1. Экология как наука.

Экология — это наука о взаимоотношениях организмов, сообществ между собой и с окружающей средой.

Представления о наличии взаимосвязи живых существ между собой и со средой их обитания существовали в биологии уже давно. В зоологических и ботанических работах издавна помимо описания строения животных и растений рассказывалось об условиях их существования.

Сам термин «экология» был введен в науку в 1866 г. видным немецким биологом Э. Геккелем. Однако лишь в XX в., преимущественно во второй его половине, чисто экологические исследования получили огромный размах. И это, конечно, не случайно.

Развитие человеческого общества в конце II тысячелетия характеризуется интенсивным ростом численности населения, а следовательно, и возрастанием потребностей человечества в пище и сырье. В условиях научно-технического прогресса воздействия людей на природу приобрели поистине планетарный характер. Огромные пространства на Земле подверглись коренным преобразованиям в результате хозяйственной деятельности человека. Это выразилось и в истощении природных ресурсов, и в разрушении природных комплексов, и в загрязнении внешней среды.

Человек вступил в острый конфликт с природой, углубление которого грозит глобальной экологической катастрофой. В результате могут погибнуть многие виды организмов, и в первую очередь сам человек. Чтобы предотвратить это, нам необходимо пересмотреть свои взаимоотношения с окружающим миром. Существование и развитие человеческого общества должно строиться на глубоком понимании законов существования и развития живой природы, природных комплексов и систем.

Научной основой для решения вышеназванных проблем послужит именно экология. Сегодня она стремительно накапливает данные и оказывает все усиливающееся влияние на естествознание, науку в целом, а также на все сферы деятельности человека — сельское хозяйство, промышленность, экономику и политику, образование, здравоохранение и культуру. Только на базе экологических знаний могут быть построены эффективная система охраны природы и рациональное природопользование.

Задачи экологии как науки:

1)  изучение взаимоотношений организмов и их популяций с окружающей средой;

2)  исследование действия среды на строение, жизнедеятельность и поведение организмов;

3)  установление зависимости между средой и численностью популяции;

4)  исследование взаимоотношений между популяциями разных видов;

5)  изучение борьбы за существование и направления естественного отбора в популяции.

Экология человека — комплексная наука, изучающая закономерности взаимоотношений человека с окружающей средой, вопросы народонаселения, сохранения и развития здоровья, совершенствование физических и психических возможностей человека.

Среда обитания человека по сравнению со средой обитания других живых существ — очень сложное переплетение взаимодействующих естественных и антропогенных факторов, причем этот набор в разных местах резко различается.

У человека имеется 3 среды обитания:

1)  природная;

2)  социальная;

3)  техногенная. Критерий качества среды обитания человека — состояние его

здоровья.

В отличие от всех других существ человек имеет двойственный характер с точки зрения экологии: с одной стороны, человек является объектом различных факторов среды (солнечный свет, другие существа), с другой — человек сам является экологическим (антропогенным) фактором.

2. Вклады ученых в развитие науки экология (Ж.Б.Ламарк, Т.Мальтус, А.Болотов, Ч.Дарвин, В.Вернадский, Ю.Одум, Л.Браун, Н.Реймерс).

Неоценимый вклад в развитие эволюционного учения внес Жан Батист Ламарк (1744 – 1829). К 50 годам Ламарк приобрел заслуженную славу одного из крупнейших ботаников Франции. В 1809 году он выпустил в свет трактат “Философия зоологии”, в котором изложил основные принципы эволюционной теории. За десять лет до смерти ученый совсем ослеп. Последние свои годы он провел в страшной бедности, а новые идеи диктовал своей дочери. К сожалению, гениальная идея о развитии организмов не нашла признания у современников. Истинные заслуги Ламарка перед наукой были оценены с большим опозданием. Только через 80 лет после смерти Жана Батиста Ламарка, в 1909 году, в Париже. Ему был воздвигнут памятник. На нем – барельеф с изображением слепого Ламарка с дочерью Корненилией. Под барельефом слова Корнели: “Потомство будет восхищаться вами, оно отомстит за вас, отец! ” так необычно и трагически сложилась судьба ученого-эволюциониста Жана Батиста Ламарка. К основным заслугам Ламарка перед биологической наукой относятся следующие. Он впервые вел термин “биология”, который впоследствии использовался повсеместно. Развил идею эволюции органического мира и пытался ее доказать. Совершенствовал уже существовавшую в то время классификацию животных. Пытался определить основные причины эволюционного процесса. Высказывал идею о развитии и происхождении человека от обезьяноподобных предков. Многие идеи Ламарка носили ярко выраженный эволюционный характер. При этом он допускал, что природа создана творцом, однако все ее дальнейшее развитие, по мнению Ламарка, осуществляется под действием естественных закономерностей. Основные эволюционные взгляды Ламарка можно выразить следующим образом. 1. Понятие “биологический вид” – это чистая условность. Видов не существует – есть только непрерывный процесс исторического развития. 2. Процесс исторических изменений осуществляется последовательно от простого к сложному в соответствии с “принципом градации”. В этой связи Ламарк выделяет 6 ступеней градации, соответствующих разным уровням организации живых существ. На нижней ступени находятся инфузории, на верхней – млекопитающие и птицы. 3. Основная причина градации – внутреннее стремление к самосовершенствованию, присущее всем живым организмам. 4. Виды изменяются под прямым влиянием условий внешней среды, приспосабливаясь к этим условиям. 5. Необходимость приспособиться к условиям среды требует от живых существ “упражнять” свои органы, в результате чего органы и части организма становятся более развитыми, мощными, увеличиваются в размерах. Не работающие органы, лишенные постоянной нагрузки, уменьшаются в размерах и впоследствии могут совсем исчезнуть. Именно в результате “упражнения”, по мнению Ламарка, сформировались рога у оленя, длинная шея у жирафа, плавательная перепонка между пальцами у уток. 6. Поскольку новые признаки возникают под влиянием внешней среды, они всегда приспособительны и полезны для особи. 7. Изменения могут возникнуть в течение жизни одного поколения и передаваться по наследству. 8. Весьма вероятно происхождение человека от обезьяноподобных предков”.

Мальтус стал основателем популяционного подхода в экологии. Он сформулировал представление об экспоненциальном (т.е. с постоянно возрастающей скоростью) росте численности народонаселения. Хотя его работы имеют значение в первую очередь для социальной экологии (проблема перенаселения), тем не менее, они сыграли большую роль и для развития общей экологии. Последователем Мальтуса был Ч. Дарвин, который именно под влиянием его идеи о способности любого вида к экспоненциальному росту численности и поэтому неизбежности перенаселения сформулировал представления о борьбе за существование и естественном отборе.

Ч. Дарвин (1809–1882). Вклад этого выдающегося английского естествоиспытателя в историю экологии вряд ли нуждается в доказательстве. Опираясь на идеи Мальтуса, он создал учение об естественном отборе, который исключает перенаселение в природе за счет дифференцированного выживания и размножения особей и одновременно служит основным механизмом адаптации организмов к условиям среды. Дарвин объяснил отличие естественного отбора от искусственного отбора, который человек ведет исходя из полезности для себя растений и животных. В итоге искусственного отбора культурные растения и животные теряют свою приспособленность к жизни в естественных условиях, оказываются обреченными на сосуществование с человеком и, как правило, не могут вернуться в дикую природу.

Одним из выдающихся естествоиспытателей, посвятивших себя изучению процессов, протекающих в биосфере, был академик Владимир Иванович Вернадский (1864-1945). Он является основоположником научного направления, названного им биогеохимией, которое легло в основу современного учения о биосфере.

Исследования В.И. Вернадского привели к осознанию роли жизни и живого вещества в геологических процессах. Облик Земли, ее атмосфера, осадочные породы, ландшафты — все это результат жизнедеятельности живых организмов. Особую роль в становлении лика нашей планеты Вернадский отводил человеку. Он представил деятельность человечества как стихийный природный процесс, истоки которого теряются в глубинах истории.

Будучи выдающимся теоретиком, В.И. Вернадский стоял у истоков таких новых и общепризнанных ныне наук, как радиогеология, биогеохимия, учение о биосфере и ноосфере, науковедение.

В 1926 г. В.И. Вернадский опубликовал книгу «Биосфера», которая ознаменовала собой рождение новой науки о природе и взаимосвязи с ней человека. Биосфера впервые показана как единая динамическая система, населенная и управляемая жизнью, живым веществом планеты: «Биосфера — организованная, определенная оболочка земной коры, сопряженная с жизнью». Ученый установил, что взаимодействие живого вещества с веществом косным есть часть большого механизма земной коры, благодаря которому происходят разнообразные геохимические и биогенные процессы, миграции атомов, осуществляется их участие в геологических и биологических циклах.

В 1915—1922 годах Браун-Бланке внёс большой вклад в развитие методов геоботанических исследований, сформировал целостное представление об организации растительного покрова, сформулировал принципы классификации растительного покрова и создал систему классификации (эколого-флористическая классификация), впоследствии развитую и дополненную. Впоследствии к системе Браун-Бланке присоединились многие научные центры, до этого использовавшие иные принципы классификации, и она постепенно заняла ведущие позиции в геоботанической науке.

Система Браун-Бланке основана на понимании растительного покрова как континуума и, таким образом, признаёт искусственность любой классификации растительности. Главную роль в классификации Браун-Бланке играет процесс установления синтаксонов «снизу» путём группирования сообществ по сходству флористического состава, отражающего экологические условия и стадию сукцессии.

Результаты исследований были изложены в монографии Pflanzensoziologie (1928), впоследствии неоднократно дополнявшейся и переиздававшейся

Юджин Одум (17 сентября 1913 - 10 августа 2002) - родился 17 сентября 1913 года в Нью-Порте (Нью-Гэмпшир, США). Сын социолога Говарда В. Одума и брат эколога Говарда Т. Одума. Докторскую диссертацию защищал в Иллинойском университете в Урбана-Шампейн. С 1940 года работал в University of Georgia.

Основные труды: "Экология"— в двух томах, переведена с английского, книга охватывает огромный материал и при этом очень четко организована. Предыдущее 2-е английское издание книги Ю.Одума сформировала в Америке целое поколение экологов. Впоследствии выходило еще несколько изданий этой книги.

Именно благодаря Ю. Одум экология перешла от исследования живого на уровне организмов к высшему уровню его существования - ландшафтно-ценотичного (или экосистемного). В 1935 г. Тенсли ввел понятие "экосистема". В первом издании (1953 г.) труда Ю. Одум «Основы экологии» четко была сформирована структура этой науки, в которой центральное место отводилось экосистеме. Тем самым Ю. Одум осуществил настоящую революцию в объяснении единства компонентов, перевел экологию от редукционизма (аутекология) на качественно новую ступень синекология, что стимулировало исследования энергетических процессов, и с этого времени экология начала интенсивно завоевывать место в системе других наук. В основу концепции Ю. Одума было положено представление о том, что все виды растений и животных, как и человек, есть на планете равноценными и имеют право на существование. Осознание эмерджентная изменения организации и функций систем в зависимости от соответствующего уровня их существования открывает возможность для решения многих экологических проблем, с которыми столкнулось человечество.ъ

Н.Ф. Реймерс – один из самых энциклопедически образованных теоретиков общей экологии, систематизатор и популяризатор экологических знаний. Был теоретиком и практиком развития заповедного дела в СССР. С 1966 г. – заместитель директора по науке Приокско-Террасного заповедника; в 1968-1969 годах работал в Главном управлении по охране природы, заповедникам и охотничьему хозяйству Министерства сельского хозяйства СССР. 

От проблем популяционной экологии он впоследствии переходит к изучению проблем теоретической экологии, эколого-экономической науки и экологии человека. Активно пропагандирует и популяризирует науку, охрану природы, заповедное дело и рациональное природопользование (в журналах «Наука и жизнь», «Природа», «Химия и жизнь» и газетных публикациях), много выступает с лекциями. Член Союза российских литераторов. 

С 1988 г. – первый председатель Экологического союза СССР. В 1992 году организовал экологический факультет Международного независимого эколого-политологического университета (МНЭПУ) и стал его первым деканом. 

Основными работами, в которых подведен итог многолетним теоретическим и практическим изысканиям Н.Ф. Реймерса, стали словарь-справочник «Природопользование» (1990 г.), «Популярный биологический словарь» (1991 г.) и монография «Надежды на выживание человечества. Концептуальная экология» (1992 г.; переизд., 1994 г.). В последней книге, впервые в русскоязычной литературе, он дал формулировки и систематизировал более 200 экологических законов, правил и принципов.