Доклад: Экология - задачи и перспективы


ЭКОЛОГИЯ - ЗАДАЧИ И ПЕРСПЕКТИВЫ

Подобно всем другим областям знания, экология развивалась
непрерывно, но неравномерно. Труды Гиппократа, Аристотеля и иных
древнегреческих философов содержат сведения явно экологического
характера. Вместе с тем греки не знали слова «экология». Многие великие
деятели «биологического возрождения» (XVIII— XIX вв.) внесли свой вклад
в эту область. Например, Антон ван Левенгук, более известный как один из
первых микроскопистов начала XVIII в., был также пионером в изучении
«пищевых цепей» и динамики численности популяций-двух важных разделов
современной экологии.

ЭКОЛОГИЯ КАК НАУКА

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.
оicos—дом и logos— наука) в буквальном смысле — наука о местообитании.
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. 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 А. С.
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».

Экология, как и всякая наука, имеет два аспекта. Один —это стремление к
познанию ради самого познания, и в этом плане на первое место ставится
поиск закономерностей развития природы, а также их объяснение; другой —
применение собранных знаний для решения проблем, связанных с окружающей
средой. Стремительное повышение значимости экологии объясняется тем, что
ни один из вопросов огромной практической важности в настоящее время
нельзя решить без учета связей между живыми и неживыми компонентами
природы.

Практический выход экологии можно видеть прежде всего в решении вопросов
природопользования; именно она должна создать научную основу
эксплуатации природных ресурсов. Мы можем констатировать, что
пренебрежение законами, лежащими в основе естественных природных
процессов, привело к серьезному конфликту человека и природы.
«Совершенно ясно,—пишет американский эколог Р. Риклефс, что никаких
очевидных способов исправить нанесенный природе вред не существует, да и
обвинение, предъявляемое человеку за его возмутительное отношение к
среде, следует строить не на столь очевидных фактах, как сбрасывание в
реки сточных вод, опрыскивание посевов пестицидами ружья и гарпуны
охотников, выхлопные газы автомашин, расползающиеся во все стороны
пригороды. Человеку следует предъявить обвинение в том, что он не сумел
с должным вниманием отнестись к законам, лежащим в основе экономики
природы».

`„

?????????и антропогенные. Охрана природы рассматривает только третий
фактор — воздействие человека на среду, и то не во всем совпадает с обще
экологическим подходом. Охрана природы и шире и уже раздела экологии,
который исследует влияние антропогенного фактора на природу. Уже—
потому, что анализируется не любое воздействие, а лишь то, последствие
которого может иметь значение для жизни человеческого общества. Шире —
потому, что рассматривается влияние антропогенного фактора не только на
органический мир, но и на неживую природу.

Обычно охрану природы рассматривают как отрасль практики, имея в виду
комплекс государственных, международных и общественных мероприятий,
направленных на рациональное природопользование, восстановление,
умножение и охрану природных ресурсов для блага человеческого общества.
Нередко, однако, охрана природы трактуется как наука, изучающая
социальный обмен веществ, или обмен веществ между природой и обществом.
Интенсивность стихийного обмена веществом и энергией между обществом и
природой к настоящему времени настолько возросла, что представляет
серьезную опасность для дальнейшего существования человечества. Общество
по степени своего воздействия на природу становится геологической силой.
Достаточно сказать, что во всем мире в результате горнодобывающих и
земляных работ на земную поверхность ежегодно выносится около 5 куб. км
породы, а это всего в 3 раза меньше, чем уносят в океан все реки
нашей планеты. За последние 500 лет на поверхность из недр извлечено не
менее 50 млрд. тонн углерода, 2 млрд. тонн железа. Всего за последнее
столетие промышленность выбросила в атмосферу около 360 млрд. тонн
углекислого газа, что увеличило его концентрацию почти на 13%.

Распахивая землю, человечество перемещает массу почвы, в 3 раза
превосходящую количество вулканических пород, поступающих на земную
поверхность из недр за тот же срок. Деятельность человека уже приводит к
изменению геохимии отдельных районов за счет рассеивания некоторых
элементов, сконцентрированных ранее в месторождениях. Это таит в себе
большие опасности, ибо все организмы, включая и самого человека,
приспособились в ходе эволюции к существующему сочетанию химических
элементов в окружающей среде.

Для того чтобы внести ясность в предмет и задачи экологии как науки,
охарактеризуем взаимоотношения ее с другими областями биологии. Удобно
это сделать с помощью приема, использованного Ю. Одумом в его
фундаментальном труде «Основы экологии» (1975). Если образно представить
структуру биологии в виде «слоеного пирога» (рис. 1.1), то его можно
«разрезать на куски» двумя способами: во-первых, делить по
горизонтали—тогда получим фундаментальные науки, такие как морфология,
физиология, генетика, теория эволюции, молекулярная биология, биология
развития и др., изучающие основные свойства жизни и не ограничивающиеся
исследованием отдельных групп организмов. Но можно разрезать «пирог» и
по вертикали. Тогда получим «таксономические» науки, занимающиеся
изучением естественных групп живых организмов. Среди этих наук —
ботаника, зоология и микробиология.

В свою очередь, каждая из них объединяет более частные науки, имеющие
дело с собственной сравнительно узкой группой живых организмов. В
соответствии с этим мы вправе разделить зоологию на протозоологию,
энтомологию, ихтиологию, орнитологию и т.д. Экология от рующих видов;
секцию развития, изучающую смену видов, например при переходе от
расчищенной земли к лесу; секцию регуляции, исследующую способность
сообщества поддерживать присущую ему стабильность; и секцию адаптации,
изучающую эволюцию приспособлений. Если же выбрать какую-нибудь одну
«стопку секций», например ту, которая соответствует функции, то на
уровне экосистемы будут рассматриваться потоки энергии и круговорот
веществ, на уровне сообщества — взаимоотношения хищник—жертва
(гетеротипические реакции) и межвидовая конкуренция, на уровне популяций
— рождаемость, смертность, иммиграция и эмиграция; на уровне
организма—физиология и поведение особей.



Версия для печати