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规定了人类在自然界中特殊的生态位置。
以摩尔根为代表的人类学家对马克思研究人类的起源以及人和自然之间的关系起了重要作用。
福斯特指出，地质学的考古挖掘使人们初步得出了“人类和猿起源于同一祖先”
的结论，由此导致人们把进化论运用于研究人类的起源问题，促进了人类学的巨大发展，其代表人物和著作就是摩尔根以及他的《古代社会》一书。
福斯特指出，摩尔根在《古代社会》一书中运用了唯物主义历史学方法，以建立在一定物质条件基础上的“生存技术”
为标准，把人类社会分为蒙昧时代、野蛮时代和文明时代三个阶段，提出了关于人类社会发展的一般理论。
马克思通过对摩尔根《古代社会》一书的研读，一方面从摩尔根对生存技术的关注意识到通过生产和再生产方式的转变所表现出来的人类和自然之间的生态关系。
“摩尔根——他在人类学问题上独立于（但是考虑到）达尔文的分析而采用了唯物主义的方法，将注意力集中于生存技术的发展。
……马克思……意识到这种对待生存问题的方法所隐含的深刻含义——它所包括的唯物主义自然观和唯物主义历史观之间的关系。
对生存技术的关注——通过生产和再生产方式的转变而表现出来的人类与自然的关系——正如摩尔根所提出来的那样，在关注人类与环境共同进化的意义上讲，具有深刻的生态学含义。”
[38]另一方面，马克思不同意摩尔根关于人类已经实现了对食物的绝对控制的论断，他强调“与生存技术相联系的生态问题一直存在到资本主义时期（其中的矛盾已经变得相当严峻），并且会比资本主义本身更为持久——这就提出如下问题：生产者联合起来的社会将不得不通过理性的方式建设而成，并且是建立在理解人类与地球之间新陈代谢关系的基础之上”
[39]。
也就是说，马克思认为，生态问题将一直存在于资本主义社会，强调要解决资本主义社会中人类和自然之间物质变换的矛盾，就必须在改变资本主义制度的前提下，使人们学习和了解更多的关于人类和自然关系的知识。
这促使马克思在制定唯物主义原则的同时，研究人类社会的起源以及人和自然之间的关系。
对19世纪欧洲的第二次农业革命的反思，特别是在德国农业化学家李比希的影响之下，马克思对资本主义农业展开了批判，提出了资本主义制度下城市和农村、人和自然之间“物质变换断裂”
的概念。
对于土壤肥力和土壤化学之间的关系，18世纪的政治经济学家詹姆士·安德森在《谷物法性质探讨》一书中就作过探讨，到了19世纪，由于土壤肥力的枯竭成为欧洲和北美资本主义社会所关注的主要环境问题，天然肥料的匮乏更加激发了对化肥需求的显著增长，由此使化肥工业和土壤化学得以迅速发展，探讨农业和化学之间的关系成为当时人们关注的一个热点问题。
1837年，英国科学促进协会委托德国农业化学家李比希写一本关于农业和化学之间关系的著作。
李比希在1840年完成了上述任务，出版了《化学在农业和生理学上的应用》（人们将该书称为《农业化学》）一书，揭示了土壤中的营养物质在植物生长中的作用，显示了农业和化学之间的联系。
李比希通过分析土壤贫瘠的根源，对资本主义展开了生态批判。
他认为，资本主义掠夺式的农业制度和城市污染所造成的城乡分离，以及人类和动物的排泄物无法有效收集并返回农业，是造成土壤贫瘠的两大根源。
李比希强调，只有建立在归还原则基础上的理性农业才能根本解决土壤贫瘠问题。
在李比希的影响下，马克思开始系统批判资本主义农业和工业对生态的负面影响，提出人和自然之间“物质变换断裂”
的概念。
最后，马克思运用“物质变换断裂”
的概念揭示了资本主义制度下的自然的异化和资本主义制度的反生态本性。
福斯特指出，在李比希的影响下，马克思开始系统研究资本主义农业和工业是如何剥削土地，使土壤贫瘠，并导致工人走向赤贫的。
为了说明马克思“物质变换”
概念的内涵[40]，福斯特追溯了这一概念的起源和发展。
他指出，“物质变换”
概念最早出现于1815年，19世纪30年代至40年代，德国的生理学家用它表示身体内与呼吸有关的物质交换。
李比希在1842年出版的《动物化学》一书中把这一概念进一步普遍化并提供了一种被称为“生机论唯物主义”
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