Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Введение в экологию 1 страница




Глава 1. ЭКОЛОГИЯ КАК БИОЛОГИЧЕСКАЯ НАУКА

 

Взаимосвязь экологии с другими биологическими науками. Экология – один из сравнительно молодых и бурно развивающихся разделов биологии – изучает взаимоотношения организмов между собой и со средой обитания. Взаимодействие организмов со средой рассматривает каждая биологическая наука. Экология затрагивает лишь ту его сторону, которая обусловливает развитие, размножение и выживание особей, структуру и динамику популяций и сообществ.

На определенном этапе развития наших представлений о природе произошло идейное сближение экологии с другими биологическими, да и не только биологическими, науками.

Особенно тесные связи установились между экологией и физиологией. В результате выделилось и успешно развивается новое направление – экологическая физиология. Экологические и физиологические методы исследований взаимно пронизывают обе эти науки.

Произошло сближение экологии и морфологии. Такие понятия, как «экологическая морфология», «экологическая эмбриология», стали уже привычными.

Экология связана с систематикой. Последняя не может обойтись без экологического критерия, как и экология без объективной системы организмов для точного определения изучаемых видов.

Существует взаимосвязь современной экологии с эволюционным учением и генетикой. Сейчас уже не вызывает сомнения тот факт, что в природе существуют экологические механизмы эволюции, исследование которых возможно лишь при совместной работе экологов, генетиков и эволюционистов.

На базе экологии развиваются биогеография, молодая наука этология (наука о поведении животных), палеоэкология и т. д.

Экологическая трактовка необходима и при решении определенных задач в области физиологии, морфологии, систематики, биогеографии, поскольку любые биологические исследования в той или иной степени изучают жизнь животных и растений в природных условиях.

Выясняя характер влияния физических факторов среды на организмы и ответные реакции последних, экология не обходится без таких небиологических наук, как климатология, метеорология, ландшафтоведение (физическая география). Геоморфология и почвоведение также сблизились с экологией, поскольку многие процессы образования и разрушения почв происходят под влиянием деятельности сообществ животных и растений.

В настоящее время, в век научно-технического прогресса, когда у человека появляются неограниченные возможности воздействия на природу, экология приобретает особенно важное значение. Достижения ее успешно применяются в сельском и охотничье-промысловом хозяйствах, медицине, ветеринарии, при проведении мероприятий по охране природы, рациональном использовании ее ресурсов.

Очевидна роль экологии и в разработке ряда теоретических проблем, в частности тех, которые связаны с общими закономерностями миграции вещества и энергии в биосфере, с механизмами эволюционного процесса, с изменением структуры и организации живой материи.

Сегодня на повестке дня стоит проблема формирования экономической экологии, или экологической экономики,– науки о биологических ресурсах, биоэкономики Мирового океана, разрабатываемой океанологами. Успешно развивается и инженерная экология (прикладная биогеоценология), решающая вопросы устранения отрицательных последствий вмешательства человека в природные сообщества. Актуальные проблемы взаимоотношений человека, общества и природы в эпоху научно-технического прогресса разрабатывает интенсивно развивающаяся социальная экология (экология человека).

Проникновение экологических идей практически во все разделы биологии поставило под сомнение самостоятельность экологии как науки. Однако несмотря на то, что существует немало классификаций биологических наук, каждая из них, хотя и не охватывает все биологические науки (например, схема предложенная Б. Г. Иоганзеном, табл. 1), дает возможность определить место экологии среди других дисциплин (рис. 1).

Общие биологические науки изучают весь органический мир в строго определенном направлении, какую-то одну сторону его жизненных явлений, т. е. «немногое обо всем». Каждая из этих наук может в свою очередь подразделяться на части. Например, систематика – на систематику животных, систематику злаков, систематику моллюсков и т. д.

Частные науки изучают конкретные объекты органического мира всесторонне, т. е. «всё об одном». Так, микробиология изучает систематику, морфологию, физиологию, экологию микроорганизмов. При этом частные науки тоже могут быть расчленены: зоология, к примеру, подразделяется на протозоологию, гельминтологию, орнитологию, энтомологию и др.

В основе комплексных наук лежит изучение условий жизни организмов. Поэтому в них значительно глубже и шире развиваются экологические идеи, доминирует экологический подход при изучении конкретных явлений. Например, гидробиология изучает систематику, морфологию, физиологию (общие науки) животных, растений и микроорганизмов (частные науки), обитающих только в водной среде.

Таблица 1. Классификация биологических наук (по Б. Г. Иоганзену, 1959)

Общие науки Частные науки Комплексные науки
Систематика Микробиология Гидробиология
Морфология Ботаника Аэробиология *
Физиология Зоология Почвоведение
Экология Антропология Паразитология
Генетика    
Биогеография    
Эволюционное учение    

 

Следовательно, экология как общая биологическая наука также может быть расчленена на составные части: на экологию животных, экологию растений, экологию насекомых, экологию лесных пород и т. д. Но если для других наук индивидуум является наикрупнейшей единицей, то для экологии он – мельчайшая единица исследований.

Те или иные биологические науки, кроме экологии, изучают жизнь на молекулярном, клеточном, органно-тканевом или организменном уровнях. Но является ли организм высшей формой организации живого? Оказывается, нет. Любой вид животного или растения утверждает себя во внешней среде, приспосабливается к ней не как сумма отдельных особей, а как единое функциональное целое – популяция. По выражению С. С. Шварца, для живых организмов существует лишь один путь освоения арены жизни – интеграция особей в надорганизменные макросистемы. Группа сходных индивидуумов одного вида объединяется в группировки, называемые популяциями. Популяции разных видов в свою очередь создают многовидовые сообщества – биоценозы. Биоценозы формируют биологические макросистемы еще более высокого ранга – биогеоценозы (экосистемы), из которых слагается биосфера нашей планеты (схема 1). Специфика современной экологии заключается в том, что она изучает биологические макросистемы более высокого ранга, чем организм. Этим она и отличается от других биологических наук. Экология –· вполне самостоятельный раздел биологии, имеющий свои содержание, предмет, задачи и методы исследования.

 

 

Содержание, предмет и задачи экологии. Термин «экология» (от гp. oikos – жилище, местообитание; logos– наука) предложил Э. Геккель в 1886 г. для обозначения биологической науки, изучающей взаимоотношения животных с органической и неорганической средами. С того времени представление о содержании экологии претерпело ряд уточнений, конкретизации. Однако до сих пор нет достаточно четкого и строгого определения экологии, и все еще идут споры о том, что такое экология, следует ли ее рассматривать как единую науку или же экология растений и экология животных – самостоятельные дисциплины. Не решен вопрос, относится ли биоценология к экологии или это обособленная область науки. Не случайно почти одновременно появляются руководства по экологии, написанные с принципиально разных позиций. В одних экология трактуется как современная естественная история, в других – как учение о структуре природы, в котором конкретные виды рассматриваются не более как средства трансформации вещества и энергии в биосистемах; в третьих – как учение о популяции и т. д.

Нет необходимости останавливаться на всех существующих точках зрения относительно предмета и содержания экологии. Важно лишь отметить, что на современном этапе развития экологических представлений все более четко вырисовывается ее суть. Экология – это наука, исследующая закономерности жизнедеятельности огранизмов (в любых ее проявлениях, на всех уровнях интеграции) в их естественной среде обитания с учетом изменений, вносимых в среду деятельностью человека.

Из этой формулировки можно сделать вывод, что все исследования, изучающие жизнь животных и растений в естественных условиях, открывающие законы, по которым организмы объединяются в биологические системы, и устанавливающие роль отдельных видов в жизни биосферы, относятся к экологическим.

Однако приведенное определение слишком пространно и недостаточно конкретно, хотя на первых этапах развития экологии один из вариантов его (экология – это наука об отношениях организмов друг с другом и со средой, наука о приспособлениях и т. п.) не только был принциально верным, но и мог служить ориентиром при постановке ряда исследований.

В последнее время экологи пришли к принципиально важному обобщению, показав, что условия среды осваиваются организмами на популяционно-биоценотическом уровне, а не отдельными особями вида. Это привело к интенсивному развитию учения о биологических макросистемах (популяциях, биоценозах, биогеоценозах), что оказало громадное влияние на развитие биологии в целом и всех ее разделов в частности. В результате стали появляться все новые и новые определения экологии. Ее рассматривали как науку о популяциях, о структуре природы, о динамике численности и т. д. Но все они, несмотря на некоторую специфичность, определяют экологию как науку, исследующую законы жизни животных, растений и микроорганизмов в естественной среде обитания с учетом роли антропических факторов.

Основные формы существования видов животных, растений и микроорганизмов в естественной среде обитания – это внутривидовые группировки (популяции) или многовидовые сообщества (биоценозы). Поэтому современная экология изучает взаимоотношения организмов и среды на популяционно-биоценотическом уровне. Конечной целью экологических исследований является выяснение путей, с помощью которых вид сохраняется в постоянно меняющихся условиях среды. Процветание вида заключается в поддержании оптимальной численности его популяций в биогеоценозе.

Следовательно, основным содержанием современной экологии становится исследование взаимоотношений организмов друг с другом и со средой на популяционно-биоценотическом уровне и изучение жизни биологических макросистем более высокого ранга: биогеоценозов (экосистем), биосферы, их продуктивности и энергетики.

Отсюда очевидно, что предметом исследования экологии являются биологические макросистемы (популяции, биоценозы) и их динамика во времени и пространстве.

Из содержания и предмета исследований экологии вытекают и ее основные задачи, которые могут быть сведены к изучению динамики популяций, к учению о биогеоценозах и их системах. Структура биоценозов, па уровне формирования которых, как было отмечено, происходит освоение среды, способствует наиболее экономичному и полному использованию жизненных ресурсов. Поэтому главная теоретическая и практическая задача экологии заключается в том, чтобы вскрыть законы этих процессов и научиться управлять ими в условиях неизбежной индустриализации и урбанизации нашей планеты.

Сказанное красноречиво обобщается высказыванием академика С. С. Шварца: «Экология – наука о жизни природы – переживает свою вторую молодость. Возникшая более 100 лет тому назад как учение о взаимосвязи организма и среды, экология на наших глазах трансформировалась в науку о структуре природы, науку о том, как работает живой покров Земли в его целостности. А так как работа живого все в большей степени определяется деятельностью человека, то наиболее прогрессивно мыслящие экологи видят будущее экологии в теории создания измененного мира. Экология на наших глазах становится теоретической основой поведения человека индустриального общества в природе».

Краткий очерк истории экологии. Экология как биологическая дисциплина возникла в середине XIX в., но превратилась в самостоятельную науку несколько позже, примерно на стыке XIX и XX вв. Однако еще в древних египетских, индийских, китайских и особенно европейских письменных источниках VI–II вв. до н. э. можно обнаружить сведения об образе жизни и даже изменениях численности животных и растений. Эмпедокл пишет о связях растений с условиями существования, о их зависимости от окружающего мира. Гиппократ выдвигает исключительно прогрессивные идеи о влиянии факторов среды на здоровье людей. Аристотель классифицирует животных по образу жизни, способу питания. Теофраст приводит сведения о зависимости формы и особенностей роста растений от почвы и климата. Широко известны «Естественная история» Плиния Старшего и сочинения других античных философов, где многие явления природы характеризуются с подлинно экологических позиций. И хотя эти описания носили наивный, порою даже фантастический, характер, они, безусловно, сыграли положительную роль в истории экологии.

В средние века науки о живой природе развивались крайне медленно из-за религиозного догматизма и схоластики.

В эпоху Возрождения интерес к научным исследованиям, к накоплению знаний о природе проявляется с новой силой. Этот период знаменуется великими путешествиями, открытиями и описаниями новых земель с их растительным миром. Карл Линней (1707–1778) закладывает основы научной систематики, Ж. Л. Бюффон (1707–1788) в «Естественной истории» (13 томов) много внимания уделяет связям организма и среды, влиянию погодно-климатических факторов на организм. Ж. Ламарк (1744–1829) обращает внимание на значение внешних условий в эволюции животных и растений, а А. Декандоль (1806–1893) в «Ботанической географии» (1855) описывает влияние абиотических факторов на растительные организмы.

Большой вклад в развитие экологических представлений внесли русские естествоиспытатели П. С. Паллас (1741–1811), И. И. Лепехин (1740–1802), С. П. Крашенинников (1711–1755) и многие другие. В их трудах описывается животный и растительный мир Сибири, Дальнего Востока, Урала, Казахстана, делаются широкие сообщения с экологической точки зрения. М. В. Ломоносов (1711–1765) также высказывает идею о влиянии среды на организмы. А. А. Каверзнев * в книге «О перерождении животных» (1775) с материалистических позиций рассматривает вопрос об изменяемости животных. А.Т. Болотов (1738–1833) в труде «Примечания о травах вообще и о различии их» разработал классификацию местообитаний растений, не потерявшую своего смысла и в наши дни.

В XIX в. происходит дальнейшая дифференциация биологических наук. Выделяются в самостоятельные дисциплины география растений и география животных, что имело особое значение для развития экологии. Этот период связан с деятельностью немецкого естествоиспытателя А. Гумбольдта (1769–1859). В 1807 г. он издает труд «Идеи о географии растений», где разрабатывает положения об изолиниях, физиономических формах растений, ассоциациях и ряде других по существу экологических понятий, которые позже широко использовались другими исследователями.

Особое место в развитии прогрессивных биологических взглядов в это время занимает деятельность профессора Московского университета К. Ф. Рулье (1814– 1858). Рулье по праву считается одним из предшественников Ч. Дарвина и основоположником экологии животных. Он написал более 160 работ. Через все эти работы проходит мысль, что развитие органического мира обусловливается воздействием изменяющейся внешней среды. Рулье заложил основы экологии животных (сам термин тогда еще не употреблялся), которая вызвала значительный интерес у последователей.

Ученик Рулье Н. А. Северцов (1827–1885) в 1855 г. опубликовал магистерскую диссертацию под названием «Периодические явления в жизни зверей, птиц и гад Воронежской губернии». Эта классическая работа в 1950 г. была переиздана. В предисловии к новому изданию отмечается, что данная «книга – первое детальное экологическое исследование в мировой зоологической литературе, многие годы не имевшее себе равных и не утратившее своего значения до наших дней».

Другой ученик и последователь Рулье – А. Н. Бекетов (1825–1902) возглавлял школу русских фитогеографов. В 1896 г. он издал «Географию растений».

В 1859 г. увидела свет книга Ч. Дарвина (1809– 1882) «Происхождение видов». Значение этого труда для всей биологической науки общеизвестно. Эволюционное учение Ч. Дарвина революционизировало всю биологию и явилось мощным толчком для развития экологии на качественно новой основе.

Однако сам термин «экология» был предложен выдающимся немецким дарвинистом Э. Геккелем (1834– 1919), работы которого очень высоко в свое время оценивал Ф. Энгельс, «...представление об естественном отборе,– писал он,– было расширено, особенно благодаря Геккелю, и изменчивость видов стала рассматриваться как результат взаимодействия между приспособлением и наследственностью, причем приспособление изображается как та сторона процесса, которая производит изменения, а наследственность – как сохраняющая их сторона».

В 1877 г. немецкий гидробиолог К. Мёбиус (1825– 1908) разработал учение о биоценозе как о сообществе организмов, теснейшим образом связанных между собой, а в 1895 г. датский ботаник Е. Варминг (1841–1924) ввел термин «экология» в ботанику.

К этому же периоду относится деятельность знаменитого русского ученого, одного из основоположников почвоведения В. В. Докучаева (1846–1903). Его учение о природных зонах имело исключительное значение для развития экологии. В целом работы В. В. Докучаева легли в основу геоботанических исследований, положили начало учению о ландшафтах, дали толчок широким исследованиям взаимоотношений растительности и почвы.

Развитие экологии связано с именами таких ученых Московского университета, как С. А. Усов, Н. А. Северцов, М. А. Мензбир, П. П. Сушкин, Б. М. Житков, Д. Н. Кашкаров, В. В. Станчинский, Г. П. Дементьев, Н. П. Наумов, А. Н. Формозов, Н. И. Калабухов и многих других.

В конце XIX в. профессором Казанского университета Η. Φ. Леваковским были заложены основы экспериментальной геоботаники; С. И. Коржинский, А. Я. Гордягин разработали вопрос о роли растительности в изменении условий среды; И. К. Пачоский, А. Н. Краснов, Н. И. Танфильев, П. Н. Крылов и другие внесли существенный вклад в изучение растительных сообществ.

Особенно бурное развитие экологии характерно для нынешнего столетия, когда начинают издаваться специальные экологические журналы, появляются капитальные труды по экологии растений и животных.

Исключительно плодотворной была деятельность Г. Ф. Морозова (1867–1920), создавшего капитальный труд «Учение о лесе» (1920), где лес определяется как «общежитие» растений и животных. Это послужило ярким примером широкого экологического подхода к природным биокомплексам.

Большую роль сыграли исследования Д. Н. Кашкарова. Его работы «Среда и сообщество» (1933) и «Основы экологии животных» (1938) до сих пор не утратили актуальности.

В 1935 г. англичанин А. Тенсли разработал учение об экосистемах, а в 1942 г. советский ботаник В. Н. Сукачев выдвинул понятие о биогеоценозе как о едином комплексе организмов и абиотического окружения. С этого времени начинает развиваться энергетическое направление в экологии; на новой экологической основе оценивается учение В. И. Вернадского о биосфере как о глобальной экосистеме.

Большой вклад в развитие отечественной экологии внесли Л. А. Зенкевич, С. А. Зернов, Г. Г. Винберг, Г. В. Никольский, В. И. Жадин, Б. Г. Иоганзен (экология водных организмов); М. С. Гиляров (экология почвенных организмов); И. В. Кожанчиков, Г. Я. Бей-Биенко, В. В. Яхонтов, Г. А. Викторов (экология насекомых);

B.В. Догель, Е. Н. Павловский, В. Н. Беклемишев (экологические основы паразитологии); А. Г. Банников, Н. И. Калабухов, П. В. Терентьев, Н. П. Наумов, А. Н. Промтов, А. Н. Формозов, Г. А. Новиков, C.С. Шварц (экология пресмыкающихся, птиц и млекопитающих); В. Н. Сукачев, Б. А. Келлер, В. В. Алехин, Н. В. Дылис, Л. Г. Раменский, А. А. Молчанов, П. Д. Ярошенко (экология растений) и многие другие.

Особое значение имеют работы Г. И. Поплавской «Краткий курс экологии растений» (1937, 1948), А. П. Шенникова «Экология растений» (1950) и «Введение в геоботанику» (1964), Б. Г. Иоганзена «Основы экологии» (1959), Н. П. Наумова «Экология животных» (1955, 1963), С. С. Шварца «Эволюционная экология животных» (1969), М. С. Гилярова «Особенности почвы как среды обитания и ее значение в эволюции насекомых» (1949) и «Зоологический метод диагностики почв» (1965), Г. А. Новикова «Очерк истории экологии животных» (1980) и «Основы общей экологии и охраны природы» (1979), Т. А. Работнова «Фитоценология» (1978), Т. К. Горышиной «Экология растений» (1978) и др.

Из работ зарубежных экологов следует отметить «Экологию животных» А. Пирса (1926), «Экологию животных» Ч. Элтона (1934), «Лабораторную и полевую экологию» В. Шелфорда (1929), «Экологию растений» В. Мак-Дуголла (1935), «Биоэкологию» Ф. Клементса и В. Шелфорда (1939), «Экологию» и «Основы экологии» Ю. Одума (1968, 1975), «Сельскохозяйственную экологию» В. Тишлера (1971), «Эволюционную экологию» Э. Пианка (1981), «Основы общей экологии» Р. Риклефса (1979), «Основы прикладной экологии» Ф. Рамада (1981) и др.

На современном этапе экология превратилась в одну из ведущих биологических наук. Это обусловлено тем, что только с экологических позиций становится возможной разработка проблем, связанных с законами интеграции организмов в биологические макросистемы, с рациональным использованием природных ресурсов биосферы, с целым рядом вопросов, возникающих в век научно-технического прогресса и зависящих в той или иной степени от поведения человека индустриального общества в природе.

Основные разделы экологии. Еще Дарвин и Геккель рассматривали экологию как науку, в равной степени относящуюся ко всем живым существам, а не только к растениям или животным. Однако в связи с дифференциацией наук некоторые ученые склонны считать, что экология растений и экология животных стали самостоятельными дисциплинами. Вопрос остается спорным. Тем не менее, как справедливо утверждает С. С. Шварц, спор этот в значительной степени беспредметен, поскольку и та и другая экология объединены общими задачами и идеями, хотя методы исследования и частная проблематика каждой из них имеют свои особенности.

В процессе развития экологические исследования в ботанике и зоологии шли довольно специфическими путями, что и привело к искусственному и не вполне обоснованному разделению их.

В ботанике предметом экологии часто считаются только взаимоотношения растений с мертвой средой, т. е. воздействия физико-химических факторов на отдельные виды растений. Взаимоотношения же между растениями, а следовательно, и их сообществами рассматриваются специальной наукой – фитоценологией, которая отождествляется с геоботаникой. Изучением отношений в животно-растительных сообществах занимается биогеоценология.

Растения осваивают среду жизни па уровне многовидовых сообществ, и именно эти сообщества, а не отдельные видовые популяции, функционируют как единое целое. В растительном мире это явление проступает более четко, чем в животном. Поэтому экология многовидовых сообществ значительно глубже разработана на растительных организмах, представляющих собой ботанический материал.

Предметом экологии животных является изучение действия факторов среды на отдельные индивидуумы и популяции. Основной функционирующей единицей животного компонента биоценоза служит популяция. В связи с этим экология популяций лучше разработана на зоологическом материале. Но в силу глубокой зависимости животных от растений зоологи значительно больше внимания уделяют растительным компонентам биоценоза, чем ботаники – животным.

Как видно, чрезвычайная сложность, разнообразие и специфичность связей живых организмов со средой и друг с другом явилась причиной выделения экологии растений и экологии животных в «самостоятельные» дисциплины. Искусственный разрыв между ними сохраняется и в настоящее время, хотя предпринят ряд попыток объединить их в единую науку. Немало в этом отношении сделано американскими экологами Кларком и Одумом, советским геоботаником Л. Г. Раменским, зоологами Б. Г. Иоганзеном, Г. А. Новиковым, С. С. Шварцем и др. Благотворное влияние на создание единой концепции в этом вопросе оказало разработанное В. Н. Сукачевым учение о биогеоценозе, впоследствии развитое в биогеоценологию, которая, по мнению Г. А. Новикова, может сыграть весьма важную роль в комплексных исследованиях растительно-животных сообществ.

Некоторые ученые рассматривают биогеоценологию как самостоятельную науку, родственную, но не тождественную экологии. Как указывает С. С. Шварц, «есть основание полагать, что в будущем биогеоценология действительно выделится из экологии на правах самостоятельной науки о биологических макросистемах второго порядка, но в настоящее время для этого еще нет достаточных оснований».

Таким образом, несмотря на разногласия, экологию следует рассматривать как единую биологическую науку, а экологию растений, экологию животных, экологию микроорганизмовосновными ее разделами. Каждый из этих разделов имеет свои особенности, но все они связаны общим принципом, базирующимся на том, что сообщество организмов (биоценоз) является динамическим единством, а не механической суммой элементов (растения, животные, микроорганизмы), взаимодействующих с химико-физической средой.

Кроме того, экологию обычно подразделяют на аутэкологию (экологию особей) и синэкологию (экологию сообществ). Однако такое подразделение не отражает специфики современной экологии, изучающей жизнь на уровнях различных биологических макросистем. Поэтому Ю. Одум, к примеру, выделяет экологию видов, экологию популяций, экологию сообществ и экологию экосистем. Н. П. Наумов предлагает три подразделения: экологию особей, экологию популяций и экологию сообществ, или биоценологию. Г. А. Новиков, также выделяя в экологии три подразделения, первое называет экологией видов. Есть и другие мнения.

Нет необходимости подробно анализировать все существующие точки зрения относительно структуры современной экологии. Очевидно, четкое расчленение ее - задача ближайшего будущего. Важно, что в экологии объективно выделяются подразделения, изучающие органический мир на уровне особи (организма), популяции, вида, биоценоза, биогеоценоза (экосистемы) и биосферы. В связи с этим уже можно четко выделить аутэкологию (экология особей), демэкологию (экология популяций), эйдэкологию (экология видов) и синэкологию (экология сообществ).

Задачей аутэкологии (от гр. autos – сам) является установление пределов существования особи (организма) и тех пределов физико-химических факторов, которые организм выбирает из всего диапазона их значений. Изучение реакций организмов на воздействия факторов среды позволяет выявить не только эти пределы, но и физиологические, а также морфологические изменения, характерные для данных особей.

Таким образом, аутэкология изучает взаимоотношения особей с внешней средой. В основе этих отношений лежат морфофизиологические реакции организма на воздействия среды. С изучения этих реакций и начинается любое экологическое исследование. Однако часто неправильно считается, что аутэкология изучает экологию не особей, а видов. Следует отметить, что термин «аутэкология» был введен в 1896 г. Шретером именно для обозначения экологии особей.

Основное внимание при изучении экологии особей уделяется биохимическим реакциям, интенсивности газообмена, водного обмена и другим физиологическим процессам, определяющим состояние организма. При проведении этих исследований широко используются сравнительно-экологический и эколого-географический методы, сопоставляются состояние и реакция организма на внешние воздействия в различные периоды жизни (суточная, сезонная активность). Большое место в аутэкологических исследованиях занимает изучение влияния на организм естественной и искусственной радиоактивности, загрязненности среды, обусловленной индустриальной деятельностью человека.

Демэкология (от гр. demos – народ) изучает естественные группировки особей одного вида, т. е. популяции – элементарные надорганизменные макросистемы. Важнейшей задачей ее является выяснение условий, при которых формируются популяции, а также изучение внутрипопуляционных группировок и их взаимоотношений, организации (структуры), динамики численности популяций.

Эйдэкология (от гр. eidos – образ, вид), или экология видов,– наименее разработанное подразделение современной экологии. Вид как уровень организации живой природы, как надорганизменная биологическая макросистема, еще не стал объектом экологических исследований. Это объясняется тем, что по мере развития экологии внимание и интерес исследователей с организма, т. е. с аутэкологии, переключились на популяцию – демэкологию, а затем на биоценоз, биогеоценоз и биосферу в целом.

Традиционно в основе интеграции живых организмов в системы лежит следующая схема: особь (организм) – популяция – биоценоз – биогеоценоз (экосистема) -биосфера. Вид же, хотя и является надорганизменной системой, слагающейся из многих популяций, не отражен в этой схеме, несмотря на то, что структура природы определяется двумя системами интеграции – видовой и биогеоценотической. Следовательно, любая особь (организм) и популяция, являясь представителями конкретного вида и одновременно входя в состав определенного биоценоза, имеют как бы двойное подчинение. Эту вторую систему интеграции живой природы можно представить в виде следующей схемы: особь – популяция – вид – биосфера.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-11-06; Просмотров: 1611; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.058 сек.