2010 ápr 27

Az ökológiai gazdálkodás rendszerelméleti alapjai

0 Comment

Az ökológiai gazdálkodás olyan mezőgazdaságot jelent, mely alkalmazkodik az ökológia törvényszerűségeihez, vagyis a természet rendjéhez. Ahhoz, hogy megértsük, mit is jelent ez, meg kell ismerkednünk két új tudomány, az ökológia és a rendszerelmélet alapjaival. Ehhez a kalandhoz szükség lesz a fantáziánkra…

A rendszerelmélet arra tanít meg minket, hogy minden, ami a világban létezik, rendszernek tekinthető. A legkülönfélébb rendszereknek (pl. egy élő szervezet, egy autó, egy vállalat stb.) vannak közös tulajdonságaik, például az, hogy elemekből állnak. Az elemek között meghatározott kapcsolatok vannak, melyek jellemzőek az adott rendszerre.

Minden rendszer működéséhez szükséges valamilyen anyag, amiből a rendszer elemei felépülnek, valamilyen energia, ami a rendszert mozgásba hozza és információ, ami a rendszer működését szabályozza.

Ludwig von Bertalanffy osztrák tudós szerint vannak zárt és nyílt rendszerek. Zárt rendszer az, amely környezetéből sem anyagot, sem energiát, sem információt nem vesz fel, és nem is ad le sem anyagot, sem energiát, sem információt a környezetének.

Az általunk ismert rendszerek többnyire nyílt rendszerek, melyek környezetükből anyagot, energiát és információt vesznek fel, majd a rendszerben lezajlott folyamatok végén megváltozott formában anyagot, energiát és információt adnak le a környezetüknek. Könnyű megérteni, hogy minden élő szervezet egy-egy nyílt rendszer.

Kenneth Ewart Boulding angol tudós bonyolultságuk szerint osztályozta a rendszereket.

  • A vázak szintjére sorolta a legegyszerűbb rendszereket – ahol még csak struktúra van.
  • Az egyszerű gép szintjén már van egy egyszerű, egyirányú mozgás – ld. libikóka hinta.
  • Az óraművek szintjén a hagyományos órák egymásba kapcsolódó fogaskerekeinek szabályozott mozgása jelenik meg.
  • A termosztát szintjén jelenik meg a visszacsatolás – feed back mechanizmus –, mely jelentős ugrás a rendszerek szabályozottságában. Mindennapi életünkben a termosztát (vagyis a feed-back mechanizmus) legismertebb formája a fűtésszabályozó dobozka a falon, melyet ha beállítunk az általunk kívánt hőfokra, akkor, ha a szobában a hőmérséklet eléri a kívánt hőfokot, a termosztát kikapcsolja a fűtést. A korszerű ipari technológiák automata rendszereit is ilyen visszacsatolások szabályozzák, és bármilyen különös is, de a mi szervezetünket is. Biológiai tanulmányainkból emlékezhetünk arra, hogy az emberi szervezet számára szükséges enzimek, hormonok vérben levő szintjét az agyunkban levő receptorok érzékelik, és amikor elérte az adott anyag vérünkben a kívánatos szintet, akkor leállítják annak termelését. Sok betegség éppen abból ered, hogy valamelyik anyag (pl. a pajzsmirigy-hormon) szabályozása nem jól működik, így vagy túl kevés, vagy túl sok keletkezik belőle.
  • A következő szint az egyszerű sejt szintje, és ezzel át is léptünk az élő rendszerek sorába. Ha felidézzük tanulmányainkból a papucsállatkát, melyről köztudott, hogy egyetlen sejtből áll – megdöbbentő felismerése a tudománynak az, hogy egy ilyen egyszerű élő szervezet életfolyamatainak szabályozásához 200 visszacsatolás szükséges. Ha belegondolunk abba, hogy a mi testünk több milliárd sejtből áll, nyilvánvalóvá válik, hogy ennek a sok milliárd sejtnek az összehangolt működéséhez zseniálisan bonyolult szabályozó rendszer szükséges. Ennek alapján nyugodtan elmondhatjuk, hogy minden élő szervezet egy-egy csoda, hiszen gondoljuk csak el, hogy ha a testünk működtetéséből csak egyetlen dolgot ránk bíznának – például nekünk kéne szabályozni a szívverésünket a nap 24 órájában…

De térjünk vissza a rendszerek osztályozásához, melyben a következő szint:

  • a növényi élet szintje;
  • az állati élet szintje;
  • az ember szintje;
  • a társadalom szintje;
  • a transcendens szint.

A harcos ateizmus korában született osztályozásban meglepő volt a transzcendens említése, de Boulding egyszerűen definiálta: „ide soroltam azokat a rendszereket, melyek tudtunkon kívül léteznek, de valószínűleg hasonló elvek alapján működnek, mint az általunk ismert rendszerek”.

A zseniális tudós, aki ezt az osztályozást készítette, akkor még nem vette észre, hogy az egyszerű sejttől az emberig terjedő szintek együttesen is egy nagy rendszert képeznek – a földi élet rendszerét, köznapi nyelven szólva a természetet, mai tudásunk nyelvezetében a földi ökoszisztémát.

Igen, a Föld élővilága is – mely az űrből nézve csak egy kis zöldes bevonat a kék bolygó felszínén – egyetlen nagy összehangolt rendszerként működik, mely az egyes élőlények, populációk, életközösségek parányi mozaikjaiból épül fel, és bámulatra méltó szabályozottsággal működik évmilliók óta.

De hogyan is működik a földi élet rendszere?

Azt mondtuk, hogy kell hozzá anyag, energia és információ, hát nézzük csak: az élőlények a Föld bolygó anyagából épülnek fel, annak is csak egy átlagosan 50-80 cm-es felső rétegéből – a termőtalajból, a működésükhöz szükséges energiát a Napból nyerik. Mivel az élőlények a Nap sugárzó energiáját közvetlenül nem tudják hasznosítani, a növények zöld színtestecskéikben a fotoszintézis folyamatában kémiai energiává alakítják azt. Ez a kémiailag megkötött energia működteti a földi életet. Így tehát minden élő és elhalt szerves anyag napenergia konzervnek tekinthető. Ha ezt felismerjük, akkor azonnal más szemszögből tudjuk megítélni a szerves trágya, a komposzt, a szerves hulladékok szerepét az élő rendszerekben – hiszen sok egyéb funkciójuk mellett energiaforrásul szolgálnak a lebontó rendszereknek.

De vajon mi szabályozza ezt a bámulatra méltó rendszert? Hol van az információ?

 

A földi élet egészének működését a genetikai információ szabályozza

Ez azt jelenti, hogy a minden egyes sejtben, a sejtmagban található genetikai kód nem csak az adott élőlény tulajdonságait határozza meg, hanem egyúttal parányi mozaikja annak a fantasztikus „szoftvernek” is, mely az élet egészét szabályozza. Vagyis az egyes élőlények genetikai kódja azt is szabályozza, hogy az adott élőlény hol foglal helyet a rendszerben, milyen szerepe van, mennyi anyagot és energiát használhat el a nagy egészből, és hogyan adja mindezt tovább a rendszer különböző elemeinek, más élőlényeknek, a következő generációknak. Amikor a gondolkozásban idáig eljutunk, óhatatlanul is felmerül az a kérdés, hogy honnan van ez az információ, ki írta ezt a zseniális szoftvert? A választ erre a kérdésre mindenkinek önmagának kell megadni. Az én személyes meggyőződésem szerint a lelkünk és értelmünk mélyéről fakadó őszinte válasz egyenes út Istenhez.

De térjünk vissza a Földre, és nézzük meg, hogyan is működik a mi rendszerünk? A választ szintén egy új tudomány, a sokak által még ma is gyanakvással szemlélt ökológia adja meg, mely nem más mint a földi élet rendszerének működését vizsgáló tudomány. Az ökológusokat sok támadás érte a kezdetekben. Támadták őket azért, hogy más tudományoktól „lopkodnak”, hiszen van benne egy kis kémia, egy kis biológia, egy kis fizika… Kifigurázták az ökológusokat azért, hogy nem tudják a tudományukat pontosan definiálni – pontosabban túl sok definíciója is van az ökológia tudományának. Kezdetekben az élőlények és környezetük kölcsönhatásait vizsgáló tudománynak definiálták, hiszen úgy indult a dolog, hogy az állattan tudósok elkezdték vizsgálni például a sündisznó kapcsolatát a környezetével, aztán a bogárét, amit a sündisznó megeszik, a rókáét, ami a sündisznót eszi meg, ha nem vigyáz stb. Ezekből a mozaikokból állt össze végül a nagy egész, a felismerés, hogy minden élőlény egyetlen nagy rendszer része.

A földi élet folytonosságát az anyagok körforgása biztosítja

A földi élet folytonosságát az anyagok körforgása biztosítja

Kritizálták az ökológusokat azért is, hogy nem tudnak mérni, számolni… és akkor elkezdtek mérni és számolni, és lélegzetelállító felismerésekre jutottak. Például arra, hogy a szén © mint elem, mely az élő szervezetek fő alkotórésze, mindössze 40 évre lenne elegendő, ha nem lennének az anyagok körforgásban. Köztudott, hogy évmilliárdok óta van élet a földön, és ez csak úgy lehetséges, hogy a földi élet folytonosságát az anyagok körforgása biztosítja. „Porból lettünk, porrá leszünk.” Bármennyire is lázad a lelkünk ellene, de az élet folytonosságát a Földön a halál biztosítja. Vagyis az, hogy az élőlények visszaadják az általuk használt anyagot a Földnek, és ezzel lehetővé teszik újabb és újabb élőlények létrejöttét.

Az örök élet tehát ezen a földön nem lehetséges, de nem is biztos, hogy kívánatosnak tartanánk, hogy minden ősünk hirtelen itt teremjen… Ma már az ökológusok ismerik minden egyes kémiai elem forgási mechanizmusát és idejét, mert ez minden elem esetében más, és más… A körforgás biztosításában részt vesznek az élő szervezetek és a Föld élettelen alkotóelemei egyaránt, de kulcsfontosságú szerepe a lebontó rendszereknek van. Ezek a lebontó rendszerek azon élőlények sokaságából állnak, melyek táplálkozásuk során a szerves anyagot lebontják, visszaforgatják, és egy hosszú és sokszereplős folyamatban humusszá alakítják. Ezeknek a szervezeteknek köszönhetjük azt is, hogy bár tudjuk, hogy minden élőlény elpusztul, mégsem állnak hullahegyek a földön…

Az energia vonatkozásában arra a felismerésre jutottak az ökológusok, hogy a Földre érkező napsugárzásnak a növények csak töredékét képesek megkötni, ezért minden szerves anyaggal – „napenergia konzervvel” – jól kell gazdálkodnunk. Egyúttal azt is meg kell értenünk, hogy a zöld felületek csökkentésével az élő rendszer összes energiatartalmának, energiaszintjének csökkenését idézzük elő.

De a legizgalmasabb és legfontosabb felismerés az, hogy a fajok és életközösségek, a biológiai sokféleség fenntartása nem csak néhány hóbortos természetvédő érdeke, hanem az élet fennmaradásának, az emberiség jövőjének szempontjából alapvető fontosságú. Nem csak azért kell védenünk a fajokat és minden természetes életközösséget, mert szép, érdekes, hogy az unokáink is lássák, hanem azért, mert fontos elemei a rendszer egészének. A fajok sokfélesége a földi élet rendszerének információtartalmát biztosítja. A rendszerelmélet alaptézise, hogy annál stabilabb egy rendszer, minél nagyobb az információtartalma. Minél nagyobb egy rendszer információtartalma, annál nagyobb esélye van a környezet változásaihoz való alkalmazkodásra, vagyis a fennmaradásra. Ezt akkor értjük meg igazán, ha belegondolunk, hogy amikor a nagy, erős és sikeres élőlények – a dinoszauruszok – kipusztultak a Földön, az élet azért tudott abban a nagy kataklizmában is fennmaradni, mert voltak olyan kevéssé látványos élőlények, melyek képesek voltak túlélni és alkalmazkodni.

Ha mindezt megértjük, akkor át kell értékelnünk az emberi tevékenységet a földi élet, az emberiség fennmaradása és jövője szempontjából, köztük a mezőgazdaságét is.

A földdel és a természettel bánó gazda a szó igazi, nemes értelmében kell, hogy gazdává váljon, nem csak a búza és kukoricaföldek, hanem a természet egészének a jó gazdájává – ami azt jelenti, hogy a lehető legkevesebbet pusztít el az élő rendszerekből, beleértve a rovarvilágot és a talaj élőszervezeteit is –, ezért nem használunk az ökológiai gazdálkodásban szintetikus vegyszereket és műtrágyákat. Okosan bánik a szerves anyagokkal, épít a természetes folyamatokra (pl. szerves anyagok komposztálása), és védi, ápolja, gazdagítja a természetes életközösségeket, erdőket, réteket, vizes élőhelyeket. Mindez aztán visszahat az emberre, aki így tiszta, élő környezetet, egészséges, ízletes és tartalmas ételeket, testi-lelki egészséget, életteli, természeti értékekben gazdag vidéket képes magának teremteni.

Ács Sándorné
(Biokultúra 2009/6)

[top]