Экология

Урок 1. Введение в экологию. Мир взаимоотношений между организмами // Евгений Гладков, "Образование для всех"

Экология / Базовые понятия, пирамида биомасс и закон минимума Либиха // Наука в регионы (13 апр. 2021 г.) [53:33]

Экология — наука о взаимодействии живых организмов и их сообществ между собой и с окружающей средой.

Термин был впервые предложен немецким биологом Эрнстом Геккелем в 1866 г. в книге «Общая морфология организмов» («Generelle Morphologie der Organismen»).

Экология изучает взаимоотношения организмов с окружающей средой, исследует структурно-функциональную организацию надорганизменных систем (популяций, сообществ, экосистем, биосферы), выявляет механизмы поддержания их устойчивости в пространстве и времени.

По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), 92 % населения Земли проживает в районах, где уровень загрязнения превышает норму.

Главные разделы

Современная экология — сложная многогранная дисциплина, основой которой являются биогеографические знания, но которая сочетает сегодня все естественные, точные, гуманитарные и социальные науки, с целью поисков путей оптимального развития человечества на максимально далекую перспективу, выработки новых методов сохранения биосферы планеты. Сегодня ее разделяют на: биоэтику, биоэкологию, геоэкологию, техноэкологию, социоэкологию и космическую экологию.

В структуре современной экологии выделяют следующие основные направления; общую, специальную и прикладную экологию.

Общая экология изучает фундаментальные проблемы структурно-функциональной организации экосистем, а также исследует взаимодействие биосистем разных уровней, интеграции между собой и окружающей средой.

Специальная экология исследует закономерности функционирования конкретных экосистем или особенности приспособления популяций различных видов организмов или их группировок к условиям окружающей среды.

Прикладная экология выясняет различные аспекты воздействия факторов окружающей среды на биосистемы и направлена на решение, главным образом, практических вопросов.

• агроэкология (сельскохозяйственная экология)
• аутоэкология (экология организмов)
• популяционная экология (демэкология)
• синэкология (экология сообществ)
• системная экология (экология экосистем)
• экология человека с такими подразделениями, как социоэкология, антропоэкология.
• эволюционная экология — изучает исторические изменения экосистем и биосферы в связи с изменениями условий окружающей среды.

Системная экология делится на разделы, которые исследуют отдельные виды экосистем (экология лесов, болот и т. д., а также урбоэкология, агроэкология и т. д.).

Еще одна классификация экологических дисциплин, по принципу теоретичности и применение знаний на практике включает экологию теоретическую и практическую:

Теоретическая экология (биоэкология) — экология живых организмов: человека, животных, растений, микроорганизмов. Этот раздел возник первым и является фундаментом экологии.

Практическая -

• геоэкология — изучает охрану и рациональное использование природных ресурсов, делится на атмо-, гидро-, лито- и ландшафтную экологию.
• социоэкология — изучает влияние социально-экономических факторов на окружающую среду.
• техноэкология — изучает техногенные факторы загрязнения окружающей среды. Делится на экологию промышленности, с / х, транспорта.

Таким образом, сегодня есть основания говорить о сложно организованной системе — экологическое знание.

С середины XX века термин «экология» также употребляется как синоним понятий окружающей среды, «состояние окружающей среды» и т. п., в том числе в таких словосочетаниях, как «экологический кризис», «экологическое состояние», «экологические проблемы».

Направления исследований

Основные направления исследований:

• Исследование влияния различных факторов окружающей среды (в том числе антропогенного происхождения) на биосистемы различного уровня интеграции (организменного, популяционного, биоценотического и т. п.).
• Выяснение специфики воздействия экологических факторов на распространение, численность и эволюцию организмов на нашей планете.
• Разработка проблем популяционной экологии и экологии экосистем — изучение структурно-функциональной организации популяционных систем, группировок растений, животных и микроорганизмов, биотических сообществ, исследование структуры и особенностей функциональной устойчивости экосистем.
• Изучение закономерностей трансформации энергии и круговорота веществ в экосистемах и биосфере, исследование динамики биогеоценотического покрова, биотических сообществ, экосистем.
• Разработка подходов и методов, обеспечивающих системные экологические исследования, моделирование сукцесионных и эволюционных процессов в экосистемах.
• Изучение воздействия экологических факторов на производительность популяций отдельных видов растений и животных, биотических группировок и экосистем, выяснение механизмов взаимодействия компонентов экосистем, обеспечивающих их целостность и устойчивость.
• Разработка и внедрение методов экологического мониторинга и систем биоиндикации, мониторинговые исследования состояния окружающей среды и биоты экосистем.
• Разработка методов нормирования антропогенной нагрузки на экосистемы, прогнозирование состояния природных комплексов и экосистем под воздействием экологических факторов.
• Решение проблем сохранения природных комплексов и биоразнообразия в современных условиях и обработки научных основ заповедного дела.
• Математическая экология, моделирование экологических и социальных процессов.

Основные виды экологии

Экология является сравнительно молодой наукой. В зависимости от уровня организации биологических систем в современной экологии выделяют четыре основных вида:

1. Экология особей и составленных ими видов (аутэкология).
2. Экология сообществ или биоценозов (синэкология).
3. Учение о биогеоценозах или экосистемах (биогеоценологию).
4. Учение о функционировании биосферы (биосферология).

В конце XX века появилась и существует — социальная экология изучает взаимосвязи между человеческим обществом и природой, определяя специфическую роль человека в различных системах, различия этой роли от роли других живых существ, пути оптимизации взаимодействия человека с окружающей средой и теоретические основы рационального природопользования. Частная или специальная экология, в свою очередь, занимается изучением экологических аспектов конкретных организмов или сообществ, таких как растения, животные, человек, сельскохозяйственные системы (агроэкология) и растительные сообщества (фитоценология).

В сфере экологии наблюдается постоянное развитие, в результате чего сформировался новый раздел — прикладная экология. Её задача заключается в изучении способов предотвращения негативного воздействия человека на природу и здоровье людей.

Сегодня особое значение приобретает количественная экология, которая анализирует динамику и продуктивность экосистем, а также использует математическое моделирование для изучения экологических процессов. В области экологии человека рассматриваются различные аспекты, включая философские, социологические, экономические, географические и другие аспекты. В связи с этим говорят о процессе «экологизации» современной науки. Однако на бытовом уровне термины «экология» и «природоохранная деятельность» часто путают.

Галерея

• 

  Классификация разделов экологии

• 

  Схема основных направлений экологии

• 

  Современная структура экологии

• 

  Структура современной экологии (по А.Д. Потапову, 2000 год, с изменениями)

• 

  Система основных экологических наук

См. также

• Экология в повседневной жизни
• Экологизм
• Экологичность

Литература

• Michael Begon, Colin R. Townsend, John L. Harper Ecology: from individuals to ecosystems. — Wiley-Blackwell, 2006. — С. 738. — ISBN 1405111178.
• S. C. Santra Ecology: basic and applied. — M.D. Publications Pvt. Ltd., 1994. — С. 250. — ISBN 978-0-521-67982-4.

Ссылки

• Экология в википроекте «Руксперт»