Экология как наука

Екологія, як наука → Екологія » Фондові лекції | Екологія

План

 

1. Вступ

2. Екологія, як наука комплексна  та природнича, предмет та обєкт  вивчення

3. Становлення та розвиток  екології

4. Галузі екології. Зв’язок  екології з іншими науками.  Новітні галузі екології

5. Питання для самоконтролю

6. Екологічний словник

7. Література

 

 

1. Вступ.

 

Зацікавлення наукою про  довкілля є результатом поглиблення  кризи природного середовища. Криза  ця є результатом наростання протиріччя між людським суспільством та природою, конфлікту, що виник внаслідок несумісності масштабів, глибини і потужності сучасного втручання людей у  природу та порушення еволюційно вироблених механізмів саморегуляції  біосфери. Проявляється вона у збільшенні і поглибленні протиріччя між  домінуючим напрямком розвитку цивілізації  та кінцевістю та обмеженістю Землі  і її ресурсів, вплив суспільства  на навколишнє середовище набуває небувалих  масштабів і продовжує посилюватися. Уприродному комплексі стали  виникати незворотні порушення і  руйнівні стихійні процеси глобального  масштабу.

 

2. Екологія, як наука комплексна  та природнича, предмет та обєкт  вивчення.

 

Екологія(грец. «ойкос» - дім, житло та грец. «логос» - вчення) –  наука (галузь знань) , що вивчаєвзаємодію  організмів та їх угрупувань із середовищем  існування. Як самостійна наука вона сформувалася наприкінці ХІХ ст. Термін «екологія» запровадив німецький біолог Ернест Геккель у 1866 р.

 Як і будь-яка інша  наука, екологія має науковий  та прикладний аспекти. Науковий  аспект – це прагнення до  пізнання заради самого пізнання, і в цьому плані на перше  місце випливає пошук закономірностей  розвитку природи та їх пояснення.  Прикладний аспект – це застосування  зібраних знань для вирішення  проблем, пов’язаних з навколишнім  середовищем.

 Основним завданням  прикладної екології є пізнання  законів і закономірностей взаємодії  людського суспільства з біосферою  (з розвитком космонавтики межі  цієї науки розширюються за  межі біосфери, а саме – до  межі Всесвіту) з метою запобігання  порушенню екологічної рівноваги  внаслідок антропогенної дії  на навколишнє середовище і  на основі цього розробка заходів  для забезпечення екологічної  та техногенної безпеки біосфери (Всесвіту). Під екологічною безпекою  розуміють такий стан навколишнього  середовища за якого забезпечується  збалансований вплив різних факторів (у разі техногенної безпеки  – техногенних факторів), що не  погіршують функціонування екосистем,  здатності біосфери до саморегулювання  та не сприяють винекненню  небезпеки для здоров’я людей.

 Об’єктом дослідження  є природні, природно-антропогенні  екосистеми і макроекосистема,  якою є біосфера (Всесвіт), тобто  зміна її властивостей (рослинного  і тваринного світу, ландшафту,  клімату, геохімічних процесів  та впливу на Космічний простір)  під впливом антропогенної діяльності.

До галузей антропогенної  діяльності належать промисловість, сільське господарство, військово-промисловий  комплекс, житлово-комунальне господарство, транспорт, наука і культура тощо.

 Метою екології є  вивчення загальних закономірностей  впливу антропогенної діяльності  на навколишнє природне середовище (біосферу, Всесвіт), зокрема промисловості,  сільського господарства, транспорту, комунального господарства тощо.

 Сучасна екологія охоплює  два основних аспекти - охорону  довкілля та раціональне природокористування  – з метою забезпечення стабільного  функціонування як окремих, так  і біосфери загалом. Охорона  довкілля вивчає джерела забруднення  і вплив їх на окремі екосистеми  та біосферу в цілому з метою  запобігання їх шкідливому впливу. Основною метою раціонального  природокористування є забезпечення  споживання природних ресурсів  людською спільнотою в таких  межах, аби сприяти екологічниі безпеці як окремих екосистем, так і біосфери загалом, не порушуючи при цьому стійкості динамічної рівноваги в природі.

 

3.Становлення та розвиток  екології.

 

Кожна з наук має свою долю.

У ході розвитку людського  суспільства вони виникають, сягають  своїх вершин, зливаються з іншими науками, а то й геть втрачають  свою актуальність, виконавши свою роль.

Як відомо з історії, залежно  від рівня розвитку суспільства, від його потреб і проблем з  часом мали місце періодичні зміни  наук-лідерів. Якщо у 16 ст. - 18 ст. лідером  була механіка; у 19 ст. - фізика; у 20 ст. - хімія та ядерна фізика, то на сучасному  етапі лідером стала екологія, яка перетворилась з суто біологічної  дисципліни на науку про стратегію  і тактику виживання людства.

На кінці 18 на поч. 19 ст. почався  досить швидкий процес диференціації  наук.

Наприклад: наука "природознавство" розчленувалась на: біологію, ботаніку, зоологію, анатомію рослин, морфологію рослин і т.п.

До кінця XX ст. процес диференціації  в основному завершився і почався  новий етап - етап синтезу наукових знань.

У галузі вивчення природи  почала формуватись екологія як одна з перших синтетичних міждисциплінарних  наук.

Її мета - на основі спеціальних  аналітичних наукових дисциплін  дати загальну картину структури  і функціонування природи та визначити  місце і роль людини в природних  процесах. В цьому розумінні екологія - наука майбутнього.

Існування живої природи  на нашій планеті та процвітання  людського суспільства залежать від того, наскільки об'єктивно  та своєчасно будуть розкриті закономірності існування біосфери та розроблена стратегія  дій людини щодо природи.

Видатний американський  вчений Ю.Одум (1970-1980 рр.) одним з перших почав розглядати екологію як міждисциплінарну науку, що досліджує складні системи  у природі та суспільстві, тобто  вивчає місце людського суспільства  щодо природного середовища.

Як міждисциплінарна наука  екологія взяла на озброєння всі  методи біологічних та гуманітарних наук.

Екологія залишилася точною біологічною наукою, бо досліджує  живі об'єкти та їх сукупність.

Але вона стала і гуманітарною наукою, бо визначає місце людини в  природі, формує її світогляд та сприяє оптимізації розвитку соціальних та виробничих процесів.

 

4.Галузі екології. Зв’язок  екології з іншими науками.  Новітні галузі екології.

 

Екологія належить до фундаментальних  розділів біології і є складовою  частиною всього таксономічного підрозділу.

Тому можна говорити про  екологію рослин, екологію тварин, екологію мікроорганізмів та ін. Розглядаючи  більш часткові елементи цих розділів, можна виділити екологію людини, птахів, риб, комах тощо.

У свою чергу екологія поділяється  ще на чотири горизонтальні рівні, що відповідають різним рівням біологічної  організації: від особини (аутекологія) через популяцію (демекологія) і  співтовариство (синекологія) до екосистеми (екологія екосистем) і біосфери (екологія біосфери). Взаємовідносини особин або груп особин того чи іншого виду з умовами середовища є предметом  одного з основних розділів загальної  екології – аутекології. Для еколога  важливі ті взаємостосунки, які дають  змогу з’ясувати місце і роль досліджуваного виду та зумовлюють найголовніші його зв’язки з іншими належними  до екосистеми видами.

Вивченням живої природи  на рівні екологічних системзаймається синекологія, тобто вчення про співтовариство рослин, тварин і мікроорганізмів. Їх взаємодії один з одним і з  неорганічним середовищем проживання.

Тематика екології часто  перетинається з тематикою інших  галузей біології: фізіології, генетики, біофізики, теорії еволюції тощо. Це визначає формування багатьох проміжних і  синтетичних напрямків, таких, як цитоекологія, екологічна фізіологія, продукційно-енергетична  екологія, еволюційна екологія та ін.

Екологія тісно переплітається з небіологічними науками – фізикою, хімією, геологією, географією та ін. Екологічний  підхід до вирішення географічних і  фізико-географічних проблем наочно виявляється в гідробіології: вивчення сукупності організмів, які населяють  товщу води і дно, проводять разом  з дослідженнями різних факторів води. Припливно-відпливних явищ, циркуляції водяних течій тощо.

 

5.Питання для самоконтролю.

 

1)У чому полягають завдання  загальної і прикладної екології? Наведіть приклад.

2)Як пов’язана екологія  з біологічними та іншими науками?

3)Який структурний склад  екології, і які питання вивчає  кожен з її підрозділів?

4)Які основні етапи  можна виділити у формуванні  науки «Екологія»?

5)Який внесок українських  вчених у становлення науки  «Екологія»?

6)На які рівні організації  живої матерії поширюється компетенція  екології?

 

Екологічний словник.

 

Аутекологія – розділ екології, який вивчає пристосованість окремих  видів рослин і твариндо умов середовища та способи життя виду.

Ареал – область поширення: 1) систематичної групи живих організмів (виду, роду і т.д.); 2) певного типу угрупувань; 3)подібних умов; подібних об’єктів(населених міст і т.д.).

Біосфера - природна підсистема географічної оболонки, що являє собою  глобальну планетарну екосистему (населена живими організмами), яка охоплює  нижні шари атмосфери, всю гідросферу і літосферу.

Біотоп - ділянка поверхні землі з більш-менш однотипними  умовами існування (ґрунтом, мікрокліматом  тощо).

Біоциноз - термін, впроваджений Карлом Мебіусом в 1877 році для опису  всіх організмів, що населяють деяку  територію (біотоп), та їхніх взаємовідносин.

Демекологія - розділ загальної  екології, що вивчає динаміку чисельності  популяцій, внутрішньопопуляційні  угрупування і їх взаємовідносини.

Екологічна піраміда - графічне подання зміни кількості біомаси  або біопродуктивності на кожному  трофічному рівні деякої екосистеми.

Екосистема - оловна функціональна  одиниця в екології, єдиний природний  комплекс, утворений живими організмами  та середовищем існування у якому  живі та неживі компоненти пов'язані  між собою обміном речовин, енергією та інформацією.

Заповідник - територія або  акваторія, на якій зберігається в природному стані весь її природний комплекс.

Літосфера - верхня тверда оболонка земної кулі.

Ноосфера – фаза розвитку біосфери, у ході розвитку якої розумна  діяльність людства стає головним визначальним фактором її функціонування.

Охорона навколишнього середовища - система заходів щодо раціонального  використання природних ресурсів, збереження особливо цінних та унікальних природних  комплексів і забезпечення екологічної  безпеки.

Середовище – усі тіла і явища(природні і антропогенні), з якими організм перебуває у  прямих і не прямих зв’язках.

Синекологія - це наука, що аналізує стосунки між особинами, що належать до різних видів данного угрупування  організмів.

Урбоекологія – наука, що досліджує взаємодію міста, його жителів з навколишнім середовищем.

Фактор екологічний –  будь-який елемент середовища, який здатний виявити прямий чи опосередкований  вплив на живі організми, хоча б протягом однієї фази їх розвитку.