СТРУКТУРА СОВРЕМЕННОЙ ЭКОЛОГИИ

ТЕМА 1. ЭКОЛОГИЯ КАК НАУКА. ЭКОЛОГИЯ ОСОБЕЙ, ПОПУЛЯЦИЙ И СООБЩЕСТВ

Экологизация общественного сознания мирового сообщества началась относительно недавно и была обусловлена нарастающими явлениями глобального экологического кризиса, связанного с демографическим взрывом, вытеснением и уничтожением естественных природных сообществ – лесов, степей и т. п., истощением естественного потенциала биопродуктивности, т. е. обеднением различных природных сред – океана, почв и повсеместным загрязнением окружающей среды продуктами хозяйственной деятельности человека, от которых страдает не только окружающая природная среда, но и сам человек.

Что же определяется термином «экология»? Первоначально это понятие было введено (от греческого oicos - жилище, дом, обитель, logos –слово, учение) впервые ввел в научный обиход немецкий ученый биолог Эрнст Геккель (1866), когда он исследовал взаимосвязи всего живого на примере отдельных природных объектов (в частности пруда около своего дома). Тогда понятие «экология» обозначало отношения живых организмов между собой и окружающей средой. По мере накопления знаний в области биологии и экологии, расширялась и наука экология. Благодаря накоплению знаний во многих других областях стал возможен научно технический прогресс, который продолжается и в настоящее время. Вместе с улучшением качества жизни, НТП привел также к увеличению нагрузки на окружающую среду, к увеличению влияния человека на природу. В связи с этим появилась необходимость в развитии природоохранных мероприятий. В настоящее время предмет экология настолько расширился, что как научное направление состоит уже из десятков направлений и общую структуру современной экологии можно представить следующим образом.

СТРУКТУРА СОВРЕМЕННОЙ ЭКОЛОГИИ

Экологические знания разнообразны, образуют комплекс наук, рассматривающих различные стороны взаимодействия всех компонентов природы и человеческого общества (рис. 1).

Рис. 1. Система основных экологических наук.

Глобальная (всеобщая) экология рассматривает особенности взаимодействия природы и общества в рамках всего Земного шара, в том числе глобальные экологические проблемы (потепление климата планеты, сокращение площади лесов, опустынивание, загрязнение среды обитания живых организмов и т. п.).

Классическая (биологическая) экология исследует связи между живыми системами (организмами, популяциями, сообществами) и условиями их обитания, как в настоящее время, так и в прошлом (палеоэкология). Различные разделы биологической экологии изучают разные живые системы: аутэкология - экологию организмов, популяционная экология - экологию популяций, синэкология - экологию сообществ.

Прикладная экология определяет нормы (пределы) использования природных богатств, рассчитывает допустимые нагрузки на окружающую природную среду для поддержания ее в пригодном для жизнедеятельности природных систем состоянии.

Социальная экология объясняет и прогнозирует основные направления развития взаимодействия общества с природной средой.

Такое подразделение экологии происходит на предметной основе (в зависимости от предмета исследования). Кроме того, выделяют также региональную экологию. Она раскрывает особенности взаимного влияния природной среды и деятельности человека в конкретных условиях отдельных территорий, в административных или природных границах. В нашем регионе этими вопросами занимается экология Московской области.

Таким образом, современное определение экологии можно сформулировать следующим образом: экология – это наука, исследующая закономерности жизнедеятельности организмов (в любых ее проявлениях, на всех уровнях интеграции) в их естественной среде обитания с учетом изменений, вносимых в среду деятельностью человека.

Содержание экологии – исследование взаимоотношений организмов друг с другом и со средой на популяционно-биоценотическом уровне и изучение биологических макросистем более высокого ранга: биогеоценозов, биосферы, их продуктивности, энергетики, устойчивости.

Задачи экологии:

· исследование закономерностей организации жизни на уровне особи, популяции, сообщества;

· изучение макросистем более высокого ранга: биогеоценозов, экосистем, биосферы, их продуктивности, устойчивости, энергетики;

· создание научной основы рациональной эксплуатации биологических ресурсов;

· прогнозирование изменений в природе, возникающих под влиянием хозяйственной деятельности человека;

· определение допустимых пределов воздействия человека на окружающую среду;

· сохранение среды обитания живых организмов, в том числе и человека;

· разработка рекомендаций путей развития человеческого общества.

ОБЩАЯ ЭКОЛОГИЯ

Общая экология – это отрасль науки об общих закономерностях взаимоотношений живых организмов и среды их обитания.

В экологии объективно выделяются подразделения, изучающие органический мир на уровне особи (организма), популяции, вида, биоценоза, биогеоценоза (экосистемы) и биосферы. Рассмотрим эти разделы. АУТЭКОЛОГИЯ

Аутэкология (факториальная) экология (от греч. autos – сам) – раздел общей экологии изучающий влияние внешних факторов среды на организм или особь.

Среда обитания – это часть природы, окружающая живой организм и оказывающая на него прямое или косвенное влияние. Все живые существа живут в многообразном, постоянно меняющемся мире и постепенно приспосабливаются к этим изменениям. На планете принято выделять четыре качественно отличающиеся среды жизни. 1. Водная среда, в которой возникла жизнь на Земле.2. Наземно-воздушная среда, которую в дальнейшем освоили все наземные организмы. 3. Почва. 4. Организменная - сами организмы, являющиеся средой обитания для населяющих их паразитов и симбионтов. Среда действует на организмы посредством отдельных своих свойств или факторов среды. Экологическими факторами называют все те свойства среды, которые оказывают какое-либо воздействие на организм. Им присуща постоянная изменяемость и подвижность. Экологические факторы имеют разную природу и специфику действия, в связи с этим их делят на 3 группы:1. Абиотические факторы – это проявления свойств неживой природы: температуры, света, давления, влажности воздуха или почвы, солености воды и др. Они прямо или косвенно воздействуют на организм через те или иные стороны обмена веществ. Например: сигнальные факторы способствуют подготовке организма к изменениям (динамика фотопериодизма – сезонные перестройки организма.)2. Биотические факторы – это совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на другие. Они носят самый разнообразный характер. Живые существа служат источником пищи (растения для фитофагов-животных, животные для хищников), средой обитания (хозяин - паразит), способствуют размножению (опылители растений), оказывают химические, физические воздействия. При прямом влиянии, организмы, непосредственно соприкасаясь друг с другом, оказывают полезное или вредное влияние на органы тела, физиологические процессы, жизнедеятельность, и его поведение. Биотические факторы могут действовать не только непосредственно, но и косвенно – через окружающую неживую природу. Бактерии влияют на состав и кислотные свойства почвы, на которой произрастают те или иные виды растений. В широком понимании БФ – это внутривидовые и межвидовые взаимоотношения организмов.3. Антропогенные факторы – это факторы, вызванные хозяйственной деятельностью человека. Действие человека как экологического фактора в природе огромно и приобретает в последнее время все большее значение. Возрастающее действие антропогенных факторов привело к возникновению сложных экологических проблем биосферы. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ДЕЙСТВИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ СРЕДЫ