Шаг в будущее. Введение. 4 - Джанин Беньюс: заря биомимикрии
( Эйвина)
▼
|
Эта история началась в живописных горах Северной Монтаны. Писательница Джанин Беньюс, наблюдавшая там за жизнью и поведением животных, всегда удивлялась той гармонии, которая, как ей казалось, царит в природе. Ее восхищало то, как такая сложная система как лес или луг, состоящая из множества частей, способна поддерживать равновесие. И ей было интересно – как множествам живых существ, - будь то растения или животные, - удается уживаться вместе на одной территории и приспосабливаться друг к другу? Благодаря чему сохраняется такой баланс в природных сообществах? Как все эти существа взаимосвязаны друг с другом?
Во время учёбы на факультете лесного хозяйства в Ратгерском университете Джанин недоумевала, почему этим вопросам уделяется очень мало внимания. Каждую часть леса преподаватели описывали отдельно от других, даже не намекая на то, что лес в целом – нечто большее, чем просто деревья и звери. Взаимоотношения между обитателями леса и секреты жизни сообществ не изучались, а то, какую информацию считать ценной, определяли только ее практической полезностью для человека.
Джанин была не согласна с этим «потребительским» подходом к изучению и использованию природы. Ей казалось, что при таком взгляде на мир люди не видят главной сути проходящих в природе процессов и невольно могут нарушить их естественный порядок. Занимаясь исследованиями самостоятельно, она сразу обратила внимание на то, как резко различаются способы «хозяйствования» природы и человека. Там, где человек до сих пор действует методом проб и ошибок, природа зачастую уже давно «придумала» эффективные и элегантные решения.
"Мы гордимся достижениями современной науки и техники и имеем для этого серьезные основания. Но сопоставление наших результатов с тем, чего достигли некоторые живые организмы в процессе длительного приспособления, заставляет нас быть гораздо скромнее" ©
Особенно Джанин занимало то, каким образом природе удается грамотно распределять ресурсы. Конструкции, встречающиеся в природе (будь то стебель растения или раковина улитки) – используют для своего «строительства» минимум материала, при этом выстраивая его так, чтобы получившаяся структура имела наибольшую возможную прочность. Как и почему? Если удастся найти ответ на этот вопрос, это может помочь решить многие проблемы, вызванные нерациональным использованием ресурсов. Но где же его искать?
В 1997 году Джанин Беньюс издала книгу под названием «Инновации, вдохновленные природой». В этой книге она сформулировала новый научный подход, который назвала биомимикрия – «подражание живому».
Биомимикрия — это наука, которая изучает природные модели, а затем имитирует или черпает вдохновение из этих форм, структур и процессов для решения человеческих проблем. Сама Джанин описывает биомимикрию так:
«…наши соседи по планете - фантастическое сплетение растений, животных и микробов — терпеливо совершенствуются на протяжении 3,8 миллиарда лет с момента появления первых бактерий. За это время жизнь научилась летать, совершать кругосветные путешествия, жить в глубинах океана и на вершинах высочайших гор, создавать невероятные материалы, освещать ночь и использовать энергию солнца. Сообща организмам удалось превратить скалы и море в благоприятную для жизни среду с постоянными температурами и равномерной вентиляцией. Короче говоря, живые существа сделали все, что мы хотели сделать, не потребляя ископаемое топливо, не загрязняя планету и не забирая в долг у своего же будущего. Какие модели для подражания могут быть лучше?
<…>
Биомимикрия открывает то, что действует в мире природы, и, что более важно, то, что уже проверено временем. После миллиардов лет исследований и разработок неудачи превратились в окаменелости, а то, что нас окружает, - и есть секреты выживания. <…>
<…> Люди - изобретательный, решительный и страстный вид. Именно это сочетание качеств подталкивало нас к изобретательству на протяжении тысячелетий и особенно стимулировало темпы наших инноваций за последние 250 лет, прошедших с начала первой промышленной революции. Оглядываясь назад, мы теперь признаем, что в наших производственных процессах мы не всегда отдавали себе отчет в нашем воздействии на планету или непреднамеренных последствиях наших изобретений, которые проложили путь к нашему нынешнему кризису. <…> Я считаю, что мы сталкиваемся с этой дилеммой не потому, что ответов не существует, а потому, что мы просто не искали в нужных местах. Почему бы нам не остановиться и не спросить «А что бы в этом случае сделала природа?»… »
© - Дж.Беньюс «Биомимикрия: инновации, вдохновленные природой»
Основа биомимикрии – мысль о том, что для решения своих задач человеку следует перенимать формы, процессы и способы организации систем, уже используемые другими живыми существами и за долгий период эволюции отточенные до совершенства. Беньюс считает, что человеку как относительно молодому виду (первый человек современного типа появился 40 тысяч лет назад, в то время как многие другие существа «живут» на Земле сотни миллионов лет) нужен опытный наставник, знающий, что делать для того, чтобы жить и развиваться на планете, не причиняя ни ей, ни себе серьёзного вреда.
Изучая экосистемы, Джанин Беньюс сформулировала «жизненные принципы» - законы, которым подчиняется природа для сохранения равновесия. Вот главные из них:
• Природа питается солнечным светом: почти вся энергия, которую прямо или опосредованно используют живые существа, получается и накапливается с помощью фотосинтеза - способности зелёных растений поглощать свет.
• Природа перерабатывает и использует заново всё, что способна: большинство живых организмов и веществ, используемых и производимых ими, образуют единый цикл преобразования материи и энергии. Например, растения в процессе фотосинтеза из простых веществ образуют сложные органические соединения, которые используют для роста. Опавшие листья и другие отмирающие части растения вновь распадаются на простые вещества, которые служат пищей и «строительным материалом» для других растений.
• Природа использует только ту энергию, которая ей необходима
• Природа объединяет форму и функцию: запасы всех ресурсов, в том числе энергетических, ограничены - и Природа прекрасно это знает и стремится использовать их максимально эффективно. Живые существа в процессе своей эволюции обзаводятся такими (и только теми) чертами строения или распределения в пространстве, которые позволяют им улавливать как можно большую часть энергии извне и использовать её как можно более экономно при движении, постройке жилищ и др.
• Природа избегает излишеств: прямое следствие из предыдущего пункта. Если какое-то живое существо кажется нам или его сородичам «красивым», то это не просто так. Природа не признаёт бессмысленной красоты. Почти каждая деталь облика живого существа – это эволюционное приобретение, которое помогло ему приспособиться к тем условиям, в которых оно обитало до настоящей поры, и выжить. Если при изменении условий существования определённые черты оказываются бесполезными, то у следующих поколений они постепенно отмирают, пока полностью не исчезнут.
• Природа поощряет сотрудничество
• Природа опирается на разнообразие: лучше всего способны поддерживать равновесие те природные сообщества, в которые входит наибольшее количество разнообразных существ, так как они дополняют друг друга – если организм одного вида не способен выполнять определённые функции в сообществе, их выполняет другой, схожий с ним вид. Чем больше таких «взаимозаменяемых» видов в сообществе, тем лучше в нём сохраняется равновесие.
• Природа не выходит за рамки своих возможностей: каждое живое существо в природных сообществах идеально приспособлено к относительно узкому диапазону условий, поэтому оно не способно, без вреда для себя либо окружающей среды, покинуть пределы «благоприятной зоны».
Последний «жизненный принцип» Джанин посчитала самым важным, поскольку, как ей кажется, человек не желает видеть каких бы то ни было ограничений на пути бесконечного изъятия ресурсов для наращивания своей мощи, игнорируя правила, продиктованные природой. Но, как известно, природа не только щедра, но и жестока. И она без жалости наказывает тех, кто не подчиняется её законам – тому пример множества вымерших видов на страницах истории Земли. И человек – самое непослушное дитя Природы. Расточительно используя природные богатства, он пилит сук, на котором сидит. Всё глубже вторгаясь в самые глухие уголки природы, всё теснее вступая в контакт с дикими животными, он выпускает на волю новые болезни. Он «оберегает» и позволяет неконтролируемо размножаться тем существам, которые кажутся ему симпатичными, даже не думая, приносят ли они пользу Природе или же наоборот. Из-за своего беспечного, а порой и просто безответственного поведения он всё чаще сталкивается с немилостью природы.
Для того чтобы выжить в таких условиях, считает Джанин Беньюс, человеку нужно совершенно по-новому «присмотреться» к Природе и понять, что же именно вызывает разлад в тонко уравновешенной системе. Для этого необходим новый взгляд на неё, новые идеи, описывающие её. Биомимикрия – как раз один из таких взглядов. По словам Джанин, идеи биомимикрии вырастают, словно цветы или деревья, из трёх основных элементов – «Трёх семян биомимикрии»:
Семя первое: Осознанность – чуткое, подробное изучение живой природы, трезвый взгляд на неё и объективная оценка того, по каким законам она живёт на самом деле, какие её части безопасны и приносят пользу, а какие могут в ближайшем будущем представлять угрозу. Также это – осознание взаимозависимости и замкнутости всех природных сообществ, от больших до малых, и неразрывной связи человека с ними. Согласно этому принципу, всё, что происходит в природе, прямо или косвенно влияет и на человека.
Семя второе: Подражание - научная, основанная на исследованиях практика изучения и последующего воспроизведения природных форм и процессов (так называемых биологических стратегий) для разработки новых продуктов, процессов и систем или улучшения уже существующих конструкций. По сути, биомимикрия задаёт вопрос «Если бы Природа столкнулась с <той или иной> проблемой, что бы она сделала?». Изучая природу, учёные-биомиметики ищут задачи, аналогичные тем, которые необходимо решать человеку, и копируют решения, которые оказываются наиболее эффективными.
Семя третье: Признание «гения Жизни» - биомимикрия призывает ценить природу не за то, что человек можем извлечь из неё, а за то, чему он может у неё научиться, и признаёт превосходство природных моделей над изобретениями человека. «Фабрика жизни» без устали работает уже миллиарды лет, строго отбирая только лучшие свои творения, в то время как системы технические создавались и улучшались на протяжении лишь нескольких столетий.
«Три семени биомимикрии» - это краткое руководство для каждого, кто ищет решения тех или иных задач – будь то учёный, дизайнер или просто энтузиаст-изобретатель. Джанин Беньюс, называющая себя «натуралистом за дизайнерским столом», считает, что исследователю необходимо очень тонко чувствовать и уметь находить эти «три семени» в каждой задаче, за которую он берётся.
В 2006 году Джанин основала в своём родном городе Миссула Институт биомимикрии (The Biomimicry Institute), который стал первым местом сосредоточения исследований в этой области. Он объединяет молодых учёных со всего мира для того, чтобы позволить им реализовать свои проекты, помочь шире распространить идеи биомимикрии и вдохновить других на поиски еще не открытых «дизайнерских решений» природы. По инициативе Института биомимикрии был создан проект AskNature («Спроси у природы!») – огромная база данных, содержащая информацию о тысячах «природных стратегий», - моделей, описывающих, как различные живые существа приспосабливаются к окружающим условиям и процветают, используя по максимуму возможности своей среды, - каталог почти всех изобретений и исследовательских работ, сделанных за время существования института и библиотека ресурсов для учителей, которые хотели бы преподавать биомимикрию. Кроме того, Институт биомимикрии проводит международные конкурсы, чтобы найти воодушевлённых и амбициозных людей, заинтересованных в развитии биомимикрии, а для финансирования биомиметических проектов лучшим из них ежегодно выдаётся премия «Луч надежды» (The Ray of Hope Prize).
За последние 20 лет Джанин познакомила с биомимикрией миллионы. Идеи, которые изначально были высказаны в единственной книге, породили волну интереса, захлеснувшую почти весь мир.
Джанин Беньюс на конференции, посвящённой биомимикрии
Почему?
Возможно, чтобы ответить на этот вопрос, стоит напомнить, зачем вообще была создана биомимикрия.
Как мы уже знаем, к концу двадцатого столетия остро встал «экологический» вопрос – деятельность человека стала настолько мощной преобразующей силой, что приобрела разрушительный характер. Но никто не знал, что делать с последствиями. Прогнозы на будущее делались самые неутешительные. Многие и вовсе потеряли веру в то, что это будущее когда-нибудь наступит. А во множестве появившиеся по всему миру общественные организации, представлявшие себя как «борцов за сохранение природы», лишь пользовались обеспокоенностью людей этим вопросом для увеличения собственного влияния, - на самом деле не помогая природе, а нарочно ей вредя.
Биомимикрия же стала лучом света в беспроглядном мраке экологической тревожности. Благодаря своему новому подходу, она даёт шанс исправить ошибки, сделанные человечеством. Она знает, где черпать знания и идеи и распорядиться этими знаниями во благо как человеку, так и природе, учитывая в каждом своем действии, как это отразится на окружающем мире.
Биомимикрия показывает, что мы окружены миллионами организмов и их сообществ, которым есть чему научить нас. Они сталкиваются со многими из тех же проблем, что и люди — им нужно сохранять тепло, фильтровать воду, получать энергию и так далее — и все это при сохранении драгоценных ресурсов и без ущерба для окружающей среды.
Биомимикрия дарит надежду на светлое будущее, ведь она помогает не только предотвратить последствия негативного влияния человека на природу или наоборот, но и восстановить разрушенное. Достижения биомимикрии способны не только сохранить естественное равновесие в нетронутых природных сообществах, но и «исцелить» многие из тех, что уже пострадали от деятельности человека.
Биомимикрия открывает человеку возможнось использовать новые силы природы, - но не для разрушения, а для созидательного труда вместе с ней. На примере множества живых существ она показывает изящные и предельно простые решения практически любой проблемы. Подражая Природе и меняя её во благо, человеческая цивилизация начнёт сближаться с ней, пока не сольется с ней воедино. Биомимикрия (не только как наука, но и как идеология) видит своим призванием создание таких условий, в которых все живые существа, - люди, животные и растения, - смогут жить и развиваться вместе в среде, безопасной и комфортной для каждого из них, не мешая и не вредя друг другу.
"В практике биомимикрии мы ставим перед собой смелую цель: построить более благоприятный для жизни мир - такой, в котором человеческие технологии отвечают тем же ограничениям, в рамках которых функционирует остальная жизнь на Земле. Конечно, мы не можем создать этот идеальный мир в одночасье. Но когда мы уделяем пристальное внимание тому, как устроена природа, и узнаем, как мы можем подражать ее гению способами, которые улучшают, а не умаляют нашу планету, мы можем предпринять шаги к значительным переменам. Со временем все эти шаги могут привести к системному сдвигу, лучшему способу вписаться в наш мир." ©
Биомимикрия стоит в начале пути к новому миру. Мир-ноосфера, «мир-лишайник» - вот то будущее, которое общество может построить, обратившись к биомимикрии. Многие исследователи уже высказывают предположения, что она может стать главной движущей силой для изобретений и инноваций следующего поколения.
Проявляя осторожность и сосредоточенность, все мы можем научиться подражать успешным стратегиям природы. Прямо здесь. Прямо сейчас.
"Но это же только начало!"
В зале начал плавно загораться свет. Раздались аплодисменты.
- Впечатляет! – бодро сказал профессор Жужелка так, словно услышал это впервые. – Отличное выступление, Морфо!
- Спасибо, - сказала Морфо, улыбаясь. – Когда я вспоминаю историю биомимикрии, науки-лишайника, меня переполняет вдохновение. Идея, лежащая в её основе, кажется мне удивительно красивой и логичной – такой, какой и должна быть настоящая наука!
Тут кто-то в зале поднял руку и, словно пытаясь оспорить, поинтересовался:
- Это всё конечно здорово, но… Может ли эта наука быть применена где-то кроме… ну этой… хммм… «экологии»? Если честно, я сам не совсем понимаю, что это такое. Нашему миру это не знакомо! Насколько я помню, мы впервые столкнулись с этой «экологией» в результате чьего-то… гхм, неудачного эксперимента…
- Я тут ни при чём… - нахмурился Жужелка. – Я им говорил – что-то не то!..
Морфо растерялась.
- Как объяснить-то… - пробормотала она. – Понимаете, у любой науки есть множество применений. Тем более, у новых направлений. Мы еще не знаем, какие возможности на самом деле есть у…
Сидевший в первом ряду стрекозёл с мечтательным взглядом вдруг вскочил на ноги, забежал на сцену и уверенно произнёс:
- А кто сказал, что вся деятельность биомимикрии сводится лишь к «экологии»?! Во-первых, это только начало! Первая область её возможного применения! А во-вторых, можно же взглянуть на неё и по-другому! Вот вы, например, говорите, - он обратился к Морфо, - что одна из целей, которых хочет добиться биомимикрия – это более рациональное использование ресурсов?
- Верно. – сказала бабочка.
- Хорошо, – продолжил стрекозёл. – Так вот! Допустим, что с помощью биомимикрии мы разработали совершенно новый материал… ну, например, для самолётов…
В зале захихикали.
- А мне лета-а-ать охота!.. - пропел кто-то, явно подшучивая над стрекозлом.
- Не перебивайте! – стрекозёл недовольно взмахнул руками. – Итак, новый материал для самолётов. Этот новый материал в два раза тоньше и легче «старых» материалов, но намного превосходит их по прочности. Тогда получается, что, строя самолёт из такого материала, мы затрачиваем в два раза меньше ресурсов. Что это значит? Только ли то, что мы в два раза снизили сомнительный показатель под названием «экологическая нагрузка», которого, может быть, где-то и не было вовсе? Нет – сэкономив половину ресурсов, мы теперь может построить два таких самолёта! Из того же количества материала, что и раньше! Можем сделать больше, затратив меньше! Понимаете, что это значит? Это перспективы для роста и развития! Биомимикрия открывает новые горизонты жителям любого из миров, независимо от того, нужна им «экология», или нет! Это не главное. Главное – потенциал, который заложен в этой науке.
- Да! – согласилась с ним Морфо. – Вы только представьте, сколько новых открытий принесёт эта наука! Это позволит обоим нашим мирам выйти на принципиально новый уровень развития…
- Хорошо, хорошо, убедили… - проворчал «несогласный» из зала.
Жужелка подошёл к бабочке и сказал:
- Морфо… Ты стала директором совсем недавно. Не хочешь осмотреть институт, чтобы узнать, что теперь в твоих руках?
- Конечно, хочу! Что за вопросы? – оживлённо кивнула бабочка. – Думаю, мне сначала стоит заглянуть в свою лабораторию – вряд ли теперь у меня будет достаточно времени, чтобы работать там, - а потом организуем «небольшую» экскурсию.
- Отлично! – ответил жук. – Уверен, что ты не заскучаешь – наши сотрудники занимаются весьма прелюботыными вещами…
Они поклонились, спустились со сцены к коридору и ушли вглубь Института – туда, где совершаются самые немыслимые открытия…
|
|
Опубликовано: 10/06/24, 13:24 | mod 10/06/24, 13:24 | Просмотров: 56 | Комментариев: 5
|
|
Спасибо
никогда о таком раньше не слышал
интересно...
но, наверное, это не такой уж простой путь для человечества... из-за психологии и комплексов превосходства, в частности... ну это самое "человек - царь природы..."
трудно это уже исправить, это самый "царизм"... сейчас миром, на мой взгляд, больше "правит" прибыль и доходы, нежели забота о природе... и это грустно...
радости Вам:)
Лис
На самом деле вообще мало кто "о таком" слышал... XD Направление относительно новое
(ай, да какое оно новое - уже тридцать лет прошло)и малопопулярное..."А кто сказал, что будет легко?" (цитата) Само учение о биомимикрии не ставит целью прямо вот сиюминутный переход на другой тип мышления, а предлагает новый путь получения знаний и показывает, что не всё так безнадёжно, как может показаться
Ну вот не надо сейчас на весь мир наговаривать... К примеру эта милая немолодая женщина очень воодушевлённо занимается своим делом и развёртывает весьма масштабные проекты (тот же институт или библиотека данных)
спасибо, что поделились:)
радости Вам:)
Лис