Читайте также:
|
|
Как самостоятельная наука экология сформировалась приблизительно к 1900 г. Термин «экология» был предложен немецким биологом Эрнстом Геккелем в 1869 г. Следовательно, это сравнительно молодая наука. Но именно она переживает в настоящее время период быстрого роста.
Экология (от греч. oicos – дом и logos – наука) в буквальном смысле – наука о местообитании.
Понятие экологии очень обширно, поэтому в зависимости от акцента на той или иной ее задаче меняется и сама формулировка.
Для «долгосрочного употребления» лучшим определением может быть, например, следующее: «Экология – это биология окружающей среды». Один из отечественных экологов Александр Сергеевич Данилевский давал такое определение: «Экология – наука о структуре и функции экологических систем и о механизмах, обеспечивающих их гомеостазис».
Для последних десятилетий XX в. наиболее подходит одно из определений экологии, приведенное в полном словаре Уэбстера: «Предмет экологии – это совокупность или структура связей между организмами и средой».
Соревнуясь друг с другом в точности и краткости формулировок, авторы забывают, что еще Эрнст Геккель дал этой науке исчерпывающее определение: «Под экологией мы понимаем сумму знаний, относящихся к экономике природы: изучение всей совокупности взаимоотношений животного с окружающей его средой, как органической, так и неорганической, и прежде всего – его дружественных или враждебных отношений с теми животными и растениями, с которыми оно прямо или косвенно вступает в контакт. Одним словом, экология – это изучение всех сложных взаимоотношений, которые Дарвин назвал условиями, порождающими борьбу за существование».
Таким образом, существует много определений экологии как науки, однако подавляющее большинство современных исследователей считает, что экология – это наука, изучающая условия существования живых организмов и взаимосвязи между организмами и средой, в которой они обитают.
Для того чтобы более точно определить область компетенции экологии, рассмотрим спектр уровней организации живой материи:
Живой организм – это любая форма жизнедеятельности.
По определению академика Станислава Семёновича Шварца, популяция – это элементарная группировка организмов определенного вида, обладающая всеми необходимыми условиями для поддержания своей численности необозримо длительное время в постоянно изменяющихся условиях среды.
Вид – это совокупность популяций особей, представители которых фактически или потенциально скрещиваются друг с другом в естественных условиях.
Каждый организм, популяция, вид имеет свое местообитание: местность или тип местности, где они проживают. Когда несколько популяций различных видов живых организмов (животных, растений, грибов и микроорганизмов) живут в одном месте и взаимодействуют друг с другом, они создают так называемое сообщество, или биологическое (биотическое) сообщество (биоценоз).
Любое единство, включающее все организмы (то есть «сообщество») на данном участке и взаимодействующее с физической средой таким образом, что поток энергии создаёт чётко определённую трофическую структуру, видовое разнообразие и круговорот веществ (то есть обмен веществами между биотической и абиотической частями) внутри системы, представляет собой экологическую систему, или экосистему (термин предложен Артуром Тенсли в 1935 г.).
Биотическая часть – это живая часть, то есть биота или биотическое сообщество. Абиотическая часть – это неживая часть, то есть все физические и химические факторы среды (солнечный свет, тень, испарение, ветер, температура, водные течения, питательные элементы и их соединения в атмосфере, гидросфере и земной коре, необходимые в больших или малых количествах для существования, роста и размножения организмов).
Главные экосистемы суши, такие, как леса, степи и пустыни, называются наземными экосистемами, или биомами. Экосистемы гидросферы называются водными экосистемами. Примерами таких экосистем являются пруды, озера, реки, открытый океан, коралловые рифы и т.п.
Переходная область между двумя смежными экосистемами называется экотоном.
Все экосистемы Земли составляют экосферу.
Близким по значению понятием является биогеоценоз, но экосистема — более широкое понятие, относящееся к любой подобной системе. Биогеоценоз, в свою очередь — класс экосистем, экосистема, занимающая определенный участок суши и включающая основные компоненты среды — почву, подпочву, растительный покров, приземный слой атмосферы. Не являются биогеоценозами большинство искусственных экосистем. Таким образом, каждый биогеоценоз — это экосистема, но не каждая экосистема — биогеоценоз.
Биогеоценоз (от греч. Βίος — жизнь γη — земля + κοινός — общий) — система, включающая сообщество живых организмов (биоценоз) и тесно связанную с ним совокупность абиотических факторов среды в пределах одной территории, связанные между собой круговоротом веществ и потоком энергии. Представляет собой устойчивую саморегулирующуюся экологическую систему, в которой органические компоненты (животные, растения) неразрывно связаны с неорганическими (вода, почва). Примеры: сосновый лес, горная долина. Учение о биогеоценозе разработано Владимиром Николаевичем Сукачёвым в 1940 году. В зарубежной литературе — малоупотребимо. Ранее также широко употреблялось в немецкой научной литературе.
Организованная группа взаимосвязанных популяций растений, животных, грибов и микроорганизмов, живущих совместно на одной и той же территории в практически одних и тех же условиях среды, называется биоценозом (термин введён Карлом Мёбиусом в книге 1877 года). Пространство суши с более или менее однородными условиями, которое занимает биоценоз, носит название биотопа (topos – место). Биоценоз и биотоп вместе образуют биологическую макросистему – биогеоценоз.
Основная область компетенции экологии – уровень экосистем, но она простирается и на последующий уровень, и на два предыдущих.
Прежде всего, в поле зрения экологии попадают закономерности взаимоотношений и взаимосвязей отдельных особей и их популяций между собой и с условиями неорганической среды. Экология имеет дело в основном с той стороной взаимодействия организмов со средой, которая обусловливает развитие, размножение и выживание особей, структуру и динамику популяций и сообществ и их роль в протекающих в сообществах процессах. К примеру, физиолог изучает зависимость от температуры процессов, происходящих в организме, эколог же выясняет, как влияет изменение температуры на интенсивность размножения и плодовитость организмов, длительность их онтогенеза, на характер пищевых связей, скорость и направление биологических процессов, участвующих в круговороте веществ в экологических системах.
Взаимоотношение особей или групп особей того или иного вида с условиями среды составляет предмет одного из основных разделов общей экологии – аутэкологии.
В качестве специального раздела аутэкологии можно рассматривать популяционную экологию (демоэкологию), в задачу которой входит изучение структуры и динамики популяций отдельных видов.
Специфическая задача экологии состоит в изучении живой природы на уровне экологических систем. Соответственно с этим основным и ведущим ее разделом следует считать синэкологию (биоценологию), т.е. учение о сообществах растений, животных и микроорганизмов в их взаимодействии друг с другом и с неорганической средой обитания. В настоящее время биоценология переросла в науку об экосистемах, которую применительно к биоценозам суши обычно называют биогеоценологией.
Экологией в последнее время стали интересоваться представители таких далеких от биологии специальностей, как архитектура, строительство, транспорт. Уже возникли новые научные направления – инженерная экология, экология градостроительства, промышленно-транспортная экология. Формирование новых синтетических направлений – объективный процесс, связанный с повышением роли экологии в решении ряда проблем развития современного общества. В связи с этим понятие «экология» становится все более неопределенным, так как его распространяют на самые различные сферы человеческой деятельности. Все чаще встречается трактовка экологии как синтетической науки. Но даже в современных условиях сохраняется значение экологии как сугубо биологической науки, исследующей структуру и функционирование систем надорганизменного уровня в естественных и измененных условиях, что не исключает, естественно, формирования частных синтетических направлений, связанных с решением различных задач.
Контрольные вопросы.
1. Происхождение термина «экология».
2. Определение экологии как науки.
3. Область «компетенции» экологии.
4. Определения: живой организм, популяция, вид.
5. Определение биологического (биотического) сообщества.
6. Происхождение термина «экологическая система». Определение экосистемы.
7. Происхождение термина «биогеоценоз». Определение биоценоза и биогеоценоза.
8. Совпадения и отличия в терминах «экологическая система» и «биогеоценоз».
9. Разделы экологии и вопрос о «биологическом» характере экологии.
Дата добавления: 2015-01-05; просмотров: 32 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |