Вивчення природи і людини

З самого початку процесу наукового пізнання світу вчені прагнули розбити світ на однорідні елементи, щоб вивчити їх можливо повніше і глибше. Звідси дроблення наук на самостійні дисципліни, їх відокремлення, певна замкнутість. Але реальний світ безперервний, межі між науковими дисциплінами умовні, часто штучні. У сучасних наукових дослідженнях особлива увага приділяється виявленню зв’язків між об’єктами, досліджуваними різними науками, побудові складних структур, що включають різні, по внутрішньо пов’язані між собою об’єкти. Ці складні структури прийнято називати системами.

Система – це впорядкована безліч предметів, що виявляють помітні зв’язку та діють як єдине ціле. Одна з найбільш істотних сторін дослідження систем – виявлення і вивчення системних зв’язків.
Радянська географія була підготовлена до сприйняття системного підходу задовго до того, як він отримав права громадянства в науковій літературі. У 20 -х роках академік А. А. Григор’єв розробив вчення про географічній оболонці – матеріальній системі, що з низки взаємодіючих геосфер : атмосфери, гідросфери, літосфери. В якості особливої одиниці розглядалася сфера життя – біосфера. Вчення про неї найбільш докладно було розроблено академіком В. І. Вернадським.
За уявленнями радянського географа Д. Л. Арманда, природа – це загальна система, що складається як з природних предметів і явищ, так і з технічних споруд, створених людьми. Система природа складається з однорідних агрегатів – компонентів. Це міжзоряний речовина, гази, рідини, гірські породи, рослини, тварини, технічні споруди та ін Компоненти, об’єднані щодо тісною взаємодією, утворюють природні комплекси. Оболонка Землі – це геосистема, побудована з великої кількості систем нижчого порядку. У геосистеме простежується мережу прямих і зворотних зв’язків, що прагнуть підтримати її в стані рівноваги.

Важливою стороною географічної та біологічної наук є вивчення біосфери. Геосистеми, що включають живі організми, прийнято називати екосистемами. За визначенням современною американського біолога Ю. Одума під екосистемою розуміється сукупність організмів, що живуть на певній території і взаємодіючих один з одним і з неживою природою таким чином, що потік енергії перетворюється в чітко виражену трофічну (харчову) структуру, видове різноманіття і кругообіг речовин.

Як видно, в основі визначення екосистеми лежить уявлення про потік енергії. Простежимо, як перетвориться енергія в екосистемі. Джерелом життя на Землі є сонячна енергія. Досягаючи Землі, вона поглинається зеленими рослинами, які постачають нею всі інші елементи екосистеми. Тварини в відмінно від рослин не можуть витягувати вільну енергію безпосередньо з фізичного середовища. Необхідну енергію тварини отримують шляхом харчування, поїдаючи рослини або інших тварин. Так відбувається перенесення або перетворення енергії в біосфері. При цьому частина енергії неминуче втрачається.

У процесі перенесення і перетворення енергії в біосфері виникають харчові, або трофічні, ланцюги. Трофічні ланцюга утворюють кілька рівнів. На нижньому рівні розташовуються зелені рослини, на другому – травоїдні тварини, на третьому – хижаки. Всі елементи екосистеми пов’язані певними залежностями. Ця обставина дозволяє скористатися при вивченні екосистем моделюванням, зокрема математичним. Можна спробувати побудувати деякі спрощені моделі і, досліджуючи їх, вивчити деякі властивості екосистем, передбачити їх поведінку в майбутньому. Одним з найбільш цікавих напрямків математичного моделювання є розрахунок чисельності популяція (сукупність особин одного виду, що проживають на даній території) та регуляції їх в природі.
Основою для подібних побудов є наступні міркування. У природі швидке зростання популяцій стримують такі фактори, як боротьба за існування, хвороби, природна загибель, знищення хижаками. Якщо популяція розвивається в середовищі з достатньою кількістю їжі, її чисельність зростає дуже швидко. З точені часу позначаються обмежувальні фактори. За певних умов настає рівновага і чисельність стає більш-менш постійною. Математичне вираження чисельності популяції має вигляд логістичної кривої.

Одні з факторів, який стримує чисельність популяції, конкурентна боротьба. Теоретичні розрахунки і експериментами спостереження показують, що популяція «жертв» і «хижаків» знаходяться в певній відповідності.

З цими даними збігаються оцінки сучасної біомаси розтопчи, а також підрахунки кількості тварин у різних географічних поясах і зонах. На підставі нього обчислюється біологічна продуктивність екосистем. Оскільки механізм регуляції біомаси діяв завжди, наведену модель можна використовувати дня розрахунку біомаси минулих епох, залучаючи результати палеобиологические досліджень.

З початком гарматної діяльності природа стає полем діяльності людини. Виникає нова форма руху матерії – соціальна, і оформляється якісно більш висока категорія – сфера суспільного життя, соціальна сфера.

З появою людського суспільства, соціальної сфери різко ускладнюються зв’язку в геосистеме Земля. Природа забезпечує найрізноманітніші потреби людського суспільства. Для нашого дослідження найбільший інтерес становить те, як природа забезпечує людство енергією і їжею. Люди використовують не псу компоненти природного середовища, а лише невелику їх частину – природні ресурси. Під природними ресурсами в економічній географії розуміють речовини та енергію природи, залучені у виробництво на даному ступені розвитку суспільства.

ПОДІЛИТИСЯ: