Экология и Краткий обзор развития
| План. | 1. Предмет и задачи экологии. 2. История развития экологии. 3. Значение экологического образования. |
1. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ
ЭКОЛОГИИ. Экология (от греч. «ойкос» – дом, жилище и «логос» – учение) – наука, изучающая
условия существования живых организмов и взаимосвязи между организмами и
средой, в которой они обитают. Изначально экология развивалась как составная
часть биологической науки, в тесной связи с другими естественными науками –
химией, физикой, геологией, географией, почвоведением, математикой.
Предметом экологии
является совокупность, или структура, связей между организмами и средой.
Главный объект изучения в экологии – экосистемы, т.е. единые природные
комплексы, образованные живыми организмами и средой обитания. Кроме того, в
область ее компетенции входит изучение отдельных видов организмов (организменный
уровень), их популяций, т.е. совокупностей особей одного вида
(популяционно-видовой уровень), и биосферы в целом (биосферный
уровень).
Основной, традиционной
частью экологии как биологической науки является общая экология, которая
изучает общие закономерности взаимоотношений любых живых организмов и среды
(включая человека как биологическое существо). В составе общей экологии выделяют
следующие основные
разделы:
– аутэкологию, исследующую
индивидуальные связи отдельного организма (виды, особи) с окружающей его
средой;
– популяционную
экологию (демоэкологию), в задачу которой входит изучение структуры и
динамики популяций отдельных видов. Популяционную экологию рассматривают и как
специальный раздел аутэкологии;
– синэкологию (биоценологию)
– изучающую взаимоотношение популяций, сообществ и экосистем со средой.
Для всех этих направлений
главным является изучение выживания живых существ в окружающей среде и
задачи перед ними стоят преимущественно биологического свойства – изучить
закономерности адаптации организмов и их сообществ к окружающей среде,
саморегуляцию, устойчивость экосистем и биосферы, и т. д.
В изложенном выше
понимании общую экологию нередко называют биоэкологией, когда хотят
подчеркнуть ее биоцентричность.
С точки зрения фактора
времени экология дифференцируется на историческую и эволюционную.
Кроме того, экология
классифицируется по конкретным объектам и средам исследования, т.е. различают экологию
животных, экологию растений и экологию микроорганизмов.
Впоследнее
время роль и значение биосферы как объекта экологического анализа непрерывно
возрастают. Особенно большое значение в современной экологии уделяется
проблемам взаимодействия человека с окружающей средой. Выдвижение на первый план
этих разделов в экологической науке связано с резким усилением взаимного
отрицательного влияния человека и среды, возросшей ролью экономических,
социальных и нравственных аспектов в связи с резко негативными последствиями
научно-технического прогресса.
Таким образом,
современная экология не ограничивается только рамками биологической дисциплины,
трактующей отношения главным образом животных и растений, она превращается в
междисциплинарную науку, изучающую сложнейшие проблемы взаимодействия человека
с окружающей средой. Актуальность и многогранность этой проблемы, вызванной обострением
экологической обстановки в масштабах всей планеты привела к «экологизации»
многих естественных, технических и гуманитарных наук.
Например, на стыке
экологии с другими отраслями знаний продолжается развитие таких новых
направлений, как инженерная экология, геоэкология, математическая экология,
сельскохозяйственная экология, космическая экология и т. д.
Соответственно более
широкое толкование получил и сам термин «экология», а экологический подход при
изучении взаимодействия человеческого общества и природы был признан
основополагающим.
Экологическими проблемами
Земли как планеты занимается интенсивно развивающаяся глобальная экология, основным
объектом изучения которой является биосфера как глобальная экосистема. В
настоящее время появились и такие специальные дисциплины, как социальная
экология, изучающая, взаимоотношения в системе «человеческое общество –
природа», и ее часть – экология человека (антропоэкология), в которой
рассматривается взаимодействие человека как биосоциального существа с
окружающим миром.
Современная экология
тесно связана с политикой, экономикой, правом (включая международное право),
психологией и педагогикой, так как только в союзе с ними возможно преодолеть
технократическую парадигму мышления и выработать новый тип экологического
сознания, коренным образом меняющий поведение людей по отношению к природе.
С научно-практической
точки зрения вполне обосновано деление экологии на теоретическую и прикладную.
Теоретическая экология вскрывает общие
закономерности организации жизни.
Прикладная экология изучает
механизмы разрушения биосферы человеком, способы предотвращения этого процесса
и разрабатывает принципы рационального использования природных ресурсов.
Научную основу прикладной экологии составляет система общеэкологических
законов, правил и принципов.
Из приведенных выше
понятий и направлений следует, что задачи экологии весьма многообразны.
В общетеоретическом
плане к ним относятся:
– разработка общей теории
устойчивости экологических систем;
– изучение экологических
механизмов адаптации к среде;
– исследование регуляции
численности популяций;
– изучение биологического
разнообразия и механизмов его поддержания;
– исследование
продукционных процессов;
– исследование процессов,
протекающих в биосфере, с целью поддержания ее устойчивости;
– моделирование состояния
экосистем и глобальных биосферных процессов.
Основные прикладные
задачи, которые
экология должна решать в настоящее время, следующие:
– прогнозирование и
оценка возможных отрицательных последствий деятельности человека для
окружающей среды;
– улучшение качества
окружающей среды;
– сохранение, воспроизводство
и рациональное использование природных ресурсов;
– оптимизация инженерных,
экономических, организационно-правовых, социальных и иных решений для
обеспечения экологически безопасного устойчивого развития, в первую очередь в
экологически наиболее неблагополучных районах.
Стратегической задачей экологии считается
развитие теории взаимодействия природы и общества на основе нового взгляда
рассматривающего человеческое общество как неотъемлемую часть биосферы.
Таким образом, экология
становится одной из важнейших наук будущего и, «возможно, само существование
человека на нашей планете будет зависеть от ее прогресса».
Экология своими корнями уходит в далекое прошлое. Потребность в знаниях, определяющих «отношение живого к окружающей его органической и неорганической среде», возникла очень давно. Достаточно вспомнить труды Аристотеля (384— 322 до н. э.), Плиния Старшего (23— 79 н. э.), Р. Бойля (1627— 1691) и др., в которых обсуждалось значение среды обитания в жизни организмов и приуроченность их к определенным местообитаниям, чтобы убедиться в этом.
В истории развития
экологии можно выделить три основных этапа.
Первый этап – зарождение и становление
экологии как науки (до 60-х гг. XIX в.). На этом этапе
накапливались данные о взаимосвязи живых организмов со средой их обитания,
делались первые научные обобщения.
В XVII
– XVIII вв. экологические сведения составляли значительную долю во
многих биологических описаниях (А. Реомюр, 1734; А. Трамбле, 1744, и др.).
Элементы экологического подхода содержались в исследованиях русских ученых И.
И. Лепехина, А. Ф. Миддендорфа, С. П. Крашенинникова, французского ученого Ж.
Бюффона, шведского естествоиспытателя К. Линнея, немецкого ученого Г. Йегера и
др.
В этот же период Ж. -Б.
Ламарк (1744-1829) и Т. Мальтус (1766-1834) впервые предупреждают человечество
о возможных негативных последствиях воздействия человека на природу.
Второй этап – оформление экологии в
самостоятельную отрасль знаний (после 60-х гг. XIX в.). Начало этапа ознаменовалось
выходом работ русских ученых К. Ф. Рулье (1814-1858), Н. А. Северцова (1827-1885),
В. В. Докучаева (1846- 1903), впервые обосновавших ряд принципов и понятий экологии,
которые не утратили своего значения и до настоящего времени. Не случайно
поэтому американский эколог Ю. Одум (1975) считает В. В. Докучаева одним из
основоположников экологии. В конце 70-х гг. XIX в. немецкий гидробиолог
К. Мёбиус (1877) вводит важнейшее понятие о биоценозе как о закономерном
сочетании организмов в определенных условиях среды.
Неоценимый вклад в
развитие основ экологии внес Ч. Дарвин (1809-1882), вскрывший основные факторы
эволюции органического мира. То, что Ч. Дарвин называл «борьбой за существование»,
с эволюционных позиций можно трактовать как взаимоотношения живых существ с
внешней абиотической средой и между собой, т. е. с биотической средой.
Немецкий
биолог-эволюционист Э. Геккель (1834—1919) первый понял, что это
самостоятельная и очень важная область биологии, и назвал ее экологией (1866).
В своем капитальном труде «Всеобщая морфология организмов» он писал: «Под экологией
мы понимаем сумму знаний, относящихся к экономике природы: изучение всей
совокупности взаимоотношений животного с окружающей его средой, как
органической, так и неорганической, и прежде всего – его дружественных или враждебных
отношений с теми животными и растениями, с которыми он прямо или косвенно
вступает в контакт. Одним словом, экология – это изучение всех сложных
взаимоотношений, которые Дарвин назвал «условиями, порождающими борьбу за
существование».
Как самостоятельная наука
экология окончательно оформилась в начале XX столетия. В этот период
американский ученый Ч. Адаме (1913) создает первую сводку по экологии, публикуются
другие важные обобщения и сводки (В. Шелфорд, 1913, 1929; Ч. Элтон, 1927; Р.
Гессе, 1924; К. Раункер, 1929 и др.). Крупнейший русский ученый XX в.
В. И. Вернадский создает фундаментальное учение о биосфере.
В 30-е и 40-е гг.
экология поднялась на более высокую ступень в результате нового подхода к
изучению природных систем. Сначала А. Тенсли (1935) выдвинул понятие об
экосистеме, а несколько позже В. Н. Сукачев (1940) обосновал близкое этому представление о биогеоценозе. Следует отметить,
что уровень российской экологии в 20-40-х гг. был одним из самых высоких в
мире, особенно в области фундаментальных разработок. В этот период в России
работали такие выдающиеся ученые, как академики В. И. Вернадский и В. Н. Сукачев,
а также крупные экологи В. В. Станчинский, Э. С. Бауэр, Г. Г. Гаузе, В. Н.
Беклемишев, А. Н. Формозов, Д. Н. Кашкаров и др.
Во второй половине XX в.
в связи с прогрессирующим загрязнением окружающей среды и резким усилением
воздействия человека на природу экология приобретает особое значение.
Начинается третий этап
(50-е гг. XX в. – до настоящего времени) — превращение
экологии в комплексную науку, включающую в себя науки об охране природной и
окружающей человека среды. Из строгой биологической науки экология превращается
в «значительный цикл знания, вобрав в себя разделы географии, геологии, химии,
физики, социологии, теории культуры, экономики…».
Современный период
равития экологии в мире связан с именами таких крупных зарубежных ученых, как
Ю. Одум, Дж. М. Андерсен, Э. Пианка, Р. Риклефс, М. Бигон, А. Швейцер, Дж.
Харпер, Р. Уиттекер, Н. Борлауг, Т. Миллер, Б. Небел и др. Среди российских
ученых следует назвать И. П. Герасимова, А. М. Гилярова, В. Г. Горшкова, Ю. А.
Израэля, Ю. Н. Куражсковского, К. С. Лосева, Н. Н. Моисеева, Н. П. Наумова, Н.
Ф. Реймерса, В. В. Розанова, Ю. М. Свирижева, В. Е. Соколова, В. Д. Федорова,
С. С. Шварца, А. В. Яблокова, А. Л. Яншина и др.
Первые природоохранные
акты на Руси известны с IX-XII вв. (например, свод
законов Ярослава Мудрого «Русская Правда», в которых были установлены правила
охраны охотничьих и бортничьих угодий). В XIV-XVII вв. на южных границах
Русского государства существовали «засечные леса», своеобразные охраняемые
территории, на которых были запрещены хозяйственные рубки. История сохранила
более 60 природоохранных указов Петра I. При нем же началось изучение
богатейших природных ресурсов России. В 1805 г. в Москве было основано общество
испытателей природы. В конце XIX – начале XX в.
возникло движение за охрану редких объектов природы. Трудами выдающихся ученых
В. В. Докучаева, К. М. Бэра, Г. А. Кожевникова, И. П. Бородина, Д. Н. Анучина,
С. В. Завадского и других были заложены научные основы охраны природы.
Начало природоохранной
деятельности Советского государства совпало с рядом первых декретов, начиная с
«Декрета о земле» от 26 октября 1917 г., который заложил основы природопользования в стране.
Именно в этот период
зарождается и получает законодательное выражение основной вид природоохранной
деятельности – охрана природы.
В период 30 – 40-х гг., в
связи с эксплуатацией природных богатств, вызванной главным образом ростом
масштабов индустриализации в СССР, охрана природы стала рассматриваться как
«единая система мероприятий, направленная на защиту, развитие, качественное
обогащение и рациональное использование природных фондов страны» (из резолюции
Первого Всероссийского съезда по охране природы, 1929 г.).
Таким образом, в России
появился новый вид природоохранной деятельности – рациональное
использование природных ресурсов.
В 50-е г. дальнейшее
развитие производительных сил в стране, усиление негативного влияния человека
на природу обусловили необходимость создания еще одной формы, регулирующей
взаимодействие общества и природы, – охраны среды обитания человека. В
этот период принимаются республиканские законы об охране природы, которые провозглашают
комплексный подход к природе не только как к источнику природных ресурсов, но и
как к среде обитания человека. К сожалению, еще торжествовала лысенковская
псевдонаука, канонизировались слова И. В. Мичурина о необходимости не ждать
милости от природы.
В 60-80-е гг. в СССР
практически ежегодно принимались правительственные постановления об усилении
охраны природы (об охране бассейна Волги и Урала, Азовского и Черного морей,
Ладожского озера, Байкала, промышленных городов Кузбасса и Донбасса,
Арктического побережья). Продолжался процесс создания природоохранного
законодательства, издавались земельные, водные, лесные и иные кодексы.
Эти постановления и
принятые законы, как показала практика их применения, не дали необходимых результатов
– губительное антропогенное воздействие на природу продолжалось. В 1986 г. на Чернобыльской АЭС
произошла крупнейшая за всю историю развития человечества экологическая
катастрофа. Сегодня Россия продолжает находиться в сложной экологической ситуации.
3. ЗНАЧЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ.
В настоящее время стихийное развитие взаимоотношений с природой представляет опасность для существования не только отдельных объектов, территорий, стран и т. п., но и для всего человечества.
Это объясняется тем, что
человек тесно связан с живой природой происхождением, материальными и
духовными потребностями, но, в отличие от других организмов, эти связи приняли
такие масштабы и формы, что это может привести (и уже приводит!) к практически
полному вовлечению живого покрова планеты (биосферы) в жизнеобеспечение
современного общества, поставив человечество на грань экологической
катастрофы.
Человек, благодаря
данному ему природой разуму, стремится обеспечить себе «комфортные» условия
среды, быть независимым от ее физических факторов, например, от климата, от
нехватки пищи, избавиться от вредных для него животных и растений (но совсем не
«вредных» для остального живого мира!) и т.п. Поэтому человек, прежде всего,
отличается от других видов тем, что взаимодействует с природой через создаваемую
им культуру, т.е. человечество в целом, развиваясь, создает на Земле
культурную среду благодаря передаче из поколения в поколение своего трудового
и духовного опыта. Но, как отмечал К. Маркс, «культура, если она развивается
стихийно, а не направляется сознательно… оставляет после себя пустыню».
Остановить стихийное
развитие событий помогут лишь знания о том, как ими управлять, и в случае с
экологией, эти знания должны «овладеть массами», по крайней мере большей частью
общества, что возможно лишь через всеобщее экологическое образование людей,
начиная со школьной скамьи и заканчивая вузом.
Экологические знания
необходимы каждому человеку, чтобы сбылась мечта многих поколений мыслителей о
создании достойной человека среды, для чего надо построить прекрасные города,
развить настолько совершенные производительные силы, которые смогли бы
обеспечить гармонию человека и природы. Но эта гармония невозможна, если люди
враждебно настроены друг к другу, и тем более, если идут войны, что, к
сожалению, имеет место. Как справедливо отметил американский эколог Б.
Коммонер в начале 70-х гг., «поиски истоков любой проблемы, связанной с
окружающей средой, приводят к неоспоримой истине, что коренная причина кризиса
заключена не в том, как люди взаимодействуют с природой, а в том, как они
взаимодействуют друг с другом… и что, наконец, миру между людьми и природой
должен предшествовать мир между людьми».
Таким образом,
экологические знания позволяют осознать всю пагубность войны и распрей между
людьми, ведь за этим кроется не просто гибель людей и даже цивилизаций: это приведет
к всеобщей экологической катастрофе, к гибели всего человечества. Значит,
важнейшее из экологических условий выживания человека и всего живого – это
мирная жизнь на Земле. Именно к этому должен и будет стремиться экологически
образованный человек.
Но было бы несправедливо
строить всю экологию «вокруг» только человека. Да и собственно экология, как мы
уже показали выше, возникла для решения задач изучения взаимодействия всего
живого с неживой природой и организмов между собой. Человек – такой же
организм, и изоляция его от животных и растений дикой природы существенно
сказывается на его здоровье. Домашние животные и растения не могут полностью
заменить дикую природу. Изменение, а тем более уничтожение природной среды
влечет за собой пагубные последствия для жизни человека. Экологические знания
позволяют ему убедиться в этом и принимать правильное решение с целью охраны природы,
в том числе и на бытовом уровне. Они позволяют ему понять, что человек и
природа – единое целое и представления о возможности господства над природой
довольно призрачны и примитивны.
Экологически образованный
человек не допустит «стихийного» отношения к окружающей его среде жизни. Он
будет бороться против экологического варварства, а если в нашей стране таких
людей станет большинство, то они обеспечат нормальную жизнь своим потомкам,
решительно став на защиту дикой природы от алчного наступления «дикой»
цивилизации, преобразуя и совершенствуя саму цивилизацию, находя наилучшие,
«экологически чистые» варианты взаимоотношения природы и общества.
Отсюда следует, что в
настоящее время остановить нарушение экологических законов можно, только
подняв на должную высоту экологическую культуру каждого члена общества,
а это возможно сделать прежде всего через образование, через изучение основ
экологии. Что особенно важно для специалистов в области наук технического
направления, в первую очередь для инженеров в области химии, нефтехимии,
металлургии, машиностроения, пищевой и добывающей промышленности и т. д.