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Volume 19 Issue 3
Oct.  2020
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WANG Zhi-kang. Ecosystem Evolution and Open Ecological Civilization[J]. Journal of Beijing Forestry University (Social Science), 2020, 19(3): 7-11. doi: 10.13931/j.cnki.bjfuss.2020030
Citation: WANG Zhi-kang. Ecosystem Evolution and Open Ecological Civilization[J]. Journal of Beijing Forestry University (Social Science), 2020, 19(3): 7-11. doi: 10.13931/j.cnki.bjfuss.2020030

Ecosystem Evolution and Open Ecological Civilization

doi: 10.13931/j.cnki.bjfuss.2020030
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  • Received Date: 2020-01-20
    Available Online: 2020-06-18
  • Publish Date: 2020-09-01
  • The ecological problem is essentially a contradiction between ecosystem evolution and the pursuit of the value for human survival. Based on modern science of complexity, the contradictions between the evolution of ecosystem and the pursuit of human survival value are analyzed in perspective of dialectics. At the same time, the concept of open ecological civilization is put forward. The paper points out that the evolution of human culture accelerates the evolution of ecosystem, which in return restricts the survival and development of human beings to some extent. The author argues that when the new “curtain” of the evolution of the earth’s ecosystem comes, human beings must re-examine their own civilization model, make a balanced choice between the law of facts and the pursuit of value, correctly locate the survival value of human beings and their position in the earth’s ecosystem, stop clinging to or sticking to the original enclosed civilization model, and establish the development model synchronized with the evolution of the ecosystem on the basis of an open ecosystem.
  • [1] 周长发. 生态学精要[M]. 第2版. 北京: 科学出版社, 2017: 204.
    [2] 张昀. 生物进化[M]. 北京: 北京大学出版社, 1998: 195-201.
    [3] HUTCHINSON G E. The ecology theater and evolutionary play[M]. New Haven: Yale University Press, 1965.
    [4] TON J. New thinking in complexity for the social sciences and humanities[M]. Berlin: Springer-Verlag, 2011: 169.
    [5] 于振良. 生态学的现状与发展趋势[M]. 北京: 高等教育出版社, 2016: 307.
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通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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Ecosystem Evolution and Open Ecological Civilization

doi: 10.13931/j.cnki.bjfuss.2020030

Abstract: The ecological problem is essentially a contradiction between ecosystem evolution and the pursuit of the value for human survival. Based on modern science of complexity, the contradictions between the evolution of ecosystem and the pursuit of human survival value are analyzed in perspective of dialectics. At the same time, the concept of open ecological civilization is put forward. The paper points out that the evolution of human culture accelerates the evolution of ecosystem, which in return restricts the survival and development of human beings to some extent. The author argues that when the new “curtain” of the evolution of the earth’s ecosystem comes, human beings must re-examine their own civilization model, make a balanced choice between the law of facts and the pursuit of value, correctly locate the survival value of human beings and their position in the earth’s ecosystem, stop clinging to or sticking to the original enclosed civilization model, and establish the development model synchronized with the evolution of the ecosystem on the basis of an open ecosystem.

WANG Zhi-kang. Ecosystem Evolution and Open Ecological Civilization[J]. Journal of Beijing Forestry University (Social Science), 2020, 19(3): 7-11. doi: 10.13931/j.cnki.bjfuss.2020030
Citation: WANG Zhi-kang. Ecosystem Evolution and Open Ecological Civilization[J]. Journal of Beijing Forestry University (Social Science), 2020, 19(3): 7-11. doi: 10.13931/j.cnki.bjfuss.2020030
    • 由生态问题而产生的焦虑拨动着人们不安的思绪。地球上生态环境状况日趋恶化的事实与人类生存所追求的价值之间出现越来越严重的裂缝:事实和价值不统一。其重要的原因是,至今人类这种特殊的高等智能生物始终未把自己放在自然系统之中,而是将自己置于自然系统之外和自然系统之上。人类相信自己是独一无二的,有着至高无上的生存价值,人类总可以依据自己的价值取向改变事实,使地球上的生态系统朝最有利于人类生存价值的方向演化。实践结果却发现,事与愿违−事实和价值相背离。

      然而,如果人类也被纳入地球自然环境变化系列和生物进化系列,即统一的大生态系统中,人类如果能够清醒地认识到,人类自身只是这个大生态系统中的要素之一,那么,事实和价值就不是两种形态,而具有同一表现−以规律形式呈现出来。

      自然生态环境和人类生存方式都是不断变化的,即地球上的生态作为系统性事件是进化着的,这是一个事实,也是一个规律。人类不能一厢情愿地让自然生态环境回到原始状态或永久地保持现有状态,也不可能通过阻止自然生态环境变化而永远保持人类在其中所处的优势。人类作为地球生态系统中的一员,本身就是生态系统进化或者演化的重要动因。

      在这个地球上统一的生态系统中,价值和事实是联系在一起的,人类价值就是人处在这样一个系统中的事实。

    • 生态系统进化是一个事实。

      地球上的生态系统由生物与非生物环境各个相互作用的部分组成,是一个组织化的整体。其内部各部分相互作用构成反馈环,从而达到某种程度上的自我控制,同时给予系统未来状态某种限制。生态系统靠外部能量输入和内部能量消耗维持其组织化结构。这是一个开放的系统,主要靠捕获和转化太阳能以及系统内能量流的流动来驱动内部物质流和信息流,使系统保持在一种远离平衡的稳定状态。这种状态在一定条件下会失去稳定,并产生新的内部结构[1]

      地球上的生态系统是一个具有层次结构的复杂性系统。生态系统整体和各层次子系统之间存在复杂的非线性相互关系。系统各层次相对独立,相互依存,相互制约。不同层次与跨层次的相互关系,维持系统整体和各子系统的结构和功能。这样的系统具有自组织、自适应、自修复能力,即一定的韧性或弹性。但是,从一定意义上说,这样的系统,也是脆弱的,触一发牵动全身,一个外部的冲击或内在的突变,可能导致系统整体或局部失去稳定性,甚至崩溃。

      因此,地球上的生态系统,各层次,整体或局部,既稳定又不稳定,稳定之中具有不稳定因素,不稳定趋向稳定,在经历一个时间段之后,从原有状态跃迁到另一个新的状态。群落波动、演替、顶级格局[1]、进化“幕”演变[2]等现象,均说明地球上的生态系统是一个随时间变化,不断以其变化适应环境的进化着的系统。

      驱动生态系统不断变化的主要原因是地球环境不可逆的、趋向性的变化和物种的不可逆的生物学进化。地球自然环境变化一般来说周期很长,局部的情况除外,短时间对生态系统的影响不太显著。相对于自然环境而言,短时间物种进化对生态系统产生的影响较大。

    • 生物之间存在两种关系:亲缘关系和生态关系。亲缘关系是生物体之间纵向的、历史的、遗传的、内在的、抽象的联系;生态关系是生物体之间横向的、现实的、外在的、生存方式的、具体的联系。每一个生物个体都属于一定的亲缘系统,同时也处于一定的生态系统之中。物种是两类系统的交汇点,既是亲缘系统的基本单位又是生态系统的组成单元。

      由于各种原因,生物产生遗传变异,并导致生物进化。然而,在自然界中不存在孤立的物种进化,任何一个物种的进化都必然受到生态系统内其他相关物种的制约,一个物种与其他相关的物种以及相关的环境在系统上表现为相互关联、协调,彼此保持相对平衡状态,即所谓的“协同进化”。Hutchinson曾在他的著作中将协同进化生动地比喻为演员(物种)在“生态的舞台”作“进化的表演”[3]。生态系统的进化是各种物种协同进化的表现。

      生物体之间的亲缘关系与生态关系是紧密联系在一起的,因此物种进化和生态进化不可分离。离开了物种进化就不可能理解生态进化。生物体的遗传变异、适应、繁殖,个体和种群的生存竞争、生活习性的改变、迁移、物种多样性、淘汰和灭绝等,都在改变生态系统中的能量、物质、信息流动的状态和代谢形式。在生态系统中,物种是物质与能量的转换或转移的环节,是系统内的功能单位。一个种群占据生物系统的一个生态位,占据不同生态位的不同物种的种群在生态系统中起着不同的作用。在地球地质变化缓慢的时期,物种的进化就是生态系统进化的主要的动因。所谓生态进化就是生态系统内物种进化导致生态关系改变的动态过程。

      “协同进化”同时提示我们,生物个体和物种的进化,在改变生态关系的同时又受到生态关系的制约和影响。物种进化和生态进化之间具有复杂的因果联系,呈现复杂性系统所具有的因果互易、因果循环和因果网[4]等形式。考察结果发现,许多生物个体和物种的适应性变化,是在生态环境的压力下产生的。例如,由于某种原因导致食物链发生变化,迫使相关的生物改变它们的生活习性,进而改变进化的进程和方向。物种进化导致生态进化,生态进化制约和影响物种进化,两者互为原因和结果:结果成为原因,产生新的结果。

    • 地球上生态系统状态的改变,从根本上讲,是不可逆转的。其中,局部或整体可能发生了多个(多次)所谓的生态系统的“演替”过程。一个生态系统从建立初期的相对不稳定状态,通过物种之间、物种与环境之间的相互作用以及系统内生物与环境的自组织、自协调过程,最终达到相对稳定的状态。在这样一个过程中,系统内的生物和环境双方都经历了有规律的变化,系统的有序程度和组织化水平逐步增高[1]。演替现象说明生态关系变化是系统性行为。一般认为,演替是在环境和生物都没有巨大的突然性变化的前提下,生态系统可能发生的一种可重复的变化(目前学术界关于演替的含义说法不一)。但是,即便存在演替,被恢复和重建的系统,其内外关系也不可能完全恢复到原来的状态,因为环境变化和生物进化是不可逆的。

      由于地质、气候等环境的显著改变,导致生物物种大规模替代,大范围的生态系统重建,生态系统发生巨大变化,即所谓的进化“幕”的更替。地球上的生态系统曾因地质变化,经过一幕又一幕的演变,每一幕都有不同的舞台(环境背景)和不同的演员(物种),幕和幕之间有一定关系,但并不连续。依据古生物和古环境以及与现代类似环境生态系统的比较研究所提供的资料,可概略地划分出地球生态系统曾经历过5个进化幕,时间分别为太古宙早期、太古宙至早元古代、中元古代、晚元古代和显生宙[1]。比较一下,我们会发现,每一幕里的物种都不相同,幕与幕之间的生物物种和生态关系,不是连续渐进的,而是间断突现的,呈现出非线性世界演化的特征。

      生态系统进化不可逆转,不仅是理论上的结论,而且是科学考察的事实,因此,不能一厢情愿地相信生态系统可以被破坏,也可以被恢复。相反,恐惧生态系统进化的不可逆这一事实也是完全没有必要的。

    • 人类这个物种相继或同时经历着两个进化过程:生物学进化和社会文化进化。

      生物学进化是生物个体和种群的遗传组成和与之相关联的表型特征的世代改变。文化是非遗传信息的传递。社会文化进化是人类这个物种独有的进化过程。文化进化特指人类社会的文化系统,包括生产方式和上层建筑随时间而改变的过程。人类自身的生物学进化和社会文化进化这两个过程是相互联系在一起的。

      人类进入文化进化或以文化进化为主的进化阶段之后,便脱离了作为一个普通生物物种进化的轨道。人类这个物种成为地球生物圈内的一个超强的力量,一个影响和控制生态系统的强大因素。人类社会构成一个独立的系统,持续不断地影响和改造生物圈和自然环境。人类从石器时代开始就不断地造物,伐林造田,开矿冶炼,移山填海,人造工程迅速覆盖地球表面……。在相当短的时间内,人类使地球上的自然环境和生物物种包括人类自身发生了巨大的变化,原来相互依存、协同进化的生态关系也随之发生了巨大的改变。

      人类文化进化的结果就是局部范围的生态系统完全控制在人类手中。我们把这个过程叫做文明过程。所谓文明,其含义,从某种意义上说,就是指人类用文化手段将生态系统控制在自己的手中。农业文明建立起一个人类控制的农业生态系统;工业文明建立起了一个人类控制的工业生态系统。人类文明的发展,就是不断扩大对生态系统的控制范围和力度,将生态系统控制在最有利于人类生存的状态。

      今天,人类文化进化对生态系统造成的影响,已不亚于地球曾经历过的大的地质变化。人类文明的发展最终导致地球生态系统进化进入新的一幕。

    • 人类的文化进化越快,生态系统受控的范围和程度就越大,然而,这样一来,生态系统的自组织和自调节的范围和程度就越小。人类因文明而背上了一个大包袱。终于有一天,人类发现自己不能应对生态控制这个越来越沉重的包袱。人类不仅不能如愿有效地控制地球生态系统,而且连业已控制的局部的生态系统也将面临失去控制的危险。

      其中的原因,因复杂性科学研究已经变得越来越清晰:生态系统和人类社会都是复杂性系统。复杂性系统的特征是:由许多性质各异、相互联系、不断变化的因素组成,不仅其内部有多层次结构,而且内外均处于不同层次和跨层次的包围之中。这样的系统具有突变、约束、编码、组织等满足自组织的机制。因此,系统内部任何一个局部形成的被控的封闭系统,最终都会成为自组织状态下的开放系统。生态系统,无论整体或局部,不可能只有一种固定的形式和一个可预测的变化方向,不可能永远成为在人类意志支配下的被控系统。地球上生态系统发生的突变、约束、编码、组织等机制是人类所不能控制的。固定的文明模式始终只能是局部的、暂时的。脱离事实和规律的价值追求只是人的一厢情愿。

      正在或即将到来的地球生态系统进化新幕,是人类这个物种快速的文化进化所导致的。人类对自身生存价值的追求使所在层次里的生态关系产生巨大变化,进而改变生态系统中不同层次和跨层次物种之间的相互关系,最终导致生态系统层次结构整体跃迁。生态系统进化自身是一个客观规律,而对人类来说可能是一个灾难。

    • 于是人类再次面临价值与事实的困惑:纠结于两者的一致与冲突之中。对于价值,追求还是放弃;对于事实,顺应还是反抗。在价值与事实发生冲突时,应以何者为重?

      在生态系统状况日益失控(包括人工控制和自然控制)的情况下,理性似乎告诫人们:人类文明的进一步发展可能彻底破坏原来人类已经适应了的生态系统的稳定性,这种情况一旦发生,就将反过来使人类经过长期努力达到的文明丧失殆尽;而要防止生态系统失控或失稳,就必须放弃文明发展,即放弃迫使地球生态系统进化朝向最利于人类生存价值的一切行为,放慢或停止文化进化。

      然而,理性又似乎告诫人们:人类这个物种不能也不应该放弃其在地球生态系统中的最优势地位,人是自然界之中最高的价值所在,应该尽快使自身生存价值得到实现,因此,人类必须加快自身的进化,包括生物学的进化和文化进化。在地球生态系统进化的大趋势下,人类如逆水行舟,不进则退。

      地球生态系统状况最终因人类进化导致的结果与人类的文明诉求产生了冲突。人类由此产生种种焦虑和不安。面对如下问题不知如何回答:人类文明的步伐要加快,还是减缓?要发展,还是要倒退,或维持现状?目前,人类的物质文明、精神文明远未达到人类所希望的水平,是否要在地球生态系统自行发生大的进化(巨变)之前,加速文化进化,使地球生态系统变成一个完全可以由人工控制的系统?价值能否由人类的合理行为转化为事实?其中最大的焦虑莫过于对人类生存价值的实现及其前景的担忧。

    • 生态文明实际上是对所谓的农业文明、工业文明的一种限定,表明局部封闭、完全由人工控制的生态系统不能维持长久。人类不能在一个完全由自己控制的生态系统里永久享用一种固定的文明。地球上的生态系统本来是个开放系统,而人类按照自己的生存价值追求,在局部范围建立起来完全由人类控制的,或人类控制性很强的生态系统是封闭的系统。这样的系统是一种特殊的生态系统,是靠消耗岩石圈中储存的太阳能,如石油、天然气和煤,以及其他非初级生产的自然能,如水利和核能来维持的,以超常的速度消耗物质资源的系统。在这样的系统中,储存在岩石圈的太阳能将逐渐减少,最终耗尽,某些物质元素大量转移、消耗,造成元素生物地球化学循环阻滞,生物多样性减少,某些食物链中断,系统将失去平衡与稳定。这是任何人类的努力都不能改变的趋向。该事实决定了人类原有的文明模式必然受到限制。除非人类放弃或修改现有的模式,使生存价值定位回归事实和规律。

      所谓开放的生态文明,就是将人类的文明建立在一种开放的生态系统的基础上,人类不再固守或拘泥于一种固定的生态系统状态下的固定的文明模式,而是顺应地球生态进化的总趋势,寻求适应生态系统变化的新的生存方式,使人类文明发展和生态系统进化趋向同步,两者共同产生跃迁。

      以保守和封闭的眼光看待地球现存生态系统进化和人类文明的进程,必然使焦虑和不安越来越深。相反,本着平和的心态,以开放和进化的眼光面对现实生态系统发生的一切变化,尊重自然界的事实和规律,相信人类的智慧和能力,正确地定位人类的生存价值及在地球生态系统中的位置,合理调整人类物种与其他生物物种的关系,改变能量获取与消耗的方式等,一个美好光明的文明前景必然会呈现在人类的面前。

      人间正道是沧桑。人类的进化,包括生物学进化和文化进化是不会停止的,因为人类不可能放弃对生存价值的追求;人类这个物种的进化,必然导致地球上生态系统的进化,这个事实和规律是不会改变的,因为任何企图使地球生态系统恢复到原始状态或保持不变都是徒劳的。人类只有顺应这个事实和规律,适应生态系统的变化,才能够继续更好地生存下去,出路只有一条,即创新文明模式和手段。例如,地球气候变暖,无论它是由于地球地质变化(到目前为止,人类并不能阻止和改变地球地质周期变化)还是人类文化进化(人类为了提高生产力和生活质量)造成的,这一趋势都是必然的,所导致的地球生态系统变化都是不可逆的。那么,人类是应该顺应这个自然事实,改变文明模式呢?还是逆自然环境变化、生态系统进化的规律而行,不惜代价人为地改变地球变暖的趋势,“恢复”原来的生态关系状态呢?

      又如,如果由于基因突变(可能每时每刻都在发生),使某个处于食物链或能量流动关键部位的物种消失,生态系统中某个自反馈环节阻塞或路径改变,局部生态系统失去平衡,导致生物物种之间原有的相互关系发生变异,不可逆转。那么,我们是顺应这种变化,创新文明呢?还是坚守原有的价值追求,不惜一切代价在原来的模式中挣扎呢?

      无疑,在上述两种情况中,人类都应该顺应自然环境和生态系统的进化或演化,创新文明模式和手段,通过改变生产方式和生活方式适应新变化,而不是固守原来的文明。事实上,在每一次生态危机来临之时,我们都可以有不同的选择:均衡事实和价值。从开放的生态文明的视角上看,顺应事实和对价值的追求,两者之间可以具有统一关系。

      人类在生态系统进化或演化中并不是无能为力的,一方面,人类可以通过认识和把握生态系统,对极端事件的响应机制和生态系统退化、恢复与重建机制[5]施加一定的影响,使生态系统适应人类的生存价值追求。另一方面,作为现阶段生态系统中的一个进化着的物种,人类的进化主要就是文化进化,人类可以通过对自身的文化进化的方式、速度和目标加以控制,在一定程度上使生态进化朝向有利于人类的生存价值追求的方向发展。

      开放的生态文明,是一种人类自觉的伦理道德意识,一种新的生活方式(伦理道德是一种生活方式)。人类与其他物种共存,在走向新的文明的道路上,与其他进化着的物种形成新的生态关系,并在人类顺应自然变化规律的过程中,实现人类生存价值的追求,事实和价值统一。开放的生态文明,标志着人类伦理道德意识上的一次革命性的飞跃。

      开放的生态文明,就是从控制转向适应,从强制转向协调,从固守转向创新,这是唯一一条使人类文明不遭熄灭之路。

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