История развития экологии

Понятие и определение экологии, разделы экологических наук.

Изучение любой науки начинается со знакомства с понятием её названия и терминологией.

Термин "экология" (от древнегреческого oikos - "место обитания"; logos – “учение”, “наука”) был впервые употреблен немецким биологом Эрнстом Геккелем в 1866 г. в многотомном труде “Всеобщая морфология организмов” и который он писал как «оекология».

«Ойкосом» древние греки называли любое место пребывания человека, который гармонично сосуществовал с Природой. «Ойкосом» мог быть и хороший пляж, где люди собирались для купания и горное пастбище, где пастухи пасли скот. Для грека «ойкосом» мог быть и ансамбль бытовых и хозяйственных предметов, его дома, а также строений и людей, образующих вместе домашнее хозяйство, которое существует на принципах гармонии.

Следовательно, оекология по Геккелю должна заниматься изучением связей, гармонично объединяющих живых организмов с биотическим и физико-химическим окружением Природы.

Сейчас термин «экология» прочно вошёл в обиходную речь и стал употребляться с нарушением понимания его смысла. Мы часто слышим и произносим словосочетания «регион с плохой экологией», «нарушена экология» и т.п., что искажает содержание понятия, ведь мы не говорим так по отношению к любой другой науке: «плохая биология» или «плохая математика». Мы имеем ввиду не отрицательную оценку науки «экология», а испорченную среду обитания.

В настоящее время существует классическое и современное толкования определения экологии. По классическому определению, которое ввёл американский эколог Юджин Одум, экология – это раздел биологии, изучающий взаимодействие биосистем различных уровней организации с окружающей средой.

Современное определение: экология - это наука, которая рассматривает комплекс взаимоотношений живых организмов в их естественной среде обитания с учетом влияния на них человеческой деятельности, т.е. сделаны акценты на естественную среду обитания и на роль человека в современных условиях.

В процессе развития экологии как науки, возникла необходимость разработки процедур и механизмов, которые обеспечат сохранение и развитие человеческой цивилизации. Решение такой задачи невозможно без использования междисциплинарных знаний про взаимодействие общества и природы, что превратило современную экологию на комплексную междисциплинарную науку.

Этот период развития экологии можно назвать интеграционным, в течении которого образовались новые направления экологических дисциплин, в частности основы экологии, социальная экология и экология человека.

Основы экологии – это комплексная междисциплинарная наука, которая включает промышленную (инженерную), сельскохозяйственную, медицинскую, социальную и другие экологические дисциплины, взаимосвязанное использование которых направлено на обеспечение экологической безопасности человека и сохранение окружающей природной среды.

В рамках основ экологии изучаются междисциплинарные проблемы взаимодействия общества и природы, развиваются экологические исследования, связанные с анализом источников антропогенных воздействий на окружающую среду и изучение влияния загрязнения окружающей среды, а также комплексные исследования, направленные на выход человечества из сложившегося экологического кризиса.

В зависимости от объекта исследования, различают следующие разделы экологических наук:

- аутэкология - экология отдельных видов, изучает процессы жизнедеятельности, характерные одному виду живых организмов;

- экология популяций (демэкология), изучает процессы в популяциях, динамику их численности и т.п.;

- экология биоценозов (биоценология или синэкология), изучает взаимодействия особей и популяций разных видов в сообществе (биоценозе);

- экология биогеоценозов или экосистем (биогеоценология, или экосистемология) изучает структуру и функционирование экосистем (биогеоценозов);

- экология биосферы (глобальная экология) изучает функционирование глобальной экосистемы - биосферы планеты Земля для синтеза достижений многих наук с целью не допустить разрушение биосферы и гибель человечества.

К экологии применимы слова Альберта Эйнштейна: «Знание (экология) является функцией времени».

Историю формирования экологических знаний можно условно разбить на три этапа.

Начало первого этапа развития экологии (V в. до н.э. – Эпоха Возрождения, т.е. начало XVIII в.) следует отсчитывать с появления первых ботанико-географические сообщений экологического характера, которые связаны с такими центрами древней культуры, как Китай, Египет, Индия, Греция. Уже в работах древнегреческих философов Гераклита (530 - 470 гг. до н.э.), Гиппократа (460 - 356 гг. до н.э.), Аристотеля (384 - 322 гг. до н.э.), Теофраста Эрезийского (372 - 287 гг. до н.э.), Плиния Старшего (23 - 79 гг.) и других содержатся сведения экологического характера. Например, Аристотель описал свыше 500 известных ему видов животных, особенности их поведения и приспособления к условиям окружающей среды. Ученик Аристотеля Теофраст Эрезийский - "отец ботаники", как его часто называют, описывал особенности роста растений в разных условиях среды, зависимость их форм и особенностей их роста от грунта и климата.

В эпоху Возрождения продолжалось накопление данных о растительном и животном мире. Первые систематики Д. Цезалпин (1519 - 1603), Д. Рей (1627 - 1705), Ж. Турнефор (1556 - 1708) в своих трудах приводят сведения экологического характера, в частности, зависимость распространения растений от условий их произрастания. В целом, на первом этапе развития экологии происходило накопление экологических знаний.

Второй этап развития экологической науки (XVIII в. – начало XX в.) связан с крупномасштабными ботанико-географическими исследованиями в природе, разделением и систематизацией экологических знаний. Начальный вклад в развитие этого направления исследований внесли систематик растений и животных видный шведский ученый Карл Линней (1707 - 1778), российские ученые М. Лепехин, К.Ф. Рулье, М.А. Северцов, А.М. Бекетов.

В 1798 г. Т. Мальтус описал уравнение экспоненциального роста популяций, а идеи, изложенные в этой работе, стали прототипами целого комплекса экологических понятий и теорий: биотический потенциал и жизненная ёмкость среды, борьба за существование и естественный отбор, и в итоге натолкнули Ч. Дарвина на мысль об эволюции путем естественного отбора.

Жан-Батист Ламарк (1744-1829) был первым, кто предсказал наступление того, что мы называем «экологический кризис», и заговорил об охране природы. Природа для него была не только мастерской, но и храмом. Именно Ламарк в 1802 году придумал слово «биология», и значит первым из биологов отмечал разрушение природы человеком. В работе "Гидрогеология" он фактически предвосхитил представление о биосфере.

Французский врач В. Эдуардэ (1824) опубликовал книгу "Влияние физических факторов на жизнь", которая положила начало экологической и сравнительной физиологии, а Ю. Либих (1840) сформулировал знаменитый "Закон минимума", не потерявший своего значения и в современной экологии.

В России профессор Московского университета Карл Францевич Рулье на протяжении 1841 -1858 гг. дал практически полный перечень принципиальных проблем экологии, не найдя, однако, выразительного термина для обозначения этой науки. Он первый четко определил принцип взаимоотношений организма и среды: " Ни одно органическое существо не живет само по себе; каждое вызывается к жизни и живет только постольку, поскольку находится во взаимодействии с относительно внешним для него миром ".

Развивая этот принцип, К.Ф. Рулье делит взаимоотношения со средой на две категории: "явления жизни особной" и "явления жизни общей", что соответствует современным представлениям об экологических процессах на уровне организма и на уровне популяций и биоценозов. При этом механизмы взаимоотношений организмов со средой К.Ф. Рулье обсуждал с позиций, настолько близких к классическим принципам Ч. Дарвина, что его по праву можно считать предшественником Дарвина. К сожалению, К.Ф. Рулье умер в 1858 г., за год до выхода в свет книги Ч. Дарвина "Происхождения видов". Труды его практически неизвестны за рубежом, но в России они имели огромное значение, послужив основой формирования мощной когорты экологов-эволюционистов, некоторые из которых были его прямыми учениками (Н.А. Северцов, А.П. Богданов, С.А. Усов).

Третий этап (начало XX в – по наши дни) - системных исследований и концептуальных прогнозов.

Начало развития экологии как самостоятельной науки следует отсчитывать от трудов Э. Геккеля, давшего четкое определение её содержания. Надо лишь отметить, что, говоря об "организмах", Э. Геккель, как это было тогда принято, не имел в виду отдельных особей, а рассматривал организмы как представителей конкретных видов. По существу, основное направление, сформулированное Э. Геккелем, соответствует современному пониманию аутэкологии - экологии отдельных видов.

Одновременно с этим в первой половине XX в. начались широкие работы по изучению над организменных биологических систем. Их основой послужило формирование концепции биоценозов как многовидовых сообществ живых организмов, функционально связанных друг с другом. В 1926 г. появилась книга В. И. Вернадского "Биосфера", в которой впервые была показана планетарная роль совокупности всех видов живых организмов - "живого вещества".

В 1935 г. А. Тенсли ввёл понятие "экосистема". Стало практиковаться возникшее в самом начале XX в. деление экологии на аутэкологию (экологию отдельных видов) и синэкологию (экологические процессы на уровне многовидовых сообществ - биоценозов).

В середине ХХ века в составе экологии сформировалось популяционное направление, которое иногда называют демэкологией. Стало ясно, что популяция – это не просто "население", т. е. сумма особей на какой-то территории, а самостоятельная биологическая (экологическая) система над организменного уровня. Эта система обладает определенными функциями и механизмами авто регуляции, которые поддерживают ее самостоятельность и функциональную устойчивость.

В последнее время признано, что экология включает в себя все три уровня организации биологических систем: организменный, популяционный и экосистемный. Таким образом, экологию можно рассматриватькак науку о закономерностях формирования, развития и устойчивого функционирования биологических систем разного ранга в их взаимоотношениях с условиями среды.

Дата добавления: 2014-01-11