Una de las contribuciones cruciales de Engels fue su crítica de la noción de la conquista humana de la naturaleza, haciendo un diagnóstico de la incapacidad de la sociedad humana, y en particular del modo de producción capitalista, para prever las consecuencias ecológicas de sus acciones; identificando ya las consecuencias físicas no deseadas de la interferencia del ser humano con la naturaleza, como la tala de bosques y la desertificación. Engels, en palabras de Needham, señalaba que “puede llegar un día en el que la lucha del ser humano contra las condiciones adversas de nuestro planeta se haga tan severa que haga imposible la continuidad de la evolución social”, refiriéndose a una posible extinción de la especie humana. El biólogo J.B.S. Haldane consideraba a Engels la “fuente principal” de la dialéctica materialista.

Citando a Needham: “Marx y Engels tuvieron la audacia de afirmar que [el proceso dialéctico] se da de hecho en la propia naturaleza en evolución, y que el hecho admitido de que se da en nuestro pensamiento sobre la naturaleza se debe a que somos, y nuestra mente lo es también, parte de la naturaleza. No podemos considerar la naturaleza más que como una serie de niveles de organización, una serie de síntesis dialécticas. De la última partícula al átomo, del átomo a la molécula, de la molécula al agregado coloidal, del agregado a la célula viviente, de la célula al órgano, del órgano al cuerpo, del cuerpo animal a la cooperación social, se completa la serie de niveles organizativos. Nada más que energía (como llamamos ahora a la materia y el movimiento) y niveles de organización (o las síntesis dialécticas estabilizadas) han sido necesarios para construir nuestro mundo”.

La ciencia admite que la era geológica del Holoceno, que comenzó hace casi 12.000 años, llegó a su fin en los años 1950, y ha sido desplazada por la era del Antropoceno,

que representa lo que Lankaster había llamado “el reinado del hombre”: "la humanidad es cada vez más un perturbador del medio ambiente natural a escala planetaria”.

Engels era muy consciente de que en las concepciones científicas modernas “el conjunto de la naturaleza está ahora fusionado con la historia, y la historia solo se diferencia de la historia natural en tanto que proceso evolutivo de organismos autoconscientes”.

Engels defendía que el capitalismo estaba “despilfarrando” los recursos naturales del mundo, entre ellos los combustibles fósiles. Señaló que la contaminación urbana, la desertificación, la deforestación, el agotamiento del suelo y el cambio climático eran todos ellos el resultado de formas de producción no planificadas, descontroladas y destructivas, que se daban en la sociedad mercantil capitalista. Subrayó el carácter de clase que tenía la expansión de epidemias periódicas como el cólera, el tifus, la tuberculosis, la escarlatina y otras enfermedades contagiosas que estaban afectando a las condiciones de la clase trabajadora, junto con la malnutrición, el sobretrabajo, la exposición a productos tóxicos y accidentes laborales de todo tipo. Basándose en la entonces nueva ciencia de la termodinámica, afirma que el cambio histórico ecológico era irreversible y que la propia supervivencia de la humanidad estaba amenazada en último término. Para aplicar un enfoque científico racional e integrador, conforme con las necesidades humanas y con la sostenibilidad de las condiciones medioambientales, hacía falta una sociedad en la que pudiera llevarse a cabo un sistema de planificación a largo plazo en función de los intereses de la cadena de las generaciones humanas.

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