Предмет экологии

 

Термин «экология» (от греч. οικος «ойкос» – дом, жилище и λόγος «логос» – учение) предложил в 1866г. немецкий биолог Эрнст Геккель, обращавший внимание на необходимость изучать организмы в условиях их естественного обитания.

В буквальном смысле экология – наука об организмах «у себя дома». Как самостоятельная наука экология сформировалась в начале ХХ века. В настоящее время экологию определяют как науку об отношениях организмов или групп организмов между собой и с окружающей средой либо как науку о взаимоотношениях между живыми организмами и средой их обитания.

Современная экология, бурно развиваясь в течение последней четверти прошлого века, разделилась на множество ветвей – отдельных наук и включает свыше 60 направлений и разделов (Реймерс, 1994), которые можно объединить в следующие группы.

Ø Общая экология (теоретическая, математическая), включая биоэкологию (популяции, биоценозы), геоэкологию (природные зоны, регионы и т. д.).

Ø Социальная экология (социальные группы, человечество).

Ø Прикладная экология (промышленная, строительная, сельско-хозяйственная, химическая, медицинская и т. д.).

Экология общая – это наука об общих закономерностях взаимоотношений организмов с окружающей средой. Ее ядром является биологическая (классическая) экология. Главная ее часть – теоретическая экология, экология естественных биологических систем: особей, видов (аутэкология), популяций (демэкология), биоценозов (синэкология).

Аутэкология – отрасль биоэкологии, изучающая взаимоотношения представителей одного и того же вида живых организмов с окружающей средой. Изучаются пределы устойчивости и предпочтения живыми организмами отдельных экологических условий, воздействие окружающей среды на морфологию, физиологию и поведение организма. Главный закон аутэкологии называется законом минимума. Он был установлен Либихом в 1840 г.

Демэкология и синэкология – отрасли биоэкологии, которые изучают отношения между особями, относящимися к различным видам биоценоза, а также между ними и окружающей средой.

Демэкология изучает динамику популяций, т.е. колебания численности различных видов во времени и пространстве. В случае отсутствия ограничений на пищевые ресурсы и пространство рост популяции выражается экспоненциальной кривой (геометрическая прогрессия). Для человеческой популяции годовой прирост теоретически может составить 1 молодую особь на одного взрослого, а для некоторых видов насекомых – от сотен миллионов до триллионов. Конкуренция между видами и внутри видов, ограничения пространства и пищевых ресурсов сдерживают рост популяций.

Синэкология изучает отношения между особями, относящимися к различным видам биоценоза, а также между ними и окружающей средой. Основными задачами синэкологии является изучение экосистем, а также роли конкуренции и эволюции живых организмов, заселение экологических ниш, охрана и воспроизводство естественных экосистем. Одним из основных принципов синэкологии является принцип Гаузе, согласно которому при одинаковых потребностях один из двух видов обязательно вытесняется другим из экологической ниши (обезьяну вытеснили кроманьонцы и т.д.).

Другие важные принципы синэкологии – это: принцип разнообразия: чем выше разнообразие биотопа (экотопа), тем выше разнообразие и биоценоза; принцип отклонения условий: чем больше отклонение условий биотопа от средних, т. е. чем экстремальнее условия экотопа, тем меньше разнообразие видов биоценоза, но тем выше численность имеющихся видов.

Экология социальная – научная дисциплина, которая рассматривает взаимоотношения в системе «общество – природа». Экология человека – комплекс дисциплин, исследующих взаимодействие человека как индивидуума (биологической особи, социального субъекта) с окружающей его природой и социальной средой. Сюда же относится экологическая демография, которая изучает динамику человеческой популяции. Экология человеческого общества – наука молодая. Пока не изучены многие взаимосвязи глобальной деятельности человека и планеты Земля. Но результатом взаимодействия человечества с окружающей средой должно быть оформление ноосферы (области действия человека разумного) и антропоэкосистем как ее компонентов.

Э кология прикладная включает большой комплекс дисциплин. В зависимости от специфики решаемых экологических задач существуют

ее разнообразные прикладные направления: инженерная, медицинская, химическая, космическая, экология городов и т. д.

Н.Ф. Реймерс отмечает, что экология представлена в 70 лицах (научных дисциплинах). Это междисциплинарная наука, где в основе изучаемых явлений – все живое. Из приведенного выше перечня видно, что экологизации подверглись многие науки и сферы практической деятельности. Все науки начали решать задачи учета экологических последствий при реализации тех или иных инновационных технологических проектов. Не приведет ли эта излишняя «экологизация» к профанации науки экологии как таковой?

Экологизация – проникновение идей и проблем экологии в другие области знания. В их пограничных зонах возникают новые дисциплины. Через такое проникновение, как подчеркивает Н.Ф. Реймерс, не происходит «размывания» предмета «экология», но взаимное обогащение наук; по его выражению, экология «выросла из коротких штанишек, надетых на нее Э. Геккелем, но еще не удостоилась «нового костюма» – научного и практического признания».

За истекший период развития экологии как науки сформировалось четыре основных представления о том, что такое экология.

С точки зрения биологов, экология – это наука о взаимоотношениях живых организмов между собой и с окружающей средой.

Для географов экология – это наука об изменениях экосистем Земли в ходе естественной эволюции и в результате деятельности человечества.

Для экономистов, социологов, маркетологов, архитекторов экология – это наука об естественной и искусственной среде обитания человека.

Для химиков, физиков и специалистов технических дисциплин экология – это наука, изучающая воздействие человека на природу.

Для объединения всех вышеперечисленных представлений предлагается сформулированное выше расширенное понятие экологии как науки о взаимодействии любой сложной системы (биосфера, биоценоз) с экотопом (биотопом). Поэтому к основным разделам экологии могут быть отнесены экология живой природы (общая), экология человека (социальная), специальная (прикладная). Таким же образом построена структура книги.

Часто понятие «экология» толкуется расширительно. Так, академик Д.С.Лихачев ввел термин «экология культуры», понимая под ней взаимоотношение культуры с другими феноменами человеческой цивилизации. Многозначность понятия «экология» затрудняет научные исследования и передачу экологической информации. Ученые-экологи работают над унификацией терминологии.

Экология зародилась как раздел биологии. В первом издании Большой Советской Энциклопедии (1933г.) можно прочитать: «Экология, или ойкология, … раздел биологии, изучающий приспособления (адаптации) животных и растений к окружающей неорганической и органической среде». Многие биологи и по сей день считают экологию только одной из биологических наук. Но более справедливо мнение, согласно которому экология – междисциплинарная наука, опирающаяся на результаты биологии, химии, географии, математики и других наук, но имеющая самостоятельные предмет и методы исследования.