Панорама современного естествознания. Концепция биоразнообразия и охраны окружающей среды Научные революции в естествознании – аристотелевская, ньютоновская и эйнштейновская. Началом естествознания считается с XVII в., что привело к коренным преобразованиям образа жизни человека. Натурфилософия: учение о первоначалах мира, математические и естественнонаучные достижения пифагореизма (Фалес, Анаксимен, Анаксимандр, Эмпедокл, Пифагор). Первые классификации знаний в трудах Платона и Аристотеля (Демокрит, Аристотель, Гиппократ). Эллинистский этап (Евклид, Архимед). Древнеримский этап (Т. Лукреций Кар, Птолемей, Плиний, Гален). Схоластика. Символическое видение мира. Взгляды Р.Бэкона. Энциклопедия Альберта Великого. Воззрения Венсана де Бове, Абу Наср аль-Фараби, аль-Рушди, аль-Балами, П.Абеляра, Ф.Аквинского. Арабская наука. Вклад Авиценны в развитие естественнонаучных знаний, теория познания аль-Фараби. Механицизм. Зарождение научной биологии. Космо- и антропоцентризм. Гелиоцентризм и его роль в изменении картины мира, гипотеза о возникновении Солнечной системы (Л. да Винчи, Н.Коперник, Р.Броун, М.В.Ломоносов). И.Ньютон (1643-1727 гг.) завершил коперниковскую революцию и доказал существование тяготения, как универсальной силы. Он соединил механическую философию Р. Декарта, законы И. Кеплера о движении планет и законы Г.Галилея о земном движении, сведя их в единую всеобъемлющую теорию. Революция Эйнштейна (свойство пространства и времени). Основные достижения НТР – создание ОТС - общей теории систем, позволившей взглянуть на мир как на единое, целостное образование, состоящее из огромного множества взаимодействующих друг с другом систем. Наиболее значимые проблемы биологии XXI в.: – открытие и расшифровка генетического кода, основных звеньев синтеза белка, метаболических процессов в живой клетке и др.; – трансгенез у растений и животных: получение форм с реконструированными геномами; – биология и генетика развития организма; – изучение сложных физиолого-генетических функций организма (для растений – это фотосинтез, азотфиксация и другие, для животных – поведение) и т.д.
Концепция биоразнообразия и охраны окружающей среды была создана в 1972 г. на международной экологической конференции в г. Стокгольме. Некоторые аспекты были продолжены на международной экологической конференции в г. Рио-де-Жанейро. Например, акцент был сделан на выявление естественных механизмов поддержания экологического равновесия. Создание технологий оптимального использования природных ресурсов. Принцип защиты экологических систем (ресурсосберегающие технологии). Экологическое равновесие – это состояние экосистемы, при котором сохраняются постоянными биологическое разнообразие (состав биоты), биологическая продукция и круговороты элементов питания. Абсолютное экологическое равновесие невозможно, так как на экосистему постоянно влияют изменяющиеся внешние экологические факторы, что вызывает флюктуации экосистем с повышением и понижением численности популяций разных видов, их биологической продукции (пример – колебания урожая сена на одном и том же участке сенокоса в сухой и влажный годы. Экологическое равновесие возникает в результате “рыночных” отношений организмов при конкуренции, взаимоотношениях “фитофаг – растение”, “хищник – жертва” и “паразит – хозяин”, мутуализме. Большую роль в поддержании экологического равновесия играют редуценты. Экологическое равновесие возможно на любом уровне, от небольших экосистем и их блоков (растение – фитофаг – зоофаг) до биосферы в целом. Его сохранение в экосистемах – главная задача при формировании стратегии сосуществования человека и природы в обществе устойчивого развития. В рамках этой стратегии сформулированы четыре основных варианта отношения человека к экологическому равновесию: 1) сохранение экологического равновесия за счет минимизации вмешательства в экосистемы (особо охраняемые природные территории); 2) поддержание экологического равновесия при рациональном природопользовании в естественных экосистемах, когда воздействие человека не достигает уровня, разрушающего эти экосистемы; 3) конструирование экологического равновесия – создание такой структуры искусственной экосистемы, при которой вынос из нее элементов питания компенсируется антропогенными субсидиями. Это возможно при создании агроэкосистем, в городских и промышленных экосистемах невозможно создание равновесия.
Вопросы для контроля:
1. Охарактеризуйте 3 важнейшие научные революции в естествознании
2. Опишите вклад арабских ученых в развитие естественнонаучных знаний
3. Опишите основные положения теории гелиоцентризма и его роли в изменении картины мира
4. Охарактеризуйте революционную теорию Эйнштейна, которая привела к общей теории систем
5. Дайте характеристику концепции сохранения биоразнообразия на планете через создание технологий оптимального использования природных ресурсов
6. Опишите 4 аспекта экологического равновесия