Równowaga natury

Równowaga natury , znana również jako równowaga ekologiczna , jest teorią, która proponuje, że systemy ekologiczne są zwykle w stabilnej równowadze lub homeostazie , co oznacza, że ​​niewielka zmiana (na przykład wielkość określonej populacji) zostanie skorygowana przez negatywne sprzężenie zwrotne , które przywróci parametr do pierwotnego „punktu równowagi” z resztą systemu. Równowaga jest czasami przedstawiana jako łatwo zaburzona i delikatna, podczas gdy innym razem jest odwrotnie przedstawiana jako wystarczająco potężna, aby sama skorygować wszelkie nierównowagi. Pojęcie to zostało opisane jako „normatywne”, a także teleologiczne , ponieważ stwierdza, jaka powinna być natura: natura jest zrównoważona, ponieważ „powinna być zrównoważona”.

Teoria została wykorzystana do opisania wzajemnej zależności populacji, na przykład w systemach drapieżnik-ofiara lub relacji między roślinożercami a ich źródłem pożywienia. Czasami stosuje się to również do relacji między ekosystemem Ziemi, składem atmosfery i pogodą.

Równowaga w przyrodzie jako teoria została w dużej mierze zdyskredytowana przez naukowców zajmujących się ekologią , gdyż stwierdzono, że ciągłe zaburzenia prowadzące do chaotycznych i dynamicznych zmian są normą w przyrodzie. W drugiej połowie XX wieku została wyparta przez teorię katastrof i teorię chaosu . Mimo to pomysł cieszy się popularnością wśród ogółu społeczeństwa.

Historia teorii

Herodot zapewnił, że drapieżniki nigdy nie konsumują nadmiernie populacji ofiar i opisał tę równowagę jako „cudowną”

Koncepcja, zgodnie z którą natura utrzymuje swój stan, ma starożytną proweniencję; Herodot zapewnił, że drapieżniki nigdy nie konsumują nadmiernie populacji ofiar i określił tę równowagę jako „cudowną”. Dwa Platona , mity Timajosa i Protagorasa , wspierają koncepcję równowagi natury. Cyceron rozwinął teorię „równowagi natury generowanej przez różne wskaźniki reprodukcji i cechy między gatunkami, a także interakcje między gatunkami”.

Koncepcja równowagi natury rządziła kiedyś badaniami ekologicznymi i zarządzała zasobami naturalnymi. Doprowadziło to do doktryny popularnej wśród niektórych działaczy na rzecz ochrony przyrody , że najlepiej pozostawić przyrodę samej sobie, a ingerencja człowieka w nią jest z definicji nie do przyjęcia.

Teoria została wykorzystana jako główny temat w książce Silent Spring z 1962 roku autorstwa Rachel Carson ; książka jest powszechnie uważana za najważniejszą książkę ekologiczną XX wieku. Kontrowersyjna hipoteza Gai została opracowana w latach 70. przez Jamesa Lovelocka i Lynn Margulis ; twierdzi, że żywe istoty wchodzą w interakcje z Ziemią , tworząc złożony system , który samoreguluje się w celu utrzymania równowagi w naturze.

Ważność równowagi w przyrodzie była kwestionowana już na początku XX wieku, ale ogólne porzucenie tej teorii przez naukowców zajmujących się ekologią nastąpiło dopiero w ostatnim ćwierćwieczu, kiedy badania wykazały, że nie zgadza się ona z tym, co można było zaobserwować wśród populacje roślin i zwierząt.

Interakcje drapieżnik-ofiara

Populacje drapieżnik-ofiara mają tendencję do chaotycznego zachowania w określonych granicach, gdzie wielkość populacji zmienia się w sposób, który może wydawać się przypadkowy, ale w rzeczywistości przestrzega deterministycznych praw opartych wyłącznie na relacji między populacją a jej źródłem pożywienia, zilustrowanym przez Lotkę –Równanie Volterry . Eksperymentalny tego przykład pokazano w ośmioletnich badaniach nad małymi bałtyckimi stworzeniami, takimi jak plankton , które zostały odizolowane od reszty oceanu. Wykazano, że każdy członek sieci troficznej na zmianę mnoży się i maleje, mimo że naukowcy utrzymywali stałe warunki zewnętrzne. W artykule w czasopiśmie Nature napisano: „Zaawansowane techniki matematyczne dowiodły niezaprzeczalnej obecności chaosu w tej sieci pokarmowej… przewidywanie krótkoterminowe jest możliwe, ale przewidywanie długoterminowe nie”.

Ludzka interwencja

Chociaż niektóre organizacje zajmujące się ochroną przyrody twierdzą, że działalność człowieka jest nie do pogodzenia ze zrównoważonym ekosystemem, w historii istnieje wiele przykładów pokazujących, że kilka współczesnych siedlisk wywodzi się z działalności człowieka: niektóre lasy deszczowe w Ameryce Łacińskiej zawdzięczają swoje istnienie sadzeniu i przesadzaniu ich przez ludzi, podczas gdy niektórzy ekologowie uważają, że obfitość pasących się zwierząt na równinie Serengeti w Afryce jest częściowo spowodowana pożarami wywołanymi przez człowieka, które stworzyły siedliska sawanny .

Jednym z najbardziej znanych i często źle rozumianych przykładów poprawy równowagi ekosystemu przez działalność człowieka jest praktyka australijskich Aborygenów polegająca na uprawie ognistych patyków . Wykorzystuje ogień o niskiej intensywności, gdy jest wystarczająca wilgotność, aby ograniczyć jego działanie, zmniejszyć ilość materiału palnego w warstwie przyziemnej, aby zmniejszyć intensywność i zniszczenia pożarów lasów spowodowanych przez wyładowania atmosferyczne pod koniec pory suchej. Kilka gatunków roślin jest przystosowanych do ognia, niektóre nawet wymagają jego ekstremalnego ciepła do kiełkowania nasion.

Ciągła popularność teorii

Pomimo zdyskredytowania wśród ekologów, opinia publiczna, działacze na rzecz ochrony przyrody i ekolodzy powszechnie uważają tę teorię za prawdziwą, a jeden z autorów nazwał ją „trwałym mitem”. Organizacje zajmujące się ochroną środowiska i ochrony przyrody, takie jak WWF , Sierra Club i Canadian Wildlife Federation, nadal promują tę teorię, podobnie jak organizacje zajmujące się prawami zwierząt , takie jak PETA .

Kim Cuddington uważa równowagę natury za „fundamentalną metaforę ekologii”, która jest nadal aktywnie używana przez ekologów. Twierdzi, że wielu ekologów postrzega naturę jako „dobroczynną siłę”, a także postrzega wszechświat jako z natury przewidywalny; Cuddington twierdzi, że równowaga natury działa jako „skrót paradygmatu wyrażającego ten światopogląd”. Douglas Allchin i Alexander J. Werth twierdzą, że chociaż „ekolodzy formalnie unikają koncepcji równowagi w przyrodzie, pozostaje ona powszechnie przyjętym uprzedzeniem i cechą języka, która wydaje się nie zanikać całkowicie”.

Przynajmniej w Ameryce Środkowo-Zachodniej wykazano, że idea równowagi natury jest szeroko rozpowszechniona zarówno wśród studentów kierunków ścisłych, jak i ogólnej populacji studentów. W badaniu przeprowadzonym na Uniwersytecie w Patras poproszono studentów pedagogiki o zastanowienie się nad przyszłością ekosystemów, które ucierpiały z powodu zakłóceń wywołanych przez człowieka. Badani zgodzili się, że jest bardzo prawdopodobne, że ekosystemy w pełni odzyskają swój początkowy stan, odnosząc się do „procesu odzyskiwania”, który przywraca początkową „równowagę”, lub specyficznych „mechanizmów odzyskiwania” jako nieodłącznej cechy ekosystemu. W badaniu z 2017 roku Ampatzidis i Ergazaki omawiają cele nauczania i kryteria projektowe, które środowisko uczenia się dla studentów kierunków innych niż biologia powinno spełniać, aby wspierać ich w kwestionowaniu koncepcji równowagi natury. W badaniu z 2018 r. ci sami autorzy opisują teoretyczne wyniki badania projektowego, które dotyczy projektowania środowiska uczenia się, aby pomóc uczniom w kwestionowaniu ich przekonań dotyczących równowagi w naturze i osiągnięciu aktualnego zrozumienia ekosystemów przypadkowość.

W kulturze popularnej

W serii fantasy Ursuli K. Le Guin o Ziemiomorzu użycie magii oznacza „poszanowanie i zachowanie immanentnej metafizycznej równowagi natury”.

Równowaga natury (nazywana „kręgiem życia”) jest głównym tematem filmu Król lew z 1994 roku . W jednej scenie postać Mufasy opisuje swojemu synowi Simbie, jak wszystko istnieje w stanie delikatnej równowagi.

Postać Agenta Smitha w filmie Matrix z 1999 roku opisuje ludzkość jako wirusa, twierdząc, że ludzie nie osiągają równowagi z otaczającym środowiskiem; w przeciwieństwie do innych ssaków.

Zakłócenie równowagi w przyrodzie jest częstym tematem filmów Hayao Miyazakiego : Nausicaä z Doliny Wiatru , wydany w 1984 roku, osadzony jest w postapokaliptycznym świecie, w którym ludzie zakłócili równowagę natury poprzez wojnę; film Księżniczka Mononoke z 1997 roku przedstawia nieodpowiedzialne działania ludzi jako naruszające równowagę natury; w filmie Ponyo z 2008 roku tytułowa bohaterka zaburza równowagę natury, próbując stać się człowiekiem.

Tytułowy bohater filmu Godzilla z 2014 roku walczy z innymi potworami morskimi znanymi jako „MUTO”, próbując przywrócić równowagę w naturze.

W filmie Avengers: Infinity War z 2018 roku złoczyńca Thanos stara się przywrócić równowagę natury, eliminując połowę istot we wszechświecie.

Zobacz też