лекція 1

Становлення екології як науки пов'язано з іменами анг-лійскіх вчених - біолога Джона Рея (1627-1705) і хі-міка Роберта Бойля (1627-1691). Д. Рей в 1670 р в монографії «Історія рослин» запропонував першу природну систему рослин, ввів уявлення про однодольних і дводольних рослинах. Він вперше використав поняття виду та роду в сенсі, близькому до сучасного. В цьому ж році Р. Бойль опубли-кував результати впливу низького атмосферного тиску на різних тварин.

Голландський натураліст Антоні ван Левенгук (1632- 1723) за допомогою винайденого ним мікроскопа першим почав вивчати мікроорганізми і клітини. Він є ПІО-нером у вивченні харчових ланцюгів, досліджував проблеми чисельності популяцій.

Розвиток класичної біології довгий час йшов по пу-ти вивчення морфологічних і функціональних особ-ностей організмів в їх єдності з умовами существова-ня. Передісторією сучасної екології є праці натуралістів і географів XVIII-XIX ст. Перші представле-ня про біосферу як сфери життя і оболонці Землі дано Ж.-Б. Ламарком (1744-1829) у праці «Гідрологія». Термін «біосфера» вперше ввів в науковий обіг в 1875 р австрійський-ський геолог Е. Зюсс (1831-1914), в роботах якого біосферу розуміли як тонку плівку життя на земної поверхні, значною мірою визначає лик Землі.

Суттєвою віхою в розвитку науки про спосіб життя різних живих організмів, і в тому числі людини, є-ється праця Т. Мальтуса (1798), в якому наведені рівняння експоненціального зростання популяцій як основи демографич-ських концепцій. Трохи пізніше П. Ф. Ферхюльст запропонованого-жив рівняння «логістичного» зростання. Ці роботи обгрунтували уявлення про динаміку чисельності по-пуляціях. Тоді ж в працях лікаря В. Едвардса і біолога І. І. Мечникова було покладено початок екології людини.

У Росії заслуга у формуванні основних положень екології та екологічного світогляду належить проф. Московського університету Карлу Францевичу Рульє (1814- 1858). Ще до виходу в світ праці Е. Геккеля він сформулювати-вал основний принцип взаємовідносин організму і середовища, названий їм «Законом подвійності життєвих начал». Їм же окреслено проблеми мінливості, адаптації, мить-рацій і впливу людини на природу. К. Рулье в своїх лек-ціях і друкованих працях обговорював взаємодія організмів із середовищем з позицій, близьких дарвінівський.

Початок биоценотические напрямку досліджень в природі поклав в кінці 70-х рр. ХIХ століття німецький біолог К. Мебіус. У 1877 р на основі вивчення устричних банок Північного моря обгрунтував уявлення про біоценозі як глибоко закономірний поєднанні організмів в певних умовах середовища. Біоценози, або природні співтовариства, по К. Мебіус, обумовлені тривалою історією пристосування видів один до одного і до вихідної екологічній обстановці. Він стверджував, що всяка зміна в будь-якому з чинників біоценозу викликає зміни в інших факторах останнього. Його праця «Устриці і устричне господарство» поклав початок биоценотические досліджень в природі.

У другій половині XVIII ст. завдяки численним експедиційним дослідженням флори і фауни (роботи А. Гумбольдта. А. Уоллеса. Ф. Склеттера) у вигляді окремої науки почала оформлюватися біогеографія, пізніше стала од-ної з основ сучасної екології. У Росії її розвиток свя-зано з працями К. М. Бера. Н. А. Северцева і ін.

У другій половині XIX - початку XX ст. великої ваги питан-ня приділяли вивченню впливу окремих факторів (головним чином кліматичних) на поширення і динаміку орга-низмов. До догеккелевскому періоду розвитку екології відно-сят, зокрема, роботи вченого-агронома Ю. Лібіха. кото-рий сформулював закон мінімуму.

Величезний внесок у становлення екології як нау-ки вніс англійський вчений Чарльз Дарвін (1809-1882). Він заклав біологічний фундамент еко-логії як науки. У книзі «Походження видів шляхом природного відбору, або Збереження сприятливих рас у боротьбі за життя» (1859) він виклав основи теорії природного відбору в результаті боротьби за існування.

Термін «екологія» (від грец. Oikos - будинок, батьківщина і logos- вчення) вперше введений в 1866 році німецьким біологом, профес-сміттям Йенского університету Е. Геккелем (1834-1919). У сво-ем праці «Загальна морфологія» (1866) він писав: «Екологія - це пізнання економіки природи, одночасне досліджень-ня взаємовідносин всього живого з органічними і неорг-технічними компонентами середовища, включаючи антагоністичні і неантагоністичні відносини тварин і рослин, кон- тактуючих один з одним ». Переважно екологія вивчає живі системи з рівнем організації від організму і вище.

Праця Геккеля побудований на величезному фактичному матері-но, накопичений класичної біологією, і головним чином присвячений тому напрямку, яке зараз називають аут-екологією або екологією окремих видів. Крім того, в працях Геккеля простежується ще одна важлива обставина - розуміння екології як «економіки природи». З цього ча-мени екологія з розділу біології перетворюється в междіс-ціплінарную науку, що охоплює багато областей знань.

У 1927 р Ч. Елтон випустив перший підручник-монографію по екології. У ньому було описано своєрідність биоценотических процесів, дано поняття екологічної ніші, обоснова-но «правило екологічних пірамід», сформульовані прин-ципи популяційної екології. Незабаром були запропоновані математичні моделі росту чисельності популяцій і їх взаємодії (В. Вольтерра, А. Лотка), проведені лабораторіях-торні досліди з перевірки цих моделей (Г. Ф. Гаузе). Таким чином, в 20-30-ті роки сформувався напрям еколо-гии популяцій, в 30-і роки - поняття екосистеми. Його введе-ня пов'язують з роботами А. Тенсли (1935). Під екосистемою розуміли сукупність організмів і неживих компонентів, середовища їх проживання, при взаємодії яких відбувається більш-менш повний біотичний кругообіг (за участю продуцентів, консументів і редуцентов). У той же час про-продовжували широкі кількісні дослідження функцио-нальних особливостей різних екосистем - їх структури, продуктивності, умов їх стійкості, трофічних свя-зей в екосистемах.

На початку 40-х років В. М. Сукачов (1880-1967) обґрунтував концепцію біогеоценозу, що мала велике значення для раз-витку теоретичної бази екології. У 50-ті роки сформірова-лась загальна екологія, основна увага в якій приділяється вивченню взаємодії організмів і структури утворюючи-мих ними систем. До 70-х років XX ст. склалися напрямки, звані «фізіологічної» і «еволюційної» екологи-їй. В наші дні отримали розвиток «кількісна» еколо-гія і математичне моделювання біосферних і екосистемних процесів.

Вивчення загальнопланетарна процесів розгорнулося після виходу в світ в 1926 р книги В. І. Вернадського «Біосфера», де розглянуті властивості «живої речовини» і його функції в формуванні як сучасного лику Землі, так і всіх середовищ життя на планеті (водної, грунтової і повітряної). В.І. Вернадський розробив також вчення про біогеохімічних циклах. Пред-шественніком і однодумцем В. І. Вернадського був В. В. Докучаєв (1846-1903), який створив вчення про грунт як про природно-історичне тіло.

В. І. Вернадський (1863-1945) обгрунтував роль живого ве-щества як найбільш потужного геохімічного і енергетичн-ського фактора - провідної сили планетарного розвитку. У його роботах ясно простежується значення для космосу життя на планеті Земля, а також значення космічних зв'язків для біо-сфери.

В. І. Вернадський простежив еволюцію біосфери і при-йшов до висновку, що діяльність сучасної людини, преоб-разующего поверхню Землі, за своїми масштабами стала порівнянна з геологічними процесами на планеті. У ре-док стало ясно, що використання природних ресурсів планети відбувається без урахування закономірностей і механізмів функціонування біосфери. Проте завершальним етапом еволюції біосфери він вважав появу ноосфери - сфери розуму.

Серед сучасних зарубіжних вчених слід відзначити її еконо-тить Ю. Одума (США), Б. Коммонера (США). Ю. Одум написав одні з найкращих сучасних книг по екології: «Основи екології» (1975) і «Екологія» (1986). Ці рабо-ти дуже вплинули на формування екосистем-ного напряму в екології, в них він визначив екологію як науку про функціонування біосфери.

Певний внесок у розвиток глобальної еколо-гии внесли Дж. Форрестер (США) і Д. Медоуз (США). У книзі «Світова динаміка» (1971) Дж. Форрестер - ма-тематик і фахівець в галузі управління - виклав віз-можна варіанти світового розвитку. Під керівництвом кібернетика М. Медоуза в рамках «Римського клубу» з по-міццю методів математичного моделювання проведено дослідження шляхів світового розвитку з 1900 до 2100 р

Схожі статті