Основные понятия экологии.
ЭКОЛОГИЯ - одна из сравнительно молодых дисциплин. Термин - «экология » был введён в употребление в 1866 г. Эрнстом Геккелем для обо- значения науки, изучающей отношения организмов и их популяций друг с
другом и с окружающей средой, к которой он отнёс все условия сущест - вования в широком смысле слова. Само слово «экология» состоит из двух греческих слов (oikos - дом, logos – наука) (2). За столетний период развития и в особенности за несколько последних десятилетий значительно расшири-лся объём экологических исследований, появились методы управления эко-логическими системами.
При современном понимании экология относится к числу фунда - ментальных подразделений биологии, изучающей надорганизменный уровень организации. Всем уровням организации жизни (ген, клетка,орган, организм, популяция и сообщество) соответствуют известные биологические системы (генетические и клеточные системы, системы органов, системы организмов, популяционные системы и экологические системы). Объектом экологии являются системы организмов, популяционные системы и экологические системы (экосистемы),причём каждая из этих групп анализируется как сис - тема живых организмов, взаимодействующих друг с другом и со средой их обитания и составляющих такое единство(систему), в пределах которого осу- ществляется процесс трансформации энергии и органического вещества (22).
ЭКОСИСТЕМА - это единство, включающее все организмы на дан- ном участке территории и взаимодействующее с физической средой таким образом, что поток энергии создаёт чётко определённую трофическую струк- туру, видовое разнообразие и круговорот веществ. Не детализируя всей струк- туры экосистемы, можно подчеркнуть, что чаще всего зелёные растения (продуценты) из воды и углекислого газа, используя солнечную энергию и питательные элементы, производят органическое вещество, которое в качестве пищи используется травоядными (консументы I – го порядка), в свою очередь являющихся пищей для плотоядных, хищников (консумен- ты 2- го порядка). Органические остатки в экосистеме редуцентами опять превращаются в минеральные вещества. Понятие экосистемы очень широ- кое и не её величина, а функциональное единство компонентов, проявляю- щееся через наличие взаимоотношений, взаимозависимости и причинно - следственных связей, определяет основные параметры экосистем (19).
|
|
Каково место человека в экосистемах? Человек среди видов живых организмов по своим функциям является консументом 1 –го и 2 –го поряд - ков. т.к. в качестве пищи использует продукцию как растительного, так и животного происхождения. Но главная особенность человека и его связей с развитием экосистемы Земли на современном этапе - влияние особого вида деятельности – антропогенной производственной деятельности, которая по мере своего роста всё больше преобразовывает природные экосистемы и условия их функционирования (20).
Понятие «окружающая среда » порой путают с понятиями «окружаю- щий мир », «среда обитания », «природная среда », «культурная среда ». Поэтому методологически важно подчеркнуть, что ныне определилось чёт - кое научное содержание указанного понятия, обозначающего динамичный результат исторически развивающегося практического взаимодействия чело- веческих сообществ с природой Земли: совокупность материальных взаимо- связей.
|
|
Структура окружающей среды как целое выражает её антропогенную природу (14). Исходная сфера естественная, представляющая собой природную среду, какой она была (и отчасти является) до человека и без вмешательства человеческой деятельности. На этой основе посредством тру- да создаётся искуственная сфера обитания, необходимая для жизни и производственной деятельности человеческого сообщества. Зоной активного взаимопроникновения этих двух сфер образующейся окружающей среды представляет техносфера, где постоянно происходит превращение части естественных компонентов среды в искусственные, т.е. созданные трудом приспособления для развития человеческой жизнедеятельности. На такой макросферной основе формируются соответствующие микроструктуры ок- ружающей среды. Современная экология немыслима без биосферной проб - лематики. Закономерность существования конкретных сообществ полностью раскрывается только на биосферном уровне в процессе включения их в об- щий поток вещества и энергии. В этом плане синтез биосферной и эколо- гической проблематики представляется необходимым и перспективным для раскрытия всего богатства связей в отношении «организм - среда » и иссле-дования целостных характеристик живых систем. Присущие биосферному
уровню биологического исследования энергетический и исторический подходы уже органически входят в современную экологию, о чём сви- детельствуют такие её направления, как биогеохимия, биогеоценология,
|
|
палеоэкология и др.
Одним из первых, кто начал изучение земной оболочки - геосферы, как некого единого целого, был В.И. Вернадский. Он рассмотрел влия- ние органического мира на формирование среды обитания, представив
его как непрерывный процесс, влияющий на изменение структуры Земли как планеты. В.И.Вернадский впервые показал, что биосфера в единстве её органических и неорганических компонентов функционирует как це - лостная система и как таковая соотносится с космосом.
Вернадский увидел возможность перехода биосферы в качественно новое состояние, которое он назвал ноосферой. Уже в начале нынешнего века, изучая роль живого вещества в эволюции планетной оболочки В.И.Вернадский понял, что весь лик Земли, её ландшафты, толщи осадоч- ных пород обязаны жизнедеятельности. Её роль в этих процессах с появ- лением человека возрастает многократно. А ныне деятельность человека уже становится сопоставимой с геологическими и другими естественными причинами изменения в земной оболочке. Он уже тогда говорил о том, что человек постепенно становится основным геологическим фактором преобразования верхней оболочки Земли. «В последние тысячелетия наб- людается интенсивный рост влияния одного вида живого вещества - циви- лизованного человечества - на изменение биосферы.Под влиянием науч-
ной мысли и человеческого труда биосфера переходит в новое состояние - ноосферу. Человечество закономернымдвижением, длившемся миллиард - другой лет, со всё усиливающимся в своём проявлении темпом, охватыва- ет всю планету, выделяется, отходит от других живых организмов как новая небывалая геологическая сила » (5).
Вернадский полагал, что процесс формирования ноосферы обуслов- лен «ростом науки, научного понимания и основанного на ней социаль- ного труда человечества » (6).
Современная экология, расширив границы своего исследования от отношения «организм – среда » к отношению «человек - природа »,вплот - ную приближается к постановке проблем, находившихся ранее в компе - тенции философского анализа. Вместе с тем всё большую актуализацию приобретают и конкретно -экологические разработки. Природная среда предстаёт перед современной наукой чрезвычайно сложным образованием, требующим для раскрытия своей сущности применения как синтетической, так и аналитической методологии.
Методы экологии.
Методологической основой экологии является системный подход, ориентированный на изучение интегрированных объектов и интегральных зависимостей и взаимодействий. Системный подход в применении к ана -
лизу экосистемы, заключается в определении образующих её составных частей и взаимодействующих с ней объектов окружающей среды, в ус- тановлении структуры экосистемы (совокупность внутренних связей и от- ношений) и в нахождении закона функционирования экосистемы, опре - ляющего характер изменения компонентов экосистемы и связей между ними под действием внешних объектов.
Системный подход изучения экосистем реализуется тремя группами методов исследования: 1) полевые наблюдения, 2) эксперименты, 3) моде - лирование.
Полевые наблюдения и эксперимент дают наиболее эффективные результаты, когда они реализуются на основе научной теории.Моделиро- вание основано на создании модели (подобие оригиналу),более простой лег –
ко поддающейся изучению и достаточно сходной с организмом (экосистемой). Применение концептуальных и математических моделей особенно необхо - димо при изучении сложных экологических систем, для которых наблюде-нияются оказываются мало эффективными, а проведение экспериментов - сомнительным или даже нежелательным. Это тем более относится к эко- лого – социальным системам - взамодействию природы и общества. Начало глобальному моделированию в экологии положил Дж. Форрестер, который применил разработанный им ранее метод «системной динамики » для ис - следования мировых тенденций экономического развития. Данное исследо - вание послужило наглядным примером того, того что даже самый грубый учёт экологических зависимостей (к тому же в предельно обобщённой фор- ме) может привести к далеко идущим содержательным предложениям, ес- ли найдён способ увязать в одно целое экономические, социологические и экологические факторы (8).