|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Реферат: История развития экологии как науки. Ученые экологи рефератРеферат - История развития экологии как наукиОглавление 1. Этапы развития экологии 2. Предыстория 3. Современная экология Литература 1. Этапы развития экологии Экология своими корнями уходит в далекое прошлое. Потребность в знаниях, определяющих «отношение живого к окружающей его органической и неорганической среде», возникла очень давно. Достаточно вспомнить труды Аристотеля (384— 322 до н. э.), Плиния Старшего (23—79 н. э.), Р. Бойля (1627— 1691) и др., в которых обсуждалось значение среды обитания в жизни организмов и приуроченность их к определенным местообитаниям, чтобы убедиться в этом. В истории развития экологии можно выделить три основных этапа. Первый этап — зарождение и становление экологии как науки (до 60-х гг. XIX в.). На этом этапе 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, 1734; А. Трамбле, 1744, и др.). Элементы экологического подхода содержались в исследованиях русских ученых И.И. Лепехина, А.Ф. Миддендорфа, С.П. Крашенинникова, французского учёного Ж. Бюффона, шведского естествоиспытателя К. Линнея, немецкого ученого Г. Йегера и др. В этот же период Ж.-Б. 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.). Начало этапа ознаменовалось выходом 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, которые не утратили своего значения и до настоящего времени. Неслучайно поэтому американский эколог Ю. Одум (1975) считает В.В. Докучаева одним из основоположников экологии. В конце 70-х гг. XIX в. немецкий гидробиолог К. Мёбиус (1877) вводит важнейшее понятие о биоценозе как о закономерном сочетании организмов в определенных условиях среды. Неоценимый вклад в развитие основ экологии внес Ч. Дарвин (1809—1882), вскрывший основные факторы эволюции органического мира. То, что Ч. Дарвин называл «борьбой за существование», с эволюционных позиций можно трактовать как взаимоотношения живых существ с внешней абиотической средой и между собой, т. е. с биотической средой. Немецкий биолог-эволюционист Э. Геккель (1834—1919) первый понял, что это самостоятельная и очень важная область биологии, и назвал ее экологией (1866). В своем капитальном труде «Всеобщая морфология организмов» он писал: «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 он прямо или косвенно вступает в контакт. Одним словом, экология — это изучение всех сложных взаимоотношений, которые Дарвин назвал «условиями, порождающими борьбу за существование». Как самостоятельная наука экология окончательно оформилась в начале XX столетия. В этот период американский ученый Ч. Адаме (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 30-е и 40-е гг. экология поднялась на более высокую ступень в результате нового подхода к изучению природных систем. Сначала А. Тенсли (1935) выдвинул понятие об экосистеме, а несколько позже В.Н. Сукачев (1940) обосновал близкое этому представление о биогеоценозе. Следует отметить, что уровень отечественной экологии в 20—40-х гг. был одним из самых высоких в мире, особенно в области фундаментальных разработок. В этот период в нашей стране работали такие выдающиеся ученые, как академики В.И. Вернадский и В.Н. Сукачев, а также крупные экологи В.В. Станчинский, Э.С. Бауэр, Г.Г. Гаузе, В.Н. Беклемишев, А.Н. Формозов, Д.Н. Кашка-ров и др. Во второй половине XX в. в связи с прогрессирующим загрязнением окружающей среды и резким усилением воздействия человека на природу экология приобретает особое значение. Начинается третий этап (50-е гг. XX в. — до настоящего времени) — превращение экологии в комплексную науку, включающую в себя науки об охране природной и окружающей человека среды. Из строгой биологической науки экология превращается в «значительный цикл знания, вобрав в себя разделы географии, геологии, химии, физики, социологии, теории культуры, экономики...» (Реймерс, 1994). Современный период развития экологии в мире связан с именами таких крупных зарубежных ученых, как Ю. Одум, Цж. М. Андерсен, Э. Пианка, Р. Риклефс, М. Бигон, А. Швейдер, Дж. Харпер, Р. Уиттекер, Н. Борлауг, Т. Миллер, Б. Не-5ел и др. Среди отечественных ученых следует навать И.П. Герасимова, А.М. Гилярова, В.Г. Горшкова, Ю.А. Израэля, Ю.Н. Куражсковского, К.С. Лосева, Н.Н. Моисеева, Я.П. Наумова, Н.Ф. Реймерса, В.В. Розанова, Ю.М. Свирикева, В.Е. Соколова, В.Д. Федорова, С.С. Шварца, А.В. Яблокова, А.Л. Яншина и др. Первые природоохранные акты на Руси известны с IX— <И вв. (например, свод законов Ярослава Мудрого «Русская Правда», в которых были установлены правила охраны охотничьих и бортничьих угодий). 8 XIV—XVII вв. на южных границах Русского государства существовали «засечные леса», своеобразные охраняемые территории, на которых были запрещены хозяйственные рубки. История сохранила более 60 природоохранных указов Петра I. При нем же началось изучение богатейших природных ресурсов России. В 1805 г. в Москве было основано общество испытателей природы. В конце XIX — начале XX в. возникло движение за охрану редких объектов природы. Трудами выдающихся ученых В.В. Докучаева, К.М. Бэра, Г.А. Кожевникова, И.П. Бородина, Д.Н. Анучина, С.В. Завадского и других были заложены научные основы охраны природы. Начало природоохранной деятельности Советского государства совпало с рядом первых декретов, начиная с «Декрета о земле» от 26 октября 1917 г., который заложил основы природопользования в стране. Именно в этот период зарождается и получает законодательное выражение основной вид природоохранной деятельности — охрана природы. В период 30—40-х гг., в связи с эксплуатацией природных богатств, вызванной главным образом ростом масштабов индустриализации в СССР, охрана природы стала рассматриваться как «единая система мероприятий, направленная на защиту, развитие, качественное обогащение и рациональное использование природных фондов страны» (из резолюции Первого Всероссийского съезда по охране природы, 1929 г.). Таким образом, в России появился новый вид природоохранной деятельности — рациональное использование природных ресурсов. В 50-е г. дальнейшее развитие производительных сил в стране, усиление негативного влияния человека на природу обусловили необходимость создания еще одной формы, регулирующей взаимодействие общества и природы, — охраны среды обитания человека. В этот период принимаются республиканские законы об охране природы, которые провозглашают комплексный подход к природе не только как к источнику природных ресурсов, но и как к среде обитания человека. К сожалению, еще торжествовала лысенковская псевдонаука, канонизировались слова И.В. Мичурина о необходимости не ждать милости от природы. В 60—80-е гг. в СССР практически ежегодно принимались правительственные постановления об усилении охраны природы (об охране бассейна Волги и Урала, Азовского и Черного морей, Ладожского озера, Байкала, промышленных городов Кузбасса и Донбасса, Арктического побережья). Продолжался процесс создания природоохранного законодательства, издавались земельные, водные, лесные и иные кодексы. Эти постановления и принятые законы, как показала практика их применения, не дали необходимых результатов — губительное антропогенное воздействие на природу продолжалось. В 1986 г. на Чернобыльской АЭС произошла крупнейшая за всю историю развития человечества экологическая катастрофа. Сегодня Россия продолжает находиться в сложной экологической ситуации. Для более детального ознакомления с историей развития экологического учения рекомендуем материал, изложенный в монографии В.Т. Богучарскова (2005). Как было отмечено выше, экология как наука обязана своим происхождением немецкому зоологу-эволюционисту Э. Геккелю. Во втором томе труда «Всеобщая морфология организмов» (1866 г.) он дал следующее определение экологии: «Под экологией мы понимаем общую науку об отношениях организмов с окружающей средой, куда мы относим в широком смысле все «условия существования». Они частично органической, частично неорганической природы… К неорганическим относятся физические и химические свойства местообитаний организмов – климат (свет, тепло, влажность и атмосферное электричество), неорганическая пища, состав воды и почвы и т.д. В качестве органических условий существования мы рассматриваем общие отношения организмов ко всем остальным организмам, с которыми он вступает в контакт и из которых большинство содействует его пользе или вредит. Каждый организм имеет среди остальных своих друзей и врагов таких, которые способствуют его существованию, и тех, что ему вредят. Организмы, которые служат пищей остальным или паразитируют в них, во всяком случае относятся к данной категории органических условий существования». 2. ПредысторияКак и большинство наук, экология имеет длительную предысторию. Ее обособление в качестве самостоятельной науки в середине ХIХ века представляет собой естественный этап накопления большого объема научных знаний о природе. Еще в трудах античных философов встречаются первые попытки обобщения сведений об образе жизни животных и растений, зависимости их от среды обитания, характере распределения и своеобразии в разных природно-климатических условиях. Так, Аристотель (384–322 гг. до н.э.) описывает свыше 500 видов известных ему животных и рассказывает об их поведении. Ученик Аристотеля – «отец ботаники» Теофраст Эрезийский (371–280 гг. до н.э.) приводит сведения о своеобразии растений в разных условиях, зависимости их формы и особенностей роста от почвы и климата. В средние века интерес к изучению природы ослабевает под давлением богословия и схоластики, но возрождается с новой силой в эпоху Возрождения, великих географических открытий, когда колонизация новых стран послужила толчком к развитию систематики – науки о разнообразии всех организмов на планете. В это время исследователями составлены подробнейшие описания растений и животных, их внутреннего и внешнего строения. Первые систематики – Дж. Рей (1623 – 1705 гг.), Ж. Гурнефор (1655 – 1708 гг.), К. Линней (1707 – 1778 гг.) и др., стремясь к созданию полной системы (классификации) органического мира, сообщали и о зависимости растений от условий их произрастания или возделывания, местах обитания и т.п. В ХУII – ХУIII вв. экологические сведения составляли нередко значительную часть в записях известных путешественников. В трудах С.П. Крашенинникова, И.И. Лепехина, П.С. Палласа и других географов и натуралистов указывалось, что распространение растительности и животного мира в разных частях планеты связано с климатическими особенностями. А Жан-Батист Ламарк (1744 – 1829 гг.), автор первого эволюционного учения, считал, что влияние «внешних обстоятельств» – одна из самых важных причин приспособительных изменений организмов, эволюции животных и растений. Дальнейшему развитию экологического мышления способствовало появление в начале ХIХ столетия биогеографии. Труды А. Гумбольдта (1769–1859 гг.) определили новое, экологическое направление в географии растений. Он ввел в науку представление о том, что «лицо» ландшафта определяется внешним обликом растительности: в сходных зональных и вертикально-поясных географических условиях у растений разных систематических групп вырабатывается сходный внешний облик. Одним из основоположников классической экологии с полным правом можно назвать профессора Московского университета К.Ф. Рулье (1814–1858 гг.), который широко пропагандировал необходимость развития особого направления в зоологии, посвященного всестороннему исследованию жизни животных, их сложных взаимосвязей с окружающим миром (взаимоотношения родителей и потомства, отношение между животными разных видов, их взаимодействие с растениями, почвой, зависимость от физических условий и т.п.). К.Ф. Рулье разработал широкую систему экологического исследования животного мира. В 1859 г. появилась книга Ч. Дарвина «Происхождение видов путем естественного отбора, или сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь». В этом труде показано, что борьба за существование в природе, под которой автор понимал все формы противоречивых связей вида со средой, приводит к естественному отбору, то есть является движущим фактором эволюции. Стало ясно, что взаимоотношения живых существ и их связи с неорганическими компонентами природы («борьба за существование») – большая самостоятельная область исследований. В 1866 г., благодаря Э. Геккелю, эта новая область знаний получила название «экология», развернутое определение которой приведено в начале данной темы. Интересно, что Э. Геккель позднее отрекся от введенного им названия, заменив его на «экономию природы», однако термин «экология» постепенно получил всеобщее признание. В конце 70–х годов ХIХ в. в экологии возникло новое направление – биоценология. Немецкий гидробиолог К Мёбиус (1877 г.) обосновал представление о биоценозе как глубоко закономерном сочетании организмов в определенных условиях среды, обусловленном длительной историей приспособления видов друг к другу и к сходной экологической обстановке. Учение о растительных сообществах обособилось в отдельную отрасль ботанической экологии – геоботанику, основные положения которой были разработаны в трудах Г.Ф. Морозова и В.И. Сукачева на основе учения о лесе. В начале ХХ столетия оформились экологические школы гидробиологов, ботаников, экологов, в каждой из которых развивались определенные стороны экологической науки. В 1910 г на III Ботаническом конгрессе в Брюсселе экология растений официально разделилась на экологию особей, отдельных видов (аутоэкологию) и экологию сообществ (синэкологию). Это деление распространилось и на экологию животных. В 1913–1920 гг. были организованы экологические научные общества, основаны журналы, экологию начали преподавать в университетах. В 30 — е годы оформилась новая область экологической науки – популяционная экология (демэкология), основоположником которой следует считать английского ученого Ч. Элтона. Центральными проблемами экологии популяций стали внутривидовая организация и динамика численности организмов. Исследования популяций (совокупностей особей одного вида) в экологии в значительной мере были обусловлены запросами практики: острой необходимостью разработки основ борьбы с вредителями и конкурентами в сельском и лесном хозяйстве, истощением запасов ряда ценных промысловых животных, открытием роли некоторых диких животных в распространении паразитов и вредителей, возбудителей болезней человека и домашнего скота. К 40-м годам в экологии возник принципиально новый подход к исследованию природных экосистем: в 1935 г. английский ученый А. Тенсли выдвинул понятие экосистемы, а в 1942 г. В.Н. Сукачев обосновал представление о биогеоценозе. В этих понятиях нашла отражение идея о единстве совокупности организмов с абиотическим окружением, о закономерностях, которые лежат в основе связи всего живого и окружающей неорганической среды – о круговороте веществ и превращениях энергии. В послевоенное время, с конца 50-х гг. экология продолжала стремительно развиваться. Появились исследования миграции живого вещества и энергии, стали бурно внедряться методы математического моделирования, позволившие описать многие экологические закономерности. Была получена развернутая картина возможных вариантов динамики популяций, сформулированы важные принципы совместного существования видов в сообществе, описаны сложные процессы их метаболизма. Фактически именно эти результаты стали основой для решения задач программирования урожая, расчета эффективных схем управления сельскохозяйственными посевами и т.п. 3. Современная экологияЗа последние 20 лет экология в нашей стране сделала большой скачок и стала одной из наиболее значимых наук, в центре изучения которой находятся экосистемы. Живые организмы вместе с окружающей их средой образуют сложную кибернетическую систему. Ее сложность обусловлена не только большим разнообразием входящих в систему элементов, но и их разнородностью, многообразием возникающих между ними связей. Задачи оптимального управления природной средой, стоящие перед человечеством, требуют рассмотрения в качестве составляющих сложной системы не только элементы живой и неживой природы, но и воздействующие на них сооружения, механизмы, машины, созданные человеком. В нашем столетии стало общепризнанным то, что экологические принципы и теории относятся не только к редким растениям и животным в их естественных условиях обитания, но применимы и к человеку. Эту отрасль экологии, изучающую экологические принципы, необходимые для устойчивого развития человеческого сообщества, часто называют наукой об окружающей среде. К сожалению, использование природных богатств на протяжении всей истории осуществлялось человеком при полном незнании законов экологии, что привело к тяжелым и часто непоправимым последствиям, в частности, к истощению природных ресурсов и колоссальному загрязнению среды обитания. Прежде, чем человеку удастся найти решение ряда жизненно важных проблем предстоящего тысячелетия (таких, как удовлетворение потребностей в воде и пище возрастающего населения планеты), необходимо срочно предпринять хотя бы паллиативные меры, позволяющие обеспечить жизнь человеку завтрашнего дня. Но чтобы действовать, надо знать, как. Экология и оказывается тем биологическим и мировоззренческим фундаментом, на который может опереться человек в принятии превентивных мер, направленных на сохранение окружающей природы. Литература 1. Горелов А.А. Концепция современного естествознания. – М.: Высшее образование. 2005. 335 с 2. Данилов Ю.А., Кадомцев Б.Б. Что такое синергетика// Нелинейные волны. Самоорганизация. М.: Наука, 1983. 3. Карпенков С.Х. Концепция современного естествознания: Учебник для вузов. – М.: ЮНИТИ, 1997. – 320 с. 4. Учебник для вузов (под ред. проф.В.Н. Лавриненко, проф.В.П.Ратникова: 3-е изд., перераб. и доп. – М.: ЮНИТИ – ДАНА, 2006. – 79 с. www.ronl.ru Вклад русских ученых в развитие экологииМинистерство сельского хозяйства РФ ФГБОУ ВПО Орловский Государственный Аграрный университет Кафедра: Экология и охрана окружающей среды
Реферат На тему: Вклад русских ученых в развитие экологии
Выполнил: Студент 1 курса АЭ 111(1) Факультета Агробизнеса и экологии Знаменщикова О.В. Проверил: Доцент Игнатова Г.А.
Введение
Слово экология образовано от греч. oikos, что означает дом (жилище, местообитание, убежище), и logos - наука. В буквальном смысле экология - это наука об организмах у себя дома. Наука, в которой особое внимание уделяется совокупности или характеру связей между организмами и окружающей средой. В настоящее время большинство исследователей считает, что экология - это наука, изучающая отношения живых организмов между собой и окружающей средой, или наука, изучающая условия существования живых организмов, взаимосвязи между средой, в которой они обитают. Экология приобрела практический интерес еще на заре развития человечества. В примитивном обществе каждый индивидуум для того чтобы выжить, должен был иметь определенные знания об окружающей его среде или о силах природы, растениях и животных. Можно утверждать, что цивилизация возникла тогда, когда человек научился использовать огонь и другие средства и орудия, позволяющие ему изменять среду своего обитания. Как и другие области знания, экология развивалась непрерывно, но неравномерно на протяжении истории человечества. Судя по дошедшим до нас орудиям охоты, наскальным рисункам о способах культивирования растений, лова животных, обрядам, люди еще на заре становления человечества имели отдельные представления о повадках животных, образе их жизни, сроках сбора растений, употребляемых для их нужд, о местах произрастания растений, способах выращивания и ухода за ними. Некоторые сведения подобного рода находим в сохранившихся памятниках древнеегипетской, индийской, тибетской культур. Элементы экологии имеют место в эпических произведениях и легендах. Например, в древнеиндийских сказаниях Махабхарата (VI-II вв. до н. э.) даются сведения о повадках и образе жизни около 50 видов животных, сообщается об изменениях численности некоторых из них. В рукописных книгах Вавилонии есть описания способов обработки земли, указывается время посева культурных растений, перечисляются птицы и животные, вредные для земледелия. В китайских хрониках IV-II вв. до н. э. описываются условия произрастания различных сортов культурных растений.
История развития экологии
Экология своими корнями уходит в далекое прошлое. Потребность в знаниях, определяющих отношение живого к окружающей его органической и неорганической среде, возникла очень давно. Достаточно вспомнить труды Аристотеля (384- 322 до н. э.), Плиния Старшего (23-79 н. э.), Р. Бойля (1627- 1691) и др., в которых обсуждалось значение среды обитания в жизни организмов и приуроченность их к определенным местообитаниям. В истории развития экологии можно выделить три основных этапа.
Первый этап
Зарождение и становление экологии как науки (до 60-х гг. XIX в.). На этом этапе 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 и исследованиях русских ученых И. И. Лепехина, А. Ф. Миддендорфа, С. П. Крашенинникова. В этот же период Ж:-Б. 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.). Начало этапа ознаменовалось выходом 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, которые не утратили своего значения и до настоящего времени. Не случайно поэтому американский эколог Ю. Одум (1975) считает В. В. Докучаева одним из основоположников экологии. Неоценимый вклад в развитие основ экологии внес Ч. Дарвин (1809-1882), вскрывший основные факторы эволюции органического мира. То, что Ч. Дарвин называл борьбой за существование, с эволюционных позиций можно трактовать как взаимоотношения живых существ с внешней абиотической средой и между собой, т. е. с биотической средой. Как самостоятельная наука экология окончательно оформилась в начале XX столетия. Крупнейший русский ученый XX в. В. И. Вернадский создает фундаментальное учение о биосфере. В 30-е и 40-е гг. экология поднялась на более высокую ступень в результате нового подхода к изучению природных систем. Сначала А. Тенсли (1935) выдвинул понятие об экосистеме, а несколько позже В. Н. Сукачев (1940) обосновал близкое этому представление о биогеоценозе. Следует отметить, что уровень отечественной экологии в 20-40-х гг. был одним из самых высоких в мире, особенно в области фундаментальных разработок. В этот период в нашей стране работали такие выдающиеся ученые, как академики В. И. Вернадский и В. Н. Сукачев, а также крупные экологи В. В. Станчинский, Э. С. Бауэр, Г. Г. Гаузе, В. Н. Беклемишев, А. Н. Формозов, Д. Н. Кашкаров и др. Во второй половине XX в. в связи с прогрессирующим загрязнением окружающей среды и резким усилением воздействия человека на пр www.studsell.com Доклад - История науки экологииВведениеСлово «экология» образовано то греческого «oikos», чтоозначает дом (жилище, местообитание, убежище), и «logos»- наука. В буквальном смысле экология – это наука об организмах « у себя дома».Наука, в которой особое внимание уделяется « совокупности или характеру связеймежду организмами и окружающей средой». В настоящее время исследователисчитают, что экология– это наука, изучающаяотношения живых организмов между собой и окружающей средой, или наука,изучающая условия существования живых организмов, взаимосвязи между средой, вкоторой они обитают. Экология приобрела практический интерес еще на зареразвития человечества. В примитивном обществе каждый индивидум для того, чтобывыжить, должен иметь определенные знания об окружающей его среде, о силахприроды, растениях и животных. Можно утверждать, что цивилизация возниклатогда, когда человек научился использовать огонь и другие средства и орудия,позволяющие ему изменять свою среду обитания. Как и другие области знания,экология развивалась непрерывно, но равномерно на протяжении всей историичеловечества. По дошедшим до нас орудиям охоты, наскальным рисункам о способахкультивирования растений, лова животных, обрядам люди еще на заре становления человечества имели отдельные представления о повадках животных, образе ихжизни, о сроках сбора растений, употребляемых для их нужд, о местахпроизрастания растений, о способах выращивания и ухода за ними. Все этоявляется свидетельством того, что проблемы первобытных людей в своей сущностибыли экологическими. Следует подчеркнуть, что экологические представлениявозникли непосредственно в связи с практическими запросами человечества.Множество интересных сведений об экологическом мышлении того времени оставилинам древние египетские, индийские, тибетские и античные источники. В трудахученых античного мира – Гераклита (530 – 470 до н.э.), Гиппократа (ок. 460 –ок. 370 до н.э.), Аристотеля (384 –322 до н.э.) и другие – были сделаныобобщения экологических факторов. Аристотель всвоей « Истории животных» описал более 500 видов известных ему животных,рассказал об их поведении. Так начинался первый этапразвития науки – накопления фактического материала и первый опыт егосистематизации. Теофраст Эрезийский ( 372 – 287 до н.э.) описал влияние почвы и климата на структуру растений, наблюдаемое им на огромных пространствахДревнего Средиземноморья. В работах философа впервые было предложено разделитьпокрытосеменные растения на основные жизненные формы: деревья, кустарники,полукустарники и травы. К этому периоду относиться знаменитая « Естественнаяистория» Плиния Старшего (23-79 н.э.). В средниевека интерес к изучению природы ослабевает, заменяясь господством схоластики ибогословием. Связь строения организмов с условиями среды толковались как воплощениеволи бога. Началом новыхвеяний в науке в период позднего средневековья являются труды Альберта Великого( Альберт фон Больштедт, ок. 1193 – 1280).В своих книгах о растениях он придаетбольшое значение условиям их местообитания, где помимо почвы важное местоуделяет «солнечному теплу», рассматривая причины « зимнего сна» у растений;размножение и рост организмов ставит в неразрывную связь их питанием.Географические открытия в эпоху Возрождения, колонизация новых стран явиласьтолчком к развитию биологических наук. Накопление и описание фактическогоматериала – характерная черта естествознания этого периода. Однако, несмотря нато, что в суждениях о природе господствовали метафизические представления, втрудах многих естествоиспытателей имели место явные свидетельства экологическихзнаний. Они выражались в накоплении факторов о разнообразии живых организмов,их распространении, в выявлении особенностей строения растений и животных,живущих в условиях той или иной среды. Постепенночеловечество начало открывать для себя все новые перспективы в освоенииприроды. Нужно было разобраться во всем многообразии флоры и фауны, оценитьвозможное хозяйственное значение открытых учеными экзотических видов. Первыесистематики – А. Цезальпин (1519 – 1603), Д. Рей ( 1623 – 1705), Ж. Турнефор(1656 – 1708) утверждали, что существует зависимость растений от условий имест их произрастания и возделывания. Сведения о поведении, повадках, образежизни животных, сопровождавшие описания их строения, называли «историей» жизниживотных. Известный английский химик Р.Бойль (1627 – 1691) является первымученым, осуществивщим экологический эксперимент. Он опубликовал результатысравнительного изучения влияния низкого атмосферного давления на различныхживотных. Английский биолог Джон Рей в 1670 году предложил первую естественнуюсистему растений, ввел представление об однодольных и двудольных растениях ивпервые использовал категории вида и рода в смысле, близком к современному. В 17 векеФ.Реди экспериментально доказал невозможность самозарождения сколь-нибудьсложных животных. В 17-18 векахв работах, посвященных отдельным группам живых организмов, экологическиесведения зачастую составляли значительную часть, например, в трудах А.Реомюра ожизни насекомых (1734), л. Трамбле о гидрах и мшанках (1744), а также вописаниях натуралистами путешествий. Антони ванЛевенгук ( 1632 –1723), более известный как один из первых микроскопистов, былпионером в изучении пищевых цепей и регуляции численности организмов. Посочинениям английского ученого Р. Бредли видно, что он имел четкоепредставление о биологической продуктивности. На основании путешествий понеизведанным краям России в 18 веке С.П.Крашенинниковым, И.И. Лепехиным, П.С.Палласом и другими географами и натуралистами указывалось на взаимосвязанныеизменения климата, животного и растительного мира в различных частях обширнойстраны. В своем капитальном труде « Зоография» П.С. Паллас подробно описалобраз жизни 151 вида млекопитающих и 425 видов птиц и такие биологическиеявления, как миграции, спячка, взаимоотношения родственных видов и т.п. П.С.Палласа , по определению Б.Е. Райкова (1947), можно считать « одним изоснователей экологии животных». В 1749 годушведский натуралист Карл Линней опубликовал диссертацию « Экономия природы». Вней он изложил свои взгляды на взаимоотношения живых организмов и влияния наих жизнь условий внешней среды. Заслуга Линнея прежде всего в том, что онвпервые последовательно применил бинарную ( двойную) номенклатуру, т.е.обозначил для каждого вида растений, животных и микроорганизмов двойноелатинское название: первое означало название рода, второе – видовуюпринадлежность. Одновременно Линней построил наиболее удачную классификациюрастений и животных. За 120 лет до появления теории Дарвина великий шведпоставил человека первым в классе млекопитающих вместе с обезьянами иполуобезьянами. В системе Линнея человек получил свое научное имя Homo sapiens–человек разумный. « Экономияприроды» Линнея оказала в свое время заметное влияние на Чарльза Дарвина,который косвенно почерпнул из нее понятие о равновесии в природе и о борьбе засуществование. В дарвиновский период развития биологии были созданы основысистематики, в качестве самостоятельных наук возникли морфология( наука остроении организмов) и физиология ( наука о жизнедеятельности организмов). Ихотя в это время при описании флоры и фауны большое внимание уделялосьустановлению связей между организмами и окружающей средой, экология каксамостоятельная наука начала складываться только к концу 19 века. Именно тогданачалось победное шествие теории происхождения видов путем естественного отбораЧарльза Дарвина. Во второйполовине 18 века проблема влияния внешних условий нашла отражение в работахфранцузского естествоиспытателя Ж. Бюфона (1707 –1788). Он считал возможным «перерождение» видов и полагал основными причинами превращения одного вида вдругой влияние таких внешних факторов, как « температура, климат, качествопищи и гнет одомашнивания». Втитаническом труде « Естественная история» четко просматриваетсяматериалистический взгляд на неразрывность материи и движения.« Материя бездвижения никогда не существовала, — пишет он, — движение, следовательно, стольстаро, как и материя» Большоевлияние на формирование экологических взглядов имел капитальный труд ЖанаБатиста Ламарка « Философия зоологии» (1809г.), в котором он затронул проблемувоздействия внешних условий на « действия и привычки» животных. По мере развития зоологии и ботаники происходилонакопление фактов экологического содержания, свидетельствующего, что к концу18века у естествоиспытателей начали складываться элементы особого,прогрессивного подхода к изучению явлений природы, об изменениях организмов взависимости от окружающих условий и обусловленном их влиянием на многообразиеформ. Вместе с тем экологических идей как таковых еще нет, лишь началаскладываться экологическая точка зрения на изучаемые явления природы. Второйэтап развития науки связан с крупномасштабнымиботанико-географическими исследованиями в природе. Появление в начале 19столетия биогеографии способствовало дальнейшему развитию экологическогомышления. Подлинным основоположником экологии растений принято считать А.Гумбольдта (1769 –1859), опубликовавшего в 1807 году работу « Идеи географиирастений», где на основе своих многолетних наблюдений в Центральной и ЮжнойАмерики он показал влияние климатических условий, особенно температурногофактора, на распространение растений. В 1832 году О. Декандоль обосновал необходимостьвыделения особой научной дисциплины «Эпиррелогия», изучающей влияние нарастения внешних условий и воздействие растений на окружающую среду. И все же на заре развития экология представляласобой описательное изучение природы, своего рода естественную историю. Ботаникии зоологи открывали новые виды и описывали их, путешественники проникали в недоступные ранее места, оставляя потомкам свидетельства увиденного. Великиеисследователи и естествоиспытатели 19 века оставили нам полные лиризма описанияи наблюдения природных явлений. Достаточно назвать с интересом читаемый исегодня многотомный труд Альфреда Брема « Жизнь животных». У истоков экологии стояли и русские ученые. Один изних – профессор Московского университета Карл Рулье. Будучи крупным биологом,зоологом, он сформулировал принцип, лежащим в основе всех наук о живом, — принцип исторического единства органима и окружающей среды. Рулье подчеркивал,что ни один из организмов не может существовать независимо от окружающей среды,причем среда изменяется организмами, а изменения организмов контролируетсясредой. Таким образом, ученые 19 века анализировализакономерности организмов и среды, взаимоотношения между организмами, явленияприспособляемости и приспособленности. Однако разрешение этих проблем,дальнейшее развитие науки экологии произошло на базе эволюционного учения Ч.Дарвина (1809- 1882). Он по праву является одним из пионеров экологии. В книге« Происхождение видов» (1859) им показано, что « борьба за существование» вприроде приводит к естественному отбору и является движущим фактором эволюции. Победа эволюционного учения в биологии открыла,таким образом, третий этапв историиэкологии, для которого характерно дальнейшее увеличение числа и глубины работпо экологическим проблемам. В этот период завершилось отделение экологии отдругих наук. Кто именно ввел сам термин «экология» в научныйобиход – точно не известно. Пальма первенства отдается немецкому биологу ЭрнстуГеккелю. В 1866 году молодой профессор в своем капитальном труде « Всеобщаяморфология организмов», классифицируя разделы биологии, впервые употребилтермин « экология». «Всеобщая морфология» вышла в свет в октябре 1866 года, апредисловие к ней написано 14 сентября 1866года. Считается, что эту дату иследует принять за официальный « день крещения» экологии. « Под экологией, — писал Геккель, — мы понимаемсумму знаний, относящихся к экономике природы: изучение всей совокупностивзаимоотношений животного с окружающей его средой, как органической, так инеорганической, и прежде всего – его дружественных или враждебныхвзаимоотношений с теми животными и растениями, с которыми оно прямо иликосвенно вступает в контакт. Одним словом, экология – это изучение всех сложныхвзаимоотношений, которые Дарвин называет условиями, порождающими борьбу за существование.» В разделе « Экология и хорология» Геккель пишет: «Под экологией мы подразумеваем общую науку об отношениях организма к окружающейсреде, куда мы относим все « условия существования» в широком смысле этогослова. Они частично органической, частично неорганической природы; посколькуони, как мы отмечали выше, оказывают влияние на форму организмов, то тем самымони заставляют их приспосабливаться к этим условиям.» Немецкого ученого в какой-то мере можно назватьпровидцем с той точки зрения, что он, быть может, неосознанно, предвидел всюважность проблем, которые призвана была решать экология. Геккель, дальновидныйбиолог, поддерживающий теорию Дарвина, сдабривал свои труды новыми и зачастуюгармонично звучащими словами, большинство из которых сегодня забыто. «Экология»была самой удачной его находкой, если судить по популярности этого слова и темнаучным достижениям, которые оно стимулировало. Аутоэкология и синэкология Вскоре пришло время более детального исследованияокружающей среды, в которой обитают те или иные виды. Возник новый разделэкологии – аутоэкология, изучающая взаимоотношения организма (особи, вида) сокружающей его средой. Аутоэкология имела и по сей день, имеет большоеприкладное значение, особенно в области биологических методов борьбы свредителями растений, исследований переносчиков болезней и профилактики,переносимых паразитами инфекций. Однако каждый отдельный вид даже при изучении его сдругими видами, оказывающими на него непосредственное влияние, являетсявсего-навсего мельчайшей частичкой среди тысяч видов таких же растений,животных и микроорганизмов, которые обитают в той же зоне – в лесу, на лугу, вводоеме или на побережье. Осознание этого факта привело к появлению в середине20х годов синэкологии ( от греч. приставки «син», означающей «вместе»), илибиоценологии, исследующей взаимоотношения популяций, сообществ и экосистем сосредой. Термин «синэкология» был предложен швейцарским ботаником Шретером в1902 году. На 3 Международном ботаническом конгрессе в Брюсселе в 1910 годуботаники наряду с другими вопросами обсуждали программу экологическихисследований. Был поставлен вопрос о разделении экологии на два раздела:экологию особей и экологию сообществ; синэкология официально оформилась вкачестве составной части экологии. Биоценоз Важным шагом на пути экологии к описанию целостныхприродных комплексов стало введение немецким гидробиологом Карлом Мебиусом(1825 – 1908) в 1877 году понятия о биоценозе. Заслуга Мебиуса в том, что он нетолько установил наличие органических сообществ и предложил для них название «биоценоз», но и сумел раскрыть многие закономерности их формирования иразвития, тем самым были заложены основы важного направления в экологии –биоценологии. Термин «биоценоз» получил распространение в научнойлитературе на немецком и русских языках, а в англоязычных странах этому понятиюсоответствует термин «сообщество». Таким образом, К. Мебиус одним из первых применил кисследованию объектов живой природы особый подход, который получил в наши дниназвание системного подхода. Этот подход ориентирует исследователя на раскрытиецелостных свойств объектов и механизмов, их обеспечивающих, на выявлениемногообразных связей в биологической системе и разработку эффективной стратегииее изучения. Следует отметить, что в современной науке системная парадигма(господствующая теоретическая концепция, система взглядов) доминирует, а вэкологии системный подход к рассмотрению объектов живой природы являетсяосновным. Однако окончательно предпосылки для утверждениясистемной концепции созрели в ходе интенсивного развития экспериментальной итеоретической экологии в 20-30е годы 20 века. Были сформулированы основныезадачи изучения популяций и сообществ, предложены математические модели ростачисленности популяций и их взаимодействий, проведены лабораторные опыты попроверке этих моделей. Были установлены математические законы, описывающиединамику популяций взаимодействующих групп особей. Это модельные уравнения А.Лотки, В. Вольтерра, принцип (закон) конкурентного исключения Гаузе. Появились такие основополагающие концепции, как«пирамида чисел», «цепь питания», «пирамида биомасс». В 1948 году швейцарский химик Пауль Мюллер получилНобелевскую премию по физиологии и медицины за открытие инсектицидныхособенностей ДДТ (дихлордифенил -хлорэтан) Экосистема как единица изучения Постепенно, к середине 20 века в экологииопределились две важные тенденции: одна из них положительная – в самых разныхнаправлениях экология наконец-то стала применять строго научный подход. Междутем одновременно сложилась тенденция, когда экология начала все более распылятьсвои усилия по слишком многим направлениям. Прежде всего это было связано сбурным развитием молодых наук, отпочковавшихся от классических химических,физических, биологических и других. На этом этапе развития экологии остропочувствовалась нехватка базовой единицы изучения. У других оформившихся наукахтакая единица присутствовала. В физике это был атом, в гистологии – ткань, вфизиологии – орган, в цитологии – клетка. Отсутствие четко определяемой единицыизучения несколько тормозило развитие экологии. Такой единицей изучения стала экологическая система,или экосистема. Ее можно определить как ограниченное во времени и пространствеединство, включающее не только все обитающие в нем организмы, но и физическиехарактеристики климата и почв, а также все взаимодействия между различнымиорганизмами и между этими организмами и физическими условиями. Термин «экосистема» впервые был предложен английскимэкологом Артуром Тенсли в 1935 году, но, конечно, представления о ней возниклизначительно раньше. Концепция экосистемы согласуется с общей теорией системЛюдвига фон Берталанфи, согласно которой целое представляет собой нечтобольшее, чем сумма составляющих его элементов, поскольку главная характеристикацелого – взаимодействие, протекающее между его различными элементами. В 70х годах было установлено, что наиболеекритической областью исследований являются зоны, находящиеся на стыке различныхэкосистем. Экология становится все более сложной, концентрируя внимание на изучение граничных зон. Появилась концепция экотопов, установлено правилограничного эффекта. В науке о растительности утвердилась континуальнаяпарадигма, согласно которой растительный покров обладает свойствомнепрерывности. Огромное влияние на развитие экологии оказали работывыдающегося русского геохимика В. И. Вернадского. Он посвятил себя изучениюпроцессов, протекающих в биосфере, и разработал теорию, названную им биохимией,которая легла в основу современного учения о биосфере. Биосфера Еще в начале 19 века в естествознании утвердилсятермин биосфера – сфера жизни. Она включает в себя все области нашей планеты,освоенные жизнью. Это и атмосфера, и океан, и все части земной поверхности, гдеутвердилась жизнь в любых ее формах. Учение о живой природе было создано и развитомногими выдающимися натуралистами прошлых веков. Но тогда исследовался главнымобразом растительный и животный мир, а биосфера – как качественно новоегеологическое, биологическое и экологическое явление на планете – не рассматривалось. Однако изучение одних локальных проблем оказалосьнедостаточно. В современных условиях необходимо изучать биосферу как единоецелое в ее взаимодействии с человечеством. В 1926 году В. И. Вернадский опубликовал книгу подназванием «Биосфера», которая ознаменовала рождение новой науки о природе, овзаимосвязи с ней человека. В этой книге биосфера впервые показана как единаядинамическая система, населенная и управляемая жизнью, живым веществом планеты. В. И. Вернадский показал, что химическое состояниенаружной коры нашей планеты всецело находится под влиянием жизни и определяетсяживыми организмами. В его учении о биосфере не только рассматривались основныесвойства живого вещества и влияние на него косной природы, но и впервые былораскрыто грандиозное обратное влияние жизни на абиотическую (неживую) среду(атмосферу, гидросферу, литосферу) и формирование в результате этогоисторического процесса особых биокосных природных тел, таких как почва. Впервыевся живая оболочка планеты предстала как единое целое – могучее, сложное и в тоже время хрупкое образование. Международная биологическая программа Взаимосвязи в живой природе, с которыми приходитсясталкиваться ученым, чрезвычайно широки и многообразны. Поэтому идеальныйэколог, если только таковой существует, должен быть чуть ли не энциклопедистом,обладающим комплексом знаний, концентрированных во многих научных иобщественных дисциплинах. Естественно, таких людей нет, и поэтому для успешногорешения реальных экологических задач необходима совместная междисциплинарнаяработа исследовательских групп, каждая из которых представляет различныеотрасли наук. Необходимость таких комплексных исследований привелак разработке и осуществлению в 1964 –1974 годах Международной биологическойпрограммы (МБП), направленной на долгосрочное глобальное изучение биологическойпродуктивности наземных, пресноводных и морских растительных и животныхсообществ. За время реализации программы был собран огромный фактическийматериал по биологической продуктивности различных сообществ на всехтрофических уровнях. Одновременно проводились исследования генетическогоразнообразия растений, и их диких сородичей. Результаты исследований МБП былиопубликованы в трехтомной монографии «Ресурсы биосферы»(1975 – 1976) В процессе реализации работ по МБП становилось ясно,что изучение взаимодействий между экосистемами столь же важно, как и изучениепроцессов, протекающих внутри экосистем. Разработка МБП пришлась на то время, когда передчеловечеством впервые остро встала проблема кризиса окружающей среды. Появилосьновое осознание ограниченности природных ресурсов и опасностей, угрожающей всейпланете в целом. В этой атмосфере экология как наука была неожиданновытолкнута на арену общественной жизни в качестве политической платформы исредства давления. Алармизм В это время в общественном движении Запада возниклоновое направление – алармизм (от англ. Alarm –тревога). Возникли так называемые партии «зеленых», которые на определенномэтапе получили довольно мощную поддержку населения. Достаточно вспомнитьфракцию «зеленых», получившую в свое время несколько мест в немецкомпарламенте. Призывы «зеленых» были подчас истеричны. Онитребовали полностью пересмотреть взгляды на промышленное, а значит,прогрессивное развитие человечества. Выступления их состояли из категоричныхлозунгов отказа: « Не трогать реку, прекратить стройку на ее берегах», «Нерубить лес», « Не убивать пушных зверей», « Не строить химический завод»,«Закрыть электростанцию». Справедливости ради сказать, что «зеленые» сделалинемало для защиты окружающей среды. Движениям экологистов иногда удавалосьпрямо или косвенно убедить правительства необходимости больше учитыватьэкологические аспекты развития. Социальная ответственность ученого-эколога вэтой связи возрастала и можно только приветствовать тенденцию рассматриватьэкологию как «науку для каждого и на каждый день». Однако новые времена продиктовали и новыеэкологические лозунги. Теперь в экологическом лексиконе главным стало не слово«страшно», а слово «трудно». Прагматически настроенные серьезные люди на Западепоняли, что безудержному экологическому романтизму пришел конец, поскольку длядальнейшего повышения уровня жизни необходимо неуклонное развитиепромышленности и техники. Поэтому «неозеленым» пришлось сменить лозунг «Назад –к природе!» на другой: « Вперед – к природе!». Вперед – через развитие науки итехники, дающие новые способы экологически чистого производства и новые способыполучения экологически чистых продуктов. Началось создание замкнутых цикловпроизводства и эффективных систем отчистки. Лозунги типа « Закрыть заводлекарственных препаратов, загрязняющий среду» стали архаичными. Современность Современный этап развития экологической наукихарактеризуется признанием того, что проблемы окружающей среды затрагивают всестраны мира. Определились приоритетные проблемы глобального характера, такиекак изменения, в озоновом слое атмосферы, повышенное накопление углекислогогаза, загрязнение океана, которые не имеет политических границ и решение,которых возможно только при объединении усилий ученых многих стран. В современных условиях ученые-экологи вновьобратились к научному наследию В. И. Вернадского. Именно он указывал еще вдалекие 20е годы о мощном воздействии человека на окружающую среду ипреобразовании современной биосферы. Для уже измененной биосферы, всецелонаходящейся под контролем разума человека, он предложил термин «ноосфера» — сфера разума. Ученый подчеркивал, что центральным звеном в биосфере, играющимдоминирующую преобразующую роль, является человек. В этом историческом контексте в рамках новыхконцептуальных задач в ноябре 1971 года было начато проведение новоймеждународной межправительственной программы « Человек и биосфера» — МАБ. Посути, программа МАБ стала интегрированным подходом к исследованиям, подготовкеспециалистов и деятельности, цель которой – улучшение взаимоотношения человекас окружающей средой. Отправным пунктом программы было исследование человека «со стороны», т.е. изучение воздействия его деятельности на различныеэкосистемы. Постепенно человек в исследованиях МАБ стал рассматриваться какорганическая составная часть экосистемы и биосфера и оказался фактическицентральным элементом исследований. Такая постановка вопроса, при которой человек изстороннего и чужеродного элемента превращается в органичное составляющеебиосферы, его ядро, означает переворот в его концепциях и методах современнойэкологии. Заключение Итак, мы проследили исторические этапы развитияэкологии: естественную описательную историю, изучение отдельных видов,сообществ и экосистем, биосферы, и, наконец, человека в биосфере. Последнийэтап наиболее органичен и естественен для человека, поскольку он замыкаетэволюционный цикл и восстанавливает природную роль и значение человека, а именноего органическую неразрывную связь с биоферой.
www.ronl.ru Реферат Экология История науки экологии | ВведениеСлово « экология» образовано то греческого «oikos», что означает дом (жилище, местообитание, убежище), и «logos» - наука. В буквальном смысле экология – это наука об организмах « у себя дома». Наука , в которой особое внимание уделяется « совокупности или характеру связей между организмами и окружающей средой». В настоящее время исследователи считают, что экология – это наука, изучающая отношения живых организмов между собой и окружающей средой, или наука , изучающая условия существования живых организмов, взаимосвязи между средой, в которой они обитают. Экология приобрела практический интерес еще на заре развития человечества. В примитивном обществе каждый индивидум для того, чтобы выжить, должен иметь определенные знания об окружающей его среде, о силах природы , растениях и животных. Можно утверждать , что цивилизация возникла тогда, когда человек научился использовать огонь и другие средства и орудия, позволяющие ему изменять свою среду обитания. Как и другие области знания, экология развивалась непрерывно, но равномерно на протяжении всей истории человечества. По дошедшим до нас орудиям охоты, наскальным рисункам о способах культивирования растений , лова животных, обрядам люди еще на заре становления человечества имели отдельные представления о повадках животных , образе их жизни, о сроках сбора растений, употребляемых для их нужд, о местах произрастания растений, о способах выращивания и ухода за ними. Все это является свидетельством того, что проблемы первобытных людей в своей сущности были экологическими. Следует подчеркнуть , что экологические представления возникли непосредственно в связи с практическими запросами человечества. Множество интересных сведений об экологическом мышлении того времени оставили нам древние египетские, индийские, тибетские и античные источники. В трудах ученых античного мира – Гераклита (530 – 470 до н.э.), Гиппократа (ок. 460 – ок. 370 до н.э.) , Аристотеля (384 –322 до н.э.) и другие – были сделаны обобщения экологических факторов. Аристотель в своей « Истории животных» описал более 500 видов известных ему животных, рассказал об их поведении. Так начинался первый этап развития науки – накопления фактического материала и первый опыт его систематизации. Теофраст Эрезийский ( 372 – 287 до н.э.) описал влияние почвы и климата на структуру растений , наблюдаемое им на огромных пространствах Древнего Средиземноморья. В работах философа впервые было предложено разделить покрытосеменные растения на основные жизненные формы: деревья, кустарники, полукустарники и травы. К этому периоду относиться знаменитая « Естественная история» Плиния Старшего (23-79 н.э.). В средние века интерес к изучению природы ослабевает, заменяясь господством схоластики и богословием. Связь строения организмов с условиями среды толковались как воплощение воли бога. Началом новых веяний в науке в период позднего средневековья являются труды Альберта Великого ( Альберт фон Больштедт, ок. 1193 – 1280).В своих книгах о растениях он придает большое значение условиям их местообитания , где помимо почвы важное место уделяет «солнечному теплу», рассматривая причины « зимнего сна» у растений; размножение и рост организмов ставит в неразрывную связь их питанием. Географические открытия в эпоху Возрождения, колонизация новых стран явилась толчком к развитию биологических наук. Накопление и описание фактического материала – характерная черта естествознания этого периода. Однако, несмотря на то, что в суждениях о природе господствовали метафизические представления, в трудах многих естествоиспытателей имели место явные свидетельства экологических знаний. Они выражались в накоплении факторов о разнообразии живых организмов, их распространении, в выявлении особенностей строения растений и животных, живущих в условиях той или иной среды. Постепенно человечество начало открывать для себя все новые перспективы в освоении природы. Нужно было разобраться во всем многообразии флоры и фауны, оценить возможное хозяйственное значение открытых учеными экзотических видов. Первые систематики – А. Цезальпин (1519 – 1603) , Д. Рей ( 1623 – 1705), Ж. Турнефор (1656 – 1708) утверждали , что существует зависимость растений от условий и мест их произрастания и возделывания. Сведения о поведении , повадках, образе жизни животных , сопровождавшие описания их строения, называли «историей» жизни животных. Известный английский химик Р.Бойль (1627 – 1691) является первым ученым , осуществивщим экологический эксперимент. Он опубликовал результаты сравнительного изучения влияния низкого атмосферного давления на различных животных. Английский биолог Джон Рей в 1670 году предложил первую естественную систему растений, ввел представление об однодольных и двудольных растениях и впервые использовал категории вида и рода в смысле, близком к современному. В 17 веке Ф.Реди экспериментально доказал невозможность самозарождения сколь- нибудь сложных животных. В 17-18 веках в работах , посвященных отдельным группам живых организмов, экологические сведения зачастую составляли значительную часть, например, в трудах А.Реомюра о жизни насекомых (1734) , л. Трамбле о гидрах и мшанках (1744), а также в описаниях натуралистами путешествий. Антони ван Левенгук ( 1632 –1723), более известный как один из первых микроскопистов, был пионером в изучении пищевых цепей и регуляции численности организмов. По сочинениям английского ученого Р. Бредли видно, что он имел четкое представление о биологической продуктивности. На основании путешествий по неизведанным краям России в 18 веке С.П.Крашенинниковым , И.И. Лепехиным, П.С. Палласом и другими географами и натуралистами указывалось на взаимосвязанные изменения климата ,животного и растительного мира в различных частях обширной страны. В своем капитальном труде « Зоография» П.С. Паллас подробно описал образ жизни 151 вида млекопитающих и 425 видов птиц и такие биологические явления, как миграции, спячка, взаимоотношения родственных видов и т.п. П.С. Палласа , по определению Б.Е. Райкова (1947), можно считать « одним из основателей экологии животных». В 1749 году шведский натуралист Карл Линней опубликовал диссертацию « Экономия природы». В ней он изложил свои взгляды на взаимоотношения живых организмов и влияния на их жизнь условий внешней среды. Заслуга Линнея прежде всего в том, что он впервые последовательно применил бинарную ( двойную) номенклатуру, т.е. обозначил для каждого вида растений, животных и микроорганизмов двойное латинское название: первое означало название рода, второе – видовую принадлежность. Одновременно Линней построил наиболее удачную классификацию растений и животных. За 120 лет до появления теории Дарвина великий швед поставил человека первым в классе млекопитающих вместе с обезьянами и полуобезьянами. В системе Линнея человек получил свое научное имя Homo sapiens –человек разумный. « Экономия природы» Линнея оказала в свое время заметное влияние на Чарльза Дарвина, который косвенно почерпнул из нее понятие о равновесии в природе и о борьбе за существование. В дарвиновский период развития биологии были созданы основы систематики, в качестве самостоятельных наук возникли морфология( наука о строении организмов) и физиология ( наука о жизнедеятельности организмов). И хотя в это время при описании флоры и фауны большое внимание уделялось установлению связей между организмами и окружающей средой, экология как самостоятельная наука начала складываться только к концу 19 века. Именно тогда началось победное шествие теории происхождения видов путем естественного отбора Чарльза Дарвина. Во второй половине 18 века проблема влияния внешних условий нашла отражение в работах французского естествоиспытателя Ж. Бюфона (1707 –1788). Он считал возможным «перерождение» видов и полагал основными причинами превращения одного вида в другой влияние таких внешних факторов, как « температура, климат, качество пищи и гнет одомашнивания». В титаническом труде « Естественная история» четко просматривается материалистический взгляд на неразрывность материи и движения.« Материя без движения никогда не существовала, - пишет он, - движение, следовательно, столь старо, как и материя» Большое влияние на формирование экологических взглядов имел капитальный труд Жана Батиста Ламарка « Философия зоологии» (1809г.), в котором он затронул проблему воздействия внешних условий на « действия и привычки» животных. По мере развития зоологии и ботаники происходило накопление фактов экологического содержания , свидетельствующего, что к концу18 века у естествоиспытателей начали складываться элементы особого, прогрессивного подхода к изучению явлений природы, об изменениях организмов в зависимости от окружающих условий и обусловленном их влиянием на многообразие форм. Вместе с тем экологических идей как таковых еще нет, лишь начала складываться экологическая точка зрения на изучаемые явления природы. Второй этап развития науки связан с крупномасштабными ботанико-географическими исследованиями в природе. Появление в начале 19 столетия биогеографии способствовало дальнейшему развитию экологического мышления. Подлинным основоположником экологии растений принято считать А. Гумбольдта (1769 –1859) , опубликовавшего в 1807 году работу « Идеи географии растений», где на основе своих многолетних наблюдений в Центральной и Южной Америки он показал влияние климатических условий, особенно температурного фактора, на распространение растений. В 1832 году О. Декандоль обосновал необходимость выделения особой научной дисциплины «Эпиррелогия», изучающей влияние на растения внешних условий и воздействие растений на окружающую среду. И все же на заре развития экология представляла собой описательное изучение природы, своего рода естественную историю. Ботаники и зоологи открывали новые виды и описывали их, путешественники проникали в не доступные ранее места , оставляя потомкам свидетельства увиденного. Великие исследователи и естествоиспытатели 19 века оставили нам полные лиризма описания и наблюдения природных явлений. Достаточно назвать с интересом читаемый и сегодня многотомный труд Альфреда Брема « Жизнь животных». У истоков экологии стояли и русские ученые. Один из них – профессор Московского университета Карл Рулье. Будучи крупным биологом, зоологом, он сформулировал принцип, лежащим в основе всех наук о живом, - принцип исторического единства органима и окружающей среды. Рулье подчеркивал, что ни один из организмов не может существовать независимо от окружающей среды, причем среда изменяется организмами, а изменения организмов контролируется средой. Таким образом, ученые 19 века анализировали закономерности организмов и среды, взаимоотношения между организмами, явления приспособляемости и приспособленности. Однако разрешение этих проблем, дальнейшее развитие науки экологии произошло на базе эволюционного учения Ч. Дарвина (1809- 1882). Он по праву является одним из пионеров экологии. В книге « Происхождение видов» (1859) им показано, что « борьба за существование» в природе приводит к естественному отбору и является движущим фактором эволюции. Победа эволюционного учения в биологии открыла, таким образом, третий этап в истории экологии, для которого характерно дальнейшее увеличение числа и глубины работ по экологическим проблемам. В этот период завершилось отделение экологии от других наук. Кто именно ввел сам термин «экология» в научный обиход – точно не известно. Пальма первенства отдается немецкому биологу Эрнсту Геккелю. В 1866 году молодой профессор в своем капитальном труде « Всеобщая морфология организмов» , классифицируя разделы биологии, впервые употребил термин « экология». «Всеобщая морфология» вышла в свет в октябре 1866 года, а предисловие к ней написано 14 сентября 1866года. Считается, что эту дату и следует принять за официальный « день крещения» экологии. « Под экологией, - писал Геккель, - 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 взаимоотношений с теми животными и растениями, с которыми оно прямо или косвенно вступает в контакт. Одним словом, экология – это изучение всех сложных взаимоотношений , которые Дарвин называет условиями, порождающими борьбу за существование.» В разделе « Экология и хорология» Геккель пишет: « Под экологией мы подразумеваем общую науку об отношениях организма к окружающей среде, куда мы относим все « условия существования» в широком смысле этого слова. Они частично органической, частично неорганической природы; поскольку они , как мы отмечали выше, оказывают влияние на форму организмов, то тем самым они заставляют их приспосабливаться к этим условиям.» Немецкого ученого в какой-то мере можно назвать провидцем с той точки зрения, что он, быть может, неосознанно, предвидел всю важность проблем, которые призвана была решать экология. Геккель , дальновидный биолог, поддерживающий теорию Дарвина, сдабривал свои труды новыми и зачастую гармонично звучащими словами, большинство из которых сегодня забыто. «Экология» была самой удачной его находкой, если судить по популярности этого слова и тем научным достижениям, которые оно стимулировало. Аутоэкология и синэкология Вскоре пришло время более детального исследования окружающей среды, в которой обитают те или иные виды. Возник новый раздел экологии – аутоэкология, изучающая взаимоотношения организма (особи, вида) с окружающей его средой. Аутоэкология имела и по сей день, имеет большое прикладное значение, особенно в области биологических методов борьбы с вредителями растений, исследований переносчиков болезней и профилактики, переносимых паразитами инфекций. Однако каждый отдельный вид даже при изучении его с другими видами, оказывающими на него непосредственное влияние, является всего-навсего мельчайшей частичкой среди тысяч видов таких же растений, животных и микроорганизмов, которые обитают в той же зоне – в лесу, на лугу, в водоеме или на побережье. Осознание этого факта привело к появлению в середине 20х годов синэкологии ( от греч. приставки «син», означающей «вместе»), или биоценологии, исследующей взаимоотношения популяций, сообществ и экосистем со средой. Термин «синэкология» был предложен швейцарским ботаником Шретером в 1902 году. На 3 Международном ботаническом конгрессе в Брюсселе в 1910 году ботаники наряду с другими вопросами обсуждали программу экологических исследований. Был поставлен вопрос о разделении экологии на два раздела: экологию особей и экологию сообществ; синэкология официально оформилась в качестве составной части экологии. Биоценоз Важным шагом на пути экологии к описанию целостных природных комплексов стало введение немецким гидробиологом Карлом Мебиусом (1825 – 1908) в 1877 году понятия о биоценозе. Заслуга Мебиуса в том, что он не только установил наличие органических сообществ и предложил для них название « биоценоз», но и сумел раскрыть многие закономерности их формирования и развития, тем самым были заложены основы важного направления в экологии – биоценологии. Термин «биоценоз» получил распространение в научной литературе на немецком и русских языках, а в англоязычных странах этому понятию соответствует термин «сообщество». Таким образом, К. Мебиус одним из первых применил к исследованию объектов живой природы особый подход, который получил в наши дни название системного подхода. Этот подход ориентирует исследователя на раскрытие целостных свойств объектов и механизмов, их обеспечивающих, на выявление многообразных связей в биологической системе и разработку эффективной стратегии ее изучения. Следует отметить, что в современной науке системная парадигма (господствующая теоретическая концепция, система взглядов) доминирует, а в экологии системный подход к рассмотрению объектов живой природы является основным. Однако окончательно предпосылки для утверждения системной концепции созрели в ходе интенсивного развития экспериментальной и теоретической экологии в 20- 30е годы 20 века. Были сформулированы основные задачи изучения популяций и сообществ, предложены математические модели роста численности популяций и их взаимодействий, проведены лабораторные опыты по проверке этих моделей. Были установлены математические законы, описывающие динамику популяций взаимодействующих групп особей. Это модельные уравнения А. Лотки, В. Вольтерра, принцип (закон) конкурентного исключения Гаузе. Появились такие основополагающие концепции , как «пирамида чисел», «цепь питания» , «пирамида биомасс». В 1948 году швейцарский химик Пауль Мюллер получил Нобелевскую премию по физиологии и медицины за открытие инсектицидных особенностей ДДТ (дихлордифенил -хлорэтан) Экосистема как единица изучения Постепенно, к середине 20 века в экологии определились две важные тенденции: одна из них положительная – в самых разных направлениях экология наконец-то стала применять строго научный подход. Между тем одновременно сложилась тенденция, когда экология начала все более распылять свои усилия по слишком многим направлениям. Прежде всего это было связано с бурным развитием молодых наук, отпочковавшихся от классических химических, физических, биологических и других. На этом этапе развития экологии остро почувствовалась нехватка базовой единицы изучения. У других оформившихся науках такая единица присутствовала. В физике это был атом, в гистологии – ткань, в физиологии – орган, в цитологии – клетка. Отсутствие четко определяемой единицы изучения несколько тормозило развитие экологии. Такой единицей изучения стала экологическая система, или экосистема. Ее можно определить как ограниченное во времени и пространстве единство, включающее не только все обитающие в нем организмы, но и физические характеристики климата и почв, а также все взаимодействия между различными организмами и между этими организмами и физическими условиями. Термин «экосистема» впервые был предложен английским экологом Артуром Тенсли в 1935 году, но, конечно, представления о ней возникли значительно раньше. Концепция экосистемы согласуется с общей теорией систем Людвига фон Берталанфи, согласно которой целое представляет собой нечто большее, чем сумма составляющих его элементов, поскольку главная характеристика целого – взаимодействие, протекающее между его различными элементами. В 70х годах было установлено, что наиболее критической областью исследований являются зоны, находящиеся на стыке различных экосистем. Экология становится все более сложной, концентрируя внимание на изучение граничных зон. Появилась концепция экотопов, установлено правило граничного эффекта. В науке о растительности утвердилась континуальная парадигма, согласно которой растительный покров обладает свойством непрерывности. Огромное влияние на развитие экологии оказали работы выдающегося русского геохимика В. И. Вернадского. Он посвятил себя изучению процессов, протекающих в биосфере, и разработал теорию, названную им биохимией, которая легла в основу современного учения о биосфере. Биосфера Еще в начале 19 века в естествознании утвердился термин биосфера – сфера жизни. Она включает в себя все области нашей планеты, освоенные жизнью. Это и атмосфера, и океан, и все части земной поверхности, где утвердилась жизнь в любых ее формах. Учение о живой природе было создано и развито многими выдающимися натуралистами прошлых веков. Но тогда исследовался главным образом растительный и животный мир, а биосфера – как качественно новое геологическое, биологическое и экологическое явление на планете – не рассматривалось. Однако изучение одних локальных проблем оказалось недостаточно. В современных условиях необходимо изучать биосферу как единое целое в ее взаимодействии с человечеством. В 1926 году В. И. Вернадский опубликовал книгу под названием «Биосфера»,которая ознаменовала рождение новой науки о природе, о взаимосвязи с ней человека. В этой книге биосфера впервые показана как единая динамическая система, населенная и управляемая жизнью, живым веществом планеты. В. И. Вернадский показал, что химическое состояние наружной коры нашей планеты всецело находится под влиянием жизни и определяется живыми организмами. В его учении о биосфере не только рассматривались основные свойства живого вещества и влияние на него косной природы, но и впервые было раскрыто грандиозное обратное влияние жизни на абиотическую (неживую) среду (атмосферу, гидросферу, литосферу) и формирование в результате этого исторического процесса особых биокосных природных тел, таких как почва. Впервые вся живая оболочка планеты предстала как единое целое – могучее, сложное и в то же время хрупкое образование. Международная биологическая программа Взаимосвязи в живой природе, с которыми приходится сталкиваться ученым, чрезвычайно широки и многообразны. Поэтому идеальный эколог, если только таковой существует, должен быть чуть ли не энциклопедистом, обладающим комплексом знаний, концентрированных во многих научных и общественных дисциплинах. Естественно, таких людей нет, и поэтому для успешного решения реальных экологических задач необходима совместная междисциплинарная работа исследовательских групп, каждая из которых представляет различные отрасли наук. Необходимость таких комплексных исследований привела к разработке и осуществлению в 1964 –1974 годах Международной биологической программы (МБП), направленной на долгосрочное глобальное изучение биологической продуктивности наземных, пресноводных и морских растительных и животных сообществ. За время реализации программы был собран огромный фактический материал по биологической продуктивности различных сообществ на всех трофических уровнях. Одновременно проводились исследования генетического разнообразия растений, и их диких сородичей. Результаты исследований МБП были опубликованы в трехтомной монографии «Ресурсы биосферы»(1975 – 1976) В процессе реализации работ по МБП становилось ясно, что изучение взаимодействий между экосистемами столь же важно, как и изучение процессов, протекающих внутри экосистем. Разработка МБП пришлась на то время, когда перед человечеством впервые остро встала проблема кризиса окружающей среды. Появилось новое осознание ограниченности природных ресурсов и опасностей, угрожающей всей планете в целом. В этой атмосфере экология как наука была неожиданно вытолкнута на арену общественной жизни в качестве политической платформы и средства давления. Алармизм В это время в общественном движении Запада возникло новое направление – алармизм (от англ. Alarm – тревога). Возникли так называемые партии «зеленых», которые на определенном этапе получили довольно мощную поддержку населения. Достаточно вспомнить фракцию «зеленых», получившую в свое время несколько мест в немецком парламенте. Призывы «зеленых» были подчас истеричны. Они требовали полностью пересмотреть взгляды на промышленное, а значит, прогрессивное развитие человечества. Выступления их состояли из категоричных лозунгов отказа: « Не трогать реку, прекратить стройку на ее берегах», «Не рубить лес», « Не убивать пушных зверей», « Не строить химический завод», «Закрыть электростанцию». Справедливости ради сказать, что «зеленые» сделали немало для защиты окружающей среды. Движениям экологистов иногда удавалось прямо или косвенно убедить правительства необходимости больше учитывать экологические аспекты развития. Социальная ответственность ученого-эколога в этой связи возрастала и можно только приветствовать тенденцию рассматривать экологию как «науку для каждого и на каждый день». Однако новые времена продиктовали и новые экологические лозунги. Теперь в экологическом лексиконе главным стало не слово «страшно», а слово «трудно». Прагматически настроенные серьезные люди на Западе поняли, что безудержному экологическому романтизму пришел конец, поскольку для дальнейшего повышения уровня жизни необходимо неуклонное развитие промышленности и техники. Поэтому «неозеленым» пришлось сменить лозунг «Назад – к природе!» на другой: « Вперед – к природе!». Вперед – через развитие науки и техники, дающие новые способы экологически чистого производства и новые способы получения экологически чистых продуктов. Началось создание замкнутых циклов производства и эффективных систем отчистки. Лозунги типа « Закрыть завод лекарственных препаратов, загрязняющий среду» стали архаичными. Современность Современный этап развития экологической науки характеризуется признанием того, что проблемы окружающей среды затрагивают все страны мира. Определились приоритетные проблемы глобального характера, такие как изменения, в озоновом слое атмосферы, повышенное накопление углекислого газа, загрязнение океана, которые не имеет политических границ и решение, которых возможно только при объединении усилий ученых многих стран. В современных условиях ученые-экологи вновь обратились к научному наследию В. И. Вернадского. Именно он указывал еще в далекие 20е годы о мощном воздействии человека на окружающую среду и преобразовании современной биосферы. Для уже измененной биосферы, всецело находящейся под контролем разума человека, он предложил термин «ноосфера» - сфера разума. Ученый подчеркивал, что центральным звеном в биосфере, играющим доминирующую преобразующую роль, является человек. В этом историческом контексте в рамках новых концептуальных задач в ноябре 1971 года было начато проведение новой международной межправительственной программы « Человек и биосфера» - МАБ. По сути, программа МАБ стала интегрированным подходом к исследованиям, подготовке специалистов и деятельности, цель которой – улучшение взаимоотношения человека с окружающей средой. Отправным пунктом программы было исследование человека « со стороны», т.е. изучение воздействия его деятельности на различные экосистемы. Постепенно человек в исследованиях МАБ стал рассматриваться как органическая составная часть экосистемы и биосфера и оказался фактически центральным элементом исследований. Такая постановка вопроса, при которой человек из стороннего и чужеродного элемента превращается в органичное составляющее биосферы, его ядро, означает переворот в его концепциях и методах современной экологии. Заключение Итак, мы проследили исторические этапы развития экологии: естественную описательную историю, изучение отдельных видов, сообществ и экосистем, биосферы, и, наконец, человека в биосфере. Последний этап наиболее органичен и естественен для человека, поскольку он замыкает эволюционный цикл и восстанавливает природную роль и значение человека, а именно его органическую неразрывную связь с биоферой. |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|