Растения - гениальные инженеры природы

Растения - гениальные инженеры природы

Авторы:

Жанры: Научпоп, Биология, Ботаника

Циклы: не входит в цикл

Формат: Полный

Всего в книге 69 страниц. Год издания книги - 1982.

«Растения — химики», «Растения — архитекторы, строители, механики», «Рекорды измерительной техники» — это названия лишь нескольких глав из книги ученого — популяризатора науки Феликса Р. Патури. Занимательно и со знанием дела рассказывает автор о том, как решаются в мире растений многие проблемы из области экологии, энергетики, передачи информации, утилизации отходов, рационального использования ресурсов окружающей среды и др.

Решения-модели, найденные растениями, этими, по выражению автора, «лучшими в мире инженерами», эффективны, экологически безупречны и одновременно просты. Умелое заимствование их человеком означало бы большую экономию средств и времени.

Рекомендуется широким читательским кругам.

Читать онлайн Растения - гениальные инженеры природы


Введение

Нехватка энергетических и сырьевых ресурсов — это та серьезная проблема, с которой обществу придется столкнуться уже в ближайшем будущем. Жизнь — это, в конечном счете, не только обмен веществ и энергии. Вполне естественно, что мы потребляем энергию, расходуем сырье и материалы, причем тем больше, чем «активнее» мы живем. Но суть вопроса в том, почему именно человек разумный, и только он, за свою столь короткую историю, насчитывающую всего 40 тысяч лет, сумел создать энергетическую и сырьевую проблемы. Жизнь на нашей планете зародилась около 2,5 миллиарда лет назад. Высшие растения существуют уже почти 450 миллионов, а позвоночные животные — около 400 миллионов лет. Почему же эти живые организмы на протяжении своего несравненно более длительного времени существования ни разу не оказались в кризисной ситуации? [1] Ведь и они преобразуют энергию и вещество, причем в гораздо больших масштабах, чем это делал и делает человек. Однако перед ними не возникало дилемм. Почему? Можем и должны ли мы учиться у животных и растений, если хотим выжить? Я думаю: можем и должны. И я постараюсь доказать это на ряде примеров.

Цель этой книги не только показать, что растения более «сознательно», чем человек, относятся к своей окружающей среде и поэтому никогда не попадают в критическое положение.[2] Я постараюсь разъяснить, почему и где человек, выступающий в роли конструктора, допустил и все еще допускает серьезные ошибки. Я покажу также, каким образом можно узнать, в самом ли деле хороша созданная человеком та или иная конструкция, то есть соответствует ли она тому мерилу ценностей, которое я считаю главным: оправдывает ли она себя экологически.

Я введу вас с помощью этой книги в мир флоры, и вы увидите, что окружающая среда ставит перед растениями проблемы, которые удивительно схожи с проблемами взаимоотношения среды и людей. Вам станет ясно, что растения более умелые инженеры, чем мы. Знакомство с их «изобретениями» будет полезно читателям. Но мир флоры представляет интерес не только для ботаников и инженеров. Он в состоянии увлечь и восхитить каждого из нас, общение с ним способствует восстановлению тех контактов с природой, которые мы в последнее время во многом утратили.

После того как в 1859 году Чарлз Дарвин опубликовал свой всемирно известный труд «Происхождение видов путем естественного отбора», в корне изменились существовавшие до того традиционные представления о целесообразности в живой природе. Прежде ученые полагали, что все растения и животные — это в высшей степени рациональные «конструкции», в которых каждая деталь изначально хорошо приспособлена к условиям окружающей среды. Эволюционная теория Дарвина доказала, что о такой незыблемой конструкции не может быть и речи. Согласно его теории естественного отбора, природа без какого-либо плана и разумения создает великое разнообразие видов и форм, но выживают из них только те, которые случайно, но наилучшим образом сумели противостоять условиям внешнего мира. Следовательно, можно говорить не о приспособляемости как таковой, а об отборе хорошо приспособившихся видов.

Со времен Дарвина биологи твердо убеждены в том, что природа работает беспланово и неосмысленно, поскольку она не преследует никакой цели на пути создания той или иной конструкции. Но не оказывается ли в наши дни подобное убеждение неким заблуждением? [3] Почему эволюция в том виде, в каком ее открыл и описал Чарлз Дарвин, должна протекать вслепую и бесплановой? Разве авиаконструкторы не работают по тому же принципу эволюционного развития, когда с целью найти наиболее приемлемую форму самолета они испытывают в аэродинамической трубе большое число моделей, конструкция которых определена опытно-статистическим путем? Разве нельзя назвать процессом «естественного отбора» те десятки тысяч вычислительных операций, которые физик-ядерщик производит на быстродействующих ЭВМ только для того, чтобы выяснить, какие конструкционные материалы, или какая их комбинация, или, наконец, какая их внутренняя структура наиболее пригодна для строительства атомного реактора? Иными словами, и инженеры не стремятся к созданию раз навсегда застывших конструкций, то есть не следуют по пути конструктивной приспособляемости, а придерживаются принципа отбора. Но никто при этом не приходит к мысли, что работает неосмысленно и беспланово. Целесообразность конечного результата здесь вполне очевидна, однако путь, ведущий к нему, есть не что иное, как развитие, а не однозначное конструирование.

Примечательно, что биологи и инженеры со словом «эволюция» связывают два разных понятия. Для первых эволюция — это отсутствие планового начала и одновременно наличие возможностей выжить; для других — это правомерное, можно сказать даже, наилучшее средство для достижения цели, поскольку конструкции должны еще пройти проверку практикой, в то время как продукт эволюции доказывает свою жизнеспособность уже в процессе возникновения. Та или иная инженерная конструкция может оказаться ложной. Эволюция же ошибок не допускает. [4]

Следует упомянуть еще об одном важном различии между эволюцией в природе и конструкторской деятельностью человека. Эволюция происходит в полном соответствии с условиями окружающей среды. Она не может идти быстрее, чем изменяются эти условия. Ее продукты всегда приспособлены к объективной реальности. Они не опережают развитие внешнего мира и не заставляют его приспосабливаться к ним. Иные временные масштабы характерны для технического конструирования. Ход этого процесса может быть ускорен практически произвольно. В этом корень зла. Роковые ошибки становятся очевидными тогда, когда технический прогресс намного обгоняет развитие окружающей среды и не оставляет ей времени для адаптации. Так, естественное самоочищение рек происходит намного медленнее, чем их загрязнение промышленными сточными водами. В этом смысле не конструкция, не машина оказывается элементом среды, окружающей человека, а, наоборот, сам человек подчиняется искусственной среде, создаваемой машиной. Теперь человек должен приспосабливаться к машине, возможности усовершенствования которой опережают возможности совершенствования человека. При таком положении вещей прогресс машинной техники может оказаться для человека смертоносным.


С этой книгой читают
Охотники за нейтрино. Захватывающая погоня за призрачной элементарной частицей

Эта книга – захватывающий триллер, где действующие лица – охотники-ученые и ускользающие нейтрино. Крошечные частички, которые мы называем нейтрино, дают ответ на глобальные вопросы: почему так сложно обнаружить антиматерию, как взрываются звезды, превращаясь в сверхновые, что происходило во Вселенной в первые секунды ее жизни и даже что происходит в недрах нашей планеты? Книга известного астрофизика Рэя Джаявардхана посвящена не только истории исследований нейтрино. Она увлекательно рассказывает о людях, которые раздвигают горизонты человеческих знаний.


Занимательное дождеведение: дождь в истории, науке и искусстве

«Занимательное дождеведение» – первая книга об истории дождя.Вы узнаете, как большая буря и намерение вступить в брак привели к величайшей охоте на ведьм в мировой истории, в чем тайна рыбных и разноцветных дождей, как люди пытались подчинить себе дождь танцами и перемещением облаков, как дождь вдохновил Вуди Аллена, Рэя Брэдбери и Курта Кобейна, а Даниеля Дефо сделал первым в истории журналистом-синоптиком.Сплетая воедино научные и исторические факты, журналист-эколог Синтия Барнетт раскрывает удивительную связь между дождем, искусством, человеческой историей и нашим будущим.


Знание-сила, 2006 № 12 (954)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал.


Магнетизм высокого напряжения. Максвелл. Электромагнитный синтез
Автор: Miguel Angel Sabadell

Джеймс Клерк Максвелл был одним из самых блестящих умов XIX века. Его работы легли в основу двух революционных концепций следующего столетия — теории относительности и квантовой теории. Максвелл объединил электричество и магнетизм в коротком ряду элегантных уравнений, представляющих собой настоящую вершину физики всех времен на уровне достижений Галилея, Ньютона и Эйнштейна. Несмотря на всю революционность его идей, Максвелл, будучи очень религиозным человеком, всегда считал, что научное знание должно иметь некие пределы — пределы, которые, как ни парадоксально, он превзошел как никто другой.


Квантовая модель атома. Нильс Бор. Квантовый загранпаспорт

Нильс Бор — одна из ключевых фигур квантовой революции, охватившей науку в XX веке. Его модель атома предполагала трансформацию пределов знания, она вытеснила механистическую модель классической физики. Этот выдающийся сторонник новой теории защищал ее самые глубокие физические и философские следствия от скептиков вроде Альберта Эйнштейна. Он превратил родной Копенгаген в мировой центр теоретической физики, хотя с приходом к власти нацистов был вынужден покинуть Данию и обосноваться в США. В конце войны Бор активно выступал за разоружение, за интернационализацию науки и мирное использование ядерной энергии.


Алексей Васильевич Шубников (1887—1970)

Книга посвящена жизни и творчеству выдающегося советского кристаллографа, основоположника и руководителя новейших направлений в отечественной науке о кристаллах, основателя и первого директора единственного в мире Института кристаллографии при Академии наук СССР академика Алексея Васильевича Шубникова (1887—1970). Классические труды ученого по симметрии, кристаллофизике, кристаллогенезису приобрели всемирную известность и открыли новые горизонты в науке. А. В. Шубников является основателем технической кристаллографии.


Офицерский корпус Русской Армии. Опыт самопознания

Военное дело, все более усложняясь, требует не только опыта, но и обширных знаний. Чтобы не отстать, необходима постоянная тренировка ума. Результаты военной реформы сегодня во многом зависят от идейного багажа, уровня подготовки и позиции командных кадров. Немалый интерес в этой связи может вызвать предлагаемый выпуск «Российского военного сборника», посвященный важнейшему вопросу военного строительства офицерскому. Проблемы офицерства и старой, и новой армии чрезвычайно созвучны. Через знание, воспитание, заветы и традиции необходимо унаследовать дух и ценности предшествующих поколений, восстановить офицерскую преемственность, вернуть звание офицера на должную высоту.


Право на легенду

Выборы президента в одной из стран СНГ грозят расколом общества. Цена власти очень высока, но это не останавливает тех, кто рвется к рулю. Шантаж, подлоги, запугивание – все идет в ход. И как апофеоз предвыборной схватки – серия громких убийств, в которых обвиняют действующего президента. Остановить надвигающуюся катастрофу может только сильный, волевой человек. И такой человек есть. Глава одной из областей не боится ни провокаций, ни угроз, ведь за ним народ и правда…


Успешная короткая презентация

Представителям многих профессий, чтобы стать заметнее и успешнее, приходится предпринимать шаги в сторону публичности. Для многих бизнес-тренеров, психологов, консультантов уже стало нормой перед проведением тренинга или иного обучающего мероприятия проводить короткие, от 1 до 2–3 часов, продающие презентации и мастер-классы. Мы находимся в начале формирования нового тренда – эпохи коротких продающих выступлений. Начните общаться с аудиторией, говоря просто о высоком, доступно – о сложном. Ключевое слово – общение, то есть на равных.


Нет больше блондинок на острове

Ларри Бейкер, новоиспеченный режиссер, тщательно и безуспешно избегая контактов третьего рода с женой аллюминиевого короля, становится свидетелем убийства. Убийства?