31. Человек в биосфере

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ

31.1. Приматы — это лесные млекопитающие, приспособившиеся к ла­зающему древесному образу жизни. По сравнению с быстроногими тиграми и леопардами, чуткими оленями и косулями, остроглазыми орлами и ястре­бами, юркими змеями и другими представителями животного мира прима­ты значительно «отстали» в специализации своих органов и поведения, что позволяет считать их примитивными животными. Именно эта примитив­ность и послужила источником высокой эволюционной пластичности при­матов, способности адаптироваться к изменяющимся условиям жизни.

Основные стадии антропогенеза

Временные границы	Этапы антропогенеза	Объем мозго­вой коробки	Характерные черты развития
25—4 млн лет	Дриопитеки	350 см3	Стадо животных
4-2 млн лет	Австралопитеки	550 см1	Человекообразные обезьяны
2-1,5 млн лет	Человек «умелый»	775 см3	Поддержание огня
1,5-0,3 млн лет	Человек «прямоходящий»	1000 см3	Изготовление орудий
300-50 тыс. лет	Неандерталец	1500 см3	Добывание огня
50 тыс. лет	Кроманьонец	1400 см3	Речь, ритуалы

31.2. Приматы были в числе первых появившихся млекопитающих. Это случилось 60-65 млн лет назад во время коренных геологических преобра­зований, когда равновесие в мире живых организмов было неотвратимо на­рушено. Динозавры навсегда исчезли, а млекопитающие, птицы и насеко­мые стали преобладающими формами животной жизни. Расхождение фило­генетических стволов эволюционного дерева, ведущих к двум семействам — человекообразным обезьянам (понгидам) и людям (гоминидам), произошло (по разным оценкам) около 10 млн лет назад. В соответствующих геологиче­ских уровнях отложений Европы известны ископаемые останки обезьян — дриопитеков, которые по особенностям строения и размерам тела напомина­ли современных шимпанзе (табл. 3). Бифуркацию эволюционной траекто­рии, которая привела к появлению гоминид, связывают с появлением в это время открытых ландшафтов, тогда как большинство приматов являются обитателями тропических лесов.

В 1924 г. в Южной Африке были обнаружены останки человекообразной обезьяны— австралопитека, возраст которых составлял 3,5-4 млн лет. Именно род австралопитеков считается началом уже не прерывавшейся позд­нее ветви, ведущей к человеку. Австралопитеки постоянно использовали дву­ногое передвижение, пропорции их черепа и особенности зубочелюстной сис­темы более сходны с человеческими, чем с обезьяньими. Средний объем моз­говой коробки составлял порядка 550 см³.

В 1959 году в Восточной Африке (ущелье Олдовай) в отложениях с возрас­том 1,5-2,0 млн лет были обнаружены ископаемые останки высокоразвитого австралопитека, а также другого антропоморфного примата, которого назва­ли Homo habalis {человек умелый) и которого стали считать представителем настоящих людей (род Homo). Основанием для этого послужили несколько больший объем мозговой коробки (до 775 см³) и использование ими прими­тивных каменных орудий из грубо обколотых ударами галек кварца, кварци­та, лавы (так называемая «олдовайская галечная культура»). Позже были об­наружены остатки Homo habalis с еще большим объемом мозга (800-900 см³).

От Homo habilis, вероятно, произошел Homo erectus {человек прямохо­дящий). Более крупный, обладающий большим мозгом и более высокораз­витым интеллектом, с более совершенной техникой изготовления орудий, этот человек раннего каменного века освоил новые места обитания, заселив

небольшими группами Африку, Европу и Азию. «Человек прямоходящий» по строению тела во многих отношениях походил на современного человека. Его рост составлял 1,6-1,8 м, а вес — 50-70 кг. Объем головного мозга дос­тигал 880-1100 см³.

В период ледниковой эпохи на Земле существовал Homo sapiens nean-derthalensis — неандерталец. Этот преимущественно европейский подвид был, вероятно, лишь боковой ветвью того эволюционного древа, от которого произошел современный человек (надо отметить, что в науке вопрос о неан­дертальцах, их филогенетических связях является весьма дискуссионным).

Первыми свидетельствами о возникновении вполне современного чело­века, относящегося к подвиду Homo sapiens, были находки останков челове­ка в гроте Кро-Маньон на юго-западе Франции в 1868 г. Впоследствии много­численные останки кроманьонцев были обнаружены в различных районах Европы, Африки, Азии, Америки и Австралии.

31.3. Термин «неолитическаяреволюция» появился в середине XX в. для обозначения важнейшего этапа становления человеческого общества — пе­рехода от присваивающего к производящему хозяйству в позднем первобыт­ном обществе¹³. Место этого этапа в хронологической истории человечества показано в табл. 4.

В начале каменного века кроманьонцы и сменившие их другие древние люди в основном забирали у природы ее дары — дикорастущие съедобные растения, зверей, рыбу. Однако к началу неолита все больше людей перехо­дило к оседлому образу жизни и занятиям земледелием, т. е. к производяще­му хозяйству. Именно это в конце концов и привело к социальной дифферен­циации общества, появлению классов.

Какие же общие черты производящего хозяйства можно выделить? Пре­жде всего, это оседлость, создание и хранение запасов пищи и других мате­риальных ценностей, цикличность труда, расширение сферы деятельности и др. Наиболее важным в этом перечне является создание и хранение мате­риальных благ, пищи, что привело к тому, что люди разделились на богатых и бедных, к переходу от производства прожиточного минимума к стабильно­му производству прибавочного продукта. В ходе неолитической революции прогресс проявляется не столько в росте среднедушевого уровня жизни, сколько в повышении (в сотни раз) плотности и численности населения.

Та 6л и ца 4

Археологическая эпоха	Хронологические рамки
Каменный век (палеолит)	50-10 тыс. лет
Каменный век (мезолит)	10-8 тыс. лет
Каменный век (неолит)	8-5 тыс. лет
Медный век	5-3 тыс. лет
Бронзовый век	3-1 тыс. лет
Железный век	с 1 тыс. лет до н. э. до наших дней

¹³ Английский археолог Г. Чайлд ввел этот термин по аналогии с марксистским понятием «промышленная революция», хотя термин Чайлда указывает лишь на археологическую эпо­ху, а не на характер произошедших изменений.

ПРИМЕРЫ ТЕСТОВЫХ ЗАДАНИЙ Задание 31.1 (выберите несколько вариантов ответа).

Ключевую роль в эволюции человека сыграли такие биологические фак­торы, как ...

Варианты ответа:

1. Радиация.

2. Прямохождение.

3. Развитие головного мозга.

4. Хищничество.

Обоснование ответа. Появление человека палеонтологи связывают с пе­реходом к наземному образу жизни, которое потребовало овладеть прямохо-ждением. Кроме того, важнейшим фактором эволюции человека стало уве­личение объема головного мозга.

Правильными вариантами ответа являются: 2) прямохождение; 3) раз­витие головного мозга.

Задание 31.2 (выберите один вариант ответа).

К итогам неолитической революции (X-VIII тыс. до н. э.) относится ...

Варианты ответа:

1. Переход к ноосфере.

2. Переход от собирательства и охоты к растениеводству и животновод­ству.

3. Зарождение техногенной цивилизации.

4. Освоение космоса.

Обоснование ответа. Неолитическая революция, которая на самом деле произошла 8-5 тыс. лет назад (в каменном веке), связана с переходом от со­бирательства дикорастущих растений, охоты на зверей, ловли рыбы к земле­делию и животноводству. Остальные варианты ответа не имеют к неолитиче­ской революции никакого отношения.

Правильным является вариант ответа: 2) переход от собирательства и охоты к растениеводству и животноводству.

Задание 31.3 (выберите несколько вариантов ответа).

К итогам неолитической революции (X-VIII тыс. до н. э.) относятся ...

Варианты ответа:

1. Рост численности человечества.

2. Возникновение скотоводства и земледелия.

3. Переход к ноосфере.

4. Возникновение техногенной цивилизации.

Обоснование ответа. Это задание аналогично предыдущему, однако в вариантах ответа здесь даются два правильных: первый и второй, так как рост численности населения является одним из итогов неолитической ре­волюции.

Правильными являются варианты ответа: 1) рост численности населе­ния; 2) возникновение скотоводства и земледелия.

Задание 31.4 {выберите один вариант ответа).

Доказательства происхождения человека от обезьяны приводит ...

Варианты ответа:

1. История.

2. Биохимия.

3. Экология.

4. Религия.

Обоснование ответа. Религия не является наукой, в ее арсенале нет доказательств. Религиозные догматы принимаются на веру. Экология — это наука о том, как уживаются вместе различные виды организмов и как их совместное проживание сделать лучше. Объектом истории является че­ловеческое общество, когда оно уже не является стадом животных. Поэто­му из приведенных вариантов ответа правильным является второй — био­химия, которая имеет прямое отношение к доказательствам происхожде­ния человека от обезьян. В частности, на основе иммунологического анализа белков крови (а это метод биохимии) показано близкое родство обезьян и человека.

Правильным является вариант ответа: 2) биохимия.

Задание 31.5 (выберите несколько вариантов ответа).

Доказательствами того, что представители разных человеческих рас от­носятся к одному и тому же биологическому виду Homo sapiens (человек разумный), являются ...

Варианты ответа:

1. Один и тот же хромосомный набор.

2. Отсутствие каких-либо различий в генотипе.

3. Единство фенотипа представителей всех рас.

4. Организованность в высокоразвитую социальную структуру — чело­веческое общество.

Обоснование ответа. Расы человека соответствуют подвидам, которые под контролем естественного отбора приобретают особенности, являющиеся приспособительными к условиям их обитания. Поэтому расы имеют один и тот же хромосомный набор, что позволяет скрещиваться представителям разных рас, давая плодовитое потомство. Все расы обнаруживают способ­ность к организации высокоразвитой социальной структуры — человеческого общества.

Что касается генотипа (набора генов), то он различается даже у предста­вителей одной расы.

Правильными являются варианты ответа: 1) один и тот же хромосомный набор; 4) организованность в высокоразвитую социальную структуру — че­ловеческое общество.

Задание 31.6 (выберите один вариант ответа).

Наука, изучающая ископаемые организмы, условия их жизни и захоро­нения, называется ...

Варианты ответа:

1. Археологией.

2. Геологией.

1. Антропологией.

3. Палеонтологией.

Обоснование ответа. Археология изучает, что представляла собой чело­веческая культура в прошлые века и тысячелетия. Археологи занимаются раскопками городов, памятников культуры. Геологи изучают строение Зем­ли и ее оболочек, интересуясь, конечно, и их прошлым. Объектом антропо­логии является человек, его эволюция, развитие от человекообразных обезь­ян до современного состояния. Наконец, палеонтологи исследуют ископае­мые организмы (не только человеческие) и пытаются восстановить условия их жизни в далеком прошлом.

Правильным является вариант ответа: 4) палеонтология.

Задание 31.7 (выберите один вариант ответа).

По положению в трофической цепи современный человек является ...

Варианты ответа:

1. Продуцентом.

2. Консументом.

3. Фитофагом.

4. Редуцентом.

Обоснование ответа. Определения понятий «продуценты», «консумен-ты» и «редуценты» см. в п. 29.2. В соответствии с этими определениями че­ловек относится к консументам. Для сведения, фитофаги — это организмы, питающиеся растениями.

Правильным является вариант ответа: 2) консументом.

Задание 31.8 (выберите один вариант ответа).

Характерной чертой человека, отличающей его от животных, является ...

Варианты ответа:

1. Речь.

2. Бинокулярное зрение.

3. Всеядность.

4. Прямохождение.

Обоснование ответа. Свойства, отмеченные во втором, третьем и четвер­том вариантах ответа, есть и у животных. А вот осознанной речью животные «похвастаться» не могут.

Правильным является вариант ответа: 1) речь.

32. ГЛОБАЛЬНЫЙ ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ КРИЗИС

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ

1. Поступление в природную среду любых твердых, жидких, газооб­разных веществ, микроорганизмов или видов энергии (звукового, электро­магнитного или радиоактивного излучения) в количествах, вызывающих изменение состава и свойств компонентов природы и оказывающих вред­ное воздействие на человека, флору и фауну, считается загрязнением окру­жающей среды. По происхождению загрязнения окружающей среды разде­ляют на антропогенные и естественные, по воздействию на организмы и экосистемы — на механические, физические, биологические и химические. В более широком смысле к загрязнениям окружающей среды относят так­же эстетические факторы, например однообразную архитектуру, возведе­ние немасштабных ландшафту зданий, объектов, не гармонирующих с при­родой.

2. К физическим (или параметрическим) загрязнениям относят шу­мовые, тепловые, световые, электромагнитные и радиационные факторы. Химические (или ингредиентные) загрязнения бывают минеральными и ор­ганическими. Минеральные загрязнения — это, например, твердые отходы различных отраслей промышленности или коммунального хозяйства, ядо­химикаты и удобрения, вещества, образующиеся при работе двигателей внут­реннего сгорания и т. д. Органические загрязнения образуют отходы пищевой промышленности, животноводческих ферм, бытовые стоки и т. д. Отдельно рассматривают так называемые деструктивные загрязнения (вырубка лес­ных насаждений, эрозия почв, осушение земель, лесные и степные пожары, дорожное строительство и т. д.).

3. К факторам оценки состояния окружающей среды и устойчивости биосферы относят: снижение биоразнообразия, парниковый эффект, исто­щение озонового слоя, деградацию лесных, земельных, водных ресурсов и т. д.

4. В связи с проблемой устойчивости экосистем возникла необходи­мость разработки концепции устойчивого развития. Эта концепция часто неудачно трактуется как устойчивое развитие, которого можно достичь лишь технологическими и организационными мерами по преодолению экологиче­ских проблем. В то же время термин «устойчивость» в популяционной дина­мике означает, что развитие любого вида не должно нарушать стабильности его экологической ниши и имеет более глубокий смысл коэволюции приро­ды и человека. По своему замыслу принятие концепции устойчивого разви­тия должно было стимулировать разработку общей стратегии развития че­ловеческого общества на базе экологически целесообразного природопользо­вания, сохранения благоприятного для людей состояния окружающей среды, обеспечивающего приемлемое качество жизни для нынешнего и последую­щих поколений людей. Эту концепцию можно рассматривать в конечном итоге как переход общества к ноосфере.

ПРИМЕРЫ ТЕСТОВЫХ ЗАДАНИЙ Задание 32.1 (выберите один вариант ответа).

Основная причина парникового эффекта — это ...

Варианты ответа:

1. Тепловыделения промышленных предприятий.

2. Загрязнение гидросферы.

1. Изменение направления движения и интенсивности океанических те­чений.

3. Увеличение в атмосфере концентрации соединений, поглощающих ин­фракрасное излучение.

Обоснование ответа. Парниковый эффект обусловлен тем, что ультра­фиолетовое излучение Солнца, проходя через атмосферу Земли, поглощается земной поверхностью и нижними слоями атмосферы. В то же время инфра­красное (тепловое) излучение Земли задерживается парами воды и рядом дру­гих химических соединений, содержащихся в атмосфере. Аналогичный эф­фект имеет место при устройстве парников в сельском хозяйстве: полиэтиле­новая пленка хорошо пропускает ультрафиолетовой излучение Солнца, но плохо — тепловое излучение почвы. Поэтому температура внутри парника повышается по сравнению с открытым пространством.

Правильным является вариант ответа: 4) увеличение в атмосфере кон­центрации соединений, поглощающих инфракрасное излучение.

Задание 32.2 (выберите один вариант ответа). Основными компонентами смога являются ...

Варианты ответа:

1. Пыль и капли тумана.

2. Соединения серы.

3. Углекислый газ и метан.

4. Оксиды металлов.

Обоснование ответа. Смог — один из видов загрязнения воздуха в круп­ных городах и промышленных центрах. Слово смог происходит от англ. smoke — дым и fog — туман). Первоначально под смогом подразумевался дым, образованный сжиганием большого количества угля (смешение дыма и диок­сида серы S0₂). Поэтому сера является одним из основных компонентов смога.

Правильным является вариант ответа: 2) соединения серы.

Задание 32.3 (выберите один вариант ответа).

Для устойчивого развития человечества необходимо ...

Варианты ответа:

1. Осваивать новые пахотные ресурсы.

2. Увеличить добычу нефти.

3. Увеличить использование возобновимых источников энергии.

4. Увеличить производство электроэнергии.

Обоснование ответа. Все варианты ответа относятся к актуальным на­правлениям развития человечества. Однако освоение новых пахотных ре­сурсов и увеличение добычи нефти имеет естественный предел роста, поэто­му они не могут рассматриваться как условия длительного устойчивого раз­вития. Увеличение производства электроэнергии, являясь важной целью развития государств, в первую очередь связано с топливом, которое и обеспе­чит это увеличение. А эта проблема напрямую зависит от поиска и внедре­ния возобновимых источников энергии. Поэтому правильным является тре­тий вариант ответа.

Правильным является вариант ответа: 3) увеличить использование во­зобновимых источников энергии.

Задание 32.4 (выберите один вариант ответа).

К деструктивному загрязнению окружающей среды относятся ...

Варианты ответа:

1. Массовое использование пластиковых упаковок, одноразовой посуды.

2. Повышенный уровень шума вблизи крупных автомагистралей.

3. Экспоненциальный рост народонаселения.

4. Вырубка лесов, исчерпание ресурсов, снижение биоразнообразия.

Обоснование ответа. В основных сведениях (см. п. 32.2) было дано опре­деление деструктивного загрязнения — это вырубка лесных насаждений, эрозия почв, осушение земель, лесные и степные пожары, дорожное строи­тельство и т. д. Значит, правильным вариантом ответа на вопрос задания является четвертый.

Правильным является вариант ответа: 4) вырубка лесов, исчерпание ре­сурсов, снижение биоразнообразия.

Задание 32.5 (выберите один вариант ответа).

Глобальное потепление на Земле может наступить в результате ...

Варианты ответа:

1. Добычи нефти.

2. Строительства атомных электростанций.

3. Таяния ледников.

4. Парникового эффекта.

Обоснование ответа. Первый и второй варианты ответа являются част­ными, например аварии на нефтепроводах или атомных электростанциях могут привести к локальному потеплению. Третий вариант ответа можно рассматривать как следствие четвертого варианта ответа. Глобальное потеп­ление может наступить из-за парникового эффекта.

Правильным является вариант ответа: 4) парникового эффекта.

Задание 32.6 (выберите один вариант ответа).

Возрастание содержания углекислого газа в воздухе, способствующее рос­ту «парникового эффекта», может привести к ...

Варианты ответа:

1. Наводнениям.

2. Вспышкам солнечной активности.

3. Глобальному потеплению климата.

4. Землетрясению.

Обоснование ответа. Это задание тесно связано с предыдущим. Правильным является вариант ответа: 3) глобальному потеплению кли­мата.

Задание 32.7 {выберите один вариант ответа). Расширение озоновых дыр приводит к ...

Варианты ответа:

1. Усилению ультрафиолетового излучения.

2. Появлению новых видов.

3. Понижению температуры.

4. Усилению влажности воздуха.

Обоснование ответа. Расширение озоновых дыр по представлениям со­временного естествознания не может привести к понижению температуры и усилению влажности воздуха. Появление новых видов живой природы воз­можно, но не обязательно. Поэтому второй, третий и четвертый варианты ответы здесь не подходят.

Правильным является вариант ответа: 1) усилению ультрафиолетового излучения.

Задание 32.8 (выберите один вариант ответа).

Под временным напряженным состоянием взаимоотношения между че­ловечеством и природой понимают ...

Варианты ответа:

1. Экологическую катастрофу.

2. Дефицит ресурсов.

3. Загрязнение среды.

4. Экологический кризис.

Обоснование ответа. Под экологической катастрофой надо понимать конец света, когда о взаимоотношении человека и природы уже говорить не приходится. Загрязнение среды и дефицит ресурсов — это важные компо­ненты экологического кризиса. Наиболее общим вариантом ответа на это задание является четвертый.

Правильным является вариант ответа: 4) экологический кризис.

17