Развитие экологии в последние десятилетия 20-го века - Экология как наука: история становления
Во второй половине 20-го в. завершается становление экологии как самостоятельной науки, имеющей собственную теорию и методологию, свой круг проблем, и свои подходы к их решению. Математические модели постепенно становятся более реалистичными: их предсказания могут быть проверены в эксперименте или наблюдениями в природе. Сами же эксперименты и наблюдения все чаще планируются и проводятся так, чтобы полученные результаты позволяли принять или опровергнуть заранее выдвинутую гипотезу. Заметный вклад в становление методологии современной экологии внесли работы американского исследователя Роберта Макартура (1930-1972), удачно сочетавшего в себе таланты математика и биолога-натуралиста. Макартур исследовал закономерности соотношения численностей разных видов, входящих в одно сообщество, выбор хищником наиболее оптимальной жертвы, зависимость числа видов, населяющих остров, от его размера и удаленности от материка, степень допустимого перекрывания экологических ниш сосуществующих видов и ряд других задач. Констатируя наличие в природе некой повторяющейся регулярности ("паттерна"), Макартур предлагал одну или несколько альтернативных гипотез, объясняющих механизм возникновения данной регулярности, строил соответствующие математические модели, а затем сопоставлял их с эмпирическими данными. Свою точку зрения Макартур очень четко сформулировал в книге "Географическая экология" (1972), написанной им, когда он был неизлечимо болен, за несколько месяцев до своей безвременной кончины. Подход, который развивали Макартур и его последователи, был ориентирован, прежде всего, на выяснение общих принципов устройства (структуры) любых сообществ. Однако, в рамках подхода, получившего распространение несколько позже, в 1980-х гг., основное внимание было перенесено на процессы и механизмы, в результате которых происходило формирование этой структуры. Например, при изучении конкурентного вытеснения одного вида другим, экологи стали интересоваться, прежде всего, механизмами этого вытеснения и теми особенностями видов, которые предопределяют исход их взаимодействия. Выяснилось, например, что при конкуренции разных видов растений за элементы минерального питания (азот или фосфор) победителем часто оказывается не тот вид, который в принципе (при отсутствии дефицита ресурсов) может расти быстрее, а тот, который способен поддерживать хотя бы минимальный рост при более низкой концентрации в среде этого элемента. Особое внимание исследователи стали уделять эволюции жизненного цикла и разным стратегиям выживания. Поскольку возможности организмов всегда ограничены, а за каждое эволюционное приобретение организмам приходится чем-то расплачиваться, то между отдельными признаками неизбежно возникают четко выраженные отрицательные корреляции (так называемые "трейдоффы"). Нельзя, например, растению очень быстро расти и в то же время образовывать надежные средства защиты от травоядных животных. Изучение подобных корреляций позволяет выяснить, как в принципе достигается сама возможность существования организмов в тех или иных условиях.
В современной экологии по-прежнему сохраняют свою актуальность некоторые проблемы, имеющие уже давнюю историю исследований: например, установление общих закономерностей динамики обилия организмов, оценка роли разных факторов, ограничивающих рост популяций, выяснение причин циклических (регулярных) колебаний численности. В этой области достигнут значительный прогресс - для многих конкретных популяций выявлены механизмы регуляции их численности, в том числе и тех, которые порождают циклические изменения численности. Продолжаются и исследования взаимоотношений типа "хищник--жертва", конкуренции, а также взаимовыгодного сотрудничества разных видов - мутуализма. Новым направлением последних лет является так называемая макроэкология - сравнительное изучение разных видов в масштабах больших пространств (сопоставимых с размерами континентов).
Громадный прогресс в конце 20-го столетия достигнут в изучении круговорота веществ и потока энергии. Прежде всего, это связано с совершенствованием количественных методов оценки интенсивности тех или иных процессов, а также с растущими возможностями широкомасштабного применения этих методов. Примером может быть дистанционное (со спутников) определение содержания хлорофилла в поверхностных водах моря, позволяющее составить карты распределения фитопланктона для всего Мирового океана и оценить сезонные изменения его продукции.
Похожие статьи
-
Развитие популяционного подхода - Экология как наука: история становления
Одной из важнейших задач популяционной экологии было выявление общих закономерностей динамики численности популяций - как отдельно взятых, так и...
-
История становления экологии - Экология как наука: история становления
Термин "Экология" был предложен в 1866 году немецким зоологом и философом Э. Геккелем, который, разрабатывая систему классификации биологических наук,...
-
Развитие экосистемных исследований - Экология как наука: история становления
Термин "экосистема" был предложен в 1935 году видным английским экологом-ботаником Артуром Тенсли (1871-1955) для обозначения естественного комплекса...
-
Третий этап становления экологии - История становления экологии как науки
Победа эволюционного учения биологии открыла, таким образом третий этап в истории экологии, для которого характерно дальнейшее увеличение числа и глубины...
-
Этапы развития экологии как науки - Экология как наука: история становления
Экология своими корнями уходит в далекое прошлое. Потребность в знаниях, определяющих "отношение живого к окружающей его органической и неорганической...
-
Современная экология - История становления экологии как науки
За последние 20 лет экология в нашей стране сделала большой скачок и стала одной из наиболее значимых наук, в центре изучения которой находятся...
-
Четвертый этап становления экологии - История становления экологии как науки
В начале 40-х годов XX столетия наступил четвертый этап в истории экологии, возникает новый подход к исследованиям природных экосистем. Г. Гаузе (1934)...
-
Предмет и объекты изучения экологии Экология и история ее развития. Место экологии в системе естественных и социальных наук. Методы экологических...
-
Второй этап становления экологии - История становления экологии как науки
Появление в начале XIX столетия биогеографии способствовало дальнейшему развитию экологического мышления. Подлинным основоположником экологического...
-
Пятый этап - История становления экологии как науки
В конце XX - начале XXI вв. наметился пятый период, который требует гармоничного взаимоотношения "человек - природа". Антропогенное воздействие на...
-
Введение, Зарождение основ экологии - История становления экологии как науки
Цель работы: Экология -- это новая область науки, появившаяся во второй половине XX века. Точнее, считается, что в качестве отдельной дисциплины экология...
-
Современное состояние науки, Литература - Экология как наука: история становления
Современная экология - это быстро развивающаяся наука, характеризующаяся своим кругом проблем, своей теорией и своей методологией. Сложная структура...
-
Введение - Экология как наука: история становления
Экология (от греч. oikos - дом, жилище, местопребывание и... логия), наука, изучающая взаимосвязи организмов с окружающей средой, т. е. совокупностью...
-
Первый этап развития экологии - История становления экологии как науки
Первый этап характеризуется зарождением основ экологических знаний, которые появляются в сочинениях многих ученых античного мира и средних веков. В...
-
Основы учения о биосфере Определение понятия "биосфера" Биосфера (греч. bios - жизнь, sphaira - шар, сфера) - сложная наружная оболочка Земли, населенная...
-
ИСТОРИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ЗНАНИЯ, Исторический путь развития экологии как науки - Современная экология
Исторический путь развития экологии как науки В истории развития экологии как науки можно выделить три основных этапа. Первый этап - зарождение и...
-
Развитие экологии как науки С возникновением человеческой цивилизации появился новый фактор, влияющий на судьбу живой природы. В текущем столетии он...
-
Предмет и задачи экологии. История развития экологии - Основы экологии
Термин "экология" был предложен в 1866 г немецким зоологом Э. Геккелем (труд "Всеобщая морфология организмов"). В буквальном смысле он означает наука о...
-
Экология как наука - Основные проблемы экологии и роль окружающей среды для жизни
Экология -- это наука о взаимоотношениях организмов, сообществ между собой и с окружающей средой. Представления о наличии взаимосвязи живых существ между...
-
Заключение, Список используемой литературы - История становления экологии как науки
На протяжении тясячелетий человек пытался покорить природу, но только недавно осознал, что Земля - не более чем "космический корабль" с ограниченными...
-
История развития экологических представлений
История развития экологических представлений История возникновения и развития экологических представлений людей уходит корнями в глубокую древность....
-
Сопряженная эволюция (коэволюция) на внутривидовом и межвидовом уровнях характеризуется тем, что при ней обмен генетической информацией минимален. На...
-
Функции биосферы в развитии Земли - Основы экологии
В развитии природы Земли одной из важнейших функций биосферы является превращение космических излучений в электрическую, химическую, механическую,...
-
СПЕЦИФИКА ЭКОЛОГИИ КАК НАУКИ, Предмет, цели и задачи современной экологии - Современная экология
Экология живой организм природный Предмет, цели и задачи современной экологии Экология - это наука о взаимоотношениях живых организмов и сообществ между...
-
Основные законы экологии - Особенности современного состояния экологии как науки
Одним из главных достижений экологии стало открытие, что развиваются не только организмы и виды, но и экосистемы. Последовательность сообществ, сменяющих...
-
Динамика популяций - Общая экология
Динамика популяций - это процессы изменения ее основных биологических показателей (численности, биомассы, структуры) во времени в зависимости от...
-
Антропогенное воздействие на животный мир - Основы экологии
"В отличие от домашних животных и растений, которые обеспечивают нас пищей и создают условия для нашего существования, дикие животные являются для...
-
Охрана вод мирового океана, Самоочищение морей и океанов - Проблема экологии Мирового океана
Самоочищение морей и океанов Самоочищение морей и океанов - сложный процесс, при котором происходит разрушение компонентов загрязнения и включения их в...
-
Внутривидовые взаимодействия в биоценозе. Межвидовые взаимоотношения в биоценозе - Общая экология
В состав любой экосистемы или биоценоза обычно входит множество видов растений, животных, грибов, бактерий, каждый из которых представлен здесь...
-
Современные проблемы биосферы, Экология биосферы - Основы экологии
Экология биосферы Понятие "биосфера". В 1875 г. Австрийский ученый-геолог Э. Зюсс ввел в научную литературу термин "биосфера".ю понимая под ним все то...
-
Основные биотические факторы - Общая экология
Ареалы распространения и численность организмов каждого вида ограничиваются не только условиями внешней неживой среды, но и их отношениями с организмами...
-
Экология популяций - Основы экологии
Раздел общей экологии, изучающий популяции, называется демэкологией. Важнейшей задачей демэкологии является изучение условий формирования популяций,...
-
Становление предмета социальной экологии
Становление предмета социальной экологии Для того чтобы лучше представить предмет социальной экологии, следует рассмотреть процесс ее возникновения и...
-
Современная экология - фундаментальная комплексная наука о природе, объединяющая знание основ нескольких классических естественных наук. Для выявления...
-
Принцип устойчивого развития Ресурсосбережение как необходимость в постиндустриальном обществе На сегодняшний день рациональное использование ресурсов...
-
На земной поверхности нет химической силы, могущественней по своим конечным последствиям, чем живые организмы, взятые в целом. Что принципиально отличает...
-
Учение В. И. Вернадского1 о биосфере представляет собой обобщение естественнонаучных знаний, оно вобрало в себя эволюционные взгляды Ч. Дарвина,...
-
Биосфера в атмосфере простирается примерно до озонового экрана (у полюсов - 8-10 км, у экватора - 17-18 км, над остальными территориями - 20-25 км)....
-
Впервые термин "экология" был употреблен в 1866 г. в работе немецкого биолога Э. Геккеля "Всеобщая морфология организмов". Самобытный...
-
Связь экологии с другими науками - Современная экология
Основной частью экологии является общая экология, которая изучает наиболее общие закономерности взаимоотношений организмов и среды (включая человека как...
Развитие экологии в последние десятилетия 20-го века - Экология как наука: история становления