаружены у самых первых наземных растений, а эктомикоризы появились позже - одновременно с появлением голосеменных (Каратыгин, 1993).
Микоризные грибы получают от растений углеводы, а растения за счет мицелия грибов увеличивают поглощающую поверхность корневых систем, что облегчает им поддержание водно-минерального баланса. Считается, что благодаря микоризным грибам растения получают возможность использовать недоступные им ресурсы минерального питания. В частности, микоризы - это один из основных каналов, по которым происходит включение фосфора из геологического круговорота в биологический. Это свидетельствует, что наземные растения не являются полностью автономными в своем минеральном питании.
Другая функция микориз - защита корневых систем от фитопатогенных организмов, а также регуляция процессов роста и развития растений (Селиванов, 1981). В самое последнее время экспериментально было показано (Marcel et al., 1998), что чем выше биологическое разнообразие микоризных грибов, тем выше видовое разнообразие, продуктивность и стабильность фитоценозов и экосистем в целом.
Многообразие и значимость функций микоризных симбиозов выводит вопросы их изучения в число наиболее актуальных. Поэтому кафедрой ботаники Уральского госуниверситета совместно с Институтом экологии растений и животных УрО РАН выполнен цикл работ по оценке устойчивости микориз хвойных к загрязнению окружающей среды тяжелыми металлами и сернистым ангидридом. Полученные результаты позволили поставить под сомнение распространенное среди специалистов мнение о низкой устойчивости микоризных симбиозов к аэротехногенным загрязнениям (Веселкин, 1996, 1997, 1998; Вурдова, 1998).
He подлежит сомнению и большое экологическое значение лишайниковых симбиозов. В высокогорных и высокоширотных экосистемах они являются одними из эдификаторных организмов и имеют большое значение для экономики этих районов. Просто невозможно себе представить, например, устойчивое развитие оленеводства - базовой отрасли экономики многих коренных народов Севера - без лишайниковых пастбищ. Однако современные тенденции во взаимоотношениях человека и природы ведут к тому, что лишайники стремительно исчезают из экосистем, подверженных антропогенным воздействиям. Поэтому одной из актуальных проблем является изучение адаптивных возможностей лишайников по отношению к данному классу экологических факторов. Исследования, проведенные на кафедре ботаники УрГУ, позволили выяснить, что лишайники, пластичные в морфологическом и анатомическом отношении, а также обладающие устойчивыми системами размножения, преадаптированы к урбанизированным условиям (Пауков, 1995, 1997, 1998, 1998а, 1998б). Кроме того, одним из важных итогов исследований стала лихеноиндикационная карта, отражающая состояние воздушного бассейна Екатеринбурга.
Роль грибов в развитии цивилизации
Возникновение первых цивилизаций связывают с переходом к земледелию и скотоводству. Это произошло около 10 тыс. лет назад (Ebeling, 1976) и коренным образом изменило взаимоотношения человека с природой. Однако становление ранних цивилизаций было связано и с возникновением хлебопечения, виноделия, где, как известно, используются дрожжевые грибы. Конечно, не может быть речи об осознанном одомашнивании дрожжевых грибов в те давние времена. Собственно дрожжи были открыты только в 1680 году А. Левенгуком, а связь между ними и брожением установлена еще позже - во второй половине XIX века Л. Пастером (Стейниер и др., 1979). Тем не менее раннее одомашнивание грибов остается историческим фактом и, скорее всего, этот процесс происходил независимо в разных центрах цивилизации. В пользу этого свидетельствует, на наш взгляд, тот факт, что в странах Юго-Восточной Азии культивируемые дрожжи относятся к зигомицетным, а в Европе - к аскомицетным грибам.
Данная тема поднималась много раз . О проблемах природы и цивилизации, природы и человека говорили многие писатели, деятели науки, искусства и просто неравнодушные люди прошлых веков и современности, но эти проблемы и сегодня не потеряли своей актуальности. Человек - дитя Земли. Он родился в земных условиях. Воздух, вода, земля, ритмы естественных природных процессов, разнообразие растительного и животного мира, климатические условия - все это обусловило жизнь человека. Человек должен стоять на земле, дышать чистым воздухом, регулярно есть и пить, переносить жару и холод. Нельзя забывать, что где бы ни был человек, на протяжении всей жизни его окружает природа.
Точнее будет сказать , что человек живет среди природы, живет с тех самых пор, когда вышел из природы, будучи ее неотъемлемой частью. Сегодня стремление людей проводить свое свободное время на природе, привязанность к животным и растениям свидетельствует о связи человека с природой. Не случайно существуют приподнято-торжественные изречения: «Человек - царь природы», «Человек - вершина всего живого», но и «Человек - дитя природы». Человек и природа - одна система. Части ее зависят друг от друга, друг друга изменяют, помогают или препятствуют в развитии. И чтобы жить, нужно быть в гармонии с окружающей средой постоянно. Главное отличие людей от других живых существ заключается в особой роли человека в жизни планеты. Поэтому-то такой важной и необходимой считает современное человеческое общество заботу об охране природы, принимает справедливые законы, запрещающие нарушать ее единство.
«Все мы пассажиры одного корабля по имени Земля». Это образное выражение французского писателя Антуана де Сент-Экзюпери особенно актуально именно сегодня, когда человечество переступило порог XXI века. Долгое время с особой гордостью произносились слова: « Широка страна моя родная, много в ней лесов, полей и рек…» Но если всего много - значит ли это, что нет необходимости беречь природные богатства? Современная цивилизация осуществляет невиданное давление на природу. В своем «триумфальном шествии» люди часто оставляют после себя покрытые солончаками, затопленные болотами, изрытые карьерами, непригодные для жизни и хозяйствования территории. Забота об облике нашей Земли мне представляется очень важной. Истоки сыновнего чувства к отчизне лежат в воспитании в человеке с раннего детства заботливого отношения к природе, людям.
Но , к огромному сожалению, у большинства людей нет настоящего умения любить и видеть природу, понимать и ценить ее. Без такого умения некоторые очень своеобразно демонстрируют свою «любовь» к природе: уничтожают, уродуют ее. Увидев в озере цветок лилии, каждый « ценитель красоты » обязательно его сорвет, хотя знает, что не довезет до дома. А есть и такие, которые, встретив на своем пути гнездо соловья, могут раскидать птенцов, хотя сами очень любят его пение, а встретив ежика, обязательно поймают его и привезут в городскую квартиру, чтобы через день-два полуживого выпустить на тротуар. К сожалению, сегодня у достаточно широкого круга людей многие моральные и культурные ценности сведены к минимуму. И уж тем более никому нет дела до охраны природы. Я считаю, что именно мы, молодежь, должны думать о сохранении природных ресурсов. В наших руках будущее нашей страны и нашей планеты.
В заключение хотелось бы сказать, что человек и природа постоянно находятся в тесном взаимодействии: человек влияет непосредственно на природу, природа дает ему все необходимое, дарит радость от созерцания ее красоты. Поэтому такое тесное сотрудничество очень чувствительно к любым грубым вторжениям и оказывает сильное взаимное влияние. Удивительно сложна и удивительно неразрывна взаимосвязь человека и природы, и недооценивать важность таких отношений ни в коем случае нельзя.