Экология как наука Цель: изучение экологии как науки Задачи: - рассмотреть предмет, цели, задачи экологии как науки - изучить структуру экологии - рассмотреть историю становления экологии как науки Желаемый результат: Студенты должны знать предмет, цели, задачи экологии как науки, структуру экологии, иметь представление об основных этапах становления экологии как науки. Учебные вопросы: 1. Предмет, цели, задачи экологии. 2. Структура экологии как науки. 3. История развития науки экологии. Учебная информация 1. Экология (от греч. ойкос — дом, жилище и логос — учение) — наука, изучающая условия существования живых организмов и взаимосвязи между организмами и средой, в которой они обитают. Изначально экология развивалась как составная часть биологической науки, в тесной связи с другими естественными науками — химией, физикой, геологией, географией, почвоведением, математикой. Предметом экологии является совокупность или структура связей между организмами и средой. Главный объект изучения в экологии —экосистемы, т.е. единые природные комплексы, образованные живыми организмами и средой обитания. Кроме того, в область ее компетенции входит изучение отдельных видов организмов (организменный уровень), их популяций, т.е. совокупностей особей одного вида (популяционно-видовой уровень), биотических сообществ, т.е. совокупностей популяций (биоценологический уровень), и биосферы в целом (биосферный уровень). В настоящее время экология вышла за рамки сугубо биологической науки и превратилась в междисциплинарную науку, изучающую сложнейшие проблемы взаимодействия человека с окружающей средой. Тем самым экология прошла сложный и длительный путь к осознанию проблемы «человек — природа», опираясь на исследования взаимодействий в системе «организм — среда». Актуальность этой проблемы, вызванной обострением экологической обстановки в масштабах всей планеты, привела к «экологизации», т.е. к обязательному учету законов и требований экологии, во всех науках и во всей человеческой деятельности. Ныне экология возводится в ранг обобщающей пауки, „которая включает в себя экологические направления самых различных дисциплин. Так, например, на стыке экологии с другими отраслями знаний продолжается развитие таких новых направлений, как инженерная экология, геоэкология, математическая экология, сельскохозяйственная экология, космическая экология и т.д. Современная экология тесно связана с политикой, экономикой, правом (включая международное право), психологией и педагогикой и т. д. Ее методическую основу составляет сочетание системного подхода, натурных наблюдений, эксперимента и моделирования. Задачи экологической науки весьма разнообразны: - разработка теории и методов оценки устойчивости экологических систем на всех уровнях, включая биосферный; - исследование регуляции численности популяций, биотического разнообразия и механизмов его поддержания, регулирующего воздействия биоты на окружающую среду; -изучение и прогнозирование изменений биосферы под влиянием естественных (природных) и антропогенных факторов и оценка их экологических последствий; -оценка состояния и динамики природных ресурсов и экологических последствий их потребления; - разработка и совершенствование методов управления качеством окружающей среды; -формирование биосферного уровня мышления, экологизация сознания людей, выработка норм экологической этики и морали; -оптимизация экономических, социальных и иных решений для обеспечения экологически безопасного устойчивого развития. Стратегической задачей экологии считается развитие теории взаимодействия природы и человеческого общества на основе нового взгляда, рассматривающего человеческое общество как неотъемлемую часть биосферы. Решение поставленных задач позволит достигнуть ощутимых результатов в ближайшей перспективе и, в конечном счете, главнейшей цели — вывести человечество из глобального экологического кризиса на путь устойчивого развития, при котором достигается удовлетворение жизненных потребностей нынешнего поколения без лишения такой возможности будущих поколений. 2. В структуре современной экологии Н.Ф.Реймерс (1994) выделяет следующие крупные разделы экологии как науки: теоретическая экология (биоэкология, общая экология), прикладная экология, а также экология человека и социальная экология. Теоретическая экология вскрывает общие закономерности организации жизни, в том числе в связи с антропогенным воздействием на природные системы. Прикладная экология изучает механизмы разрушения биосферы, способы предотвращения этого процесса и разрабатывает принципы рационального природопользования. Естественнонаучной основой прикладной экологии служат законы, правила и принципы фундаментальной (теоретической) экологии. Общая экология (биоэкология) изучает взаимоотношения компонентов в биотических системах по уровням биологической организации, начиная с организменного. Поэтому ее подразделяют в зависимости от уровня организации на аутэкологию (особей и видов организмов), популяционную экологию, синэкологию (экологию сообществ). Кроме того, она классифицируется по конкретным объектам и средам исследования, т.е. различают экологию животных, экологию растений, экологию моря и т. д. Экологическими проблемами Земли как планеты занимается глобальная экология, объектом изучения которой является биосфера как глобальная экосистема. В настоящее время появились такие дисциплины, как социальная экология, изучающая взаимоотношения в системе -человеческое общество — природа- и ее часть — экология человека, в которой рассматривается взаимодействие человека как биосоциального существа с окружающим миром. Одним из новых самостоятельных ответвлений экологии человека становится ее быстро развивающаяся отрасль — валеология, рассматривающая вопросы приобретения человеком навыков здорового образа жизни. 3. Потребность в знаниях, определяющих «отношение живого к окружающей его органической и неорганической среде», возникла еще со времен Аристотеля (384—322 до н.э.). В истории развития экологии как науки можно выделить три основных этапа. Первый этап ~ зарождение и становление экологии как науки (до 60-х гг. XIX в.), когда накапливались данные о взаимосвязи живых организмов со средой их обитания, делались первые научные обобщения. В XVII—XVIII вв. экологические сведения составляли значительную долю во многих биологических описаниях (А.Реомюр, А. Трамбле, Ж. Бюффон, К. Линней, И.И. Лепехин, СП. Крашенников и др.). В этот же период Ж. Ламарк (1744—1829) и Т. Мальтус (1766—1834) впервые предупреждают человечество о возможных негативных последствиях воздействия человека на природу. Второй этап — оформление экологии в самостоятельную отрасль знаний (после 60-х гг. XIX в. до 50-х гг. XX в.). Начало этапа ознаменовалось выходом в свет работ русских ученых К.Ф. Рулье (1814—1858), Н.А. Северцова (1827— 1885), В.В. Докучаева (1846—1903), впервые обосновавших ряд принципов и понятий экологии. После исследований Ч, Дарвина (1809—1882), вскрывшего основные факторы эволюции органического мира, немецкий зоолог Э. Геккель (1834- 1919) первый понял; то, что Ч. Дарвин называл борьбой за существование», есть самостоятельная область биологии, и назвал ее экологией (1866). Как самостоятельная наука экология окончательно оформилась в начале XX столетия. В этот период американский ученый Ч. Адамс (1913) создает первую сводку по экологии публикуются другие важные обобщения и сводки (В. Шелфорд, 1913, 1929; Ч. Элтон, 1927; Р. Гессе, 1924; К. Раункер, 1929 и др.). Крупнейший русский ученый XX в. В.И. Вернадский создает фундаментальное учение о биосфере. В ЗО-е и 40-е гг. сначала А. Тенсли (1935) выдвинул понятие об экосистеме, а несколько позже В.Н. Сукачев (1940) обосновал близкое этому представление о биогеоценозе. В этот период кроме таких выдающихся ученых, как академики В.И. Вернадский и В.Н. Сукачев, в СССР работали крупные экологи В.В. Станчинский, Э.С. Бауэр, Г.Г. Гаузе, В.Н. Беклемишев, А.Н. Формозов, Д.Н. Кашкаров и др. Третий этап (50-е гг. XX в. — до настоящего времени) — превращение экологии в комплексную науку, включающую в себя науки об охране окружающей человека среды. Современный период развития экологии связан с именами таких крупных зарубежных ученых, как Ю. Одум, Дж.М. Андерсен, М. Бигон, А. Швейцер, Дж. Харпер, Р. Уитеккер, Т. Миллер, Б. Небел и др. Среди отечественных ученых следует назвать .П.Герасимова, А.М. Гилярова, В.Г. Горшкова, Ю.А. Израэля, Ю.Н. Куражковского, Н.Н. Моисеева, Н.П. Наумова, Н.Ф. Реймерса, В.В. Розанова, Ю.М. Свирижева, В.Е. Соколова, В.Д. Федорова, С.С. Шварца, А.Л. Яншина, А.В. Яблокова, В.И. ДаниловаДанильяна, К.С.Лосева и др. Одновременно с развитием теоретических основ экологии решались и прикладные вопросы, связанные с экологией. Так, первые природоохранные акты на Руси известны с IX-XII вв. («Русская Правда» Ярослава Мудрого). История сохранила более 60 природоохранных указов Петра I. В конце XIX — начале XX в. трудами выдающихся ученых В.В. Докучаева, Г.А. Кожевникова, И.П. Бородина, Д.Н. Анучина, С.В. Завадского были заложены научные основы охраны природы. Начиная с «Декрета о земле» от 26 октября 1917 г. Получает законодательное выражение основной вид природоохранной деятельности — охрана природы. В период 30—40 гг., в связи с ростом масштабов индустриализации в стране, в России возникает новый вид природоохранной деятельности — рациональное использование природных ресурсов. В 50—60-е гг. в связи с дальнейшим усилением негативного влияния человека на природу возникла необходимость а создании еще одной формы, регулирующей взаимодействие общества и природы, — охраны среды обитания человека. В настоящее время официальными терминами являются «охрана окружающей среды» и «охрана природы» (Закон Российской Федерации «Об охране окружающей среды», 2002). В нашей стране в 60-—80-е гг. практически ежегодно принимались правительственные постановления об усилении охраны природы, издавались земельные, водные, лесные и иные кодексы. Но, как показала практика их применения, они не дали необходимых результатов. Сегодня Россия переживает тяжелый экологический кризис. Около 15% территории фактически зоны экологического бедствия, 85% населения дышат воздухом, загрязненным существенно выше предельно допустимой нормы (ПДК), растет число .экологически обусловленных» заболеваний, наблюдается деградация и сокращение природных ресурсов. Аналогичное положение сложилось и в других странах мира. Вопрос в том, что произойдет с человечеством в случае полного распада природных экологических систем и утраты биосферой способности поддерживать биохимические циклы, становится «не менее актуальным, чем возможность ядерного конфликта». (В.Т. Трофимов и др., 2000). Резюме по теме: Современная экология тесно связана с политикой, экономикой, правом (включая международное право), психологией и педагогикой и т. д. Ее методическую основу составляет сочетание системного подхода, натурных наблюдений, эксперимента и моделирования. В настоящее время появились такие дисциплины, как социальная экология, изучающая взаимоотношения в системе -человеческое общество — природа- и ее часть — экология человека, в которой рассматривается взаимодействие человека как биосоциального существа с окружающим миром. Вопросы для самопроверки: 1. Что является основным предметом и объектом экологии? 2. Перечислите задачи экологии как науки. 3. Назовите три основные этапа становления экологии.