Раздел I. Введение в экологию

1. Экология как наука.

2. История развития экологии.

3. Методы, используемые в экологических исследованиях.

4. Роль экологии в формировании современной картины мира и в практической деятельности людей.

Экология (от греч. «ойкос» – дом, жилище и «логос» – слово, учение) – это наука о взаимосвязях живых ор­ганизмов и их сообществ между собой и средой их обитания, а также о структуре и функционировании надорганизменных систем.

Само название «экология» предложил выдающийся немецкий биолог Эрнст Ге́ккель в 1866 году (рис. 1).

Основные задачи экологии:

- выявление взаимосвязей между организмами, их сообществами и условиями среды обитания;

- изучение структуры и закономерностей функционирования сообществ организмов;

- наблюдение за изменениями в отдельных эко­системах и в биосфере в целом, прогнозирование ихпоследствий;

- создание базы данных и разработка рекоменда­ций для экологически безопасного планирования хозяйственной деятельности человека;

- применение экологических знаний в деле охра­ны окружающей среды и рационального использова­ния природных ресурсов.

Следовательно, предметом экологии является:

- разнообразие и структура взаимосвязей между ор­ганизмами, их сообществами и средой обитания;

- состав и закономерности функционирования сообществ организмов: популяций, биоценозов, био­геоценозов, биосферы.

Экология изучает системы уровня выше отдельного организма. Основные объекты ее изучения – это популяция, экосистема, биосфера.

Изучением взаимоотношений организмов и условий среды ученые занимались с давних времен. Любой натуралист – исследователь растений или животных – всегда не только ботаник или зоолог, но и эколог. Великими экологами прошлого можно назвать шведа Карла Линне́я (1707–1778), французов Антуана Лорана Лавуазье́ (1743–1794) и Жана Батиста Лама́рка (1744–1829), немца Александра Гу́мбольдта (1769–1859), англичан Томаса Ма́льтуса (1766–1834) и Чарльза Да́рвина (1809–1882).

В ХХ в. экология развивалась особенно бурно. В это время различные вопросы теории экологии разрабатывали Ви́то Вольте́рра (1860–1940), Ра́ймонд Пи́рл (1879-1940), Ра́ймонд Лауре́ль Ли́ндеман (1915–1942), Фре́дерик Кле́ментс (1874–1945), А́льфред Джеймс Ло́тка (1880–1949), А́ртур Те́нсли (1871–1955), Ро́берт Мака́ртур (1930–1972), Ро́берт Уи́ттекер (1920–1981), Ча́рльз Э́лтон (1900–1991), Джордж Эвелин Ха́тчинсон (1903–1991) и многие другие.

Для развития экологии немало сделали русские ученые.

Основы сельскохозяйственной экологии заложили Андрей Тимофеевич Бо́лотов (1738–1833) и Николай Иванович Вави́лов (1887–1943). Карл Францевич Рулье́ (1814–1856) сформулировал принцип единства организма и условий среды. Василий Васильевич Докуча́ев (1846–1903) создал теорию почвообразовательного процесса. Владимир Иванович Верна́дский (1864–1945) развил идеи Лавуазье, Ламарка и Гумбольдта и создал целостное учение о биосфере, показав геологическую роль, которую сыграли живые организмы в преобразовании нашей планеты. Владимир Николаевич Сукаче́в (1880–1967) создал учение об однородных наземных экосистемах– биогеоценозах. Зоологи Даниил Николаевич Кашка́ров (1878–1941) и Владимир Владимирович Станчи́нский (1882–1942) много сделали для организации заповедного дела в СССР, обосновав необходимость сохранения экосистем заповедников как эталонов первозданной природы. Николай Фёдорович Ре́ймерс (1931–1993) написал монографии и составил справочники по широкому кругу вопросов экологии, которые сыграли важную роль в становлении экологи-ческого образования в СССР.

Экология, как и любая другая наука, использует разнообразные методы исследований: общие методы, которые нашли свое применение во многих науках, и специфические, которые обычно используются только в экологии (рис. 2).

К общим методам экологических исследований относятся: химические, физические, биологические, метод индикации и др. Специфические методы экологии можно разделить на две группы: полевые и лабораторные.

Полевые методы предполагают изучение экологических явлений непосред-ственно в природе. Полевые методы, в свою очередь, могут быть маршрутными, стационарными, описательными и экспериментальными.

Лабораторные методы дают возможность изучить влияние комплекса факторов моделированной в лабораторных условиях среды на естественные или моделированные биологические системы и получить приблизительные результаты. Выводы, полученные в лабораторном экологическом эксперименте, требуют обязательной проверки в природе.

В последнее время широкое распространение получил метод моделирования экологических явлений в природе и обществе.

На сегодняшний день роль экологии в жизни и практической деятельности человека растет. Это связано с обострением экологической ситуации на Земле, вызванной ростом населения, большим потреблением энергии, обострением социальных противоречий и др.

Предназначение дисциплины «Экология» обосновано необходимостью сохранения экологического благополучия на Земле, которое всецело зависит, прежде всего, от уровня экологических знаний. Человек в конкурентной борьбе за выживание в природной окружающей среде начал строить свои искусственные антропогенные экосистемы. На современном этапе он для удовлетворения своих все возрастающих потребностей вынужден изменять природные экосистемы и даже разрушать их, возможно, и не желая этого.

Изучая экологию, у нас формируются представления о единстве природы, человека, общества, о биологических, социальных, экономических, технологических и эстетических взаимосвязях; умение оценивать многообразие связей между природой, обществом, жизнью и здоровьем человека; осознание законодательства о бережном отношении к природе и охране ее богатств; чувство личной ответственности за состояние окружающей природной среды.