ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БИОФИЗИКА КАК ИНТЕГРИРУЮЩАЯ НАУКА
Печуркин Н. С., Брильков А. В.
Институт биофизики СО РАН, 660036 Красноярск, Красноярский государственный университет, 660041 Красноярск
В целях выработки научной
стратегии гармонизации отношений между человечеством и природой
необходимо резко интенсифицировать биофизические исследования
фундаментальных закономерностей развития биосферы в целом и ее
функциональных основных ячеек - экологических систем. Имея
весьма сложный объект для изучения, теоретическая экология столкнулась
с большими трудностями. Математическая экология, по-видимому,
вплотную приблизилась к пределам абстрактности. Ввиду невозможности
учета огромного числа переменных (особи, популяции, виды и т.д.).
Нет количественных термодинамических критериев развития сложных
экологических систем. Синтез естественных наук здесь затруднен
недостаточной информацией об объекте исследования. Современные
идеи синтеза часто встречают неприятие специалистов. Требуется
не просто логическое, а скорее эмоциональное воздействие на умы
аналитиков, синтетический подход к проблемам биосферы и умение
видеть ее единство. Наглядный пример дает случай с космонавтами,
которые со стороны увидели и показали нам всем нашу совсем небольшую
планету с взаимосвязанными процессами, протекающими на ее поверхности.
К сожалению, необходимость идей синтеза знаний о живой природе
скорее эмоционально ощущается, чем осознается логически. В связи
с этим развитие экологической биофизики как объединяющей науки,
применяющей физические методы в изучении биологических объектов,
очень актуально, ибо нужда в интеграции наук становится все более
острой. Основные направления исследований по экологической биофизике
включают в себя: биофизику клеточных популяций; биофизические
исследования замкнутых экологических систем (биосферику); биофизические
основы мониторинга природных экосистем. Основой биофизического
подхода в экологии является использование методологии и аналитических
возможностей физики для изучения закономерностей развития надорганизменных
биологических систем: популяций, трофических звеньев и биогеоценозов
различной степени сложности, вплоть до биосферы. Анализ взаимодействий
биологических популяций в трофических цепях и биотических циклах
необходим для понимания функционирования экосистемы как единого
целого, как активного трансформатора потоков энергии и вещества,
и прежде всего, для обоснования концепции устойчивого развития
биосферы.