Как биосфера обеспечивает всеобщие интересы

Биологи уже имеют представление о том, как биосфера «осаживает» избыточно размножившиеся виды растений или животных. Такой вид начинает испытывать давление со стороны среды обитания и составляющих ее сожителей: его пищевых объектов, конкурентов и потребителей (все это называют первичными факторами). В результате количество пищи сокращается. Если данный вид растений из-за своей высокой численности потребляет из почвы слишком много питательных веществ, почва обедняется. Если данный вид животных начинает усиленно потреблять растения или животных излюбленных им видов, их численность сокращается. Эта реакция среды понятна всем. Как и всем известно, что популяции людей время от времени испытывали подобное с древности до наших дней?

С исчезновением лучших объектов питания ухудшается и качество пищи. Наш вид переключается на использование той, к которой он менее приспособлен. Этот путь тоже всем знаком — вспомним хотя бы хлеб с добавлением травы и коры в голодные годы.

Из-за этого у животных нарушается энергетический баланс. Чем меньше пищи, тем больше времени и энергии тратится на ее добывание. И эти траты перестают покрываться заключенной в пище энергией. Недоедание усугубляется снижением активности. Этот эффект полностью проявляется и в недоедающих популяциях человека. И хорошо известно, насколько охватывающая голодающих людей апатия усугубляет голод и затрудняет борьбу с ним.

Избыточная плотность популяции увеличивает нагрузку на среду обитания. Она не успевает восстанавливаться, становится все менее пригодной, причем не только для данного вида, но и для других, ему полезных. Ухудшать свою среду обитания могут и бактерии, и дикие растения, и животные (вспомните хотя бы водоем в конце «цветения» сине-зеленых водорослей или лес после вспышки численности шелкопрядов). Человек при избыточной численности тоже ухудшает свою среду обитания: обедняются охотничьи угодья, выедаются и вытаптываются пастбища, хиреют плодовые деревья, истощаются пашни и т. п.

Напротив, для видов-конкурентов эти изменения благоприятны, и их численность возрастает. На борьбу с конкурентами требуется все больше времени и энергии.

Главные конкуренты человека в наше время — вредители сельского хозяйства и сорняки. Рост производства ядохимикатов и гербицидов на десять процентов в год — самый высокий среди экономических показателей человеческого хозяйства, результат все более напряженной борьбы с конкурентами. Причем в наше время больше всего пестицидов и ядохимикатов применяют как раз страны, страдающие от нехватки продуктов питания. Богатые же страны могут позволить себе отдавать часть урожая конкурентам, сравнительно немногочисленным при правильном ведении сельского хозяйства, выращивать пищу с низким содержанием ядохимикатов и даже вообще без них.

Высокая численность вида-прокормителя создает благоприятные условия для размножения, питания и перемещения всех видов — потребителей его биомассы. Размножаются хищники и паразиты, возбудители болезней легко передаются от особи к особи. Часто одного этого оказывается достаточно, чтобы сократить численность вида, иногда в сотни и тысячи раз.

Этот механизм действует и на человека, но в меньшем масштабе: эпидемия чумы в Европе в XIV веке за два года сократила население в два раза. Однако вирус СПИДа обладает всеми необходимыми качествами для образования пандемии такого же или большего размаха. Следствием прямых воздействий биосферы на избыточный по численности вид бывает ослабление здоровья и выносливости значительной части его представителей. В итоге смертность возрастает, плодовитость снижается, численность значительно падает. Это позволяет восстановиться видам — объектам питания и самой среде обитания.

Картина регуляции первичными факторами была понята биологами еще в прошлом веке. Она хорошо известна и демографам человека. Но от того, что этот механизм нам известен, он не перестал действовать и не стал менее грозным. У многих видов растений и животных к тому же он единственный. Вид всякий раз плодится до тех пор, пока не исчерпает ресурсы, после чего его численность сокращается прямым действием внешних факторов.

Но в природе есть и иные виды, заблаговременно снижающие рост своей численности при приближении ее к пределу. Они улавливают увеличение давления среды по различным сигнальным факторам. И у них есть способы заблаговременно регулировать свою численность. Изучение таких видов — достижение современной экологии, мало известное или совсем не известное читателям.

Крайне важно понять, регулируется ли численность человека только первичными (так считает большинство экологов) или к тому же еще и сигнальными факторами.

Здесь автор обязан вспомнить, как вздрогнул он чуть более двадцати лет назад, когда во время бесед с пионером американской экспериментальной экологии Чарлзом Кенди, тот, ухмыльнувшись, положил на стол рукопись, которая называлась «Экология человека как животного». Оказалось, мы оба подозреваем, что регуляция сигнальными факторами есть. Шли годы, и, изредка встречаясь, мы говорили об этом все решительнее. Но вот Ч. Кенди не стало. И я обязан конспективно изложить, что же мы надумали.

У животных способы сигнальной регуляции можно объединить в три комплекса. У каждого отдельного вида из этого набора используется не все, достаточно части. Ниже речь будет идти только о тех из них, которые могут быть и у человека.