Предмет екології

1.

Структура сучасної екології.

Історія екології.

Основні екологічні поняття.

2. Обєкт, предмет і задачі дисципліни.

Слово "екологія" утворене від грецького oikos, що означає дім, помешкання, місце перебування, та logos - наука. В дослівному розумінні екологія-наука про живі організми "у себе вдома". Першим ужив термін " екологія " в 1864 р. німецький біолог Ернст Геккель(1834-1919). Згодом біологічним терміном " екологія" почали користуватися представники різних галузей знань, він став широко і не завжди правильно вживатися в наукових, промислових та побутових сферах. Поняття " екологія" в науково-популярній та публіцистичній літературі часто ототожнюють з поняттям "навколишнє середовище", внаслідок чого з'являються такі беззмістовні словосполучення як "погана екологія", "забруднена екологія", "загазована екологія " тощо. Багато суперечок у наукових колах викликає сучасна тенденція до перенесення понятійного апарату, законів і правил екології з біологічної сфери знань у соціальну сферу. Прикладом такого перенесення може бути утворення нових "екологічних" дисциплін і термінів (екологія духу, екологія особистості, екологія культури і т.п.), які взагалі не мають нічого спільного з екологічною наукою.

Екологія - це наука про взаємодію тварин, рослин та мікроорганізмів між собою і з оточуючим їх неживим середовищем, про структуру і функціонування надорганізмових систем, та про зв'язки в цих системах.

НАВКОЛИШНЄ ПРИРОДНЕ СЕРЕДОВИЩЕ — сукупність природних та природно-антропогенних умов (земля, вода, ліси, надра, атм. повітря, росл, і твар, світ), що оточують людину та є необхідними для її життя і діяльності. Термін близький до понять довкілля і навколишнє середовище в їх екологічному значенні.

Предметом вивчення екології є умови й закономірності існування, формування і функціонування біологічних систем усіх рівнів - від окремого організму до біосфери в цілому, їхні взаємозв'язки з зовнішніми умовами середовища, а також загальні закони розвитку екосистем різних ієрархічних рівнів організації.

Екологія - один з фундаментальних розділів біології, який є складовою частиною кожного і всіх її таксономічних розділів (зоології, ботаніки, мікробіології тощо), вона ніби пронизує світ живого на різних рівнях: генному, клітинному, організмовому, популяційному, екосистемному, біосферному; хоча і вивчає переважно біологічні системи від організмового рівня і вище. У той же час екологія вже вийшла за рамки біології і сформувалася як принципово нова інтегрована дисципліна, що пов'язує фізичні та біологічні явища і утворює міст між природничими й суспільними науками.

Отже, сучасна екологія це:

- наука, що вивчає загальні закони функціонування біологічних систем різного ієрархічного рівня;

- комплексна наука, що досліджує взаємодію всіх живих істот (включно з людиною) з середовищем їх існування;

- область знань, що розглядає сукупність оточуючих предметів та явищ з точки зору живого суб'єкта або об'єкта, який є центральним у цій сукупності;

- об'єднуючий елемент всієї розумної діяльності на планеті, що сприяє знаходженню раціональних рішень у процесі господарської діяльності людини, які не завдають збитків природному середовищу, людині як особі, здоров'ю та добробуту нинішніх і наступних поколінь людей на Землі;

- наука про способи раціонального, ефективного й невиснажливого споживання ресурсів біосфери для задоволення потреб людства тепер і в майбутньому.

Серед основних завдань екології можна виділити наступні:

o Дослідження особливостей організації життя;

o Дослідження становища людини як біологічного виду та людського суспільства в біосфері планети, її зв'язків з екосистемами та засобів впливу на них;

o Створення наукових засад раціонального використання природних ресурсів;

o Прогнозування змін у природному середовищі під впливом діяльності людини;

o Розробка теоретичних і практичних засад збереження біосфери як середовища існування людини.

2.

Екологія народилася як природнича наука, адже об'єкти її дослідження — організми, тіла і речовини — матеріальні, а процеси з їх участю підпорядковуються законам фізики, хімії, біології та інших природничих наук. Природні об'єкти (у широкому розумінні — матерія) за розмірами й рівнем складності організації умовно поділяються на 20 рівнів (рис. 3).

Включаючи біоструктури, вони йдуть від субелементарних частинок типу кварків аж до Всесвіту загалом. Ця схема корисна тим, що дає змогу порівняно чітко означити рівні, які охоплюються всіма сучасними природничими науками.

Наприклад, біологія охоплює рівні 4-14, хімія — насамперед рівні 2-4, але її застосування поширюється на інтервал 5-18. Нарешті, найзагальніші закони фізики стосуються всіх рівнів, хоча максимальна активність цієї науки спостерігається на обох кінцях цього ряду (1-4 і 14-20). Згадані нами раніше нанонауки мають позірне вузьку — рівні 3 і 4 — сферу діяльності. Та це аж ніяк не заважає їм втілювати у життя не тільки мрії науковців, а й навіть те, що для них ще невідоме.

Нині екологія охоплює насамперед рівні 10-15, але в майбутньому, кооперуючись з іншими науками, може поширити свою увагу як на вищі (16, 17), так і на нижчі рівні (6-9). З наведеного рисунка випливає, що найпростішим об'єктом в екології є окремий цілісний організм. Це може бути і одноклітинна водорость, і величезний тридцятиметровий кит.

Екологія досліджує вплив на окремі організми всіх чинників довкілля, а також зв'язки між живими об'єктами, утворення і поведінку їх дедалі складніших систем аж до рівня всієї біосфери. Суттєвим для подальшого є те, що взаємозв'язки або взаємовпливи є або безпосередньою дією одного об'єкта на інший (наприклад, зливання смердючих вод зі свиноферми у чисту річку), або матеріальною чи інформаційною взаємодією, яка здійснюється через обмін матеріальними посередниками. Як приклад останньої можна навести стерилізацію шкідливих комах іонізуючим промінням чи інтенсивним пучком прискорених електронів, а також модифікацію видів за допомогою керованих штучних мутацій (генна інженерія).

Більшість термінів екології запозичені з інших наук і характеризуються префіксом "еко-" чи прикметником "екологічний". В екології використовується також велика кількість понять природничих наук: фізики (маса, енергія, освітленість, вологість тощо), хімії (елементи, молекули, кислотність води), а також біології, географії, геології та багатьох інших. Пояснення термінів наводитимуться під час першого використання, а в кінці посібника подано ще й словник з додатковими тлумаченнями.

Найчастіше у книзі зустрічатиметься термін "екосистема ". Поділяючись на природні та штучні (антропогенні), екосистеми завжди є цілісною системою компонентів (об'єктів) живих, (організми) та неживих, (середовище, тіла, речовини). Найбільшою екосистемою є біосфера — зона поширення живих організмів на Землі, але бувають екосистеми зовсім малі — лісок, лужок чи навіть невелика баюра. Екологів особливо цікавлять стійкі і довготривалі екосистеми, адже основне своє завдання вони вбачають у забезпеченні стійкості всієї біосфери, максимальної ефективності й безпечності штучних екосистем (ланів, ставків, водосховищ тощо). Та на шляху до досягнення цієї мети ще багато перешкод і труднощів.

Рис.3 Рівні організації матерії та царина діяльності сучасної екології

Отже, екологія - це наука про взаємозв'язки живих організмів та їх угруповань між собою та довкіллям, про структуру та функціонування надорганізмових систем.

Головними завданнями екології є:

- встановлення закономірностей взаємозв'язків між організмами, їх угрупованнями та умовами довкілля;

- дослідження структури та функціонування угруповань організмів;

- розробка методів визначення екологічного стану природних та штучних угруповань;

- спостереження за змінами в окремих екосистемах та біосфері в цілому, прогнозування їхніх наслідків;

- створення бази даних та розробка рекомендацій для екологічно безпечного планування господарської та соціальної діяльності людини;

- застосування екологічних знань у справі охорони довкілля та раціонального використання природних ресурсів.

Предметом екології є різноманітність та структура зв'язків між організмами, їх угрупованнями та середовищем існування, а також склад і закономірності функціонування угруповань організмів: популяцій, біогеоценозів, біосфери в цілому.

Згідно із сучасними уявленнями, предмет екології — це сукупність або структура зв'язків між організмами та середовищем, що їх оточує. Для розуміння предмета екології необхідно визначити місце екології серед інших біологічних наук та розглянути їх взаємозв'язки (рис. 1.1). На цьому малюнку бачимо, що "пиріг" біологи можна розкраяти: по горизонталі відокремлюються фундаментальні науки, по вертикалі — таксономічні підрозділи. Отже, екологія належить до фундаментальних розділів біології і є складовою частиною кожного з усіх таксономічних підрозділів.

Таким чином "Листовий пиріг" Ю. Одума яскраво демонструє, що екологічне дослідження в своїй основі націлене на живий організм. Будь-яке дослідження окремих аспектів його існування містить ознаки екологічного, але може вважатись екологічним тільки за однієї умови: вивченням має бути охоплений спектр впливів чинників і в жодному разі якийсь один. У такий спосіб досить конкретно визначаються завдання, які ставить перед собою сучасна екологія: вивчення загального стану сучасної біосфери, умов його формування та причин змін під впливом природних і антропогенних факторів; прогнозування динаміки стану біосфери в часі й просторі; розробка (з урахуванням основних екологічних законів) шляхів гармонізації взаємовідносин людського суспільства й природи, збереження здатності біосфери до самоочищення, саморегулювання й самовідновлення.

Дата добавления: 2014-12-25