Об экологии

ЛЕКЦИЯ 1. ОСНОВНЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ

Краткая история развития экологии

Экология – это наука об отношениях организмов или групп организмов к окружающей среде или наука о взаимоотношениях между организмами и средой их обитания. Часто встречается перевод термина «экология» как учение о доме, жилище. Это не точно. Древние греки ойкосом называли любое место пребывания человека: и хороший пляж и горное пастбище. Термин «Экология» предложен в 1866 немецким учёным Эрнстом Геккелем и образован из 2 греческих корней: «ойкос» – дом, жилище, «логос» слово. Под экологией Геккель понимал сумму знаний, относящихся к экономии природы: изучении всей совокупности животного с окружающей его средой, как органической, так и неорганической и, прежде всего – его дружественных или враждебных отношений с теми животными и растениями, с которыми оно прямо или косвенно вступает в контакт. Предметом экологии является совокупность связей между организмом и средой.

Задачи экологии состоят в следующем:

1. Разработка теории и методов оценки устойчивости экологических систем.

2. Исследование проблем сохранения биоразнообразия в природе.

3. Изучение и прогнозирование изменений биосферы под влиянием природных и антропогенных факторов.

4. Совершенствование методов управления качеством окружающей среды.

5. Формирование биосферного мышления и экологического сознания у людей, выработка норм экологической этики.

6. Оптимизация экономических и социальных решений для обеспечения экологически безопасного устойчивого развития общества.

Экология приобрела практический интерес ещё на заре развития человечества. В примитивном обществе каждый индивидуум, для того, чтобы выжить, должен был иметь определённые знания об окружающей его среде, т. е. о силах природы, растениях и животных. Можно сказать, что цивилизация возникла тогда, когда человек научился использовать огонь и другие средства и орудия, позволяющие ему изменить среду своего обитания. Позже в эпоху древних цивилизаций Азии и Восточного Средиземноморья были сделаны первые попытки классификации животных по средам обитания и способу питания: были выделены водные животные (рыбы), сухопутные (змеи, птицы, четвероногие), плотоядные (собаки, львы) и травоядные (ослы и лошади). Множество интересных сведений об экологическом мышлении того времени оставили египетские, индийские, тибетские источники.

В истории развития экологии можно выделить три основных этапа.

Первый этап длился до 60-х г. г. XIX в. На этом этапе происходило зарождение и становление экологии как науки от накопления данных о взаимосвязи живых организмов со средой их обитания и до первых научных обобщений.

Энциклопедисты Древней Греции Анаксагор, Эмпедокл, Аристотель, Теофраст (500 – 285 гг. до н. э.) рассматривали такие вопросы как круговорот веществ между организмом и окружающей средой, разнообразие внешнего и внутреннего строения растений… В трудах ученых античного мира – Гераклита (530 – 470 до н. э.), Гиппократа (ок. 460 – ок. 370 до н. э.) были сделаны обобщения экологических факторов. Аристотель в своей «Истории животных» описал более 500 видов известных ему животных, рассказал об их поведении. Теофраст Эрезийский (372 – 287 до н. э.) описал влияние почвы и климата на структуру растений, наблюдаемых им на огромных пространствах Древнего Средиземноморья. К этому периоду относиться и знаменитая «Естественная история» Плиния Старшего (23 – 79 н. э.).

В Средневековье знания в основном накапливались на уровне практического опыта. Связь строения организмов с условиями среды толковались как воплощение воли бога. В период позднего средневековья необходимо отметить труды Альберта Великого (Альберт фон Больштед, ок. 1193 – 1280). В своих книгах о растениях он придаёт большое значение условиям их местообитания, где помимо почвы важное место уделяет солнечному теплу…

С появлением капиталистических отношений накапливались знания об организмах, появилась систематика растений (К. Линей, Ж.-Б. Ламарк).

Существенной вехой в развитии науки об образе жизни различных живых существ явился труд Мальтуса (1798), в котором приведены уравнения экспоненциального роста популяций как основы демографических концепций. Несколько позже Ферхюльст предложил уравнение логистического роста. Эти работы обосновали представление о динамике численности популяций. Тогда же в трудах Эдвардса, философа Конта и биолога Мечникова было положено начало экологии человека.

Во второй половине XVIII века благодаря многочисленным экспедиционным исследованиям флоры и фауны (Гумбольдт, Уоллес, Склеттер) в виде отдельной науки стала оформляться биогеография, позже ставшая одной из основ современной экологии. В России её развитие связано с трудами Бэра и Северцева.

Во второй половине XIX, начале XX века большое внимание уделяли изучению влияния отдельных факторов, главным образом климатических на распространение и динамику организмов (работы Ю. Либиха, предложившего правило лимитирующего фактора). В XIX веке необходимо особо отметить труды Дарвина, который явился одним из основоположником современной экологии.

Второй этап длился с 60-х г. г. XIX в. по 50-е г. г. ХХ в. На этом этапе произошло оформление экологии в самостоятельную отрасль знаний. Термин «Экология» предложил Геккель (труд «Всеобщая морфология организмов»). Труд Геккеля построен на громадном фактическом материале, накопленном классической биологией, и главным образом посвящён тому направлению, которое сейчас называют аутэкологией или экологией отдельных видов.

Изучение общепланетарных процессов развернулось после выхода в свет в 1926 году книги Вернадского «Биосфера» где рассматривались свойства живого вещества, его функции, роль на планете. Вернадский проследил эволюцию биосферы и пришёл к выводу, что её завершающим этапом будет появление ноосферы – сферы разума. Предшественником и единомышленником Вернадского был В.В. Докучаев, создавший учение о почве как о естественноисторическом теле.

В 1927 Ч. Элтон выпустил первый учебник монографию по экологии. В нём было описано своеобразие биоценотических процессов, дано понятие экологической ниши, обосновано правило «экологических пирамид», сформулированы принципы популяционной экологи. Вскоре были предложены математические модели роста численности популяций и их взаимодействия. Таким образом, в 20 – 30 г.г. сформировалась экология популяций, в 30 годы – понятие экосистемы. Его введение связывают с работами Тенсли (1935). Под экосистемой понимали совокупность организмов и неживых компонентов среды их обитания, при взаимодействии которых происходит биотический круговорот.

В 1942 году Сукачёв В.Н. обосновал концепцию биогеоценоза, имевшую большое значение для развития теоретической базы экологии.

Третий этап начался с 50-х г. г. ХХ в. и продолжается до настоящего времени. На этом этапе происходит превращение экологии в комплексную науку, вобравшую в себя не только общую экологию, но и разделы географии, геологии, химии, физики, социологии, теории культуры и экономики, а также включившую в себя науки об охране окружающей среды. В 50-е годы сформировалась общая экология, основное внимание в которой уделялось изучению взаимодействия организмов и структуры образуемых ими систем. К 70-м годам сложились направления называемые «физиологической», «эволюционной» экологией. В наши дни получили развитие количественная экология и математическое моделирование биосферных и экосистемных процессов. Современный период развития экологии связан с именами таких крупных отечественных ученых, как И.П. Герасимов, А.М. Гиляров, В.Г. Горшков, В.И. Данилов-Данильян, Ю.А. Израэль, Ю.Н. Куражковский, Н.Ф. Реймерс, Ю.М. Свирижев, В.Д. Федоров, С.С. Шварц, А.В. Яблоков, А.Л. Яншин. Среди зарубежных ученых следует назвать Ю. Одума, Дж. Андерсена, А. Швейцера, Т. Миллера и др.

Цивилизация продолжает зависеть от окружающей среды, причём не только от энергетических и материальных ресурсов, но и от её жизненно важных процессов, таких как круговорот кислорода и воды. Основные законы природы не потеряли своей силы с ростом численности населения и с громадным увеличением масштабов потребления энергии. Сохранение цивилизации зависит от наших знаний о природе и разумных действий, направленных на сохранение и улучшение окружающей среды посредством гармоничного, а не разрушительного вмешательства.

Подобно всем другим областям знания экология развивалась непрерывно на протяжении человеческой истории. Использование богатств природы осуществлялось человечеством при крайне недостаточном знании её законов, часто интуитивном понимании поверхностных взаимосвязей.

Структура современной экологии

Современная экология – это фундаментальная наука о природе, являющаяся комплексной и объединяющая знания основ нескольких классических наук – биологии, геологии, географии, климатологии, ландшафтоведения… Согласно основным положениям науки – человек – это часть биосферы, как представитель одного из биологических видов, и так же как и другие организмы не может существовать без биоты.

В наше время термином «экология» всё чаще обозначают совокупность взаимоотношений человека, природы и общества. Рассматривая структуру современной экологии можно выделить три основные ветви.

Первая ветвь – общая экология или биоэкология – это изучение взаимоотношений живых систем разных рангов (организмов, популяций и экосистем) со средой и между собой. Эту часть экологии подразделяют на разделы:

Аутэкологию, исследующую закономерности взаимоотношений организмов отдельного вида со средой обитания;

Популяционную экологию или демэкологию, занимающуюся отношениями между организмами, которые относятся к одному виду и живут на одной территории (стая волков, березовая роща, стая птиц) т. е. внутри популяции.

Синэкологию, комплексно изучающую группы, сообщества организмов в природных системах (экосистемах).

Дата добавления: 2014-01-20