Предмет и задачи экологии

Экология (от греч. " ойкос" - дом, жилище и " логос" - учение) - наука, изучающая условия существования живых организмов и взаимосвязи между организмами и средой, в которой они обитают. Изначально экология развивалась как составная часть биологии, в тесной связи с другими естественными науками - химией, физикой, геологией, географией, а также математикой. Предметом изучения в экологии является совокупность и структура связей между организмами и средой. Главный объект изучения в экологии - экосистемы, т.е. единые природные комплексы, образованные живыми организмами и средой их обитания. В область компетенции экологии входит также изучение отдельных видов организмов (организменный уровень), их популяций, т.е. совокупностей особей одного вида (популяционно-видовой уровень) и биосферы в целом (биосферный уровень).

Традиционной частью экологии является общая экология, изучающая общие закономерности взаимоотношений любых живых организмов и среды (включая человека как биологический вид). В составе общей экологии выделяют следующие основные разделы:

1. Аутэкологию, исследующую индивидуальные связи отдельного организма (вида, особи) с окружающей средой;

2. Популяционную экологию (демэкологию), изучающую структуру и динамику популяций отдельных видов;

3. Синэкологию (биоценологию), изучающую взаимоотношения популяций, сообществ и экосистем со средой.

Для всех этих направлений главным является изучение выживания живых существ в окружающей среде, т.е. закономерностей адаптации организмов и их сообществ к окружающей среде, саморегуляции, устойчивости экосистем и биосферы и т.д. В таком понимании общую экологию нередко называют биоэкологией.

Кроме того, экология классифицируется по конкретным объектам и средам исследования, например, различают экологию животных, экологию растений, экологию микроорганизмов.

Большое значение в современной экологии уделяется проблемам взаимодействия человека с окружающей природной средой. Это связано с резким усилением взаимного отрицательного влияния человека и среды, возросшей ролью экономических, социальных и нравственных аспектов, в связи с негативными последствиями научно-технического прогресса.

Таким образом, современная экология не ограничивается только рамками биологической науки, она представляет собой междисциплинарную науку, опирающуюся на все естественные науки, а также и на науки социально-экономического цикла. На стыке экологии с другими отраслями знаний развиваются такие новые направления, как инженерная экология, геоэкология, математическая экология и др.

Экологическими проблемами Земли как планеты занимается интенсивно развивающаяся глобальная экология, основным объектом изучения которой является биосфера как глобальная экосистема. Развиваются и такие специальные дисциплины, как социальная экология, изучающая взаимоотношения в системе " человеческое общество-природа" и экология человека (антропоэкология), в которой рассматривается взаимодействие человека как биосоциального существа с окружающим миром.

К задачам экологии относятся:

1. Разработка общей теории устойчивости экосистем;

2. Изучение экологических механизмов адаптации к среде;

3. Исследование регуляции численности популяций;

4. Изучение биоразнообразия и механизмов его поддержания;

5. Исследование продукционных процессов;

6. Исследование процессов, протекающих в биосфере, с целью поддержания ее устойчивости;

7. Моделирование состояния экосистем и глобальных биосферных процессов.

Основными прикладными задачами, решаемыми экологией, являются:

1. Прогнозирование и оценка возможных отрицательных последствий для окружающей природной среды под влиянием деятельности человека;

2. Улучшение качества окружающей природной среды;

3. Сохранение и воспроизводство природных ресурсов, рациональное природопользование;

4. Оптимизация инженерных, экономических, организационно-правовых, социальных и других решений для обеспечения экологически безопасного устойчивого развития, в первую очередь в экологически неблагополучных регионах.

Стратегической задачей экологии считается развитие теории взаимодействия природы и общества на основе нового взгляда, рассматривающего человеческое общество как неотъемлемую часть биосферы.

Экология как совокупность знаний, определяющих взаимоотношения живого с окружающей его органической и неорганической средой, восходит к далекому прошлому. Существенно экологический подход к изучению биосистем появляется в XVIII веке в работах российского ученого С. П. Крашенинникова, французского биолога Ж. Бюффона, шведского естествоиспытателя К. Линнея и др. В этот же период Ж. Б. Ламарк и Т. Мальтус впервые предупреждают человечество о возможных негативных последствиях воздействия человека на природу.

Во второй половине XIX века экология оформилась как самостоятельная область знаний. К этому периоду относятся работы российского ученого В. В. Докучаева, которого известный современный американский эколог Ю. Одум считает одним из основоположников экологии. В конце 70-х гг. XIX века немецкий гидробиолог К. Мебиус вводит важнейшее понятие о биоценозе как о закономерном сочетании организмов в определенных условиях среды.

Существенный вклад в развитие основ экологии внес Ч. Дарвин, осознавший основные факторы эволюции живых организмов. То, что Дарвин называл " борьбой за существование", с позиций экологии можно трактовать как взаимоотношения живых организмов с абиотической (внешней) средой и с биотической (между собой) средой. Название " экология" берет свое начало в работах немецкого биолога-эволюциониста Э. Геккеля. В своем 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 сформировалась в начале XX века, в частности, в работах американского ученого Ч. Адамса и российского - В. И. Вернадского, создавшего учение о биосфере.

В 30-е и 40-е гг. XX века экология поднялась на более высокую ступень развития в работах А. Тенсли, сформулировавшего понятие об экосистеме, и В. Н. Сукачева, обосновавшего близкое этому понятие о биогеоценозе. Во второй половине XX века экология окончательно сформировалась как комплексная наука, включающая в себя науки об охране природной и окружающей человека среды.