Новая экосистема
Новые экосистемы это созданные человеком, модифицированные или спроектированные ниши антропоцена — . Они существуют в местах, структура и функции которых были изменены человеком. Новые экосистемы являются частью человеческой среды и ниши (включая городские , пригородные и сельские ), им не хватает природных аналогов, и они распространили влияние, которое превратило более трех четвертей дикой природы Земли в [ нужна ссылка ] . Эти антропогенные биомы включают в себя техноэкосистемы, которые питаются мощными источниками энергии (ископаемыми и ядерными), включая экосистемы, населенные техноразнообразием, например, дороги и уникальные комбинации почв, называемые техноземами . Растительные ассоциации на старых зданиях или вдоль каменных стен, ограничивающих поля, в старых сельскохозяйственных ландшафтах являются примерами мест, где исследования новой экологии экосистем развиваются .
Обзор
[ редактировать ]Человеческое общество преобразовало планету до такой степени, что мы, возможно, открыли новую эпоху, известную как антропоцен . Экологическая ниша антропоцена содержит совершенно новые экосистемы, включающие технозоли, техноразнообразие, антромы и техносферу . Эти термины описывают экологические явления человечества, знаменующие этот уникальный поворот в эволюции истории Земли. [1] [2] [3] [4] [5] Общая человеческая экосистема (или антром) описывает взаимосвязь индустриальной техносферы с экосферой .
Техноэкосистемы взаимодействуют с естественными жизнеобеспечивающими экосистемами конкурентным и паразитическим способами. [1] [6] [7] Одум (2001) [8] приписывает этот термин публикации Зева Наве 1982 года: [5] «Современное городско-индустриальное общество не только влияет на естественные экосистемы жизнеобеспечения, но также создало совершенно новые механизмы, которые мы можем назвать техно-экосистемами — термин, который, как полагают, впервые был предложен Зевом Неве (1982). Эти новые системы включают в себя новые, мощные источники энергии (ископаемое и атомное топливо), технологии, деньги и города, которые практически не имеют аналогов в природе». [8] : 137 Однако термин «техноэкосистема» впервые появляется в печати в техническом отчете 1976 года. [9] а также появляется в главе книги (см. [10] в «Ламбертоне и Томасе» (1982), написанном Кеннетом Э. Боулдингом ). [11]
Новые экосистемы
[ редактировать ]Новая экосистема – это экосистема, находящаяся под сильным влиянием человека, но не находящаяся под его управлением. Действующая плантация деревьев не соответствует критериям; один заброшенный десятилетия назад мог бы.
Маррис 2009 [12] : 450
Новые экосистемы «отличаются по составу и/или функциям от нынешних и прошлых систем». [13] Новые экосистемы являются отличительной чертой недавно предложенной эпохи антропоцена. У них нет естественных аналогов из-за антропогенных изменений глобальных климатических систем, инвазивных видов, глобального массового вымирания и нарушения глобального азотного цикла . [13] [14] [15] [16] Новые экосистемы создают множество различных дилемм для наземных животных. [17] и морской [18] биологи-охранители . В более локальном масштабе заброшенные участки, сельскохозяйственные угодья, старые здания, каменные стены на границе полей или жилые сады служат площадками для изучения истории и динамики экологии в новых экосистемах. [12] [19] [20] [21]
Антропогенные биомы
[ редактировать ]Антропогенные биомы рассказывают совершенно другую историю: историю «человеческих систем со встроенными в них естественными экосистемами». Это немалое изменение в истории, которую мы рассказываем нашим детям и друг другу. Тем не менее, это необходимо для устойчивого управления биосферой в 21 веке. [22] : 445
Эллис (2008) [22] выделяет двадцать один тип антропогенных биомов, которые делятся на следующие группы: 1) плотные поселения, 2) деревни, 3) пахотные земли, 4) пастбища, 5) лесные массивы и 6) дикие земли. Эти антропогенные биомы (или для краткости антромы) создают окружающую нас техносферу и населены разнообразными технологиями (или, для краткости, техноразнообразием). В пределах этих антропомов человеческий вид (один вид из миллиардов) присваивает 23,8% мировой чистой первичной продукции. «Это поразительное воздействие на биосферу, вызванное всего лишь одним видом». [23]
Ноосфера
[ редактировать ]Ноосфера (иногда ноосфера ) — « сфера человеческого мышления». [24] Это слово происходит от греческого νοῦς ( нус « ум ») + σφαῖρα (сфаира « сфера »), что по лексической аналогии с « атмосферой » и « биосферой ». [25] Представлен Пьером Тейяром де Шарденом в 1922 году. [26] в его «Космогенезе» . [27] Другая возможность - первое использование этого термина Эдуардом Ле Руа , который вместе с Шарденом слушал лекции Владимира Вернадского в Сорбонне . В 1936 году Вернадский изложил идею Ноосферы в письме Борису Леонидовичу Личкову (хотя он утверждает, что эта концепция происходит от Ле Руа).
Техносфера
[ редактировать ]Техносфера — это часть окружающей среды на Земле, где техноразнообразие распространяет свое влияние на биосферу. [4] [5] [28] «Для разработки подходящих стратегий восстановления необходимо провести четкое различие между различными функциональными классами природных и культурных биосферных ландшафтов, питаемых солнечной энергией, и техносферных ландшафтов, питаемых ископаемым топливом, в соответствии с их входом и расходом энергии и материалов, их организмами, их контроль природной или человеческой информации, их внутреннюю самоорганизацию и их регенеративные способности». [29] Предполагается, что вес техносферы Земли составляет 30 триллионов тонн, то есть масса более 50 килограммов на каждый квадратный метр поверхности планеты. [30]
Техноэкосистемы
[ редактировать ]Концепция техноэкосистем была впервые предложена экологами Говардом Т. Одумом и Зевом Наве. Техноэкосистемы вмешиваются в естественные системы и конкурируют с ними. основанную на деньгах Они имеют передовые технологии (или техноразнообразие), рыночную экономику, , и имеют большой экологический след . Техноэкосистемы имеют гораздо большие потребности в энергии , чем естественные экосистемы, чрезмерно потребляют воду и выделяют токсичные и эвтрофицирующие химические вещества. [1] [5] [8] [29] Другие экологи определили обширную глобальную сеть дорожных систем как тип техноэкосистемы. [3]
Техноэкотипы
[ редактировать ]«Биоагро- и техноэкотопы пространственно интегрированы в более крупные региональные ландшафтные единицы, но структурно и функционально они не интегрированы в экосферу. Из-за неблагоприятного воздействия последней и большого антропогенного давления на биоэкотопы они даже антагонистически связаны и поэтому не могут функционировать вместе как последовательная, устойчивая экологическая система». [29] : 136
Техносоль
[ редактировать ]Технозоли — это новая форма наземной группы во Всемирной справочной базе почвенных ресурсов (WRB). [31] Технозоли «в основном характеризуются антропогенным материнским материалом органической и минеральной природы, происхождение которого может быть как природным, так и техногенным». [32] : 537
Техноразнообразие
[ редактировать ]Техноразнообразие означает разнообразное разнообразие технологических артефактов, существующих в техноэкосистемах. [2] [33] [34] [35] [36] [37]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Одум, Е.П.; Барретт, GW (2005). Основы экологии . Брукс Коул. п. 598. ИСБН 978-0-534-42066-6 . [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Jump up to: а б Лестница, Д. (1997). «Биофилия и технофилия: изучение раскола природа/культура в теории дизайна». Проблемы дизайна . 13 (3): 37–44. дои : 10.2307/1511939 . JSTOR 1511939 .
- ^ Jump up to: а б Лугоа, AE; Гучински, Х. (2000). «Функции, воздействие и управление лесными дорогами» (PDF) . Лесная экология и управление . 133 (3): 249–262. дои : 10.1016/s0378-1127(99)00237-6 .
- ^ Jump up to: а б Барретт, GW; Одум, EP (2000). «Двадцать первый век: мир на пропускной способности». Бионаука . 50 (4): 363–368. doi : 10.1641/0006-3568(2000)050[0363:TTFCTW]2.3.CO;2 . S2CID 59581478 .
- ^ Эллис, ЕС (2011). «Антропогенная трансформация земной биосферы» (PDF) . Фил. Пер. Р. Сок. А. 369 (1938): 1010–1035. Бибкод : 2011RSPTA.369.1010E . дои : 10.1098/rsta.2010.0331 . ПМИД 21282158 . S2CID 14668849 .
- ^ Блерш, Д.М.; Кангас, ПК «Автономное поведение почвенной техноэкосистемы водно-болотных угодий» (PDF) . Экологическая инженерия . 23 (2): 156–166. Архивировано из оригинала (PDF) 25 марта 2012 г. Проверено 16 июня 2011 г.
- ^ Jump up to: а б с Одум, EP (2001). «Техно-Экосистема» . Бюллетень Экологического общества Америки . 82 (2): 137–138. JSTOR 20168542 .
- ^ Даффилд, К. (1976), Геотермические техноэкосистемы и круговороты воды в засушливых землях. , Университет Аризоны, Отдел исследований засушливых земель, с. 202
- ^ Вятт, Дж.Дж. (1984). «Книжные рецензии». Экономический журнал . 94 (375): 696–721. дои : 10.2307/2232737 . JSTOR 2232737 .
- ^ Лабертон, Миссисипи; Томас, М., ред. (1983). «Технология в эволюционном процессе». Беда с техникой. Исследования в процессе технологических изменений . Лондон: Фрэнсис Пинтер. п. 224. ИСБН 978-0-312-81985-9 .
- ^ Jump up to: а б Маррис, Э. (2009). «Земля оборванца» (PDF) . Природа . 460 (7254): 450–453. дои : 10.1038/460450a . ПМИД 19626087 .
- ^ Jump up to: а б Хоббс, Р.Дж.; Хиггс, Э.; Харрис, Дж. А. (2009). «Новые экосистемы: последствия для сохранения и восстановления». Тенденции в экологии и эволюции . 24 (11): 599–605. дои : 10.1016/j.tree.2009.05.012 . ПМИД 19683830 . S2CID 2129320 .
- ^ Джексон, Северная Каролина; Хоббс, Р.Дж. (2009). «Экологическая реставрация в свете экологической истории» (PDF) . Наука . 325 (5940): 567–569. Бибкод : 2009Sci...325..567J . дои : 10.1126/science.1172977 . ПМИД 19644108 . S2CID 206519471 .
- ^ Систедт, ТР; Хоббс, Р.Дж.; Судинг, КН (2008). «Управление новыми экосистемами: требуются ли новые подходы?» (PDF) . Границы в экологии и окружающей среде . 6 (10): 547–553. дои : 10.1890/070046 .
- ^ Рокстрем, Дж.; Стеффен, В.; Нун, К.; Перссон, Чапин; Ламбин, Э.Ф.; Лентон, ТМ; и др. (сентябрь 2009 г.). «Безопасное рабочее пространство для человечества» . Природа . 461 (7263): 472–475. Бибкод : 2009Natur.461..472R . дои : 10.1038/461472a . ПМИД 19779433 .
- ^ Линденмайер, Д.Б.; Фишер Дж.; Фелтон, А.; Крейн, М.; Майкл, Д.; Макгрегор, К.; и др. (2008). «Новые экосистемы, возникшие в результате трансформации ландшафта, создают дилеммы для современной природоохранной практики» (PDF) . Письма о сохранении . 1 (3): 129–135. дои : 10.1111/j.1755-263X.2008.00021.x .
- ^ Шлеппи, Мари-Лиза; Хоббс, Ричард Дж. (2019). «Система сортировки для управления новыми, гибридными и спроектированными морскими экосистемами» . Биология глобальных изменений . 25 (10): 3215–3223. Бибкод : 2019GCBio..25.3215S . дои : 10.1111/gcb.14757 . ПМК 6852170 . ПМИД 31313869 .
- ^ Коллиер, MJ (2012). «Каменные стены на границе полей как образцы «новых» экосистем» (PDF) . Ландшафтные исследования . 38 : 1–10. дои : 10.1080/01426397.2012.682567 . hdl : 10197/3949 . S2CID 144688674 .
- ^ Арчибальд, Карла Л.; МакКинни, Мэтью; Мустин, Карен; Шанахан, Даниэль Ф.; Поссингем, Хью П. (01 июня 2017 г.). «Оценка воздействия восстановления растительности и борьбы с сорняками на чувствительные виды городских птиц» . Экология и эволюция . 7 (12): 4200–4208. дои : 10.1002/ece3.2960 . ISSN 2045-7758 . ПМК 5478067 . ПМИД 28649333 .
- ^ Роджерс, Эндрю М.; Чоун, Стивен Л. (1 января 2014 г.). «Новые экосистемы поддерживают значительные сообщества птиц: случай инвазивных чужеродных зарослей акации». Разнообразие и распространение . 20 (1): 34–45. дои : 10.1111/ddi.12123 . ISSN 1472-4642 . S2CID 85080080 .
- ^ Jump up to: а б Эллис, ЕС; Раманкутти, Н. (2008). «Нанесение людей на карту: антропогенные биомы мира» (PDF) . Границы в экологии и окружающей среде . 6 (8): 439–447. дои : 10.1890/070062 .
- ^ Хабер, Х.; Эрб, Х.; Краусманн, Ф.; Гаубе, В.; Бондо, А.; Плуцар, К.; и др. (2007). «Количественная оценка и картирование присвоения человеком чистой первичной продукции в наземных экосистемах» . ПНАС . 104 (31): 12942–12947. Бибкод : 2007PNAS..10412942H . дои : 10.1073/pnas.0704243104 . ЧВК 1911196 . ПМИД 17616580 .
- ^ Георгий С. Левит: Теории биосферы и ноосферы В. И. Вернадского и П. Тейяра де Шардена: методологический очерк. Международные архивы по истории науки/Archives Internationales D'Histoire des Sciences, 50 (144) - 2000: S. 160-176. «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 17 мая 2005 г. Проверено 17 мая 2005 г.
{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка ) - ^ Лейн, Дэвид Х. (1996). Феномен Тейяра: пророк нового века . Издательство Университета Мерсера. ISBN 978-0-86554-498-7 .
- ^ Шарден, Пьер Тейяр де (1966). Видение прошлого . Коллинз.
- ↑ Тамбовский государственный технический университет: Российский учёный В.И.Вернадский , на русском языке.
- ^ Палм, В.; Эстлунд, К. (1996). «Свинец и цинк перетекают из техносферы в биосферу в городском регионе». Наука об общей окружающей среде . 192 (1): 95–109. Бибкод : 1996ScTEn.192...95P . дои : 10.1016/0048-9697(96)05301-6 .
- ^ «Техносфера Земли сейчас весит 30 триллионов тонн» . Наука Дейли. 30 ноября 2016 г. Проверено 8 декабря 2016 г.
- ^ FOA (Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций) (2006 г.), «Мировая справочная база почвенных ресурсов 2006 г. Структура международной классификации, корреляции и связи», World Soil Resour Rep , 132 (2-е изд.): 145
- ^ Монсери, М.; Ватто, Ф.; Виллемен, Г.; Уврар, С.; Морел, Дж. (2009). «Генезис технозоля: идентификация органо-минеральных ассоциаций в молодом технозоле, полученном из отходов коксохимического завода». J Почвенные отложения . 9 (6): 537–546. дои : 10.1007/s11368-009-0084-y . S2CID 97518979 .
- ^ Купер, Б. (2000). «Моделирование исследований и разработок: как фирмы решают проблемы дизайна?». Журнал эволюционной экономики . 10 (4): 395–413. дои : 10.1007/s001910000040 . S2CID 154126859 .
- ^ Соренсен, К.Х.; Уильямс, Р., ред. (2002). Формирование технологий, руководство политикой: концепции, пространства и инструменты . Челтнем, Великобритания и Нортгемптон: Edward Elgar Publishing Ltd., с. 404. ИСБН 978-1-84064-649-8 .
- ^ Адамс, К. (2009). «Прикладной катализ: прогнозирующая социально-экономическая история». Темы катализа . 52 (8): 924–934. дои : 10.1007/s11244-009-9251-z . S2CID 96322189 .
- ^ Санден, бакалавр; Азар, К. (2005). «Ближайшая технологическая политика для достижения долгосрочных климатических целей - подходы в масштабах всей экономики и конкретные технологические подходы». Энергетическая политика . 33 (12): 1557–1576. дои : 10.1016/j.enpol.2004.01.012 .
- ^ Уильямс, Р.; Соренсен, К.Х., ред. (2002). «Культурное формирование технологий и политика техноразнообразия». Формирование технологий, руководящая политика: концепции, пространства и инструменты . Челтнем: Эдвард Элгар. стр. 173–194. ISBN 978-1-84064-649-8 .