Структура современной экологии.
Тема 1. Экология как область научного знания
1. Экология как наука. Объект, предмет, цель, задачи экологии. Методология.
2. Структура современной экологии.
3. История становления современной экологии (дополнительно к материалу читать историю в учебнике Степановских А.С.).
4. Характеристика существующих подходов к проблеме взаимоотношений Человека и Природы.
Экология как наука. Объект, предмет, цель, задачи экологии. Методология.
Экология (от греч. «oikos» — дом, жилище, убежище, местообитание и «логос»-— учение, наука) — наука о взаимоотношениях живых существ между собой и с окружающей их средой, о структуре и функционировании надорганизменных систем (любые объединения организмов, пример: популяции, биотические сообщества, экосистемы, биосфера).
Термин ввел в 1866 году нем. биолог-эволюционист, профессор Йенского университета Эрнст Геккель (1834-1919) (труд «Всеобщая морфология организмов»). Считал, что экология должна изучать различные формы борьбы за существование, по Геккелю: Экология – это познание экономики природы, наука о взаимоотношениях организмов с органическими и неорганическими компонентами среды.
Экология как наука характеризуется наличием собственного объекта, предмета, цели, задач и методов.
Объект – часть окружающего мира, который изучается наукой, предмет – наиболее главная существенная сторона ее объекта.
Объектом экологии являются биологические системы организменного и надогранизменного уровня. Главный объект изучения в экологии экосистемы, представляющие собой единые природные комплексы, образованные живыми организмами и средой их 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).
Предметом экологии является взамоотношения организмов и надорганизменных систем с окружающей их средой.
Цель и важнейшая проблема экологии - вывести человечество, из глобального экологического кризиса на путь устойчивого развития, при котором достигается удовлетворение жизненных потребностей нынешнего поколения без лишения такой возможности будущих поколений.
Задачи экологической науки состоят в следующем:
1. разработка теории и методов оценки устойчивости экологических систем на всех уровнях, включая биосферный.
2. исследование регуляции численности популяций, биотического разнообразия и механизмов его поддержания, регулирующего воздействия биоты на окружающую среду.
3. изучение и прогнозирование изменений биосферы под влиянием естественных (природных) и антропогенных факторов и оценка их экологических последствий.
4. оценка состояния и динамики природных ресурсов и экологических последствий их потребления.
5. разработка и совершенствование методов управления качеством окружающей среды.
6. формирование биосферного уровня мышления экологизация сознания людей, выработка норм экологической этики и морали
7. оптимизация экономических, социальных и иных решений для обеспечения экологически безопасного устойчивого развития.
8. стратегическая задача – развитие теории взаимодействия природы и общества на основе нового взгляда, рассматривающего человеческое общество как неотъемлемую часть биосферы.
Методы экологических исследований подразделяются на неспецифические (использует методы биологических и небиологических наук, н-р математики, физики, генетики, цитологии и т.п.), специфические (пример, количественный анализ структуры и функционирования надорганизменных систем).
Методическую основу экологии составляет сочетание системного подхода, натурных наблюдений (полевые методы)(это методы, позволяющие изучить влияние комплекса факторов естественной среды на естественные биологические системы и установить общую картину существования и развития системы), эксперимента (это методы, позволяющие изучить влияние отдельных факторов естественной или моделированной среды на естественные или моделированные биологические системы. Они применяются в сочетании как с полевыми, так и с лабораторными методами), лабораторных исследований (это методы, позволяющие изучить влияние комплекса факторов моделированной в лабораторных условиях среды на естественные или моделированные биологические системы. Эти методы дают возможность получить приблизительные результаты, которые требуют дальнейшего подтверждения в полевых условиях и моделирования), моделирования и прогнозирования.
Структура современной экологии.
Изначально экология развивалась как составная часть биологической науки, в тесной связи с другими естественными науками.
Общие закономерности взаимоотношений любых живых существ, включая и человека как биологическое существо, изучает наука — общая экология, в состав которой входят следующие разделы:
· аутэкология, исследующая индивидуальные связи отдельного организма (особи) с окружающей средой;
· популяционная экология (демоэкология), в задачу которой входит изучение структуры и динамики популяций отдельных видов;
· синэкология (биоценология), изучающая взаимоотношения популяций, сообществ и экосистем со средой.
Главной целью всех этих направлений является изучение проблемы выживания живых существ в окружающей среде, и задачи перед ними стоят биологического содержания — изучить закономерности адаптации организмов и их сообществ к окружающей среде, саморегуляцию, устойчивость экосистем и биосферы в целом, и т. д.
В таком понимании общую экологию нередко называют биоэкологией.
По отношению к предметам изучения экологию подразделяют на экологию микроорганизмов (прокариот), грибов, растений, животных, человека, сельскохозяйственную, промышленную (инженерную), общую экологию.
По средам и компонентам различают экологию суши, пресных водоемов, морскую. Крайнего Севера, высокогорий, химическую (геохимическую, биохимическую). По подходам к предмету выделяют аналитическую и динамическую экологии.
С точки фактора времени рассматривают историческую и эволюционную экологии (в том числе археологию).
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» всех наук и других отраслей человеческой деятельности, т. е. к обязательному учету ими законов и требований экологии. В таком качестве экологию можно разделить на две части (по Реймерсу, 1994) — теоретическую (фундаментальную) и прикладную экологию.
Теоретическая экология вскрывает общие закономерности организации жизни в экосистемах и самой биосфере как глобальной экосистеме Земли, на основе законов общей экологии, учения о биосфере и положений экологии человека. Включает разделы:
· экологию человека, изучающая человека как биологический вид, вступивший во взаимодействия с окружающей средой и социальной средой (входит психологическая экология);
· социальную экологию – изучает взаимодействие в системе «человеческое общество — природа»;
· глобальную экологию –изучает крупномасштабные проблемы экологии человека и социальной экологии.
Прикладная экология изучает механизмы разрушения биосферы человеком, способы предотвращения этого процесса, разрабатывает принципы рационального природопользования на основе законов, правил и принципов фундаментальной (теоретической) экологии. Включает разделы: инженерная экология (занимается изучением и разработкой инженерных норм и средств, отвечающих экотребованиям), геоэкология (изучает взаимоотношения организмов со средой, с точки зрения их географической принадлежности), математическая экология (использует математические методы для решения экологических задач), сельскохозяйственная экология (занимается проблемами рациональной эксплуатации земельных ресурсов, повышения продуктивности их использования, получения экологически чистых продуктов), промышленная экология (изучает взаимоотношения в системе «промышленность - среда»), космическая экология (изучает взаимоотношения в системе «человек - космос», проблема космического мусора), медицинская экология (область изучения экологических условия возникновения, распространения, развития болезней человека (острых и хронических), обусловленных природными факторами и техногенными воздействиями на среду).
В XXI в. экология возведена в ранг обобщающей науки, которая включает в себя экологические направления самых различных наук (Реймерс, макроэкология).
Экология тесно связана с политикой, экономикой, правом (включая и международное право), психологией и педагогикой и г. п.