Pszichológia, ökológia, ontológia

James J. Gibson (1904-1979), amerikai pszichológus az ökológiai pszichológia irányzatának egyik legfontosabb korai képviselője. Fő kutatási területe az észlelés-elmélet, azon belül is a látás-elmélet volt. Gondolatai a pszichológián túl is hatalmas hatást fejtettek ki az ökológiai építészettől kezdve egészen az ökológiai filmelméletig. Alább a legutolsó, talán főműnek is nevezhető munkájából közlünk egy rövid részletet, a könyv második fejezetét.

Gibson könyvének címe: The Ecological Approach to Visual Perception, tehát A vizuális észlelés ökológiai megközelítése. Mit jelent a címben található "ökológiai megközelítés" kifejezés? Mindenekelőtt egy történettel hadd válaszoljak a kérdésre, egy olyan alapító élmény történetével, amely Gibsont elindította az ötvenes évektől több fokozatban kidolgozott elmélete felé.

A második világháború alatt Gibson az amerikai hadseregben szolgált, ahol a Repüléspszichológiai Program vezetőjeként kellett kutatásokat végeznie. Mint fiatal pszichológusnak az volt a feladata, hogy megpróbáljon segítséget nyújtani a pilótáknak a minél sikeresebb navigációban. Itt érte Gibsont az élmény, hogy gyakorlatilag semmit nem volt képes hasznosítani a kísérleti észleléspszichológia addigi eredményeiből, ennek pedig az volt az egyszerű oka, hogy a mesterséges, laboratóriumi körülmények között végrehajtott észleléspszichológiai kísérletek általában egy rögzített testhelyzetbe, sőt rögzített fejtartásba kényszerített kísérleti alannyal dolgoztak, akinek ráadásul egyetlen pontra kellett fixálnia szemét, amelyet azután a kísérletekben nagyon rövid időtartamú stimulusokkal bombáztak.

Amit egy ilyen helyzetben kapunk, azt nevezi Gibson egyrészt rekesznyílás látásnak (aperture vision), utalva a látószög mesterséges beszűkítésére, amely szinte teljesen testetleníti az alanyt és figyelme aktív irányítását is meggátolja, másrészt pedig pillanatkép látásnak (snapshot vision) a folyamatos és mozgó látással szemben. Vagyis az észleléspszichológia éppen azokat a körülményeket igyekezett kiiktatni a kísérleteiből, amelyekre Gibsonnak összpontosítania kellett volna, tehát a környezetében folyamatosan és hosszú ideig tájékozódni és navigálni kénytelen pilóta vizuális, sőt nem csak vizuális, hanem egész testi élményösszességére: a talajtól való távolságra, a gép talajhoz viszonyított helyzetére, a gyorsulásra és lassulásra, az emelkedésre és ereszkedésre stb.

Gibson végül saját elméletének kidolgozása során odáig jut, hogy teljesen szembefordul az észleléspszichológia Hermann von Helmholtztól induló egész hagyományával. A könyv bevezetésében így fogalmaz: "Azt mondták nekünk, hogy a látás a szem kérdése, amely az agyhoz van bekötve. Én viszont azt fogom állítani, hogy a természetes látás a szemek kérdése, amelyek a fejen helyezkednek el, az meg a testen, amelyet a talaj támaszt alá, az agy pedig ennek az összetett látórendszernek csupán a központi szerve." (1)

Mindebből az következik, hogy látás-elmélete kidolgozása során nemcsak a retinán keletkező képre alapozott elméleteket kellett elutasítania, hanem általában a mentális reprezentáció fogalmát is, így pedig egyre inkább a közvetlen észlelés, sőt a közvetlen realizmus védelmezőjévé vált, amivel nyíltan szembekerült a korszakban már hatalmas irányzattá nőtt kognitív pszichológia legfontosabb képviselőivel.

Következik azonban belőle valami más is. Ha a látás jelensége nem magyarázható meg a környezettől független látószerven és a mentális reprezentáción keresztül, tehát - fogalmazhatnánk kissé pongyolán - valamiféle "belső világ" segítségével, akkor a "külvilág" valamilyen szintű leírásának hozzá kell tartoznia a látás elméletéhez, máskülönben nem leszünk képesek magyarázatot adni arra, hogy miért éppen így, és nem teljesen más formában észleljük a világot. Már csak azért is, mert ez a bizonyos külvilág nem is külvilág, mivel az érzékelő ember nem kívülről látja a világot, hanem nagyon is benne van abban, sőt nem is pusztán a világban van, hanem szó szerint a világból van, hiszen abban és abból fejlődött ki egy hosszú evolúciós folyamat során. A közvetlen észlelés és a közvetlen realizmus ugyanis azt is jelenti Gibson számára, hogy a "tárgy", amit az ember lát, már eleve meghatározza a látást, röviden azért látunk így, mert a világ ilyen, és nem fordítva.

De milyen a világ? - tehetnénk itt fel a kérdést, ahogy ezt maga Gibson is megteszi. Könyvének első három fejezete éppen ezért tulajdonképpen nem is hagyományos értelemben vett észleléspszichológia, hanem egy vázlatos világleírás, amelynek éles tézisei néha kifejezetten furcsán hatnak az iskolai oktatás által kondicionált elménk számára, amelynek nagyjából a modern természettudományos világképet kellett elsajátítania. A második, itt lefordított fejezet első mondatai rögtön utalnak is erre: "A klasszikus fizika szerint az univerzum térben elhelyezkedő testekből áll. Ez a nézet arra a feltételezésre csábít minket, hogy egy testekből álló fizikai világban élünk, ahol is a térben elhelyezkedő testeket észleljük. Ám ez a felfogás több mint kétséges."

Gibson persze nem tagadja, hogy létezik ez a bizonyos fizikai világ, makro- és mikroszinten egyaránt, viszont azt nagyon is állítja, hogy az a világ, amelyben élünk, és amelyet érzékelünk, egészen más rendű és minőségű. Ez az utóbbi alkotja azt, amit környezetnek nevezhetünk. A környezet maga is viszonyfogalom számára, tehát nem mindennek van környezete, ami azt jelenti, hogy nem minden létező észleli a körülötte lévő világot környezetként, illetve még pontosabban azt, hogy ami nem észlel, annak nincs környezete. Az észlelés és a környezet összetartozó és egymást feltételező fogalmak. A könyv első fejezetének legelső mondata így hangzik: "Ebben a könyvben a környezet szó azoknak az organizmusoknak a világára fog utalni, amelyek észlelnek és viselkednek, vagyis az állatokéra." (i.m. 7.) Azután pedig így fogalmaz: "A növényvilágot úgy fogjuk itt kezelni, ahogy az állatok teszik, mintha az a szervetlen ásványok világához tartozna, a fizikai, kémiai és geológiai környező világhoz." (uo.)

Bátor tézis ez, amely egyben jelzi Gibson nézőpontjának korlátait, nemcsak a pszichológiait, hanem az észleléspszichológiait is, a lényeg azonban nem is ez (legalábbis egy ilyen bevezetőben), hanem csupán annak világossá tétele, hogy a környezet ugyan nem elkülönülve létezik a fizikai világtól, mégis egy önálló világ, amelyik csak azt veszi fel magába a fizikai, kémiai, geológiai világból, aminek a saját szempontjából értelmet tud adni. Így és ezért van a környezetnek saját ideje és tere, saját léptékei, sajátos, csak rá jellemző egységei, illetve sajátos állandósága és változásmódjai, amelyek mind-mind különböznek a fizikai világétól. Kicsit emlékezteti mindez a magunkfajta (vagy legalábbis a magamfajta), kontinentális filozófián nevelkedett elméket Heidegger és von Uexküll "Umwelt" fogalmára, vagy a husserli "Lebenswelt" fogalomra, vagy Merleau-Ponty fenomenológiájának korai változatára, amelyek ekkor már az Egyesült Államokban is hozzáférhetőek voltak. Kár, hogy Gibson nem tágította ki elméleti nézőpontját, és nem határozta meg a környezet fogalmát az említett fogalmak és gondolkodásmódok viszonylatában is. (2)

Ahogy ugyanezekre a szerzőkre emlékezteti az ideológiakritikai beállítódás is, amellyel Gibson a természettudományok világképéhez viszonyul, amelyik alatt vagy mögött egyfajta hallgatólagos tudás formájában (Polányi fogalmát ő maga használja) ott rejtőzik az a másik tudás, amelyik mindannyiunk birtoka, mégsem áll a rendelkezésünkre, mert az iskolában úgy tanultuk, hogy nem ezt kell tudni, hanem azt, amit megtanítottak nekünk. Ez a másik furcsasága a szövegnek, és ebben is nagyon hasonlít a fenomenológiai elemzésekhez. Aki új információkra éhes, annak nem ajánlom ezt a szöveget, mert semmi olyat nem fog belőle megtudni, amit eddig ne tudott volna. Kissé rosszindulatúan akár úgy is fogalmazhatnék, hogy Gibson trivialitásokat sorol fel, és állít viszonyba egymással, majd azokból építi fel az ökológiai világ rendszerét. Trivialitásokat, vagy filozófiai nyelven kifejezve evidenciákat. Az ökológiai világ azonban egy ilyen evidens világ, valami olyasmi, amit nem azért nem látunk, mert túl messze van tőlünk, hanem éppen azért nem, mert túl közel. Mert benne vagyunk, és belőle vagyunk, és mert nem mi teremtettük azt, hanem az teremtett minket. Ez az oka, hogy sajátos reflexióra van szükség egyáltalán a megpillantásához is.

Seregi Tamás


 

James J. Gibson

Közeg, szubsztanciák, felületek

 

A klasszikus fizika szerint az univerzum térben elhelyezkedő testekből áll. Ez a nézet arra a feltételezésre csábít minket, hogy egy testekből álló fizikai világban élünk, ahol is a térben elhelyezkedő testeket észleljük. Ám ez a felfogás több mint kétséges. Földi környezetünket pontosabban írhatjuk le, ha közegből, anyagokból és az ezeket elválasztó felszínekből indulunk ki.

A közeg

Kezdjük annak megállapításával, hogy bolygónk élettere elsősorban földből, vízből és levegőből - azaz szilárd, folyékony és gáz halmazállapotú anyagokból áll. A föld képezi a hordozó alapot; a vizet ez az alap óceánokká, tavakká és folyókká, patakokká formálja; míg a gáz halmazállapotú formátlan levegő alkotja az atmoszféra rétegét a föld és a víz felett. Az anyag e három különféle halmazállapota - a szilárd, a folyékony és a gáz halmazállapot - közötti érintkezés felszíneket képez. A föld és a víz érintkezése egy tó fenekén az egyik ilyen felszín, a vízé és a levegőé a tó felszínén egy másik, a földet és a levegőt összekapcsoló interfész pedig egy harmadik; a szárazföldi állatok számára minden felszín közül ez utóbbi a legfontosabb. Ez az életüket hordozó alap. Szó szerinti és átvitt értelemben is alapja észlelésüknek csakúgy, mint viselkedésüknek általában. Az életüket hordozó felszín.

Szemben a szilárd halmazállapotú anyaggal, a gáz, illetve a folyékony halmazállapotú anyag egyik sajátossága éppen abban áll, hogy rajtuk keresztül elkülönített merev testek akadálytalanul képesek mozogni. A levegő "testetlen" és a víz is többé-kevésbé az, és éppen ezáltal teszik lehetővé, hogy bennük az eleven lények szabadon mozoghassanak. A gáz és a folyékony halmazállapotú anyag tehát az állatok helyváltoztatásának közege. Az állatok helyváltoztatásához a levegő a víznél is alkalmasabb közeg, mert kevesebb ellenállást fejt ki a mozgó testre. Nem tesz szükségessé áramvonalas testfelépítést, míg a halak esetében ez elengedhetetlen feltétel a vízben történő gyors haladáshoz.

A gáz vagy folyékony halmazállapotú közeg egy másik sajátossága az áttetszőség. E közegeken általában akadálytalanul haladhat át a fény, míg a szilárd halmazállapotú anyag többnyire átlátszatlan, vagy elnyeli, vagy visszaveri a rá sugárzó fényt. Az áttetsző homogén közeg lehetővé teszi a látást. Hogy pontosan hogyan, arról majd a második részben lesz szó. Egyelőre elég annyit megállapítanunk, hogy a földi közeg nemcsak átereszti a fényt, hanem vissza is veri azt; a földi közegben a különféle felszínek között nagy sebességgel ide-oda verődik a fény, és ez egyfajta állandó bevilágítottságot teremt. Mivel az átvilágító fény egy részét a környezet anyagai elnyelik, ezért a közeget egy külső fényforrásnak folyamatosan fel kell töltenie fénnyel. Az ide-oda verődő fény áramlása így hozza létre azt az állapotot, amelyet megvilágításnak, illuminációnak nevezünk. A megvilágítás "feltölti", átitatja a közeget: a közeg bármely pontján jelen van a környezet világossága, szórt fénye, amely minden irányból egyszerre érkezik. Ahogyan ezt később még látni fogjuk, a környezetet átitató, bevilágító szórt fényt, az illuminációt, nem szabad összetévesztenünk a valamely fényforrásból kiinduló fénysugárral.

A levegő és a víz egy harmadik fontos tulajdonsága, hogy mechanikus történésekből kiinduló rezgések, lökéshullámok közvetítésére képesek, hanghullámokat tudnak továbbítani. Ez teszi lehetővé hangok hallását; pontosabban a rezgéseket kiváltó eseményre irányuló hallgatózást. (Persze a szilárd föld elem is közvetít lökéshullámokat, de ez utóbbiakat nem szoktuk hangoknak nevezni, hacsak nem szigorúan a fizika nyelvén fogalmazunk. A fizikában bármely anyag, beleértve a szilárd anyagokat is, hullámokat közvetítő közegnek számít.)

Egy negyedik közös jellegzetessége a levegő és a víz közegének, hogy gyors kémiai diffundálást tesznek lehetővé, míg a föld elemben ez nem lehetséges. Különösképpen fontos, hogy valamely idegen anyag molekuláit a levegő és a víz könnyen feloldja és szétterjeszti egy meghatározott helyről kiindulva, főleg ha az illető anyag jól oldódik és illékony természetű. Ezáltal a közeg lehetővé teszi a szag forrásának "kiszimatolását", vagyis a kérdéses anyag jelenlétének távolból történő észlelését.

Arról sem szabad megfeledkeznünk, hogy az állatok térbeli helyváltoztatása általában nem céltalan bolyongás, hanem irányított és kontrollált mozgás - ha az állat lát, akkor a fény, ha hall, akkor a hang, és ha szagol, akkor az illatok diffúziója orientálja a térbeli tájékozódásban. A közeg átvilágítottsága folytán az állat dolgok látására képes; a hangok révén hallás útján vesz tudomást a környzetében elhelyezkedő tárgyakról, míg az illékony kémiai anyagok szétterjedése a szaglását tájékoztatja különféle tárgyak jelenlétéről. A közeg ilyen módon információt hordoz a fényt visszaverő, rezgő és illékony anyagokról. Az állat ezt az információt észlelve képes helyváltoztatását irányítani és uralni.

Azt kívánom sugallni, hogy a közeg fogalmának megértése lehetővé teszi, hogy egészen új módon gondolkodhassunk az állati észlelésről és viselkedésről. A közeg, melyben az állatok mozognak (és melyben a környezet tárgyai mozgathatók) egyben a fény, a hang és a környezet egy meghatározott pontjából áradó szag közege is. Egy elkülönített közeg "feltöltődhet" fénnyel, hanggal és illattal. A közeg bármely pontja megfigyelés tárgyát képezheti olyan megfigyelő organizmusok számára, melyek látni, hallani vagy szimatolni képesek. És ezeket a megfigyelhető pontokat a lehetséges helyváltoztatás útvonalai kötik össze egymással. Geometriai pontok és egyenesek helyett itt megfigyelési pontokkal és mozgási útvonalakkal van dolgunk. Ahogyan a megfigyelő organizmus e pontok között vándorol, a hozzáférhető optikai, akusztikus és kémai információ folyamatosan változik. A közegen belüli minden egyes megfigyelési pont egyedi és minden más ponttól különböző a róla megszerezhető információ szempontjából. A közeg fogalma éppen ezért nem keverendő össze a tér fogalmával, az utóbbit ugyanis éppen az jellemzi, hogy egymástól semmiben sem különböző, ekvivalens pontokból áll.

A mozgó testeket, illetve a fényt, a hangot és a szagokat közvetítő közeggel kapcsolatos eme tények a legkevésbé sem mondanak ellent a fizika, a mechanika, az optika, az akusztika és a kémia törvényeinek, hanem egyszerűen csak egy magasabb vizsgálati és szerveződési szinthez tartoznak, és éppen ezért a fenti tudományok nem vehettek róluk tudomást, és ennek következtében eddig nem ismerhettük fel őket. A környezet-tudománynak megvannak a maga sajátos, csak általa konstatálható tényei.

A közeg egy fontos további karakterisztikuma, melyről feltétlenül szót kell ejtenünk, hogy van benne oxigén és lélegezni lehet benne. A légzés alapelvei ugyanazok a vízben és a levegőben; oxigén nyelődik el, és széndioxid szabadul fel az élet üzemanyagának a szövetekben történő elégetése során. Ez a szüntelen kémiai anyagcsere "az élet lángja". Az állatnak, tüdővel vagy kopoltyúval, de mindenképpen lélegeznie kell. Folyamatosan lélegeznie kell, bárhova is menjen. Ezért a közegnek viszonylag állandónak és egyneműnek kell lennie.

Mind a levegő, mind a víz biztosítja a lélegzés lehetőségét. A levegőben található oxigén mennyisége időtlen idők óta 21% körül mozog. A vízben oldott oxigén mennyisége pedig, noha változó, többnyire ugyancsak elégséges a lélegzéshez. Az állatok folyamatosan számíthattak a légzéshez szükséges oxigén meglétére, és az evolúciós folyamat is csak ezért bontakozhatott ki és maradhatott fenn. Hasonlóképpen, mind a levegő, mind pedig a víz egynemű közegnek tekinthető, habár az édesvíz és a tengervíz két különböző médium. A levegő összetétele helytől függően csak nagyon kis mértékben változik, a vízé pedig legfeljebb csak fokozatos átmeneteket mutat, mert az időlegesen előálló éles különbségeket a szél- és vízáramlatok kiegyenlítik. A közegen belül nincsenek éles átmenetek, nincsenek különféle térfogatokat elkülönítő határok, azaz nincsenek felszínek. Ez az egyneműség döntő jelentőségű. Ez teszi lehetővé, hogy egy meghatározott forráspontból kiindulva, a fény- és hanghullámok gömb alakú hullámfrontokat képezve terjedhessenek szét a közegben. Sőt, a közegtől idegen forrásból kilépő illó anyagok áramlását, a szagok és illatok vándorlását is a közeg homegeneitása teszi lehetővé.

Végül, hatodjára, az állati élet közege a "lenn és a fenn" ellentéte által inherensen polarizált közeg. A gravitáció lefelé húz, és nem fölfelé. A sugárzó fény is felülről, az égből érkezik, és nem lentről, a hordozó alapból, és ez éppúgy érvényes a vízben, mint a levegőben. A gravitáció következtében, a víz- és légnyomás lefelé haladva nő, fölfelé pedig csökken. A közeg a "lenn-fenn" dimenzió irányában, a fizikából kölcsönvett kifejezéssel élve, nem tekinthető izotróp térnek. Éppen ezért a közeg rendelkezik egy abszolút vonatkoztatási tengellyel, a vertikális irány tengelyével. A tájékozódás másik két, horizontális tengelye sem tekinthető teljesen önkényesnek, mert a napfelkeltéhez és a napnyugtához igazodik. Ez a tény egy újabb különbséget jelez a közeg és a tér fogalmai között: a térben a mindenkori vonatkoztatási rendszer három tengelye teljességgel önkényes és tetszőlegesen változtatható.

A légkör tulajdonságai

Foglaljuk össze a környezetnek mint közegnek eddig megállapított tulajdonságait: lehetővé teszi a légzést; módot ad a helyváltoztatásra; megtelhet fénnyel, és ezáltal lehetővé teszi a látást; lehetővé teszi a rezgések és a levegőben diffundáló illékony anyagok érzékelését; egynemű; és végül van benne egy abszolút vonatkoztatási tengely, a fent-lent tengelye. A természetnek mindezek az adományai, e lehetőségek vagy körülmények, melyeket affordanciáknak fogok nevezni, állandóak és változatlanok. Meglepő módon, az állati élet egész evolúciója során szinte semmit sem módosultak.

Események a légkörben

A földet körülvevő légkör közege, szemben a vízalatti közeggel, ki van téve bizonyos változásoknak, melyeket összefoglalóan időjárásnak nevezünk. Olykor vízcseppek, cseppecskék jelennek meg benne, eső vagy köd. Évenként, bizonyos szélességi fokon túl, lehűl a levegő és a víz megfagy. Olykor erős légáramlatok alakulnak ki, és viharokat, hurikánokat okoznak. Az eső, a szél és a hó miatt, illetve a sarkkörök felé közeledve az egyre nagyobb hideg miatt a levegő nem tökéletesen homogén, egyforma és változatlan közeg. A változások csak ritkán olyan szélsőségesek, hogy kipusztítsák az állatokat, de mindenesetre különféle alkalmazkodási stratégiákat és módosult viselkedésformákat tesznek szükségessé a túléléshez: téli álmot, vándorlást, búvóhely készítését és ruha hordását.

Szubsztanciák

A következőkben vizsgáljuk meg az élő környezet azon részét, amelyik nem teszi lehetővé a fény és a szagok szabad áramlását, ahogyan a testek mozgását és az állatok akadálytalan helyváltoztatását sem. A szilárd vagy félig szilárd állapotú anyagot szubsztanciáknak nevezzük, míg a gázokat szubsztanciátlan elemeknek, a folyékony halmazállapotú anyag pedig e két szélsőség között helyezkedik el. A szubsztanciák, a szónak itt használt értelmében, többé-kevésbé merev konzisztenciájúak, nem deformálódnak, áthatolhatatlanok, vagyis merev testek nem képesek beléjük hatolni, és többé-kevésbé állandó alakkal rendelkeznek. Általában nem eresztik át a fényt, átlátszatlanok. A környezetnek eme szubsztanciális része tagolt és heterogén, szemben a közeg egyneműségével.

A környezet anyagi szubsztanciái kémiai összetételükben különböznek egymástól. Mint az közismert, elég kevés kémiai elem létezik, kilencven vagy száz, és ezekből az elemekből igen sokféle kémiai vegyület jön létre. Számunkra azonban sokkal fontosabb az a tény, hogy az elemek és vegyületek szinte korlátlan számú keveréke van jelen az élő környezetben, ezen keverékek némelyike egynemű, míg mások erősen heterogén összetételűek. A levegő az oxigén, a nitrogén és a széndioxid homogén keveréke; a víz ugyancsak a H2O és a benne feloldott oxigén és sók egynemű keveréke. Ezzel szemben a föld, a rajta elhelyezkedő "bútorzattal", a különféle tereptárgyakkal, már kölönféle szubsztanciák hegerogén aggregátumának minősül.

A sziklák, a termőtalaj, a homok, a sár, az agyag, az olaj, a kátrány, a fa, az ásványok, és mindenekelőtt a növényi és állati maradványok mind-mind példák a környezetben található szubsztanciákra. Ezek közül mindegyiket többé-kevésbé specifikus összetétel jellemzi, bár csak nagyon ritkán olyan tiszta kémiai vegyületek, mint amilyeneket a vegyészeti laboratóriumok polcain szokás tárolni. Némelyek közülük, mint például az agyag, amorf szubsztancia, melyből teljesen hiányoznak a struktúrált összetevők; de a környezetben fellelhető szilárd szubsztancia döntő többsége geometrikus fölépítettségű aggregátum, azaz kristályokból és rögökből, sejtekből és szervekből, egymásba dobozolt struktúrákból állnak. Ezeknek a szubsztanciáknak, és nem pedig a tiszta kémiai vegyületeknek, a megkülönbötetése és felismerése az igazán életbevágó az állatok számára.

Egy szubsztancia összetétele több különböző szinten is vizsgálható. A kémiai elemek vegyületekké történő összekapcsolódása egy szint, a vegyületek egymással történő keveredése egy újabb szint, végül e keverékek komplex aggregátumai még egy további szint a szubsztanciák felépülésében. Egy szubsztancia összetételéről szólva, vagyis azt vizsgálva, hogy miből is áll a kérdéses szubsztancia, fontos, hogy az elemzésnek mindig a probléma szempontjából releváns szintjét tartsuk szem előtt.

Teljesen nyilvánvaló, hogy az állatoknak miért kell különbséget tenniük a környezetükben fellelhető anyagok között. A különféle szubsztanciáknak más és más biokémiai, fiziológiai és viselkedést befolyásoló hatásai vannak az állati organizmusra. Némely anyagok táplálóak, mások nem, és vannak mérgező szubsztanciák is. Az éhes állat számára rendkívül fontos, hogy távolról képes legyen látás vagy szaglás útján megkülönböztetni az ehető anyagokat a nem ehetőektől, és ehhez ne legyen ráutalva a közvetlen érintkezésen alapuló ízlelési és tapintási ingerekre.

A különféle szubsztanciák sok tulajdonságukban különbözhetnek egymástól. Különböznek keménységük vagy merevségük tekintetében. Különböznek viszkozitásukban - e szakkifejezés alatt a folyással szembeni ellenállás, súrlódás mértékét értve. Eltérnek egymástól sűrűségük szempontjából is, azaz az egységnyi térfogatra jutó tömegük tekintetében. Különböznek továbbá kohéziójukban, abban, hogy mekkora a szakítószilárdságuk, milyen könnyen törhetőek össze. Eltérnek egymástól rugalmasságuk alapján is, vagyis, hogy milyen mértékben képesek visszanyerni valamely deformálódás után eredeti alakjukat. Ugyancsak jelentősen eltérnek egymástól plaszticitásuk vonatkozásában - vagyis a tekintetben, hogy mennyire képesek valamely külső, deformáló erő hatására, új alakot fölvenni. Feltehető, hogy mindezek a tulajdonságok visszavezethetőek mikrofizikai folyamatokra, a különféle anyagokat alkotó vegyületek közötti vonzásra és taszításra, de egyáltalán nem szükséges egy ilyen mikro-szintű elemzés az itt felsorolt makro-szintű, észlelhető tények megállapításához. Elvégre primitív, szerszámkészítő őseink számára is nyilvánvaló volt a különbség a kovakő és az agyag között, anélkül, hogy bármit sejtettek volna ezen anyagok kémiai összetételéről. Ahogy különbséget tudtak tenni a fa, a csont és a növényi rost között is.

A különféle anyagok keveredéséből előálló szubsztanciák a rájuk jellemző kémiai reakciók alapján is megkülönböztethetőek: milyen mértékben oldódnak a vízben, mennyire illékonyak, milyen mértékben párolognak a levegőben, és mennyire stabilak, mennyire ellenállóak a szóba jöhető kémiai transzformációkkal szemben. Az is elkülöníti a szubsztanciákat egymástól, ahogyan később majd erősen hangsúlyozni is fogjuk, hogy milyen mértékben nyelik el a fényt; amíg a szén, példának okáért, a felszínére érkező fény nagy részét elnyeli, a mészkő csupán egy csekély töredékét.

A környezet szubsztanicáinak természetesen a szerkezete és a kémiai összetétele is folyamatosan változik. Némely szilárd anyag feloldódik, és vele együtt megszűnik határoló felszíne is. A falevelek elfonnyadnak, a növények lebomlanak. Az állati tetemek elrohadnak, és visszaadják szubsztanciáikat a környezetnek. A vas elrozsdásodik, és még a legkeményebb szikla is előbb-utóbb fölmorzsolódik és szétterül a talajban. Ezen változások ciklusait tanulmányozza az ökológia. Az elemzés molekuláris szintjén e változások kémiai és fizikai okokra vezethetőek vissza; olyan mikrofizikai erők és kémiai reakciók szabályozzák ezeket a folyamatokat, melyeket a vegyészek ellenőrzött körülmények között, kémcsöveikben izolálnak és szimulálnak. Ám ugyanezek a folyamatok nem csak molekuláris, hanem moláris szinten is lezajlanak, és ezen az utóbbi elemzési szinten mint környezeti események, és nem pusztán mint fiziko-kémiai reakciók, jönnek számításba. A kémiai reakciók egy bizonyos léptéken vizsgálva már szabad szemmel is láthatóak. Az égésnek vagy tűznek nevezett esemény például ilyen nagy léptéken közvetlenül megfigyelhető gyors oxidációs folyamat. Az állatok számára ennek óriási jelentősége van, és nem is kerüli el a figyelmüket. Más oxidációs folyamatok viszont, mint például a rozsdásodás, túlságosan lassúak ahhoz, hogy könnyen megfigyelhetőek legyenek.

A környezetben fellelhető rengeteg szubsztancia természetesen sem szerkezetét, sem kémiai összetételét illetően nem változik, és e változatlanság még a változásnál is fontosabb. Hiszen főleg ennek tudható be a mindenkori környezet állandósága. Ám még ha a környezetben elhelyezkedő szubsztanciák folyamatosan változnak is, ezeket a változásokat többnyire kiegyenlítik a növekedés, a kompenzáció és a helyreállítás folyamatai, melyek következtében beáll egy állandósult egyensúlyi állapot, amely hosszabb távon is változatlannak tekinthető a benne folyamatosan zajló, egymást kioltó változások ellenére is. Ez egy magasabb rendű invariancia, mint a puszta fiziko-kémiai állandóság.

A víz státusza: közeg vagy szubsztancia

El kell döntenünk, minek tekintsük a vizet. A vízben élő állatok számára a víz egyértelműen közeg és nem szubsztancia, viszont a szárazföldi állatok számára egyértelműen szubsztancia és nem közeg. A vízi élet környezete szempontjából anyagtalannak, átjárhatónak, áttetsző médiumnak minősül, de a szárazföldi környezetben nagyon is anyagszerű, szubsztanciális. E látszólagos nehézség azonban nem érvényteleníti eddig használt megkülönböztetésünket közeg és szubsztancia között, csupán viszonylagossá teszi azt annak függvényében, hogy éppen milyen állat viselkedését vizsgáljuk. Ne felejtsük el, hogy az "állat" és a "környezet" összetartozó, egymást feltételező fogalmak. A közegként értelmezett víz és levegő sok közös vonással rendelkezik, ám mégis eléggé különböznek egymástól ahhoz, hogy mostantól csak a magunkfajta szárazföldi állatok környezetének leírására összpontosítsunk. Számunkra, szárazföldi állatok számára, a víz egyértelműen szubsztancia és nem közeg.

A vízalatti közeg alul és felül is határolt: felül a víz-levegő felszín által, alul pedig a víz-iszap határ által. A légköri közeg csak alulról határolt, a levegőt a földtől (illetve a levegőt a víztől) elválasztó felszín által, míg egyértelműen kijelölhető felső határa nincsen. A halakat hordozza a víz médiuma, és nincsen szükségük szilárd támasztékként szolgáló felszínre. Ezzel szemben a szárazföldi állatoknak erőfeszítésükbe kerül, hogy a szilárd alapra támaszkodva tartsák magukat, fenntartsák a megfelelő testtartást és megtartsák egyensúlyukat. A halat elringatja és hordozza a víz elem, soha nem fenyegeti az elesés vagy leesés veszélye. Mi, szárazföldiek, állandóan ki vagyunk téve ennek a veszélynek. A halnak soha nincs feltétlenül szüksége arra, hogy érintkezzen a víztömeg aljával, a tó, folyó vagy tenger fenekével. Ezzel szemben mi nem lehetünk sokáig távol a minket hordozó földfelszíntől, és csak a földfelszínen helyezkedhetünk nyugalmi állapotba, csak ott pihenhetünk meg.

Minden állat - vízben, földön, levegőben - magatartásában kénytelen igazodni a gravitációhoz, vagyis nem élhet tótágast, fejjel lefelé, (3) de ezt az alapvető térbeli orientációt másképpen oldják meg a halak, a négylábúak és a madarak.

Persze vannak olyan állatok is, amelyek a vízben és a levegőben is otthon vannak: a kétéltűek. Érdekes életet élnek, és alapos tanulmányozásra méltó kérdés, hogy hogyan észlelnek a két egymástól eltérő közegben. A levegő és a víz közötti határfelület számukra nem leküzdhetetlen akadály, mint számunkra. Oxigénpalack segítségével az ember is alá tud merülni a víz elembe, de csak rövid időre. Mi menthetetlenül szárazföldi állatok vagyunk. Mostantól csak a magunkfajta szárazföldi állatok környezetével fogok foglalkozni.

Figyelmen kívül kell még hagynunk a nagyon kisméretű, a talajban élő állatokat is. Bár a földigiliszták és a mikroorganizmusok valójában ugyancsak szilárd, de vizet és levegőt is megkötő, földdarabkák között mozognak, és éppen ezért ők sem kivételek a közegre és szubsztanciákra vonatkozó általános szabály alól.

A szubsztanciákkal kapcsolatos következtetések

Foglaljuk össze mit állapítottunk meg eddig a szubsztanciákról! Mind kémiai, mind fizikai összetételükben különböznek egymástól. Rendkívül bonyolult összetettségű aggregátumok, és ennek megfelelően híján vannak a közegekre jellemző egyneműségnek. Egymásba dobozolt egységek hierarchiájaként struktúráltak. Összetevőik különféle lehetőségeket biztosítanak az állati viselkedés megannyi formája számára: a táplálkozástól elkezdve a mozgásnak való ellenálláson át a dolgok átalakításáig vagy készítéséig.

A felszínek és ökológiai törvényszerűségeik

A környezet leírásában eddig három alapelemet különítettünk el: a közeget, a szubsztanciákat és a felszíneket. A változást és az állandóságot egyformán figyelembe vettük. A közeget a környezet szubsztanciáitól felszínek választják el. Amíg egy szubsztancia létezik, addig az őt határoló felszín is létezik. Minden felszínt egy meghatározott textúra jellemez, melyet tagolt érdességnek fogok nevezni. A felszín tagolt érdessége is tartósan fennálló adottság. A felszín tagolt érdességének állandósága a felszín által határolt szubsztanciának a változással szembeni ellenállásán alapul. Ha egy szubsztancia gáz halmazálllapotúvá változik, akkor már nem is tekinthető szubsztanciának, és a felszíne, a rá jellemző tagolt érdességgel együtt, ugyancsak eltűnik. Ezek a megállapítások a környezetnek egy újfajta leírását alapozzák meg.

A mi céljainknak jobban megfelel ez a leírás, mint a bevett megközelítés, amely a tér, az idő, az anyag és az anyagi testek terminusaiban írja le a környezetet, és csak e téridőbeli testek alakjára és mozgásaira összpontosít. Az általunk adott leírás új, de csak annyiban tekinthető annak, hogy még explicit formában soha senki nem fogalmazta meg. Ugyanakkor mindaz, amit a fenti bekezdésben elmondtunk, időtlen idők óta köztudott a gyakorlat embereinek körében - kimondatlanul mindig is tudták ezt a földmérők, az építők, a környezetet alakító tervezők. Tudták, hallgatólagos tudásként. (4) (Polanyi, 1966). Ez a leírás azért jobb, mert alkalmasabb a környezet affordanciáinak függvényében vizsgált állati és emberi észlelés és viselkedés tanulmányozására. Jobban megfelel tehát a pszichológia igényeinek.

A fenti leírás azonban nem teljes a közegben ide-oda visszaverődő fény figyelembe vétele nélkül. Arról is szólnunk kell tehát, hogy a felszínek miként nyelik el vagy éppen verik vissza a fényt az általuk határolt szubsztanciák anyagi összetételének függvényében. Az ökológiai vizsgálat léptékén a felszínek magukba szívják vagy éppen eltaszítják maguktól a rájuk záporozó fényt, míg az atomok léptékén az anyag és az energia egymásba alakulásáról számolnak be a fizikusok. A szubsztanciák éppen olyan áthatolhatatlanok a fény számára, mint amilyen ellenállóak az őket érő erőhatásokkal szemben. A fény éppoly kevéssé képes beléjük hatolni, mint egy beléjük ütköző másik szilárd test. És a különféle szubsztanciák különböző mértékben állják útját a rájuk sugárzó fénynek éppúgy, mint a beléjük ütköző merev testeknek.

A felszínek tisztán geometriai tagoltsága kapcsán nem szabad megfeledkeznünk arról, hogy napközben a közeg megtelik napsugárral, és valamilyen bevilágítottság mindig jelen van, még éjszaka is. Ez a tény is invariáns jellemzője a természetnek. A fény felülről, az égből jön, és szórt fényként, környezeti megvilágításként átjárja az egész közeget. Ez teszi a tartósan fennmaradó felszíneket potenciálisan láthatóvá és tapinthatóvá is. Jelen könyv témája az, hogyan látják az állatok e felszíneket a szemükkel (igaz ugyan, hogy bevallottan csak hosszadalmas előkészítő lépések után fogunk eljutni ennek a problémának a tárgyalásához.) Egy potenciálisan látható felszín olyan felszínt jelent, amit a közeg egy bizonyos helyén elhelyezkedő állat láthat. Egyelőre semmit nem akarunk még mondani az állat szemét érő ingerről, ahogyan egyelőre egyáltalán nem hivatkozunk semmiféle vizuális érzetre sem.

Nem említettük még a világító felszíneket, mint amilyen a fényt kibocsájtó izzó testeké, vagy az olyan áttetsző szubsztanciáknak a síma felszínét, mint amilyen a fényt megtörő üvegé, vagy a simára csiszolt, a fényt "szabályosan" visszaverő tükröké. A fénykibocsájtás, fényelnyelés, fényáteresztés, fénytörés fogalmai a fény elvont törvényszerűségeit kutató fizika, illetve a geometriai optika tárgykörébe tartoznak. E fogalmakat egymással komplex módon összekapcsolva talán lehetséges a megvilágított földi felszínek alapvető viselkedésére magyarázatot adni, de az ilyen irányú vizsgálódásoknak gondolatmenetünkben még nem jött el az ideje.

A közeg, szubsztanciák és felszínek triászán belül vajon miért olyan kitüntetett jelentőségűek a felszínek? A felszínen történik szinte minden. A felszínről verődik vissza vagy a felszínen nyelődik el a beérkező fény, és nem a szubsztanciák belsejében. A felszínt érinti meg az állat, és nem a dolgok belsejét. A legtöbb kémiai reakció is a felszínen játszódik le. A felszínen történik a párolgás és az illékony anyag szétterjedése a közegben. És a felszín továbbítja a szubstanciák rezgését a közegbe.

Talán nem lesz haszontalan ezen a ponton a felszínek ökológiai törvényeit röviden összefoglalni. Az alább felsorolt törvények listáját nem a teljesség igényével állítottam össze. Ugyanakkor arra mégis jó lesz, hogy a további elemzéseket mederbe terelje, és megelőlegezze az egész soron következő gondolatmenet vázlatát. Az alábbi törvények nem függetlenek egymástól és éppen ezért csak együtt érvényesek.

  1. 1. Minden állandó szubsztancia rendelkezik felszínekkel, és e felszíneket jellemzi sajátos tagoltságuk.
  2. 2. Minden felszín valamilyen mértékben ellenálló a deformációval szemben, mégpedig szubsztanciájának viszkozitása függvényében.
  3. 3. Minden felszín valamilyen mértékben ellenáll a szétesésnek, szubsztanciája kohéziójának függvényében.
  4. 4. Minden felszínt jellemez valamilyen textúra, mely szubsztancájának összetételén múlik. Általában nemcsak a felszín érdessége és tagoltsága jellemzi a textúrát, hanem színei is.
  5. 5. Minden felszínnek sajátos alakja van, vagy másképpen fogalmazva, jellemzi valamilyen észlelhető léptéken azonosítható tagoltság (layout).
  6. 6. Egy felszín lehet erősen vagy gyengén megvilágított, lehet fényben vagy árnyékban.
  7. 7. Egy megvilágított felszín lehet erősen vagy kevéssé fényelnyelő.
  8. 8. Egy felszín jellemezhető a fényvisszaverő képességével, melyet szubsztanciája határoz meg.
  9. 9. Egy felszínre jellemző az általa visszavert fény különböző hullámhosszú összetevőinek aránya, melyet a szubsztanciája határoz meg. Ezt a tulajdonságot fogom színnek nevezni, lévén, hogy a fény különféle hullámhosszú komponenseinek eloszlása adja ki a különböző színeket.

Szubsztancia, felszín, tagoltság és állandóság

A fenti első törvény csupán összefoglalja azt, amit már eddig is többször hangsúlyoztunk az állatok természetes környezetében található szubsztanciák tartós felszínével kapcsolatban. A második törvénnyel együtt pedig indokolja, hogy miért sík földfelszín képezi azt az alapot, mely hordozó felületként szolgál a szárazföldi állatok számára. Mászhatnak a földön, ahogyan azt a gyíkok vagy a kisbabák is teszik, de járásra és futásra is alkalmas, mert szilárd. De a tagoltság olyan felszínekre is vonatkozik, mint amilyen egy fal vagy a helyváltoztatás útjába álló akadály - vagyis olyan felületekre is, melyekbe beleütközhet az állat, ha nem áll meg idejében. Egy felszín lehet a tömegvonzással párhuzamosan orientált vagy arra merőleges, tehát éppúgy körbeveheti az állatokat, mint ahogy hordozhatja is őket. Sőt, falak által tartott födémként is föléjük borulhat, tetőt képezve a fejük felett és "padlót" a lábuk alatt. Felszínek többé-kevésbé akár körbe is zárhatnak egy közeget: egy barlang, odú vagy ház lehet ilyen felületek által elkerített közeg.

A deformációval szembeni ellenállás

A második törvény megengedi a felszínek szilárdságának variabilitását. Azt mondja ki, hogy különféle szubsztanciák deformációval szemben tanúsított ellenállásának mértéke a merevtől a plasztikuson, illetve a félig merev szubsztanciákon át egészen a folyékony halmazállapotúakig változhat. Ha a folyással szembeni ellenállás terminusaiban fogalmazunk, akkor a szubsztancia viszkozitásának változó mértékéről kell beszélnünk. Minél folyékonyabb, folyósabb az anyagi szubsztancia annál áthatolhatóbb a felszíne és annál változékonyabb e felszín szerkezete. Ebből a törvényből következik, hogy a láp vagy mocsár alig biztosít támaszt a súlyos testű állatok állásához vagy járásához, egy tó pedig egyáltalán semmilyen támasztékot nem ad. Lesz még majd szó arról, hogy a szárazföldi állatok miként észlelik a szilárd alapot nyújtó felületeket.

Ami pedig az akadályokat illeti, a második törvényből az következik, hogy a hajlékony, rugalmas szubsztanciák felülete nem áll ellen az állat mozgásának, illetve könnyen elhajlítható az útból, míg a merev szubsztanciák felületével ezt nem lehet megtenni. A folyékony szubsztanciára vonatkozóan ez a törvény azt állapítja meg, hogy ezek felszíne a legnagyob mértékben képlékeny és sokalakú; lehet őket önteni, fröcskölni, szétkenni, festeni velük és tapicskolni bennük. Az embergyerek nagy lelkesedéssel fedezi fel magának ezeket a lehetőségeket; a felnőtt kézműves pedig megtanulta pontosan észlelni és a maga javára kihasználni ezeket a tulajdonságokat.

A széteséssel szembeni ellenállás

A harmadik törvény arra vonatkozik, hogy a különböző felszíneket mennyire könnyű összetörni, darabokra zúzni. Ennek mértéke is változó. Az elasztikus és ragadós felületek képesek nyúlni és ezért a rájuk ható erők nem szüntetik meg e felületek összefüggő jellegét. Ezzel szemben a merev szubsztanciák felületeit könnyű szétszakítani és diszkontinuussá tenni. Az utóbbi megkülönböztetés történetesen alapvető jelentőségű a topológia számára; ez a matematikának egy olyan ága, melyet szokás "gumigeometriának" is nevezni, mert azt feltételezi, hogy a síkot (valójában egy test felszínét) tetszőlegesen lehet hajlítani, görbíteni vagy széthúzni és összenyomni, csak átszakítani nem.

A második és harmadik törvény arra ad magyarázatot, hogy az agyag miért formázható váza alakúra, míg a kovakövet pattintgatni kell ahhoz, hogy fejsze legyen belőle. És azt is magyarázzák, hogy a váza és a fejsze egyformán használhatatlanná válik, ha eltörik. Ezekből a törvényekből az is következik, hogy üveg házban nem jó lakni, és aki mégis ilyen házban lakik, az semmiképp se dobálózzon kövekkel.

Jellegzetes textúra

A negyedik törvény az általam textúrának nevezett jellegzetességet érinti, mely egy felszín struktúrájaként képzelendő el, szemben felszínt hordozó szubsztanciák struktúrájával. A környezet viszonylag finom struktúráján a centiméterekben és miliméterekben mérhető méretek szintjét értjük. Egy szikla felszíne vagy a fölszántott dűlő, vagy a gyep különféle kisebb egységekből épül fel - kristályokból, rögökből, illetve fűszálakból -, de ezek az egységek nagyobb egységekbe vannak bedobozolva.

Valamely felszín textúrája két tényezőnek köszönhető: egyrészt egy természetes szubsztancia ritkán homogén, általában inkább különböző homogén szubsztanciák aggregátuma; másrészt pedig az is ritka, hogy amorf volna, inkább ugyannak az anyagnak a kristályaiból, rögeiből és darabkáiból áll. Innen van, hogy a természetes szubsztanciák felszíne nem homogén, ahogyan nem is amorf, hanem kémiai és fizikai textúrával egyaránt rendelkezik; általában összetett és barázdált. Van jellemző szín-textúrája és tagoltság-textúrája, ahogyan én ezt nevezem. Többnyire foltos és durva-egyenetlen.

Ez azt is jelenti, hogy a tökéletesen egynemű és tökéletesen síma felület fogalma, csak absztrakt határesetként merülhet fel. A csiszolt üveglap megközelíti ezt, de ilyet csak mesterséges megmunkálással lehet előállítani. A természetben ritka a tükör (bár a síma vízfelszín, melyben Nárcisz megpillantotta magát, természetes tükör).

Ha a felszín kémiai és geometriai alkotóelemei viszonylag apró méretűek, akkor a textúra finom; ha viszonylag nagyok, akkor a textúra durva. Ha az alkotóelemek eléggé elkülönítettek ahhoz, hogy meg lehessen őket számolni, akkor a textúra sűrűsége mennyiségileg is kifejezhető a tetszőlegesen kiválasztott alapterületre (négyzetcentiméterre vagy négyzetméterre) jutó alkotóelemek számával. Ám ez gyakran igen nehéz, mivel a textúra alkotóelemei általában különböző léptékekeken egymásba vannak dobozolva. A kereskedelemben fellelhető smirglipapírok egy egyenletes skálán helyezkednek el a finomtól egészen a durváig, a növényi textúrák azonban nem rendezhetőek el egy ilyen spektrumon. Ráadásul a textúra alapegységei formájukban is különböznek egymástól, és szintén egymásba vannak dobozolva (a formán belül egy újabb forma), ezért a textúra "formáját" nem lehet lemérni és mennyiségként kifejezni. A sakktábla ideális színtextúrája és a csempézett felület ideális tagoltsága csak nagy ritkán fordul elő a természetben.

A törvény értelmében a kőnek, az agyagpalának, a termőföldnek, a humusznak mind különböző textúrája van, ahogy a sárnak, agyagnak, jégnek és hónak is. A törvény azt is állítja, hogy a fa kérge, levele és gyümölcse más és más textúrát mutat, és az állatok felszíne is más és más textúrájú aszerint, hogy bunda, tollak vagy bőr fedi azt. Azon anyagok felszínének a textúrája is nagy változatosságot mutat, melyekből primitív elődeink szerszámaikat készítették - tehát a kovakőé, az agyagé, a csontoké és növényi rostoké. A mesterséges környezet felszínei - a funérlemezé, a papíré, a szöveté, a vakolaté, a tégláé - más textúrájú. Azok a felszínek pedig, amelyekkel az ember lassanként befedi a földfelszín egy jelentős részét, ugyancsak különböző textúrájúak - gondoljunk a betonjárdák, az aszfalt és más összetett anyagok felszínére. A textúra minden esetben árulkodik az anyagról, melynek a felszínét jellemzi; következtetni lehet belőle az anyag összetételére. És ez, ahogy fentebb láttuk, döntő jelentőséggel bír. A felszín tagoltság-textúrája, színtextúrája, és árnyéktextúrája között komplex összefüggések állapíthatóak meg, melyeket később, az 5. fejezetben fogunk megvizsgálni.

Azért fontos a felszín-textúrát meghatározó tényezőket megértenünk, hogy később megérthessük az optikai textúra fogalmát, melyet a II. részben fogunk bevezetni. A kettő ugyanis egyáltalán nem azonos. Itt most elég annyit előrebocsájtanunk, hogy a felszínek csak határesetben egyneműek - mint például egy színpadi háttérként használt bevakolt falfelület, mely messziről égnek látszik - és hogy csak határesetben símák, mint a síküveg vagy a foncsorozott tükör. Bizonyos körülmények között egy homogén, nagyon síma, nagy kiterjedésű, sík felszín szabad szemmel az állat vagy ember számára nem is látható.

Jellegzetes alak

Az ötödik törvény a viszonylag nagy léptéken vizsgált környezet tagoltságára vonatkozik - annak durva vagy makro-szerkezetére. A felszín gyakran lapjaira (facet) és a tagozodás pedig aspektusaira (face) bontható. Az általam használt terminológia utal az "arccal szemben", az "arccal a fényforrás felé fordul", illetve az "arcát a megfigyelési pont felé fordítja, vagy nem fordítja" kifejezések értelmére. Egyelőre értsünk felszínen valamely sík felszínt, egy aspektust, az egymáshoz csatlakozó felszínek elrendeződésén pedig lapoknak (faces) egymással "V" alakban történő, éleket és sarkokat kiadó összeillesztettségét. Ezeket a terminusokat később fogom definiálni.

A törvény a felszín tagozódását érinti a természeti környezetben fellelhető elkerített térségek és tárgyak léptékén. Azt állítja, hogy ezeket az elkerített térségeket és tárgyakat mindig valamely meghatározott alak jellemzi. Az elkerített térségek alakjukban különböznek egymástól, ahogyan például más az alakja egy barlangnak, egy alagútnak vagy egy szobának. A tárgyak is eltérnek alakjuk tekintetében egymástól, ahogyan például más az alakja a geometriai testeknek, például a poliédereknek (a tetraédernek, a piramisnak, a kockának, az oktaédernek és így tovább), vagy ahogyan akármely más szabálytalan poliéder alakja is különbözik a többitől. Ezekből a geometriai formákból, úgymond egyre nagyobb komplexitású idomokat lehet összerakni, de bármelyik ilyen idom szétszedhető három összetevőre: lapokra, élekre és csúcsokra. Ezeknek az összetevőknek pedig van jelentése a környezetben fellelhető tárgyak vonatkozásában is, hiszen például az él fontos tartozéka a vágóeszközöknek, a csúcs pedig a szúróeszközöknek.

Nyilvánvaló, hogy a különböző alakú elkerítések más és más lakozást tesznek lehetővé (afford). És a különböző alakú szilárd testek a viselkedés és tárgymanipuláció különféle lehetőségeit engedik meg. Az ember, a nagy manipulátor, maximálisan ki is használja ezeket a lehetőségeket.

Erős és gyenge megvilágítottság

A hatodik törvény azt mondja ki, hogy a felszínre érkező fény, a beeső fény, lehet erős vagy gyenge, intenzív vagy bágyadt, de többnyire valamennyi fény mindig van, még éjszaka is. A laboratóriumi teljes sötétség, vagy valamely barlang mélyének éjszakája határesetnek minősül.

A földfelszínre érkező napfény mennyisége függ a légköri viszonyoktól (tiszta vagy felhős); de függ két további, egymást erősítő tényezőtől is: a nap állásától az égbolton és a felszínnek az égbolthoz viszonyított tájolásától. Nem szabad ugyanakkor elfelejteni, hogy a fény az egész égboltról jön, nem csak a Napból, és más felszínekről is visszaverődik. A fény ide-oda verődik az ég, a föld és a különböző földi felszínek között. Az egy fényforrásból érkező közvetlen megvilágítás mindig keveredik a közvetett, felületekről visszaverődő, megvilágítással. A beeső fény soha nem irányított fénycsóva, amilyen az üres térben volna, hanem szórt, többé-kevésbé minden irányból érkező. Mindazonáltal, mindig van egy "uralkodó" megvilágítás, egy olyan irány, amelyből a beeső fény a legerősebb.

Az "uralkodó" megvilágítás felé fordított felület mindig erősebben van megvilágítva, mint az attól elfordított. Ez egy általános elvnek tűnik, amely a megvilágítottságnak és a felszín tagoltságának összefüggéséről mond el valami fontosat. Ebből az elvből az is következik, hogy a környezet egymás mellett elhelyezkedő felszínei különbözőképpen vannak megvilágítva a különböző napszakokban. De az is következik belőle, hogy a kora reggel erősen megvilágított felüleletek a nap végén gyengén lesznek megvilágítva, ahogyan a nap halad előre égi pályáján. Ez a napi váltakozása a megvilágított és a leárnyékolt állapotnak, a környezet felületeinek egy nagyon fontos, ám kevés figyelemre méltatott tulajdonsága.

Magas és alacsony fényelnyelési szint

A hetedik törvény azt állapítja meg, hogy a felületre beérkező fény elnyelésének mértékét a felület anyagának kémiai összetétele határozza meg. Bizonyos anyagok, mint a tiszta szén, sokat elnyelnek, más anyagok, mint például a mészkő, csak keveset. Ezért fekete a szén és fehér a mész.

Az optikában két alternatívája van a fény elnyelésének: a fényáteresztés és a fényvisszaverés. Pillanatnyi céljaink szempontjából csak a fényvisszaverést kell figyelembe vennünk, tekintve, hogy a legtöbb felszín nem áttetsző, mint az üveg vagy a tiszta víz, hanem átlátszatlan. És egyébként sincs tökéletesen fényáteresztő szubsztancia. Csak a közeg közelít a tökéletes fényáteresztés szélső esetéhez. Egy olyan felszín, amely minden rá eső fényt áteresztene, már nem is felszín volna, hanem csak egy szellem-felszín, hasonló a geometriai sík anyagtalan fikciójához. Csak a csiszolt üveglap és a sima vízfelszín ereszt át magán annyi fényt, hogy átlátszónak lehessen nevezni őket.

Jellegzetes fényvisszaverő képesség

A nyolcadik törvény a hetedik korolláriuma. Azt mondja ki, hogy a közegbe visszadobott, tehát a felület által nem elnyelt, fény mennyisége a szubsztancia jellemzője. Másképpen megfogalmazva, bármely összetett vagy homogén módon kevert felszín esetében a visszavert és a beeső fény aránya konstansnak tekinthető. Ez az arány a felszín fényvisszaverő képessége.

A szén fényvisszaverő képessége alacsony (kb. 5%), a hóé viszont magas (kb. 80%). Ha ilyen szubsztanciák keverednek, akkor lesz a felszínnek szín-textúrája; foltos lesz. A gránit és a márvány olyan anyagok, melyeknek felszíne ilyen foltokkal tarkított és differenciált.

Színárnyalatokra bontott fényvisszaverő képesség

Az ökológiai felszínek kilencedik törvénye azt mondja ki, hogy egy meghatározott felszínt jellemez az is, hogy a beeső fény eltérő hullámhosszú összetevőire nézve milyen az adott felszín fényvisszaverő képessége. Ez a differenciált fényvisszaverő képesség határozza meg a felszín színét. A szín itt színárnyalatot jelent, vagy kromatikus színt, szemben az akromatikus színnel, a fekete, szürke és fehér árnyalataival.

Az állatok és az emberek számára a felszínek színei, ahogyan azt fentebb definiáltuk, fontosabb, mint a napszállták, a szivárványok és a lángok színei. A színek jelzik a gyümölcsök érettségét vagy éretlenségét, színek alapján lehet megkülönböztetni a levelet a virágtól. A kérdéses felületek textúrájával kiegészítve a színek segítenek megkülönböztetni a tollat a szőrtől és a bőrtől. A felszín színe elválaszthatatlanul együttjár a felszín textúrájával, mert meghatározott színek meghatározott textúrák állandó jegyei, és a színes tárgyak többnyire többszínűek. A szín és a textúra együtt utal a felszínt hordozó szubsztancia összetételére, arra, hogy miből van, és ez fontos, ahogyan fentebb már jeleztük.

A szubsztanciák felszíneinek minőségei

Most már vállalkozhatunk a felszíneknek egy első, még tapogatódzó osztályozására. Először is vannak világító és megvilágított felszínek, azaz olyanok, melyek maguk is fényt sugároznak, és olyanok, amelyek nem. Másodszor vannak jobban megvilágított és kevésbé megvilágított felszínek, az előbbieket fényesnek, az utóbbiakat leárnyékoltnak nevezzük. Harmadszor vannak a térfogatok felszínei szemben a lapok vagy hártyák felszíneivel. Negyedszer vannak átlátszatlan, félig fényáteresztő és átlátszó felszínek. Ötödször vannak síma és érdes felszínek, az előbbiek lehetnek csillogóak vagy mattok, az utóbbiak a göcsörtösség igen sok formáját mutathatják. A síma és az érdes közötti megkülönböztetés nem olyan triviális, mint ahogy első hallásra gondolnánk, de most csak annyit állapítsunk meg róla, hogy a tükörszerű fényvisszaverődés, illetve a fény minden irányban történő szétszóródásának két szélsősége között helyezkedik el. Hatodszor vannak egynemű és összetett felszínek, az előbbiek egyszínűek, míg az utóbbiak többszínűek; egy felszín vagy egy felszín részletének színe utal a felszín általános fényvisszaverő képességére (fekete, szürke vagy fehér) és a spektrális fényvisszaverő képességére (színárnyalatok). Végül, hetedszer, vannak kemény, közepesen kemény és puha felszínek, a felszínt hordozó szubsztancia minőségének függvényében.

Ez a hét minőség váltja fel a mi gondolatmenetünkben a szín megjelenésének úgynevezett módozatait. (5)

És ha a felszín tagoltságát is figyelembe vesszük, akkor a tárgyak hagyományos minőségeit, egyrészt a színt, másrészt az "alakot, méretet, helyzetet, szilárdságot, tartósságot és mozgást" is ezekkel az új minőségekkel helyettesítjük. Az "alakot, méretet, helyzetet, szilárdságot, tartósságot és mozgást" nevezte John Locke "elsődleges" minőségeknek, amelyekről azt tanította, hogy a "tárgyakban" vannak és nem pusztán "bennünk". Az elsődleges és másodlagos minőségek közötti eme hagyományos megkülönböztetést, az eddigi elemzés fényében teljesen fölöslegesnek tartjuk, és a fenti leírásokban nem vettük figyelembe.

Összefoglalás

Életünk környezete áll először is többé vagy kevésbé anyagszerű, illetve anyagtalan szubsztanciákból; a légnemű atmoszféra közegéből; és felületekből, melyek elválasztják a szubsztanciákat a közegtől. Nem a "térben" élünk.

A közeg lehetővé teszi az akadálytalan helyváltoztatást, és a szubsztanciák látását, szagolását és hallását bármely helyen. A közegben történő helyváltoztatást folyamatosan szabályozza a látás, a szaglás és a hallás, a tapintással együtt.

A környezet szubsztanciáit muszáj egymástól megkülönböztetni. Ennek egy hatásos eszköze a felszínük látása.

Egy felszínt többé-kevésbé jellegzetes tulajdonságai alapján lehet felismerni; ilyen tulajdonságok a tagoltság, a textúra, a megvilágítottság vagy leárnyékoltság, és a beérkező fény egy részének visszaverődése.

Fordította: Szabó Zsigmond


(1) James J. Gibson: The Ecological Approach to Visual Perception. Psychology Press, New York, 1986, 1.

(2) Később ezt mások természetesen megtették. Lásd ehhez Kádár Endre és Szokolszky Ágnes Gibsonról szóló részletes tanulmányának utalásait, amely az egyetlen eddig magyar nyelven megjelent összefoglaló írás a szerzőről. Kádár Endre - Szokolszky Ágnes: "James J. Gibson ökológiai pszichológiája." Pszichológia 1999/2., 245-285.

(3) James J. Gibson: The Senses Considered as Perceptual Systems. Houghton Mifflin, Boston, 1966, 4. fejezet.

(4) Michael Polanyi: The Tacit Dimension. Doubleday, Garden City, N. Y., 1966.

(5) Jacob Beck: Surface Color Perception. Cornell UP, Ithaca, N. Y., 1972.

2019. december 30.
PRINT