Интернет-журнал "Домашняя лаборатория", 2008 №4
Шрифт:
Приложимы ли эти закономерности к изменениям численности популяций людей?
Ниже представлены самые лучшие из имеющихся данных, данные о численности населения в Англии и Уэльсе, начиная с 1085 года и заканчивая 2000 годом. В 1085 году Вильгельм Завоеватель решил пересчитать население в завоеванных им Англии и Уэльса с целью обложения людей налогами, и он пересчитал практически всех англичан. И далее почти каждые 10 лет мы имеем данные о численности.
Из графика, во-первых, видна общая тенденция увеличения численности населения, здесь был пик 6 млн., здесь 6.5 млн., а здесь — 55 млн. Но не забывайте, что здесь произошла аграрная революция, и сейчас можно вырастить еды в 10–15 раз больше, чем в 13 веке. Эта тенденция нас не интересует,
Ниже представлены те же данные, но исчисленные в процентах от емкости среды.
Мы смотрим среднюю урожайность по разным периодам, вычисляем, максимальное количество людей, которых Англия могла прокормить, какой процент от максимальной емкости среды составляет население. показан процент от максимального. Мы видим опять колебательный процесс, то есть люди тоже подвержены этому странному колебательному процессу. Ясно, что это не «хищник-жертва», потому что у людей просто нет хищников, которые могли бы вызвать такие колебания. Возможно, виноваты болезни, но это еще нужно исследовать. Здесь есть элемент экологии, а есть элемент социологии, вторым важным фактором выступает внутренняя гражданская война. Еще Томас Мальтус предположил что рост населения может вызвать трения в обществе и привести к развалу государства, гражданской войне, революции. и т. п. На следующей модели отражены эти идеи. N — численность населения, S — сила государства, оцененная по количеству собираемых налогов, W — частота внутренних конфликтов, всплески гражданская война, оцененные по смертности от внутренних стычек, убийств.
Если эти данные мы поместим на фазовое пространство, то по одной оси — индекс социально-политической нестабильности, измеряемый по гибели людей в результате внутренних военных действий (то есть не внешних нападений, а гражданская война). По другой оси — популяционная плотность.
Далее реальные данные по Китаю, начиная с 200 года до нашей эры. Китайцы 2000 лет назад собирали данные, их интересовала не популяционная динамика, а численность тех, кого надо обложить налогами. В результате у нас имеются данные по популяционным колебаниям, на графике даны в логарифмическом масштабе. N — это численность населения; W — это индекс нестабильности, оценивающий внутренние военные конфликты, восстания. Один китайский ученый посчитал, сколько было крупных восстаний в каждое десятилетие, разных бандитских выступлений и т. п. Это мы используем как индекс нестабильности.
Вы видите, что колебания происходят с тем же периодом, но пик нестабильности происходит с задержкой относительно пика численности населения. Вот то же самое на фазовом пространстве, мы видим цикл. В какую сторону он крутится?
Растет население, это вызывает всплеск гражданских войн, население падает, и постепенно гражданские войны тоже убывают. Незамкнут цикл потому, что это же реальные данные. То есть у нас есть какой-то цикл, и реальные колебания будут болтаться вокруг него. Это же история, это сложная система, там много разных факторов, там меняется климат, могут быть внешние вторжения, все будет толкать траекторию в разные стороны. Для реальных данных это очень четкие колебания.
Такая же фазовая диаграмма для Англии, популяционная плотность и нестабильность.
В исследованиях, которые я проводил, я стараюсь не заходить за 1900 год. Но есть некоторые данные для России. В истории России было несколько "вековых" циклов колебаний населения, которые заканчивались междоусобицами. Первый цикл проходил в Киевское время
и закончился, когда монголы напали на Русь, она уже была раздираема междоусобицами. Второй цикл нестабильности закончился в начале 15 века во времена Василия Темного, Шемяки и т. д., когда Московское княжество также было раздираемо междоусобицами. Следующий цикл нестабильности начался при Иване Грозном. Опричнина была первым признаком, дальше началось Смутное время. За Смутное время население России уменьшилось на 20–30 %. Затем был очень длинный цикл, потому что Россия расширялась, экологическая ниша сильно выросла, и следующий обвал произошел, начиная с 1905 года, и далее, в соответствии с теорией, следует столетие развала, войн и революций. В России за это время население уменьшалось четыре раза: вначале Первая Мировая и гражданская война, затем репрессии и голодомор 30-х годов (когда миллионы людей умирали), Вторая Мировая Война (30 млн. погибших), и сейчас, то что происходит в 90-е годы, — возрастание смертности и снижение рождаемости. Судя по всему, это — не косвенное влияние нестабильности, социальная нестабильность растет, смертность растет, рождаемость падает. На эту тему есть несколько статей. Смертность во многом повысилась из-за того, что многие люди, попросту, потеряли смысл жизни, пьют. Все эти механизмы рассмотрены в истории, и сейчас они проявляются. Все это очень пока зыбко, и если теория подтвердится, а пока она подтверждается, то мы сможем приложить эту теорию к современности, тогда мы сможем делать заключения.Ответы на вопросы:
Продолжительность циклов 200–300 лет. Циклы 150–200 лет подъем, и 100 лет упадка. Периоды смутного времени обычно продолжаются около века. Так что по непроверенной теории оно должно закончиться.
Я не согласен с теорией убыстрения демографических циклов, и по нашим данным, период не менялся за последние 2–3 тысячелетия. Другое дело, что ускоряется технический прогресс. Скорость популяционного роста зависит от уровня рождаемости, мы пока детей из пробирки не производим, и скорость прироста населения более-менее стабильна, поэтому демографические циклы имеют приблизительно постоянный период, то есть шаг спирали, по которому развивается история, не уменьшается.
ЛАБОРАТОРИЯ
Как увидеть ДНК
В. Артамонова
Наследственность, гены, ДНК… Кажется, эти слова уже давно перестали быть научными терминами, вошли в повседневную жизнь и знакомы теперь каждому старшекласснику, не говоря уж о студентах. Но никакой ДНК большинство из нас никогда не видело, хотя увидеть её — дело вполне реальное даже в домашних условиях. В одной из генетических лабораторий на стене висит, к примеру, вот такая инструкция:
Как самому выделить ДНК
1. Найдите что-то, что содержит много ДНК. Например, зелёный горошек (но можно куриную печенку, селёдочные молоки или лук).
2. Положите в миксер около 100 мл (полстакана) этого продукта, добавьте 1/8 чайной ложки соли и 200 мл (стакан) холодной воды. Взбивайте в течение 15 секунд. Миксер «сварит» вам горохово-клеточный суп.
3. Процедите смесь через ситечко или кусок капрона (чулок вполне подойдет). В полученную мякоть добавьте 1/6 от её количества (это будет примерно 2 столовые ложки) жидкого моющего средства (для посуды, например) и хорошо размешайте. Оставьте на 5-10 минут.
4. Разлейте жидкость по пробиркам или другим стеклянным посудинам, чтобы в каждой было заполнено не больше трети объёма.
5. Добавьте в каждую пробирку по чуть-чуть либо сока, выжатого из ананаса, либо раствора для контактных линз и осторожно встряхните, переворачивая и наклоняя пробирку (если будете трясти слишком рьяно, разломаете ДНК и ничего не увидите).
6. Наклоните пробирку и медленно влейте в неё немного этилового спирта, чтобы он образовал слой поверх гороховой смеси. Лейте, пока спирта и смеси не окажется поровну. ДНК всплывёт наверх в виде хлопьев.
7. Деревянной палочкой (карандашом) выловите их и рассмотрите под микроскопом.
Конечно, для научных работников эта инструкция — в какой-то степени шутка и никто из них ДНК таким способом не выделяет, а между тем если и вправду воспользоваться ею, то всё получится! Выход ДНК будет, правда, невелик, а вещество — не особенно чистым, но увидеть в микроскоп длинные тонкие нити — кристаллы ДНК — вполне возможно.
Что же происходит с зелёным горошком или куриной печёнкой в процессе описанных манипуляций и почему, в конечном счете, ДНК оказывается отделённой от всех остальных веществ, которых в клетке великое множество?