Содержание книги изложено в доступной форме, в соответствии с терминологическим и понятийным аппаратом современной экологии, а также методическими и научными требованиями преподавания биологических и экологических дисциплин. Автор надеется что, представленное пособие в доступной форме и концентрированно излагает современные ключевые вопросы городской экологии и будет интересно и полезно специалистам-экологам, студентам биологических специальностей при подготовке к соответствующим спецкурсам и самостоятельных занятиях, а также читателям, интересующимся кругом современных проблем экологии и охраны природы.

Глава 1

СОВРЕМЕННАЯ БИОСФЕРА И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ НА УРБАНИЗИРОВАННЫХ ТЕРРИТОРИЯХ

Хотим мы того или нет, эволюция человечества и биоты взаимозависимы и протекают совместно. К настоящему моменту эволюция человека и развитие человеческого общества привели к ситуации, когда технологические возможности цивилизации превышают способность человечества полностью адекватно оценивать и прогнозировать последствия применения этих технологий. Человечество, его эволюция и судьба во многом зависят от дальнейших путей развития цивилизации.

В течение уже достаточно продолжительного времени хозяйственная деятельность человека носит глобальный характер и достигает планетарных масштабов. Результаты этой деятельности легко обнаруживаются во всех трех средах. По объемам она сопоставима с геологическими процессами, что не может не сказываться на состоянии биоты и путях ее эволюции. Деятельность человечества, ничтожного по своей биомассе, оказывает влияние на состав земных океанов и атмосферы. Сейчас уже можно сказать, что человек, овладев громадной энергией, сам является мощнейшим фактором эволюции биосферы. Человечество – уникальный, естественный интегрирующий компонент биосферы, его повсеместное присутствие сделало экосистемы Земли наиболее открытыми с точки зрения обмена веществом и энергией [Jacobs, 1975]. Только сейчас, благодаря хозяйственно-производственной деятельности человека, вовлекаются в глобальный круговорот (по словам В. И. Вернадского) осколки былых биосфер в виде запасов углеводородов (угля, нефти, газа и т. п.).

Экологические кризисы в истории Земли не являются чем-то исключительным и происходят с определенной регулярностью, но, в отличие от прежних, современный, вызванный антропогенными причинами, обладает рядом особенностей, поскольку спровоцированные человечеством вымирания не приводят к появлению свободных ниш, а к их уничтожению или заполнению человеком.

Новые, омоложенные биогеоценозы, не обладающие внутренней согласованностью, характерной для древних сообществ, отличаются меньшей степенью замкнутости; число доминирующих видов в таких биогеоценозах резко сокращается, стабильность сообщества поддерживается биологической пластичностью и популяционной внутривидовой разнородностью нескольких видовубиквистов [Шварц, 1976].

Ареной быстрых эволюционных изменений в первую очередь становятся популяции на наиболее загрязненных и измененных человеком территориях [Захаров, Сергиевский, 1984; Bengtsson, Rundgren, 1988]. Некоторые из примеров высоких темпов микроэволюционных процессов стали уже хрестоматийными.

Среди различных типов антропогенно трансформированных ландшафтов особое место принадлежит городам и городским агломерациям. На территориях крупных промышленных городов, в условиях значительного комплексного загрязнения, высокой разнородности всех параметров среды, темпы микроэволюционных преобразований могут существенно отличатся от естественных экосистем. Наблюдаемые нами трансформации биогеоценозов в изменяемой человеком среде и примеры быстрого появления ядостойких популяций свидетельствуют, что происходящие процессы, представляют собой естественную реакцию популяций и сообществ на изменения среды [Шварц, 1976]. Новые сообщества наиболее соответствуют преобразованной среде, а экологическая ситуация на антропогенно трансформированных территориях нередко не контролируема и не поддается прогнозированию.