Экология. Геоэкология. Природопользование

История возникновения и развития экологических представлений людей уходит корнями в глубокую древность.
Уже первобытные люди понимали зависимость своего существования от внешних природных условий и накапливали опыт выживания в природной среде.
Опыт постоянно обогащался и передавался из поколения в поколение, помогая человеку в его повседневной борьбе за жизнь.

Экология как наука родилась и начала формироваться в структуре биологического знания как результат исследования отношений живых организмов с окружающей средой.
Поэтому вклад в становление и развитие экологии, в процесс познания природы внесли огромное количество ученых-естествоиспытателей, начиная с древних времён:
древнегреческий философ, математик и астроном Анаксагор (500-428 гг. до н.э.);
Древнегреческий философ и врач Эмпедокл (487- 424 гг. до н.э.)
Философ-идеалист Платон (428-348 гг. до н.э.)
философ, ученый-энциклопедист Аристотель (384-322 гг. до н.э.)
Историк Геродот (484-425 гг. до н.э.)
Древнегреческий врач Гиппократ (460-377 гг. до н.э.)
Древнегреческий ученый-географ Эратосфен (276-194 гг. до н.э.)
Древнегреческий географ, геолог и историк Страбон (64-24 гг. до н.э.)

В середине XIX в. в связи с активным развитием машинного производства, применением несовершенных технологий, интенсивным использованием природных ресурсов возникли явные негативные изменения в природе.
Поэтому возникла необходимость в научном анализе состояния природы, общества, а следовательно, в науке, которая смогла бы выявить причины негативных изменений и разработать методы их преодоления.
Такой наукой стала Экология. Ее основатель - немецкий ученый - медик, ботаник, зоолог, морфолог Эрнст Геккель.

В 1866 г в своей работе "Общая морфология организмов" Э. Геккель дал определение новой науки – экология.
Через три года она стала известной многим ученым благодаря его популярным лекциям – «Естественная история возникновения мира».
В этой работе Геккель дал определение экологии как науки: «под экологией мы понимаем общую науку об отношении организма и окружающей среды, к которой мы относим все условия существования в широком смысле этого слова».

Термин “экология” образован от греческих слов oikos (жилище, обитель, дом) и logos – слово, учение.
Экология – учение о доме.
Геккель впервые отчётливо сформулировал предмет науки экология: изучение взаимосвязей живых организмов с окружающим миром.

Однако предложение Э. Геккеля несколько опередило его время. Внедрение экологии в научную практику происходило медленно, и прошло более полувека, прежде чем слово “экология” прочно вошло в научный обиход как новая самостоятельная отрасль знания.
За 140 лет известно более 60 определений экологии.

В течение второй половины XIX в. сложилось несколько крупных, относительно автономно развивающихся направлений экологических исследований, своеобразие каждого из которых определялось наличием у него специфического объекта изучения.

Датчанин Е. Варминг в своем труде "Экологическая география растений" (1895 г.) впервые использовал термин "экология" по отношению к растениям и возникло понятие «экология растений».

Существенный вклад в развитие этого направления во второй половине XIX в. внесли немецкие ученые: ботаник А. А. Гризенбах, агрохимик Ю. Либих, физиолог растений Ю. Сакс, русский химик и агрохимик Д. И. Менделеев и др.

Исследования в рамках экологии животных также велись по нескольким основным направлениям. Выявлялись закономерности расселения конкретных видов по поверхности планеты, выяснялись причины, способы и пути их миграции, изучались пищевые цепи, особенности меж- и внутривидовых взаимоотношений, возможности их использования в интересах человека и т.п.
Разработкой этих направлений занимались американские исследователи - зоолог С. Форбс и энтомолог Ч. Ренли, датский зоолог О. Ф. Мюллер, русские исследователи - палеонтолог В. А. Ковалевский, зоологи К. М. Бэр, А. Ф. Миддендорф и К. Ф. Рулье, натуралист А. А. Силантьев, зоогеограф Н. А. Северцов и др.

Проблематика экологии человека разрабатывалась преимущественно в связи с изучением экологических аспектов человеческой эволюции и исследованиями в области медицинской эпидемиологии и иммунологии.
Первое направление исследований в рассматриваемый период представляли английские биологи-эволюционисты
Ч. Дарвин и Т. Гексли, английский философ, социолог и психолог Г. Спенсер, немецкий естествоиспытатель К. Фогт и др.
Второе направление составляли микробиологи, эпидемиологи и иммунологи Э. Беринг, Р. Кох, И. И. Мечников, Л. Пастер, Г. Риккетс, П. Эрлих и др.

В развитии экологических исследований начинает прослеживаться тенденция не только к обособлению и самостоятельности изучения отдельных объектов, но и к их укрупнению.

Если первоначально в качестве объектов экологического изучения выступали единичные особи, их группы, конкретные биологические виды и т.д., то с течением времени их стали дополнять крупные природные комплексы, которые немецкий гидробиолог и зоолог К. Мебиус в 1877 г. назвал «биоценоз». Новый термин призван был обозначать совокупность растений, животных и микроорганизмов, населяющих относительно однородное жизненное пространство.
В 1875 г. австрийский геолог Э. Зюсс для обозначения "пленки жизни" на поверхности Земли предложил понятие "биосфера".

(1863-1945)
Значительно расширил и конкретизировал понятие «биосфера» русский ученый
В. И. Вернадский в своей книге "Биосфера", увидевшей свет в 1926 г.

В 1935 г. английский ботаник А. Тенсли ввел понятие "экологическая система" (экосистема=организм+среда).
А в 1940 г. советским ботаником и географом В. Н. Сукачевым был введен термин "биогеоценоз", которым он предложил обозначать элементарную единицу биосферы.

Естественно, что изучение столь масштабных комплексных образований требовало объединения исследовательских усилий представителей разных "специальных" экологий, что, в свою очередь, было бы практически невозможно без согласования их научного категориального аппарата, а также без выработки общих подходов к организации самого процесса исследования.

Необходимость в выработке общих подходов экологических исследований и общего понятийного аппарата способствовало появлению экологии как единой науки, которая интегрировала бы в себе развивавшиеся ранее относительно независимо друг от друга частные предметные экологии.

Экология – это междисциплинарная область знаний, комплексная наука о взаимоотношениях организмов между собой и с окружающей их средой, о связях в надорганизменных системах (сообществах, биогеоценозах, экосистемах), об организации и функционировании этих систем.

Объект изучения экологии – экосистемы.
Предмет изучения экологии – система связей и взаимодействий живых организмов между собой, живых организмов с окружающей их средой, а также организация и функционирование экосистем.

Экосистема – это совокупность живых организмов вместе со средой их обитания, объединенных в единое целое.

Модель экосистемы
(аутэкологический подход) - центром является живой организм определенного биологического вида.
с р е д а

Модель экосистемы (синэкологический подход) - центром экосистемы является группа живых организмов - популяция .
с р е д а

Нарушения в природной среде, связанные с деятельностью человека, заставили расширить область исследований экологии.

Экология - это наука о свойствах, функции биосферы, о взаимосвязях в ней между живыми и неживыми системами, между человеком, обществом и природными системами.

Под экологией понимают науку “о разных аспектах взаимодействия организмов между собой с окружающей средой”, науку “о совместном развитии человека, сообществ людей в целом и окружающей среды (включающей все остальные организмы), изучающую биотические механизмы регуляции и стабилизации окружающей среды, механизмы, обеспечивающие устойчивость жизни”.
Это определение экологии приведено в Экологическом энциклопедическом словаре (1999).

Все науки экологического профиля имеют дело с отношениями определенных субъектов и влияющей на них среды.
Субъект выступает хозяином, а ОС – домом.
Относительно субъекта производят оценку состояния ОС.

По мере развития экологии к субъектам оценки стали относить не только живые организмы и их группы, но и биосферу в целом, человека, группы людей, население, общество в целом, географические системы (ландшафты).
Так экология дифференцировалась на ряд наук и направлений экологического профиля.

Биоэкология
Геоэкология

Подразделения современной экологии
(по Т. А. Акимовой и В. В. Хаскину)

Геоэкология (ландшафтная экология) – наука о геосистемах (ландшафтах).
Геосистемы - «это особый класс управляемых систем, земное пространство всех размеров, где отдельные компоненты природы находятся в системной взаимосвязи и как определенная целостность взаимодействуют с космической сферой и человеческим обществом».
(В.Б. Сочава, 1978, с. 292)

Принципиальная модель геосистемы (ландшафта) - полицентрическая модель

Трансформация модели геосистемы в условиях расширения антропогенного влияния

*ПХТС – природно-хозяйственная территориальная система

Природопользование – это наука экологического профиля об использовании природных ресурсов и комплексе взаимоотношений между природными ресурсами, естественными условиями жизни общества и его социально-экономическим развитием.