Лекция по теме: Введение в экологию

Лекция № 1. Введение в экологию

Краткая история экологии

Первые сведения об экологических представлениях человека датируются теми же годами, что и появление письменности. Зачатки будущей науки содержались в самых ранних письменных памятниках культуры древности – в египетских текстах (XXV – XX вв. до н.э.), в индийских эпических поэмах «Махабхарата» и «Рамаяна» (VI – IV вв. до н.э). Первыми экологами считаются древнегреческие поэты и философы – Гомер, Фалес, Гиппократ, Демокрит, Платон, Аристотель.

Труды этих философов, естествоиспытателей содержат отдельные сведения экологического характера. Это 1-й период, который называют «наивной» экологией.

(Слайд)

Аристотель (384 – 322 гг. до н.э) (62 г.) – предложил классификацию животных с экологической окраской, описал их строение, развитие и распространение. Описал около 500 видов животных. Разделил их на две группы: позвоночных и беспозвоночных. Ввел термин «организм».

(Слайд)

Особенно велик вклад «отца ботаники» Теофраст (371 – 287 гг до н.э.), который стоял у истоков учения об адаптивных типах растений (жизненных формах), т.е. систематизировал растения по внешнему облику: на травы, кустарники и деревья, писал о географической зональности растений, так же он описал 500 видов растений, является основателем геоботаники.

(Слайд)

Наш век начинается философ, талантливый оратор своего времени Сенека (4 – 65 гг. н.э) предложил принцип экологического равновесия «природа сохраняет образующие ее связи в равновесии, чтобы не рухнул мир».

(Слайд)

Древнеримский писатель-эрудит, Плиний старший (23 – 79 гг. н.э) обобщил данные по зоологии, ботанике, лесному хозяйству.

(Слайд)

Математик Фибоначчи в 1202 году предложил математическую теорию популяций с учетом возрастной структуры. (0,6)

(Слайд)

Леонардо да Винчи (1452 – 1519) скульптор, изобретатель, живописец, философ, писал работы о круговороте веществ, описал искусственные экосистемы, привел аналогию «Земля – организм».

(Слайд)

Антони ван Левенгук (1632  ̶ 1723) — нидерландский натуралист, конструктор микроскопов (увеличил объекты в 500 раз), основоположник научной микроскопии, изучал «пищевые цепи», некоторые механизмы регуляции численности популяций.

Однако все перечисленные философы и естествоиспытатели представляют младенческий период науки, о более или менее серьезном вкладе в ее развитие можно говорить, лишь анализируя научные наследие XVIII – XIX вв. С этого времени начинается развитие экологии, которое можно разделить на три периода.

(Слайд)

2 – й период в становлении экологии, как науки, называется «предтечи экологии», и начинается с немецкого зоолога Эрнеста Генриха Геккеля (1834 – 1919), который первый ввел в науку термин «экология» (от греческих слов ойкос – «дом» и логос – «учение»), так же термин «онтогенез», который был им введен в 1866 г.

Э. Геккель предложил изучать живые организмы в той среде в которой они обитают.

Эрнест Генрих Геккель в 1866 г. писал: «Под экологией мы понимаем сумму знаний, относящихся к экономике природы: изучение всей совокупности взаимоотношений животного с о.с. как органической, так и неорганической и прежде всего – его дружеских и враждебных отношений с теми животными и растениями, с кот. он прямо и косвенно вступает в контакт. Экология – это изучение всех сложных взаимоотношений, кот. Дарвин называет условиями порождающими борьбу за существование».

(Слайд)

Карл Линней (1707 – 1778) – классификация видов растений и животных. Он писал об «экономии природы» и первым сформулировал представления об экологическом равновесии в природе.

(Слайд)

Антуан Лавуазье (1743 – 1794) стоял у истоков представлений о круговороте веществ в природе и выделил три группы организмов, которые в современном понимании соответствуют продуцентам, консументам и редуцентам.

(Слайд)

Жан Батист Ламарк (1744 -1829) первым высказал мысль о том, что все живое и неживое на нашей планете составляет единое целое – биосферу, и предупредил человечество о возможных трагических последствиях влияния человека на природу. Вот как звучало его мрачное пророчество: «Можно, пожалуй, сказать, что назначение человека как бы заключается в том, чтобы уничтожать свой род, предварительно сделав земной шар непригодным для обитания».

(Слайд)

Александр фон Гумбольдт (1769 – 1859) сформулировал представления о жизненных формах растений (типы внешнего облика, отражают среду обитания) и выявил широтную и высотную зональность в распределении животных и растений.

(Слайд)

Томас Роберт Мальтус (1766 – 1834) установил, что рост народонаселения происходит в геометрической прогрессии, а производство продуктов питания – арифметической, что и служит причиной перенаселения и голода.

(Геометрическая прогрессия – 1, 2, 4, 8, 16

Арифметическая прогрессия 2, 5, 8, 11, 14, ... является возрастающей арифметической прогрессией, так как ее разность d = 3.)

(Слайд)

Чарлз Дарвин в (1809 – 1882) создал учение о естественном отборе, который исключат перенаселение в природе за счет отмирания более слабых особей и повышает приспособленность организмов к различным средам обитания. Он сформулировал отличие естественного отбора от искусственного отбора, осуществляемого человеком при выведении сортов растений и пород животных.

(Слайд)

Андрей Тимофеевич Болотов (1738 – 1833) заложил основы сельскохозяйственной экологии: обосновал возможность сохранения плодородия почв при оптимальном соотношении площади пашни и поголовья скота.

(Слайд)

Карл Францевич Рулье (1814 – 1858) в 1858 г. описал воздействие окружающей среды на развитие органического мира. В своих работах он справедливо утверждал, что развитие органического мира обусловлено воздействием с изменяющейся окружающей средой.

(Слайд)

Василий Васильевич Докучаев (1846 – 1903) – создал основы учения об экологии почв. Он доказал, что почвы распределены на нашей планете закономерно, в зависимости от особенностей климата и живых организмов, влияющих на процесс почвообразования.

(Слайд)

3 – й период характеризуется развитием синэкологических исследований в основе которых лежит системный подход, широкое применение математических методов.

(Синэкология – раздел экологии, изучающий взаимоотношения живых организмов, на уровне вида, с окружающей их средой)

В это время экология оформляется как фундаментальная теоретическая дисциплина. Так же этот период называют «Золотой век» теории экологии.

В 3-м периоде сформировались современные представления об отношениях отдельных организмов и популяций с условиями среды. Возникли представления об экосистемах как многовидовых ансамблях организмов, связанных потоками вещества и энергии, и о биосфере как самой большой экосистеме Земли.

Представители научного мира:

Российские исследователи: Г. Ф. Морозов, В. Н. Сукачев, Б. А. Келлер, Л. Г. Раменский, В. В. Алехин, А. П. Шенников и др., за рубежом: К. Раункиер в Дании, Г. Дю Рие в Швеции, И. Браун-Бланке в Швейцарии.

(Слайд)

4 –й период «Современная экология»

Вплоть до середины XX в. экология не выделялась среди прочих наук, таких как физика, химия, ботаника, зоология. Значение экологии резко возросло во второй половине XX столетия, когда ее главным объектом изучения стали отношения человека и природы. К этому времени начали сбываться прогнозы Ламарка и Мальтуса и обострились взаимоотношения человека и природы. Экология превратилась в сложный междисциплинарный комплекс из десятков наук, изучающих не только природные популяции и экосистемы, но и влияние человека на природу. Об экологии заговорили не только ученые, но и общественные деятели – политики, писатели.

Вопросы по разделу: (на них письменно не надо отвечать)

1) Назовите древних философов, естествоиспытателей, писателей в работах которых содержатся сведения экологического характера.

2) Назовите ученых которые сформировали современные представления об отношениях отдельных организмов и популяций с условиями среды. «Золотой век» теории экологии.

3) Почему современную экологию рассматривают как междисциплинарный научный комплекс?