Проблема нормы и патологии экосистем

Понятие «норма» — одно из наиболее общих и широких понятий в биологии и медицине, стоящее на стыке медико-биологических и фило­софских наук. Если рассматривать эволюцию представлений, которые вкладывались в понятие нормы и патологии, то следует отметить, что эти представления, как правило, принимали соответствующую истори­ческому моменту идеологическую окраску. Некоторые специалисты отмечают, что биологическое понятие «норма» тесно связано с фило­софской категорией меры, имеет резко выраженные количественный и качественный аспекты. «Норма, — пишут эти специалисты, это те де­маркационные грани (верхние и нижние), в пределах которых могут происходить различные количественные сдвиги, не влекущие за собой качественного изменения в морфологическом состоянии организма». Между тем, установление этих «демаркационных граней» является весьма сложной процедурой. Большинство отклонений от среднего уровня нормы, вызванных процессами, протекающими в самом орга­низме или в окружающей среде, не является патологическим, и их сле­дует расценивать как реализацию приспособительных возможностей организма, обеспечивающих его дальнейшую нормальную жизнедея­тельность.

В отечественной экологии дискуссия о норме экосистем стала тра­диционной. Проблема нормы имеет длительную историю развития в естествознании, обществоведении, философии, юриспруденции, этике и эстетике. Зародившись еще в античные времена, это понятие широко используется в настоящее время в большинстве научных дисциплин. Особое место оно занимает в биологии и медицине, где вопрос о соотношении нормы и патологии (болезни) — один из главных. Важное значение проблема нормы приобретает при исследовании живых систем надорганизменного уровня, становясь одной из центральных в экологии.

Понятие «норма» широко применяется во многих естественных, общественных и технических науках. Так, например, в минералогии говорят о «нормальных кристаллах», в этике — о «нормах морали», в эстетике — об «эстетических нормах», в юриспруденции — о «нормах права», в технике о «нормальной работе механизмов», в лингвистике — о «языковых и грамматических нормах» и т. д.

Отсутствие обобщающих работ по проблеме нормы вынуждает представителей самых различных наук при решении частных проблем опираться на случайные, малообоснованные определения понятия нормы. Либо разрабатывать собственные определения. В значительной мере это справедливо и для современной экологии.

На организменном уровне имеется абсолютный показатель крайней патологии, регистрируемый достаточно объективно, — гибель организма. Однако, на уровне популяции гибель отдельной особи не является таким показателем. Если для отдельного индивидуума смерть означает последнее поражение в борьбе за существование, то для популяции массовая смертность — это лишь отсев менее приспособленных и некоторая реорганизация. Критерием патологии для популяции может служить ее неспособность воспроизводить себя в данных условиях.

Значительно сложнее обстоит дело с экосистемами. Элиминация отдельных видов в них не может быть абсолютным критерием патологии. Смена доминант — не патологический процесс, а определенная форма стабилизации биоценоза в новых условиях. Иными словами, на уровне экосистем необходим поиск иных критериев патологического состояния. Именно отсутствие очевидных критериев патологии на этом уровне существенно обострило проблему нормы в экологии, заставило исследователей рассматривать элементарные основания данного понятия.

По способу формирования в настоящее время выделены следующие варианты норм (Воробейчик и соав., 1994).

1. Статистическая. Смысл статистической нормы состоит в том, что исследователи условились применять некоторый, вполне конкретный период существования системы за эталон ее нормального функционирования. И обоснованность статистической нормы полностью упирается в обоснованность выбора этого периода. Понятия «хорошо» – «плохо» при таком понимании нормы трансформируются в понятия «часто» — «редко», и норма фактически уподобляется среднему.

2. Теоретическая. В качестве нормы рассматривается состояние, выделяемое, исходя из теоретических соображений. При введении целе­вой функции системы нормой будет такое состояние, при котором зна­чение этой функции экстремально.

3. Экспертная. Состояние, определяемое группой компетентных лиц-экспертов. Отмечается, что авторитарно устанавливаемая эксперт­ная норма сводит к минимуму камуфляж наукообразия в вопросах нор­мирования. Вопрос об обосновании нормы переводится в плоскость обоснования авторитета экспертов.

4. Эмпирическая. В качестве такой нормы рассматривается кон­троль при проведении опытов с популяциями и сообществами. Такое понимание нормы широко используется при проведении токсикологических экспериментов (контроль — группа организмов, не подвергающих­ся исследуемому воздействию). В этом случае норма выступает в качест­ве вспомогательного рабочего понятия. Следует, однако, учесть, что та­кое определение нормы не имеет научных оснований, хотя контроль по своей задаче должен быть близким к норме. В практике прикладных эко­логических исследований на локальном уровне распространено понима­ние контроля как естественного состояния экосистем. При этом «естест­венными» участками считают такие, где антропогенное воздействие можно принять незначимым в наибольшей степени. Однако эти «естест­венные» участки отнюдь не девственны из-за наличия глобальных изме­нений всей биосферы. Не исключен вариант (наиболее удачный), когда нормы, сформированные различными путями, совпадают.

По форме представления выделяют норму-число и норму-функцию. В первом случае норма выражается в виде функционала со­стояния системы, который посредством какой-либо оценочной шкалы интерпретируется в терминах качества. Во втором случае — норма име­ет вид определенной зависимости (например, линейная связь между рангом вида и логарифмом его численности, нормальное распределение вероятностей и т. п.)