О.С. Шимова, Н.К. Соколовский
Основы экологии и экономика природопользования
Учебник. Мн.: БГЭУ, 2002. - 367 с.
Раздел 1. Теоретические основы экологии и экономики природопользования
Глава 2. Основы общей экологии
2.1. Краткий исторический очерк возникновения и развития экологии
Экология как самостоятельная отрасль науки обязана своим происхождением
немецкому зоологу-эволюционисту Э. Геккелю. Во втором томе труда "Всеобщая морфология
организмов" (1866) он дал ей следующее определение: "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 организма 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".
Как и большинство наук, экология имеет длительную предысторию. Ее
обособление в качестве самостоятельной науки в середине XIX в. 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 (372-287
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
(1627 —1705), К. Линней (1707—1778) и другие, 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 XVII – XVIII вв. экологические сведения составляли
нередко
значительную часть в записях известных путешественников. В трудах СП. 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 Ж.-Б. Ламарк (1744 – 829), 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 XIX
ст. биогеографии. Труды А.Гумбольдта (1769 – 1859) 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), который широко
пропагандировал необходимость развития особого направления в зоологии, посвященного
всестороннему исследованию жизни животных, их сложных взаимосвязей с окружающим
миром (взаимоотношения родителей и потомства, отношения между животными разных видов, их
взаимодействие с растениями, почвой, зависимость от физических условий и т.п.). К.Ф.
Рулье разработал широкую систему экологических исследований 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 XIX в. в экологии возникло новое направление – биоценология.
Немецкий гидробиолог К. Мёбиус 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.Н. Сукачева на основе учения о лесе.
В начале XX ст. 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 1940 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 годов 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.
За 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 элементов живой и неживой природы, но и
воздействующих на них сооружений, механизмов, машин, созданных человеком. В
наши дни стало общепризнанным то, что экологические принципы и теории применимы как к редким
растениям и животным в их естественных условиях обитания, так 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.
|