Історія розвитку науки "Екологія". Територіальна ієрархія популяції

Размещено на http://allbest.ru/

Зміст

• Історія розвитку науки «Екологія»
• Територіальна ієрархія популяції
• Список використаної літератури


Історія розвитку науки «Екологія»

Термін «екологія» походить від грецьких слів oikos, що означає дім, помешкання, місце перебування та logos -- наука.

Екологія - це наука, що вивчає організацію та функціонування надорганізмових систем різних рівнів: видів, популяцій, біоценозів (спільнот), екосистем (біогеоценозів) та біосфери. [1, с. 5]

Подібно до інших наук, екологія розвивалась безперервно, але нерівномірно на протязі всієї історії людства. [7, с. 12]

З появою людей на Землі почався вплив їхньої діяльності на кругообіг речовин та енергетичний обмін у біосфері. Вплив її пов'язаний не тільки з ростом народонаселення, а й з її технічною оснащеністю та вмінням організовувати працю. [1, с. 11]

Історія становлення екології як науки тісно пов'язана з історією існування і розвитку суспільства та налічує кільки тисяч років. Існує декілька поглядів на етапи розвитку екології, однак найдоцільніше розділити її умовно на 5 етапів:

I. Етап накопичення екологічних відомостей про взаємодію рослин і тварин із навколишнім середовищем в межах ботаніки та зоології;

II. Етап формування екологічних напрямків в межах ботанічної та зоологічної географії;

III. Етап формування екології рослин та екології тварин як наук про адаптацію організмів до середовища проживання

IV. Етап становлення екології як загально біологічної науки, що стала теоретичною базою охорони природи.

V. Етап розвитку глобальної екології з виділення в її межах антропоекології (екології людини). [6, с. 6]

Перший етап найдовший в історії екології та охоплює період від появи людей до кінця XVII ст., тому в ньому виділяють три основні періоди: Період давньогрецьких філософів. Праці багатьох давньогрецьких філософів містять відомості явно екологічного характеру: Геракліт відзначав загальний зв'язок в живій природі, який постійно змінюється;

- Платон вперше відобразив складність зв'язку між природою та людиною, розробив теорію «золотого віку» людства згідно з якою природа керується Богом, але поступово відходить від нього і людина починає втручатись в керування природою, що породжує катастрофи;

- Аристотель описав понад 500 видів відомих на той час тварин та особливості їхньої поведінки, великого значення надавав взаємозв'язку людини (суспільства) і природи - людина постійно пристосовується до навколишнього середовища, тому не можна ігнорувати закони природи;

- Теофраст Ерезійський, вважається «батьком ботаніки», вперше описав вплив географічних умов на рослинність, вплив клімату і погоди на ріст і тривалість життя рослин;

- Гіппократ у своїх працях описував фактори впливу навколишнього середовища на здоров'я людини.

2. Період середньовічного застою. Цей період характеризується тим, що в науці домінувала теологічна теорія походження життя і види вважалися незмінними, вплив навколишнього середовища взагалі заперечувався. [6, с. 7]

Однак пропагувалось бережливе ставлення до довкілля, при монастирях створювались заповідні території та ботанічні сади, в яких зберігались рідкісні види рослин і тварин. [5, с. 5]

3. Період епохи Відродження. В епоху Відродження великі географічні відкриття послужили поштовхом до подальшого розвитку природних наук, в тому числі й екології. Накопичується науковий матеріал про рослинний та тваринний світ:

- П. С. Паллас, І. І. Лєпєхін у своїх працях описали взаємозалежність зміни клімату, флори та фауни в різних частинах світу;

- Карл Лінней створив таксономічну систему тварин і рослин, якою ботаніки користуються і понині;

- А. Цезальпін, Д. Рей, Ж. Турнефор у своїх працях описують та систематизують залежність поширення рослин від умов їх зростання;

- Ж. Бюффон в «Природній історії» описав про вплив клімату на тваринні організми.

В XVI-XVIII екологічні відомості були основною складовою звітів наукових експедицій на різні континенти і острови, що сприяло формуванню науки біогеографія, яка вважається початком другого етапу.

Другий етап продовжувався з кінця XVIII ст. до середини XIX ст., що характеризується активним розвитком біогеографії: ботанічної географії та зоологічної географії, на основі яких аналізувались екологічні відомості та створювались екологічні напрямки:

- О. Гумбольдт заклав основи біогеографії, ввів ряд наукових понять («Ідеї географії рослин»);

- Ж. Б. Ламарк склав класифікацію тварин («Філософія зоології»), що відображає еволюцію тварин за двома ознаками: внутрішня будова і будова нервової системи.

- у 1832 р. О. Декандоль описав місце існування рослини, як сукупність діючих екологічних факторів;

- К. Ф. Рульє в своїх працях заклав основи екології тварин, підняв питання щодо адаптації, міграції, мінливості, ввів поняття «стація»;

- у 1855 р. М. О. Сєвєрцов опублікував. роботу «Періодичні явища в житті звірів, птахів і плазунів Воронезької губернії» - перше детальне екологічне дослідження в світовій зоологічній літературі, яке не втратило свого значення і сьогодні. [4, с. 8-9]

Третій етап тривав з моменту виходу книги Ч. Дарвіна «Походження видів шляхом природного відбору» у 1859 році до 20-х років XX ст. Еволюційне вчення Ч. Дарвіна визначило, що вплив навколишнього середовища на живі організми та їх пристосувальні реакції є основними рушійними силами еволюції та стало поштовхом до розвитку екології на якісно новій основі.

Після виходу книги Ч. Дарвіна, Е. Геккель у своїй праці «Загальна морфологія організмів»(1866 р.) вперше ввів у вжиток термін «екологія», а в книзі «Натуралістична теорія світоутворення» (1868 р.) - дав визначення сутності нової науки. [6, с. 9]

Велику роль в поглибленні екологічних досліджень та становленні еволюційної екології відіграли:

- Е Вармінг обґрунтував уявлення про життєві форми рослин та ввів термін «екологія» у ботаніку;

- К. Мебіус розробив вчення про біоценоз;

- В. Сукачев сформулював поняття про біогеоценоз;

- О. Н. Краснов дослідив історичні причини зміни екосистем;

- О. Седтнер розробив еколого-топографічну класифікацію;

- В. В. Докучаев заклав основи генетичного ґрунтознавства;

- К. Клаус описав фенотипічну зміну рослинності тощо.

В 1913-20 роках створюються наукові екологічні товариства, засновуються екологічні журнали, та предмет «екологія» викладається в університетах. [5, с. 7-8]

Четвертий етап продовжувався з 20-х до 60-х років XX ст. та ознаменований прискореними темпами розвитку екології, як загально біологічної науки:

- Ч. Ельтон заснував новий розділ екології - популяційна екологія (демекологія);

- А. Тенслі ввів термін «екосистема»;

- В. Н. Сукачов обґрунтував уявлення про «біогеоценоз»;

- В. І. Вернадський створив вчення про біосферу як глобальну біологічну систему планети Землі.

П'ятий етап починається в 60-х роках і триває до теперішнього часу. У 80-х роках Ю. Одум формує школу математичного моделювання в екології, що дозволяє прогнозувати напрями розвитку екосистем та виявляти різні тенденції їх розвитку без постановки експерименту. Для даного етапу характерний бурхливий розвиток різноманітних напрямів екологічної науки. Його основні риси: розвиток уявлення про глобальність природних і антропогенних процесів і неможливість вирішення екологічних проблем силами окремих країн (природні процеси не мають державних кордонів);

- пошук раціонального ресурсовикористання і зменшення рівнів забруднення;

- бурхливий розвиток екотехнологій (ресурсозберігаючі, безвідходні, екологічно чисті та ін.);

- розвиток екології людини (медичної екології та соціоекології) й її напрямків (урбоекології, етноекології та інші);

- формування регіональної і глобальної системи контролю за станом навколишнього середовища (моніторингу) з впровадженням найновіших інформаційних технологій;

- глобалізація екологічної наукової діяльності (формування мережі еталонів біосфери планети, наукові програми та їх реалізація з глобальних екологічних проблем, наприклад, дослідження світового океану, космосу, глобального клімату, Антарктиди та багато інших);

- спроби глобального регулювання природокористуванням і охорони довкілля (формування міжнародних інститутів екологічного напрямку діяльності, проведення міжнародних науково-практичних конференцій) та інші. [5, с. 8]

Отже, в результаті еволюції предмету екології, структурування її знання та осмислення цих процесів філософсько-методологічними засобами, сформувався сучасний образ екології як науки.

Територіальна ієрархія популяції

Термін "популяція" запозичений з демографії В. Іогансеном у 1905 році для визначення групи особин одного виду, а інколи навіть однорідної суміші особин різних видів. [1, с.27]

Популяція - сукупність особин певного виду, які тривалий час живуть на певній території і вільно схрещуються між собою. [2, с.70]

Популяція як групове об'єднання характеризується специфічними особливостями, яких не має окрема особина:

- чисельність популяції;

- щільність заселення ареалу, території;

- народжуваність;

- смертність;

- приріст популяції;

- темп приросту. [5, с.73]

Вивчення популяційної структури кожного виду має важливе теоретичне і практичне значення, зокрема при здійсненні заходів раціонального природокористування. Зменшення чисельності популяцій - тривожна ознака. Види, що утворюють невелику кількість популяцій, перебувають під загрозою зникнення і тому потребують особливої уваги, підлягають збереженню, суворій охороні. [4, с. 41]

Стабільність і генетична індивідуальність популяцій забезпечують просторові, часові й етологічні бар'єри.

Просторові, або хорологічні (гр. хорос - простір) бар'єри роз'єднують ареали видів, зменшуючи цим конкуренцію між ними та унеможливлюючи генетичний обмін між організмами. Наприклад, європейський муфлон живе на Корсиці та в Криму; популяція плямистих оленів живе на Черкащині в Україні, але основний їх ареал - на Далекому Сході.

Хронологічні (гр. часові) бар'єри ізолюють в часі життєві цикли і ритми організмів різноманітних популяцій.

Етологічні бар'єри (гр. етос - звичай, поведінка) - це реакції на взаємовідносини між особинами даної популяції і чужаками. [4, с. 41]

Визначаючи конкретні розміри місцезростань популяцій у природі В. Д. Федоровим та Т. Г. Гільмановим у 1980 році була висунута гіпотеза про збіг ареалів популяцій з просторовими межами екосистем. Це стосується популяцій рослин, які найтісніше пов'язані з умовами місцезростання та популяцій тварин, які пов'язані з рослинами трофічними і хорологічними (просторовими) зв'язками, належать до певних екосистем, наприклад, в лісі, де основною популяцією є дуб живуть одні тварини, а в лісі, де переважає соснова популяція - інші.

Російський вчений М. П. Наумов запропонував концепцію ієрархії популяцій залежно від розмірів території, яку вони займають:

Елементарна (локальна) популяція - сукупність особин виду, які населяють невелику ділянку однорідної площі. Кількість таких популяцій пропорційна різноманіттю умов біогеоценозу.

Екологічна популяція - сукупність елементарних популяцій, тобто видові угрупування, приурочені до конкретних біогеоценозів.

Географічна популяція - сукупність груп особин попереднього рангу, які заселяють значну територію з географічно однорідними умовами середовища. У межах якого спостерігається єдиний ритм життєвих явищ та інші функціональні особливості, що створюють морфо фізіологічний тип, який відрізняє дану популяцію від сусідніх, котрі перебувають в інших географічних умовах, наприклад: генотип бука: рухівський, розточанський, камянець-подільський та інші. [3, с. 154]

У межах географічної популяції відмінність особин не велика, але вона помітна, якщо порівнювати з представниками іншої географічної популяції. [2, с. 70]

екологія суспільство ієрархія популяція

Список використаної літератури

1. Джигирей В. С., Сторожук. В. М., Яцюк Р. А. Основи екології та охорона навколишнього природного середовища. - Львів, Афіша,2000 - 272 с.

2. Корсак К. В., Плахотнік О. В. Основи сучасної екології. Навч. посіб. - 4-те вид перероб. і допов. - К.: МАУП, 2004. - 340 с.

3. Кучерявий В. П. Екологія. - Львів.: Світ, 2001. - 500 с.

4. Мягченко О. П. Основи екології. Підручник. - К.: Центр учбової літератури, 2010. - 312 с.

5. Основи екології. Навч. посіб. / Царик Т. Є., Файфура В. В. - Тернопіль, 2003. - 206 с.

6. Общая экология: Учеб пособие / С. С. Маглыш. - Гродно: ГрГУ, 2001. - 111 с.

7. Ю. Одум Основы экологии. - М. : Мир, 1986. - Т. 1. - 328 с.

Размещено на Allbest.ru