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) |
В.Н. Сукачев – создатель учения о биогеоценологии
Биогеоценология, как самостоятельная наука возникла в начале 20 столетия. Но зачатки следует искать гораздо раньше. Для этого надо обратиться к истории развития естественной науки, истории экологических идей, ибо ничто так не учит, как учит история. Эти науки – науки о природе – развивались непрерывно, но неравномерно на протяжении всей своей истории. 1. Период фактологии, «наивной экологии» – до середины XIX в. (1-4 этапы) Первый этап – примитивные знания, накопление фактического материала. О том, что разные виды животных связаны с определенными условиями, что их численность зависит от урожая семян и плодов, наверняка знали древние охотники уже 100-150 тыс. лет назад. О зависимости растений от внешних условий хорошо знали и первые земледельцы за много веков до новой эры (10-15 тыс. лет назад). Севооборот сельскохозяйственных культур применяли в Египте, Китае и Индии 5 тысячелетий назад. В древнеиндийских сказаниях «Махабхарата» (VI-II вв. до н.э.; сведения о повадках и образе жизни 50 животных), в рукописных книгах Китая и Вавилона (сроки посева и сбора диких и культурных растений, способы обработки земли, виды птиц и зверей).
Древний Рим: Плиний старший (23-79 лет н.э.) в своей многотомной "Философии природы" многие явления природы рассматривал с подлинно экологических позиций. Древние ученые задумывались о многом, о чем задумываемся и мы с вами. В средние века в Европе произошел откат человеческой мысли далеко назад, Церковь в течение нескольких веков явилась тормозом развития всех естественных наук. Связь строения организмов со средой всецело приписывалась воле бога. Научные сведения содержатся в единичных работах и имеют прикладной характер; заключаются в описании целебных трав, культивируемых растений и животных. Известные ученые этого периода: Разес (850—923), Авиценна (980-1037). Но уже в позднее средневековье стали появились новые веяния в науке – зачатки экологии. Альберт Великий (Альберт фон Больштедт, ~1193-1280 гг.) в трудах о растениях придает большое значение условиям произрастания, в частности световому фактору – "солнечному теплу", рассматривает причины "зимнего сна". Появилась информация о дальних странах (Марко Поло (XIII век), Афанасий Никитин (XV век) и его известное "Хождение за три моря").
Современники знали его и как остроумного, веселого человека. Так в честь 3 братьев Коммелинов, двое из которых были известными ботаниками, а третий – ничем не примечательный человек, он назвал род Коммелина, у цветков которой 3 тычинки: две длинные и одна короткая. В.Л. Комаров сказал о К.Линнее: "Пока не стерта с лица Земли цивилизация, имя Линнея будет жить". Слова пророческие. Имя Линнея носят более 20 обществ, два города и гора в США, острова близ Гренландии, улицы и площади в европейских городах и др. географические объекты. В честь К. Линнея назван род – Линнея с единственным видом – «Л. северная». Известный английский химик Р. Бойль (1627-1691) поставил первый экологический эксперимент по влиянию низкого атмосферного давления на развитие животных, а Ф. Реди экспериментально доказал, что самозарождених сложных животных невозможно. Антони ван Левенгук, изобретший микроскоп, был первым в изучении трофических цепей и регуляции численности организмов. Большой вклад в развитие экологических представлений в это время внесли и российские ученые такие, как М.В. Ломоносов (1711-1765), его сподвижник С.П. Крашенинников (1711-1755), П.С. Паллас (1741-1811), И.И. Лепехин (1740-1802). И это не случайно, так как Россия в XVII веке сильно расширила свои границы, выйдя своими восточными рубежами на побережье Тихого океана. Петр Симон Паллас в работе «Зоогеография» описал образ жизни 151 млекопитающих и 426 видов птиц и его считают одним из основателей «экологии животных».
Четвертый этап ознаменовал начало в становлении экологии. В начале XIX в. выделяются в самостоятельные отрасли экология растений и экология животных. Ученые этого времени анализировали закономерности организмов и среды, взаимоотношения между организмами, приспособляемость и приспособленность. Профессор Московского университета Карл Францов Рулье (1814-1858) четко сформулировал мысль о том, что развитие органического мира обусловлено воздействием изменяющейся внешней среды. Считается, что К.Ф. Рулье в своих трудах (160 работ) заложил основы экологии животных, поставил проблемы адаптации, миграции, изменчивости, ввел понятие "стация". Он ближе всех подошел к эволюционной теории Дарвина, но прожил всего 44 года. Огромную роль в развитии экологических идей сыграл – основоположник биогеографии и экологии растений немецкий ученый, заложивший основы биогеографии – А. Гумбольдт (1769-1859). Он изучал влияние климата (температурного фактора) на распространение растений. В книге «Идеи географии растений» (1807) ввел ряд научных понятий, которые используются экологами и сегодня (экобиоморфа растений, ассоциация видов, формация растительности и др.). Появились работы, в которых авторы понимают среду обитания, как совокупность действующих экологических факторов. Это важно для развития комплексных наук. Важнейшей вехой в развитии экологических представлений о природе явился выход знаменитой книги Ч. Дарвина (1809-1882) о происхождении видов путем естественного отбора, жесткой конкуренции. (До этого – пять лет путешествия на корабль "Бигль". Изучил геологию Южной Америки и др. стран, изучил фауну островов, собрал большие коллекции фауны и флоры. Проблема – почему особи одного и того же вида на разных островах отличаются? Вплоть до вида – на каждом острове свой вид пересмешников, ящериц, черепах… Исследовал жуков, голубей, собак, лошадей, бурьян и огурцы, изучая росянку, установил, что насекомоядные растения питаются белковыми веществами для получения азота, на орхидеях изучил роль насекомых в опылении, и др. Все приспосабливаются. После смерти часть денег завещал на издание списка растений всего земного шара. Рукопись списка весила 1 т!). Это великое открытие в биологии явилось мощным толчком для развития естествознания. У Дарвина было много последователей. Один из них – немецкий зоолог Эрнст Геккель (1834-1919). После выхода в свет учения Ч. Дарвина – в 1866 г. он предложил термин для новой науки – «экология», который впоследствии получил всеобщее признание. Я докажу! – девиз Э. Геккеля. В 8 лет прочитал Робинзона Крузо, долго грезил дикарями, приключениями; пробивной, мечтавший и добившийся мировой славы много лет успешно изучал радиолярии, прекрасно рисовал, но мог делать выводы, не подкрепленные фактами и потому ошибочные; "Генеральная морфология", придумал много разных терминов для классификации отделов наук; много лет искал одноклеточный организм, давший начало всему живому; искал общий закон, который бы объяснил все явления. В 1895 г. датский ученый Е. Варминг (1841-1924) ввел термин «экология» в ботанику для обозначения самостоятельной научной дисциплины экологии растений. Таким образом, общим для периода наивной экологии, продолжавшегося с начала развития цивилизации до 1986 г., является накопление и описание колоссального фактического материала. При этом – отсутствие системного подхода в его анализе. 2. Период комплексной интеграции знаний, «факториальной экологии» (5 этап – с середины XIX в. до 40-х гг. XX в.) Пятый этап – господствует аутэкологическоое направление, т.е. период факториальной аутэкологии – изучение естественной совокупности видов и популяций, непрерывно перестраивающихся применительно к изменению условий среды. Одновременно начали проводиться исследования по надорганизменным биосистемам. Этому способствовало формирование концепции биоценозов, как многовидовых сообществ. а) зарождение биоценологии, доминирование аутэкологических исследований
В начале XX века – всплеск научной мысли! Развитие комплексных наук. В 1913–1920 гг. повсеместно стали создаваться разные научные общества и школы: ботаников, фитоценологов, гидробиологов, зоологов, и т.д., выпускаться журналы, в ряде университетов начали преподавать экологию. В это же время вышло много монографий и учебных пособий по географии растений, экологии животных и растений. Первые сводки: руководство к изучению экологии животных Ч. Адамса (1913), книга В. Шелфорда о сообществах наземных животных (1913). 1916 г. – Ф. Клементс показал адаптивность биоценозов и адаптивный смысл этого, 1925 г. – А. Тинеманн ввел понятие "продукция", 1927 г. – Ч. Элтон выделил своеобразие биоценотических процессов, ввел понятие экологическая ниша, сформулировал правило экологических пирамид. К 30-ым годам XX столетия были созданы разные классификации растительности на основе морфологических, эколого-морфологических и динамических характеристик фитоценозов (К. Раункиер – Дания, Г. Ди Рюе – Швеция, И. Браун-Бланке – Швейцария); изучались структура, продуктивность сообществ, получены представления об экологических индикаторах (В.В. Алехин, Б.А. Келлер, А.П. Шенников). В 30-40-е годы составлены новые сводки по экологии животных (К. Фредерикс – 1930 г., Ф. Болденгеймер – 1938). Получило развитие количественное рассмотрение изучаемых явлений и процессов, связанных с именами А. Лотки (1925), В. Вольтерры (1926). б) выдающиеся ученые-биоценологи России (5 этап) Выдающуюся роль в развитии биогеоценологических идей сыграли Владимир Васильевич Докучаев (1846-1903) – основоположник научного почвоведения, Георгий Федорович Морозов (1867-1920) – классик лесоводства, и Владимир Иванович Вернадский (1863-1945) – создатель учения о биосфере. I. Исключительно велики заслуги В.В. Докучаева. К концу XIX в. Он создал учение о природных зонах и учение о почве, как особом биокосном теле (системе). Показал, что почва – это неотъемлемый компонент практически всех экосистем суши нашей планеты. В своем труде "Учение о зонах природы" он писал, «…что ранее изучались отдельные тела, явления и стихии – вода, земля, но не их соотношения, не та генетическая вековечная и всегда закономерная связь, какая существует между силами, телами и явлениями, между мертвой и живой природой, между растительными, животными и минеральными царствами с одной стороны, человеком, его бытом и даже духовным миром…». II. Идея В.В. Докучаева о необходимости изучения не отдельных компонентов биоценозов, а связей, существующих между телами, явлениями и средой (водой, землей), между мертвой и живой природой, между растениями, животными и минеральным "царством", т.е. закономерностей функционирования природных комплексов, получила развитие в "Учении о лесе" Г.Ф. Морозова. Г.Ф. Морозов дал первое научное определение леса, как географического фактора – глобального аккумулятора солнечной энергии, влияющего на климат, почвы, на уровень кислородного и углеродного баланса планеты и регионов.
Может показаться странным утверждение о том, что В.И. Вернадский открыл биосферу. Что ее открывать? Это не микроб какой-то. Биосфера огромна, и с ней постоянно имеет дело каждый из нас. Мы живем, мы постоянно обитаем в ней. Да, мы обитаем в ней, но очень мало задумываемся о том, что этот наш хрупкий дом уникален во Вселенной, что механизмы, его поддерживающие, очень тонкие, и могут легко сломаться не только от падения большого метеорита на Землю, но и от нашего неразумного поведения. «Спички детям не игрушка», – говорят родители и прячут подальше спички от детей, чтобы они не сделали пожар и не сожгли дом, а вместе с домом и самих себя. Современное человечество в биосфере очень напоминает этих глупеньких шаловливых детей, которым в руки попали «спички» – мощные механизмы, прогрессивные технологии. Спрятать бы подальше от шалунов эти «спички», – да некому этого сделать. Нет родителей дома, дети предоставлены самим себе. Создав учение о биосфере, В.И. Вернадский способствовал зарождению различных направлений в исследовании взаимодействий и взаимовлияний живых организмов с косными природными телами. Среди них наиболее ярко выделяются четыре направления в исследовании биосферных явлений и процессов. 1. Учение о ландшафтах, развитое Л.С. Бергом. 2. Учение о физико-географической оболочке, разработанное А.А. Григорьевым. 3. Учение о биогеохимии ландшафтов, предложенное Б.Б. Полыновым и развитое В. А. Ковдой. 4. Учение о биогеоценозе (биогеоценология), созданное В.Н. Сукачевым.
Всех их объединяло развитие прозорливо провозглашенного В. В. Докучаевым положения о существовании постоянной связи «между почвами, с одной стороны, и обитающими на них растительными и животными (как высшими, так и особенно низшими) организмами, с другой…» 3. Период биогеоценологических исследований – доминирование синэкологических исследований – с 1936 г. до наших дней (6 этап) Шестой этап – 40-70 гг. XX века, отражает новый – системный, подход к исследованиям природных систем – в основу его положено изучение процессов материально-энергетического обмена. Идет развитие количественных методов и математического моделирования. Г. Гаузе в начале 40-х годов прошлого столетия указал на важность трофических связей, как основного пути для потоков энергии через природные системы. Вслед за Гаузе, в 1935 г. английский ботаник А. Тенсли ввел понятие экосистемы. Основное достижение А. Тенсли заключается в успешной попытке интегрировать биоценоз с биотопом на уровне новой функциональной единицы – экосистемы!
Среди целой плеяды блестящих ученых-натуралистов XIX и ХХ вв. (В.И. Вернадский, К.К. Гедройц, Б.Б. Полынов, И.П. Бородин, Н.И. Вавилов, Л.С. Берг, И.В. Тюрин, Г.Ф. Морозов, А.А. Григорьев и др.) Владимир Николаевич Сукачев занимает особое место. Е.М. Лавренко и В.Д. Александрова (1975 г.) писали, что «по размаху и, так сказать, накалу научной деятельности» В.Н. Сукачева можно сравнить только с В.В. Докучаевым и Н.И. Вавиловым.
Можно утверждать, что создание биогеоценологии в значительной, если не решающей мере явилось результатом обобщения широких экспериментальных работ, осуществлявшихся В.Н. Сукачевым при стационарных и экспедиционных исследованиях. Все они в наибольшей степени были направлены на выявление механизмов взаимодействия растений друг с другом, с отдельными компонентами биогеоценоза как особой элементарной природной системы и проводились в течение долгого времени. Биогеоценотические аспекты В.Н. Сукачевым сформулированы в результате глубокого переосмысливания и переоценки исследований по большинству разделов естествознания. Обобщение исследований по количественному выражению взаимодействий всех компонентов в биогеоценозах привело Сукачева к утверждению, что обмен веществом и энергией следует рассматривать как известный результирующий показатель жизнедеятельности каждого в отдельности и находящихся в сопряжении биогеоценозов. Этот обмен в наибольшей степени в своих свойствах и составе отражают почвы. Почва в своих признаках и свойствах отражает развитие и эволюцию биоценозов. В почвах, как в зеркале, фокусируются и текущие моментальные (динамические), и вековые (эволюционные) изменения биогеоценозов (Сукачев, 1964). Введенное им биогеоценологическое понимание почвы оказало огромное влияние на выявление роли растительности, особенно лесной, в почвообразовании и эволюции почв. Как удавалось заниматься всеми науками директору ведущего Института Леса АН, председателю Отделения биол. наук АН СССР? Свою творческую деятельность Владимир Николаевич гармонично развивал во всех перечисленных направлениях. С.В. Зонн, ученик и последователь В.Н. Сукачева в своей книге об учителе пробует объяснить, как состоялся В.Н. Сукачев. У него была своя, вероятно выработанная жизненным опытом, система работы, свое расписание занятий той или иной отраслью разрабатывавшихся им наук. Вопросами четвертичной геологии, требовавшими выезда на обнажения и другие объекты вокруг Москвы и на подступах к ней, Владимир Николаевич занимался в Московский период. Большей частью тогда, когда уставал от текущей научной и особенно научно-организационной деятельности в Институте леса, Отделении биологических наук АН СССР и др. В таких случаях он садился в машину и уезжал на один-три дня в Ростов-Ярославский, на одинцовские и рублевские карьеры, а иногда и дальше. Селекцией Владимир Николаевич занимался на опытной плантации в Серебряноборском лесничестве (Рублево), заезжая после посещения Института леса. Здесь В.Н. Сукачев выращивал ивы, собранные им самим, а также сотрудниками института по его просьбам в различных регионах страны. В институте В.Н. Сукачев, как правило, сам работал с микроскопом в своей палинологической лаборатории. Рабочий день В.Н. Сукачева был расписан по часам. Он заключался, главным образом, в руководстве деятельностью института через своих заместителей, заведующих отделами и лабораториями и в беседах с сотрудниками, работам которых Владимир Николаевич почему-либо придавал особое значение. Из личной жизни… Творческую деятельность Владимир Николаевич концентрировал и дома и на даче, где трудился преимущественно рано утром и по вечерам. Но очень часто зимние вечера посвящались приему приезжавших ученых и друзей и обсуждению с ними научных проблем. Вечерние обсуждения всегда были интересны, и Владимир Николаевич часто любезно приглашал многих сотрудников Института леса к себе. Делалось это Сукачевым с особым подходом, подчеркивавшим дружеское, а отнюдь не официальное или «директорское» отношение. Вот одно из подлинных его обращений-приглашений: «Когда приедете в Москву, то сейчас же дайте знать по телефону мне на дачу... Мне хочется скорее Вас повидать. Мы договоримся о нашей встрече: либо Вы приедете ко мне на дачу, либо я поеду в Успенское или в Москву. Представляю себе, как много интересного Вы мне сможете рассказать! Есть и у меня что Вам рассказать. Итак, до скорого свидания! Ваш В. Сукачев». Это приглашение было получено почвоведом С.В. Зонном после длительной поездки в КНР. Сукачев обладал колоссальным трудолюбием и умением писать в любых условиях, не дожидаясь прихода вдохновения или настроя. Вместе с тем его научное творчество имело ряд особых черт. Для характеристики Сукачева, как самобытного ученого-энциклопедиста, обладавшего особым настроем, это очень важно. Целесообразность такого анализа ярко и образно сформулирована в коллективном труде «Человек науки». В нем сказано: «Главное в биографии — это раскрытие импульсов научной деятельности, динамики и результатов творческого процесса, психологии свойственного тому или другому ученому образа мышления, целенаправленности его деятельности. Одержимость научной идеей у великих людей всегда сочетается с высокими критериями чести и совести, с пониманием гражданского и гуманистического долга». Формированию высоких гражданских черт характера Владимира Николаевича, вероятно, способствовало общение с Г.Ф. Морозовым, Принципиальность в большом и малом, бескорыстность, отзывчивость, общительность и активно убеждающее, а не командующее воздействие на психологию молодежи, «заражение» своим трудолюбием других — вот черты, приобретенные В.Н. Сукачевым от своих учителей. Каковы причины, побудившие В.Н. Сукачева избрать научный путь? Ответить весьма трудно. В его семье не было ученых. Поэтому остается одно предположение, что вся его учеба в школе сопровождалась проявлением интереса к познанию неизвестного. Подобный настрой обычно создают выдающиеся педагоги средней школы. Было ли такое стечение обстоятельств у В.Н. Сукачева – неизвестно. Но в Лесном институте уже с первых курсов на него, несомненно, огромное влияние оказали такие выдающиеся институтские профессора того времени: зоолог Н.А. Холодковский, почвоведы П.С. Коссович, К.К. Гедройц, С.А. Захаров, И.В. Тюрин, климатолог А.И. Воейков и лесоведы И.П. Бородин, и особенно Г.Ф. Морозов. Владимир Николаевич сохранял последние рукописные сочинения Георгия Федоровича. Слушание докладов В.В. Докучаева в Вольном Экономическом обществе, длительное выполнение обязанностей секретаря вначале ботанико-географической подкомиссии Почвенной комиссии при Вольном Экономическом обществе, а затем Геоботанической комиссии при Докучаевском почвенном Комитете, где бессменным председателем был И.П. Бородин – все это, несомненно, способствовали формированию Сукачева и как ученого.
Дата добавления: 2014-01-03; Просмотров: 6649; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |