Полеты в Google: от Сахары до России

Изучение биоразнообразия как направление в экологии официально появилось не так давно. В 1992 году на саммите ООН была подписана конвенция о биологическом разнообразии . В 1995 году конвенцию ратифицировала Россия. В 2001 году была создана Национальная стратегия сохранения биоразнообразия России. Конечно, биологи во все времена изучали структуру и функционирование разных биосистем. Однако теперь исследования биоразнообразия - это не менее, а даже более важная вещь, чем развитие нано- и биотехнологий, - считает старший научный сотрудник Института проблем экологии и эволюции им. А.Н.Северцова РАН Елена Букварева.

"Русский журнал": Почему проблема сохранения биоразнообразия стала такой важной?

Елена Букварева: Представим, что наша Земля - это огромный космический корабль, который летит в космосе. Мы живем в этом корабле, но не мы - авторы и конструкторы этого корабля. Мы его не делали и не знаем, зачем здесь эти лампочки, зачем эта кнопка, зачем здесь торчит рубильник. И вот мы в этом корабле отрываем лампочки, бьем кувалдой, а потом удивляемся: а чего это у нас воздух стал хуже и дышать стало тяжело?

Так и на Земле: условия среды, при которых может жить человек (газовый баланс атмосферы, устойчивый климат, чистая вода), создаются непрерывной работой огромного количества разнообразных живых существ, хитросплетением тончайших механизмов их взаимодействия. Биоразнообразие - это планетарная система жизнеобеспечения человечества. Но нам сейчас известно только около 10% видового разнообразия. Представляете, большая часть видов животных и растений уничтожается человеком, даже не будучи им открытыми. Поэтому нам сейчас очень важно изучать биоразнообразие: чего, где и сколько есть, как работают все эти тончайшие природные механизмы. И пока мы не поняли, как работают все эти "лампочки" и "трубочки", стараться по возможности ничего не трогать.

РЖ: Это не просто дань интеллектуальной моде?

Е.Б.: Еще десять лет назад многие биологи считали, что мода на биоразнообразие пройдет. А она не проходит, потому что проблема сохранения биоразнообразия нашей планеты становится все острее и острее. Дело в том, что за это время сместились акценты в изучении ресурсов живой природы и подходов к управлению ими. Люди осознали, что важно, прежде всего, разнообразие биологических структур, а не только их биомасса.

РЖ: То есть если какого-то одного растения очень много, то это не так хорошо, как если много разных растений?

Е.Б.: Верно. Ведь раньше природопользователи мыслили понятиями: продуктивность, килограмм с гектара, кубометр с выдела и т.д. А теперь стали понимать, что для нас и для природы важны другие показатели. Для эффективной и устойчивой работы экосистем, как и любых сложных систем, необходимо разнообразие функциональных элементов и их слаженная работа. Это должны хорошо понимать не только экологи, но и все люди, хотя бы немного знакомые с техникой. Если от машины непрерывно и планомерно отрывать гайки, болтики, шланги и втулки, то она в конце концов встанет, с какой бы силой мы ни давили на педаль газа. Но с природой мы почему-то до сих пор позволяем себе поступать именно так. Поэтому возникла задача сохранения именно разнообразия природных биологических систем.

РЖ: А благодаря чему пришло это понимание?

Е.Б.: В природе многое стало разрушаться, появились тревожные симптомы, и у людей появилась озабоченность состоянием окружающей среды. По крайней мере, у наиболее думающей части человечества.

РЖ: Но хочется понять, до какой степени опасность реальна. Где пиар-ходы, где политические спекуляции, а где насущные проблемы, которые надо решать немедленно?

Е.Б.: Я считаю, что проблема состояния нашей биосферы не только не преувеличена, а даже обсуждается с большим запаздыванием. Реально все настолько серьезно, что никакие пиар-ходы не могут преувеличить опасность основной проблемы: человек стремительно уничтожает живой покров планеты - систему своего жизнеобеспечения.

РЖ: Это, прежде всего, растительность?

Е.Б.: А где вы видели растительность отдельно от животных? Растения не могут устойчиво существовать без животных, они необходимы для формирования круговоротов вещества. Любой лес или степь кем-то населены. С экологической точки зрения жизнь существует в форме экосистем, объединяющих растения, животных, грибы, микроорганизмы, почву и неживые компоненты (грунт, вода, воздух). Живой покров Земли состоит из разных экосистем. Это одна из оболочек нашей планеты. И вот эта живая оболочка - биосфера - исчезает. В биосфере человек своими руками сделал огромные дыры. По данным масштабного международного проекта "Оценка экосистем на пороге тысячелетия", от 20 до 50% территории благоприятных для жизни человека природных зон трансформированы и используются им, а в наиболее комфортных зонах умеренного и средиземноморского климата изменено не менее трех четвертых территории. В целом человек существенно нарушил экосистемы на большей половине всей суши, где вообще может произрастать какая-то "заметная" растительность (то есть исключая ледники, пустыни, скалы, высокогорья). Если с карты мира убрать пустыни, скалы и ледники, а также измененные человеком территории, то становится очевидно, что более или менее продуктивных природных экосистем на Земле осталось совсем мало - больше половины их уничтожено или существенно нарушено человеком.

Рис.1. Оставшиеся массивы продуктивных природных экосистем на планете. Серым цветом показаны малопродуктивные природные территории (пустыни, полупустыни, ледники), а также территории, более трети которых изменено и используется человеком. Карта подготовлена на основе данных Global Land Cower 2000

Там, где были леса или степи, теперь - сельскохозяйственные угодья, заасфальтированные города и промзоны. Конечно, это произошло не сразу. Природные экосистемы в очагах древнейших цивилизаций были уничтожены еще до нашей эры, в Европе Карл Великий боролся с лесами в IX веке. Но самыми быстрыми темпами человек разрушал природу в наше время - во второй половине XX века.

РЖ: Насколько критична эта цифра - 50%?

Е.Б.: А вот настолько критична, что резко нарастает сила и частота природных катастроф и экстремальных явлений. Соответственно, нарастает ущерб от них экономике, здоровью и жизни людей.

Рис.2. Экономические потери от стихийных бедствий. По данным: "Глобальная экологическая перспектива 3. Прошлое, настоящее и перспективы на будущее". (Global Environment Outlook 3. Past, present and future perspectives) Earthscan Publications Ltd London & Sterling, 2002, United Nations Environment Programme, с дополнениями.

РЖ: Однако стихийные бедствия были всегда. Элли с Тотошкой унесло еще тогда, когда Америка не знала асфальта.

Е.Б.: Да, но тем не менее метеорологические станции фиксируют, что частота различных стихийных бедствий (ураганов, смерчей, наводнений, засух, экстремальной жары, пожаров и пр.) растет. Хотя понятно, что ущерб от них нарастает в том числе и потому, что увеличивается плотность населения, увеличивается стоимость объектов, поэтому любой ураган приносит сегодня больше ущерба, чем раньше. Это так. Но не только. Дестабилизация климата на самом деле происходит.

РЖ: Всегда ли существует прямая связь между уничтожением живого покрова в результате деятельности человека и экстремальными природными явлениями? Сегодня экологи могут построить цепочку от того, что человек натворил, к тому, что он потом получил?

Е.Б.: На самом деле - могут. Возьмем баланс парниковых газов. Он складывается из потока парниковых газов, которые поступают в атмосферу, и из того потока парниковых газов, которые потом забираются из атмосферы. А какой резервуар их забирает? Основной парниковый газ - СО2 - поглощается растительностью природных экосистем. Важнейшим регулятором является также Мировой океан, но мы сейчас поговорим о наземных экосистемах. Если половина экосистем уничтожена или нарушена, значит, оставшаяся половина должна взять на себя всю работу, которую раньше выполняли вырубленные леса, распаханные степи, осушенные болота. Сам по себе рост концентрации углекислого газа для растений не страшен, а может быть, даже благоприятен. И природные экосистемы, наверное, справились бы со всеми нашими "выбросами", если бы мы сами не разрушили половину этих природных "машин по утилизации" углекислоты.

Состояние наземных экосистем и их способность забирать углекислый газ - это фактор в проблеме разбалансировки климата не менее важный, чем проблема всех выбросов, которые идут от деятельности человека. Ведь если бы природная растительность была в нормальном состоянии и мы бы ее не уничтожали, нам не надо было бы с такой скрупулезностью подсчитывать наши выбросы.

РЖ: Значит, проблема с потеплением связана с состоянием растительного покрова на Земле?

Е.Б.: Ну, во-первых, надо бояться не потепления как такового, а разбалансировки климатической системы планеты. Несмотря на то, что сегодня наблюдается устойчивое увеличение средней температуры поверхности суши и океана, некоторые климатологи говорят, что оно может смениться похолоданием. Но мы можем даже не спорить о том, что это такое: то ли потепление, то ли начало похолодания. Главная опасность в том, что климат меняется, и очень быстро. В одних местах может стать жарче, в других, наоборот, - холоднее, в одних - более сухо, в других - более влажно. Плюс к этому увеличение непредсказуемости, рост экстремальных явлений. Такие изменения потребуют радикальной трансформации всей мировой системы хозяйства и расселения людей. Сможет ли наша цивилизация справиться с этим без больших потерь? Не ясно.

А вот что ясно, так это то, что современная дестабилизация климата во многом является результатом разрушения климаторегулирующей функции природных экосистем. Мы уже говорили, что в вопросе концентрации парниковых газов состояние экосистем - фактор не менее важный, чем выбросы углекислого газа от всей деятельности человека.

Но поглощением углерода климаторегулирующая роль экосистем не ограничивается. Очень важна ее роль в балансе тепло- и водообмена суши. Испарение воды природной растительностью регулирует влажность и температуру приземного слоя воздуха. Этот фактор вообще мало кто учитывает в рамках современной "околоклиматической" активности. А это точно такой же важный фактор, как поглощение углекислого газа.

РЖ: Почему?

Е.Б.: В знойный день мы стремимся перебраться с раскаленного асфальта или пыльного поля под прохладную тень деревьев - так мы на себе ощущаем микроклиматическую функцию леса. Но сегодня место лесов заняли сельскохозяйственные угодья, техногенные и урбанизированные территории. Масштабы этих изменений имеют глобальный характер, их климатический эффект - тоже.

Известно, что с поверхности лесной листвы испаряется больше воды, чем с поверхности водоема. На поразительную иллюстрацию мощности этого процесса наткнулась недавно: оказывается, в зоне тропических лесов лимитирующим фактором для развития растительности является свет. Как это может быть? Есть три основных фактора, ограничивающие рост растительности: влажность, температура и свет. На Севере, соответственно, не хватает тепла. В пустынях не хватает воды.

А тропическим лесам не хватает света. Они испаряют такое количество влаги, что над ними почти все время облака. Этот лес над собой формирует особый климат с частыми дождями. Зато есть на Земле и другой пример - отсутствие какой-либо климатической регуляции со стороны растительности. Это Сахара. Полетайте в интернет-проекте Google Earth над ней, посмотрите сверху: это колоссальная каменная плита красоты необыкновенной, по которой бегут, словно художником выполненные, удивительные узоры из песка. Камень нагревается, ветер дует, песок несется, и ничто не мешает этой игре физических сил - все, как на Марсе. Одна только беда: жить там почти невозможно,

РЖ: Что еще зависит от растительного покрова?

Е.Б.: Запасы пресной воды. Вместе с уничтожением природной растительности исчезает доступная пресная вода. Там, где вырубают лес, вскоре пересыхают речушки, деградирует речная сеть. Уровень грунтовых вод снижается. Стоимость воды увеличивается. Ведь природная растительность работает по типу губки. Когда идет хороший дождь над мощным лесом, он впитывает влагу, как губка, и потом постепенно ее отдает. А когда этой растительности нет, то масса воды сразу стекает по поверхности земли. И в результате мы имеем эрозию почв, заполнение осадками водоемов, бедствия в виде наводнений и селей и не имеем чистой питьевой воды. Это результат разрушения водорегулирующей функции природных экосистем. Кстати, сильные наводнения в Европе последних лет имели такие разрушительные последствия именно потому, что там на огромных территориях уничтожена естественная растительность.

РЖ: Если эволюционисты восхваляют развитие человека, то экологи твердят: как только человек стал развиваться и научился делать оружие, так стал вредить природе. Он погубил мамонтов, вместе с мамонтами погибла все плейстоценовая экосистема и т.д. Получается, что человек в этой системе лишний?

Е.Б.: Что касается гипотезы плейстоценового перепромысла (древние люди перебили крупных животных), то она еще не доказана точно. Но то, что пагубное воздействие человека на природу нарастает по экспоненциальному закону, это уже понятно. Посмотрите на эти две кривые - рост численности населения Земли и скорость утраты видов живых организмов. Их сходство могло бы быть забавным, если бы не наводило страх: численность людей и потребление ими ресурсов растут катастрофическими темпами за счет разрушения живой природы Земли.

РЖ: Но бесконечный рост нам и не грозит. Даже в бедных странах рост населения замедляется. А в развитых его и нет. И все равно, с точки зрения экологов - нас слишком много?

Е.Б.: Это зависит от интенсивности и стратегии потребления ресурсов. Если смотреть на сегодняшние темпы их потребления, то нас, конечно, много, и это при том, что основная часть населения Земли прозябает в нищете. Подавляющая часть ресурсов потребляется развитыми странами.

Суммарное воздействие человечества на биосферу превысило ее способности компенсировать его. По подсчетам экспертов Global Footprint Network, использование человечеством возобновимых природных ресурсов с 1961-го по 2001 год выросло в 2,5 раза и сегодня уже на 25% превышает суммарную биологическую продуктивность Земли, критический рубеж был пройден в конце 80-х годов. Это значит, что мы расходуем ресурсы биосферы быстрее, чем они возобновляются. С нравственной точки зрения мы расходуем ресурсы, которые должны были бы достаться нашим детям. Мы крадем у них будущее и не можем остановиться.

"Экологический след человечества" - показатель использования человечеством возобновимых природных ресурсов. "1" на шкале биологической продуктивности соответствует продуктивности Земли за 1 год.

РЖ: Размножаться надо прекратить?

Е.Б.: Нет, почему же, если человек освоит какие-то новые бесконечные источники энергии или начнет экспансию в космос, как это предсказывал К.Э.Циолковский?

РЖ: То есть продолжать размножаться можно, но лучше на Марсе?

Е.Б.: Пока не открыты новые безграничные ресурсы, на Земле нужно затормозить рост численности населения и потребления ресурсов биосферы. Ресурсы нашей планеты, даже просто площадь ее поверхности, - ограничены. Очевидно, что на ограниченных ресурсах не может быть безграничного роста. Современный уровень цивилизации не позволяет нам продолжать наращивать численность и потребление ресурсов биосферы без разрушительных для нее и для нас последствий.

РЖ: Хорошо, пока они не открыты, что нужно сделать немедленно?

Е.Б.: Немедленно надо понять, что живая природа - это система жизнеобеспечения человека на Земле. Мы живем не вместе с ней, а благодаря ей. Мы от нее зависим, но мы ее плохо знаем. Ее надо изучить и сохранить.

РЖ: Современный уровень развития цивилизации позволяет воспроизвести работу уничтоженных экосистем?

Е.Б.: Нет. Запредельная стоимость создания автономных систем жизнеобеспечения на космических станциях и в проекте "Биосфера"-2 показывает, что это нереально.

РЖ: А насколько мы близки к тому, чтобы "корабль" наш сломался в процессе его неразумного использования?

Е.Б.: На самом деле, не зная до конца работы всей сложнейшей конструкции под названием "биосфера Земли", назвать четкие сроки мы не можем. И мы также не можем сказать: можно уничтожить еще половину, потому что критический уровень - это четверть. Но то, что мы планомерно разрушаем систему собственного жизнеобеспечения и идем в сторону гибели, - это совершенно очевидно.

РЖ: Но как раз в силу того, что экологи не берут на себя ответственность за предсказание сроков катастроф, люди думают: ну, это когда еще будет? Может быть, людям все-таки нужны страшилки от экологов: "Не думайте, что ваша старость будет прекрасной, ваши внуки проклянут вас за то, что вы сегодня натворили".

Е.Б.: Боюсь, что внуки именно это и скажут? Но психологи говорят, что людей нельзя пугать, негатив их отталкивает, поэтому экологическая тематика их мало привлекает. Однако есть группа "ненормальных" людей - это экологи, которые все время в этом негативе варятся, они избрали его своей профессией. Но как достучаться до других людей? Надо искать позитивные примеры? Однако корень-то всех проблем - это угрозы для существования человечества, которые оно само создает своим хищническим и архаичным отношением к природе. По-моему, люди должны осознать этот страшный и крайне неприятный факт в полной мере.

РЖ: Так, может, страшилки все же нужны?

Е.Б.: Возможно? Я вообще не понимаю людей. Что ими движет? Я не могу понять нашу бессмысленную цивилизацию. 90% ресурсов в мире тратится на разработку и производство различных систем самоуничтожения, а из оставшихся 10% подавляющая часть - на всякую никчемную ерунду типа "статусных" предметов и мероприятий (проценты названы наугад, но суть дела именно такова). Ради этих опасных и ненужных "удовольствий" уничтожается природа. Как после этого можно понять психологию людей? Но эти вопросы уже не к экологам?

РЖ: Возвращаясь к вопросу о том, что делать людям, давайте все-таки учитывать психологию людей. По каким принципам нужно сегодня жить?

Е.Б.: Мы уже говорили, что надо принципиально изменить отношение людей к природе, изменить представление о природных ресурсах.

Пока нас было мало и человечество находилось в зоне пологого роста собственной численности (синяя часть кривой), мы еще могли "не ждать милостей от природы", а брать у нее все, что нам было нужно. Но теперь нас стало очень много (красная часть кривой). Сам характер это кривой показывает, что в ХХ веке произошел качественный перелом в истории человечества. Одновременно должна была принципиально измениться стратегия отношений человека и природы. Но мы это начали осознавать только когда уже оказались на верхушке "демографической свечки", когда все безопасные для биосферы, для нас самих и для наших детей уровни численности населения мира оказались далеко позади. И этот вид, уничтожающий собственную среду обитания и себя самого, продолжает называться "человеком разумным".

Нам надо образумиться и понять, что в глобальном плане задача наращивания уровня потребления и изъятия ресурсов из природы, включая изъятие у природы территорий для использования их человеком, - сама по себе абсурдна и гибельна. Надо понять, что основной и самый ценный ресурс - это средообразующие функции природных экосистем, которые создают условия среды, при которых мы можем жить. Мы пользуемся этим ресурсом буквально каждую минуту и секунду, вдыхая воздух или выпивая стакан воды. Мы не научились ценить этот ресурс природы, потому что раньше она давала все это нам "даром". Но если мы не прекратим разрушать природу, в будущем цена может оказаться очень высокой.

РЖ: Как вы практически представляете такое изменение сознания?

Е.Б.: С трудом. Ответственное отношение к природе должно стать признаком хорошего тона. Люди должны думать о цене своих желаний и последствиях своих действий.. Должно быть стыдно ездить на бессмысленно огромных и дорогих машинах, стыдно бросать где попало мусор. Должно быть модно сохранять природу.

РЖ: Если можешь не брать - не бери?

Е.Б.: Это само собой. Важно, что брать. Надо помнить, что сегодня основной ресурс природы - это функция по регуляции окружающей среды. Вот, например, у нас есть некий бизнес-проект, связанный с освоением территории, скажем, в Сибири. И бизнесмен подсчитал стоимость проекта, его прибыль и т.д. А экологи сегодня не могут, со своей стороны, дать экономическую оценку средообразующих функций экосистем, которые будут при этом нарушены.

РЖ: А почему эколог не может сказать, во сколько обойдется ущерб, если нарушить среду, затронутую проектом?

Е.Б.: Мы не можем оценить ущерб реально в рублях, потому что сама задача оценки такого рода возникла не так давно. Она возникла тогда, когда экологи стали понимать, что средообразующая функция - главная. Хотя уже были успешные попытки такого рода. Есть такой хрестоматийный пример с водообеспечением Нью-Йорка. Водосборный бассейн Нью-Йорка давно освоен. Экосистемы вокруг города были нарушены, и качество воды чрезвычайно ухудшилось. Решили строить дополнительные очистительные сооружения. Подсчитали, получили огромные суммы. Но возник альтернативный проект: вложить небольшие средства в восстановление экологической обстановки в районе водосборного бассейна. Восстановить растительность в районе водотоков, почистить территорию, чтобы функция экосистемы восстановилась хотя бы частично. Оказалось, что стоимость этого экологического проекта существенно меньше, чем строительство сооружений. Так и было сделано.

РЖ: То есть люди лучше понимают, что такое средообразующие функции экосистемы, когда им можно показать суммы в рублях?

Е.Б.: Конечно. Если все перевести в рубли, становится понятнее. Развитие методов экономической оценки средообразующих функций живой природы - очень важная задача. Но надо понимать, что это все равно будет лишь самая минимальная оценка только части из них и в каждом конкретном случае. Вопрос о стоимости всех средообразующих функций абсурден, это все равно что спросить: сколько стоит биосфера или атмосфера Земли? И вообще: сколько стоит планета Земля?

Современная цивилизация неспособна воспроизвести биосферные функции. На это не хватит ни знаний, ни ресурсов. На отдельно взятой космической станции мы смогли создать системы жизнеобеспечения, чтобы несколько человек там смогли существовать. Сделать это для всего населения Земли - немыслимая задача. Поэтому единственный путь выживания - это сохранение природных систем.

РЖ: А какова роль России в этой сфере?

Е.Б.: Если говорить об устойчивости биосферы, то у нас есть все основания утверждать, что Россия здесь играет ключевую роль. Поскольку у нас сохраняются самые большие запасы природных экосистем. Самые мощные из этих экосистем - леса. У нас их тоже больше всего.

Мы обладаем самым ценным природным ресурсом современности глобального значения, который должен играть ключевую роль на международном рынке экосистемных услуг.

Общая площадь и доля природных экосистем суши в странах, несущих наибольшую ответственность за сохранение устойчивости биосферы Земли. По данным "Экономика сохранения биоразнообразия". Ред. Тишков А.А. М.: Проект ГЭФ "Сохранение биоразнообразия Российской Федерации", Институт экономики природопользования. 2002. .

РЖ:Экосистемные услуги - это когда мы берем чужие отходы и у себя их храним?

Е.Б.: Нет. Это когда лес растет на нашей территории, а климат он регулирует для всего земного шара. Сейчас рынок экосистемных услуг только формируется. И его ростки видны в процессе Киотского протокола, то есть в мировой системе начинает учитываться (хотя еще и недостаточно) роль стран, обладающих большими ресурсами экосистемных функций. Мы обладаем средообразующими ресурсами глобального значения. Не будучи климатологом, я имею все основания утверждать, что если будут уничтожены наши российские леса, то изменится климат на всей планете. Поэтому наша национальная идея с экологической точки зрения - сохранять биоразнообразие своей страны, обеспечивая возможности устойчивого развития себе и всему миру.

Тут важно еще пояснить следующее. Совершенно неправильно воспринимать приоритетную задачу сохранения российской природы и строгие природоохранные требования как некий тормоз на пути экономического развития страны. Напротив, это действенный механизм, стимулирующий опережающее развитие ресурсосберегающих и высокотехнологичных отраслей и производств, что определяет в современном мире статус и конкурентоспособность национальной экономики.

РЖ: Возможно ли быть экологически благополучными отдельно от соседей?

Е.Б.: Исключено. Национальная идея сохранения природы должна быть у всех стран. Если другие страны будут продолжать делать ставку на потребление ресурсов, то мы ничего не сделаем. Задача сохранения биосферы и ее функций по регуляции и поддержанию устойчивости окружающей среды должна стать объединяющим ядром формирования новой системы международных отношений и представлений о национальных интересах стран. Без этого нам не выжить. Место стран в этой будущей мировой системе будет определяться их вкладом в глобальную устойчивость, в том числе в сохранение биосферных функций. Россия, обладающая наиболее мощным средообразующим ресурсом, должна играть ключевую роль в процессе формирования этой новой геополитики, направленной не на конкуренцию и распри, а на сохранение биосферы и объединение усилий стран для выживания человечества.

Беседовала Ольга Орлова