Сучасний стан екологічної науки

Вперше термін «екологія» був ужитий у 1866 р. у роботі німецького біолога Е. Геккеля «Загальна морфологія організмів». Самобутній біолог-еволюціоніст, медик, ботанік, зоолого-морфолог, прихильник і пропагандист вчення Ч.Дарвіна, він не тільки ввів у науковий обіг новий термін, а й доклав всі свої сили і знання для формування нового наукового напрямку. Вчений вважав, що «екологія – це наука про відносини організмів до навколишнього середовища». Виступаючи на відкритті філософського факультету університету в Єні з лекцією «Шлях розвитку і завдання зоології» в 1869 р. Е. Геккель зазначав, що екологія «досліджує загальне ставлення тварин як до їх органічної, так і неорганічної середах, їх дружні і ворожі відносини до інших тваринам і рослинам, з якими вони вступають в прямі і непрямі контакти, або, одним словом, всі ті заплутані взаємодії, які Ч. Дарвін умовно позначив як боротьбу за існування». Під середовищем він розумів умови, створювані неорганічної та органічної природою. До неорганічних умов Геккель відносив фізичні і хімічні особливості місць проживання живих організмів: клімат (теплота, вологість, освітленість), склад води і грунту, особливості атмосфери, а також неорганічну їжу (мінерали і хімічні сполуки). Під органічними умовами вчений мав на увазі взаємини між організмами, існуючими в межах одного співтовариства або екологічної ніші. Назва екологічної науки відбулося від двох грецьких слів: «екое» – будинок, житло, місцеперебування і «логос» – слово, вчення. 

Треба відзначити, що Е. Геккель і багато його послідовники використовували термін «екологія” не для опису зміни умов середовища і мінливих з часом взаємовідносин між організмами і середовищем, а тільки для фіксації існуючих незмінними умов і явищ навколишнього середовища. Як вважають С. В. Клубів і Л. Л. Прозоров (1993), фактично досліджувався фізіологічний механізм взаємовідношення живих організмів, виділялося їх ставлення до навколишнього середовища виключно в рамках фізіологічних реакцій.

У рамках біологічної науки екологія проіснувала до середини XX в. Акцент у ній був зроблений на вивчення живої речовини, закономірностей його функціонування в залежності від факторів середовища проживання.

У сучасну епоху екологічна парадигма грунтується на концепції екосистем. Як відомо, цей термін був введений у науку А. Тенсли в 1935 р. Під екосистемою увазі функціональну єдність, утворене біотопом, тобто сукупністю абіотичних умов, і населяють його організмами. Екосистема є головним об’єктом вивчення загальної екології. Предметом пізнання її є не тільки закони формування структури, функціонування, розвитку і загибелі екосистем, а й стан цілісності систем, зокрема їх стійкість, продуктивність, круговорот речовин і баланс енергії.

Таким чином, в рамках біологічної науки загальна екологія оформилася і остаточно виділилася як самостійна наука, яка грунтується на вивченні властивостей цілого, що не зводиться до простої суми властивостей його частин. Отже, екологія в біологічному змісті цього терміна увазі науку про відносини рослинних і тваринних організмів і утворених ними співтовариств між собою і з навколишнім середовищем. Об’єктами біоекології можуть бути гени, клітини, окремі особини, популяції організмів, види, співтовариства, екосистеми і біосфера в цілому.

Сформульовані закони загальної екології широко використовуються в так званих приватних екологів. Точно так само, як і в біології, розвиваються своєрідні таксономические напрямки в загальній екології. Самостійно існують екологія тварин і рослин, екологія окремих представників рослинного і тваринного світу (водоростей, діатомових водоростей, певних родів водоростей), екологія мешканців Світового океану, екологія спільнот окремих морів і водойм, екологія певних ділянок водойм, екологія тварин і рослин суші, екологія прісноводних спільнот окремих річок і водойм (озер і водосховищ), екологія мешканців гір і височин, екологія спільнот окремих ландшафтних одиниць і т. д.
Залежно від рівня організації живої речовини екосистем загалом виділяють екологію особин (аутоекологія), екологію популяцій (демекологія), екологію асоціацій, екологію біоценозів і екологію співтовариств (сінекологію).

При розгляді рівнів організації живої речовини багато вчених вважають, що самі нижчі її ранги – геном, клітина, тканина, орган – вивчаються суто біологічними науками – молекулярної генетикою, цитологією, гістологією, фізіологією, а вищі ранги – організм (особина), вид, популяція, асоціація та біоценоз – як біологією і фізіологією, так і екологією. Тільки в одному випадку розглядаються морфологія та систематика окремих особин і складають ними співтовариств, а в іншому – їх взаємовідносини між собою і з навколишнім середовищем.

До теперішнього часу екологічний напрям охопило практично всі існуючі галузі наукового пізнання. Не тільки науки природничого профілю, а й суто гуманітарні науки при вивченні своїх об’єктів стали широко користуватися екологічної термінологією і головне методами дослідження. Виникло безліч «Екологія» (екологічна геохімія, екологічна геофізика, екологічне грунтознавство, геоекологія, екологічна геологія, фізична і радіаційна екологія, медична екологія і безліч інших). У зв’язку з цим була проведена певна структуризація. Так, у своїх роботах (1990-1994) Н. Ф. Реймерс зробив спробу представити структуру сучасної екології.

Простіший виглядає структура Екологічної науки з інших методологічних позицій. В основу структуризації покладено поділ екології на чотири найбільших і одночасно фундаментальних напрямки: Біоекологія, екологію людини, геоекологію і прикладну екологію. Всі перераховані напрями користуються практично однаковими методами і методологічними основами єдиної екологічної науки. У даному випадку мова може йти про аналітичну екології з відповідними підрозділами її на фізичну, хімічну, геологічну, географічну, геохімічну, радіаційну і математичну, або системну, екології.
У рамках біоекології виділяють два рівноцінних і найважливіших напрямки: ендоекології і екзоекологію. Згідно Н. Ф. Реймерс (1990), до ендоекології відносяться генетична, молекулярна, морфологічна і фізіологічна екології. До екзоекологіі належать такі напрямки: аутоекологія, або екологія окремих особин і організмів як представників певного виду; демекологія, або екологія окремих угруповань; популяционная екологія, яка вивчає поведінку і взаємовідношення в межах якоїсь певної популяції (екологія окремих видів); сінекологія, або екологія органічних спільнот; екологія біоценозів, яка розглядає взаємовідношення спільнот або популяцій організмів, складових біоценоз між собою і з навколишнім середовищем. Найбільш вищим рангом екзоекологіческого напрямки є вчення про екосистеми, вчення про біосферу і глобальна екологія. Остання охоплює всі області існування живих організмів – від грунтового покриву до тропосфери включно.
Самостійним напрямком екологічного дослідження є екологія людини. Насправді, якщо строго дотримуватися правил ієрархії, даний напрямок має входити складовою частиною в Біоекологія, зокрема як аналог уаутоекологіі в рамках екології тварин. Однак, враховуючи ту величезну роль, яку відіграє людство в житті сучасної біосфери, цей напрям виділяють як самостійного. В екології людини доцільно виділити еволюційну екологію людини, археоекологію, яка розглядає взаємовідношення людини з середовищем існування починаючи з часів первісного суспільства, екологію етносоціальних груп, соціальну екологію, екологічну демографію, екологію культурних ландшафтів та медичну екологію.

У середині XX в. у зв’язку з проводилися глибокими дослідженнями середовища проживання людини та органічного світу виникли наукові напрями екологічної спрямованості, тісно пов’язані з географічними і геологічними науками. Їх мета – вивчити не власними організми, а тільки їх реакцію на мінливі умови середовища існування і простежити зворотний вплив діяльності людського суспільства і біосфери на середовище проживання. Ці дослідження були об’єднані в рамках геоекології, якій надано суто географічний напрямок. Однак представляється доцільним в межах як геологічної, так і географічної екологами виділити принаймні чотири самостійних напрямки – ландшафтну екологію, екологічну географію, екологічну геологію і космічну (планетарну) екологію. При цьому треба особливо підкреслити, що не всі вчені згодні з таким поділом.

У рамках прикладної екології, як випливає з її назви, розглядаються багатоаспектні питання екології, пов’язані з суто практичними завданнями. У її складі виділяють промислову екологію, тобто екологічні дослідження, пов’язані з видобутком певних біоресурсів (цінних порід звірів або деревини), сільськогосподарську екологію та інженерну екологію. Остання галузь екології має багато аспектів. Об’єктами вивчення інженерної екології є стан урбанізованих систем, агломерацій міст і селищ, культурних ландшафтів, технологічних систем, екологічний стан мегаполісів, наукоградов і окремих міст.

Концепція системної екології виникла в ході інтенсивного розвитку експериментальних і теоретичних досліджень в області екології в 20-і і 30-і роки XX в. Ці дослідження показали необхідність комплексного підходу до вивчення біоценозу і біотопу. Вперше необхідність такого підходу була сформульована англійським геоботаніки А. Тенсли (1935), який ввів в екологію термін «екосистема». Головне значення екосистемного підходу для екологічної теорії полягає в обов’язковій наявності взаємин, взаємозалежності і причинно-наслідкових зв’язків, тобто об’єднання окремих компонентів у функціональне ціле.

Певна логічна завершеність концепції екосистем виражається кількісним рівнем їх вивчення. Видатна роль у вивченні екосистем належить австрійському біологу-теоретику Л. Берталанфі (1901-1972). Він розробив загальну теорію, що дозволяє за допомогою математичного апарату описувати системи різних типів. Основою концепції екосистеми є аксіома системної цілісності.

ПОДІЛИТИСЯ: