Основні етапи розвитку екологічних знань

У процесі еволюції органічного світу живі організми розселялися по всій земній кулі і пристосовувалися до різних умов проживання. Їх життєдіяльність постійно впливала на елементи неживої природи. Останні розвивалися і змінювалися одночасно з впливають на них мікроорганізмами, рослинами, тваринами і, природно, людьми.
Таким чином, в результаті складних взаємин між живою і неживою природою сформувалися різні спільноти, екосистеми і біосфера в цілому.
Виникла необхідність вивчення конкретних взаємовідносин між популяціями різних видів у природі, між живими організмами і навколишнім середовищем. І до середини XIX ст. поступово оформилася самостійна наукова дисципліна – екологія.
Термін “екологія” (від грец. Oikos – житло, місцеперебування; logos – слово) вперше вжив німецький біолог Ернст Геккель (рис. 1) в 1866 р в праці “Загальна морфологія організмів”. Е. Геккель писав, що під екологією ми розуміємо суму знань, що відносяться до економіки природи: вивчення всієї сукупності взаємовідносин тварини з навколишнім його середовищем, як органічної, так і неорганічної, і насамперед – його дружніх чи ворожих взаємин з тими тваринами і рослинами, з якими воно прямо чи опосередковано вступає в контакт.

До кінця XIX в. терміном “екологія” почали користуватися багато біологів. У 1868 р І. І. Мечников видає в Росії конспект роботи Е. Геккеля і, ймовірно, вперше згадує це слово російською мовою.
Е. Геккель тільки лише дав визначення науки, яка існувала і поступово розвивалася ще з глибокої давнини разом з людством.
Підсумовуючи внесок різних вчених у формування екологічних знань, історію розвитку екології, на наш погляд, можна розділити на три основних етапи.
I етап
Перший етап – це зародження і становлення екології як науки (з найдавніших часів до 60-х років XIX ст.).
До середини XIX ст. розвиток екології йшло невіддільне від розвитку природознавства, оскільки накопичення емпіричних знань відбувалося протягом всієї історії людства.
Витоки екології йдуть в далеке минуле і пов’язані з необхідністю на самих ранніх етапах становлення людського суспільства добувати собі в їжу pастения і тварин. Було необхідно знати, як виглядають, де і коли дозрівають їстівні плоди, коріння і стебла рослин, де лежать шляхи міграції диких тварин, коли і де вони відтворюють потомство.
Ще древні цивілізації Китаю, Месопотамії і Єгипту зберігали відомості про живих організмах, їх взаємозв’язку із середовищем проживання, про спосіб життя рослин і тварин.
Величезний внесок у розвиток природничих наук і накопичення екологічних знань внесли грецькі філософи античності (Анаксимандр, Демокріт, Фалес, Гіппократ, Архімед, Платон). Вони висунули перші теорії про походження рослин і тварин, про процеси живлення і росту живих організмів.
Перші спроби узагальнення цих відомостей були зроблені Аристотелем (384-322 до н. Е.). Він описав понад 500 видів тварин, класифікуючи їх за способом життя і способу харчування. Аристотель прагнув зіставити між собою різні живі організми і прийшов до висновку, що рослини і тварини постійно змінювалися і піднімалися вгору по “сходах природи”.
Учень Арістотеля Теофраст Ерезійскій (371-280 рр. До н. Е.) Описав природні угруповання рослин і типи дерев, що виростають на різній висоті, приурочені до різних місць проживання. Можна вважати, що Теофраст заклав основи геоботаніки.
Римський поет і філософ Тіт Лукрецій Кар (близько 99-55 рр. До н. Е.) Стверджував, що природою управляють певні закони.
У середні століття через релігійне догматизму і схоластики науки про живу природу розвивалися вкрай повільно.
Інтенсивне накопичення знань про природу і великі наукові дослідження відбувалися в епоху Відродження. Цей період знаменується великими подорожами, відкриттями і описами нових земель з їх флорою і фауною.
Епоха Відродження змінила фундаментальні погляди в природознавстві завдяки працям М. Коперника, Дж. Бруно, Г. Галілея, Л. да Вінчі, І. Кеплера, Р. Декарта, які дали новий потужний поштовх розвитку наук про природу.
На початку XVII ст. був винайдений мікроскоп.
У 1670 р англійський хімік і фізик Роберт Бойль (1627-1691) вперше поставив екологічний експеримент по дії на організми низького атмосферного тиску. Він з’ясував, що найбільшою стійкістю до вакууму володіють водні, земноводні та інші холоднокровні тварини, і пояснив це їхнім способом життя.
Один з перших микроскопистов Антоні ван Левенгук (1632-1723) вивчав не тільки будова найпростіших організмів, бактерій і клітин крові, а й харчові ланцюги, регулювання чисельності популяцій, які стали найважливішими розділами екології.
У 1749 шведський натураліст Карл Лінней (рис. 2) опублікував роботу “Економія природи”. У ній він виклав свої погляди на взаємини живих організмів і впливу на їхнє життя умов зовнішнього середовища. Лінней вперше ввів бінарну (подвійну) номенклатуру, т. Е. Позначив для кожного виду рослин, тварин і мікроорганізмів подвійне латинську назву: перше означало назва роду, друге – видову приналежність. Карл Лінней побудував найбільш вдалу штучну класифікацію рослин і тварин.

За 120 років до появи теорії Дарвіна Лінней перший поставив людини в класі ссавців разом з мавпами і полуобезьянамі. В системі Ліннея людина отримала своє наукове ім’я Ноmо sapiens – людина розумна.
Пізніше французький натураліст Жорж Бюффон (1707-1788) створює багатотомна праця “Природна історія”, де описує величезну кількість тварин у зв’язку з впливом на їхнє життя різноманітних факторів зовнішнього середовища. Ж. Бюффон вважав, що види змінюються під впливом температури, клімату, їжі і одомашнення.
Великий вплив на формування екологічних поглядів XVIII ст. мала еволюційна концепція Жана Батіста Ламарка “Філософія зоології” (1809). Ламарк (рис. 3) вважав, що головною причиною розвитку організмів від нижчих форм до вищих є притаманне живій природі прагнення до вдосконалення організації, а інший – вплив на них різних зовнішніх умов. Таким чином, у XVIII ст. були зроблені спроби систематизації накопичених природничонаукових знань.
Великий внесок у розвиток екологічних уявлень кінця XVIII – початку XIX ст. зробили і російські натуралісти Степан Петрович Крашенинников (1711-1755) та Іван Іванович Лепехін (1740-1802). За підсумками проведених експедицій вони описували у своїх працях рослинність і тваринний світ різних куточків Росії, відзначаючи особливості їх клімату.
Російський мандрівник Петро Симон Паллас (1741-1811) у своїх роботах “Подорож по різних провінціях Російської держави” і “Опис тварин російсько-азіатських” докладно описав спосіб життя 151 виду ссавців і 425 видів птахів, біологічні явища міграції та сплячки, взаємини споріднених видів між собою.
Друга половина XIX ст. була ознаменована новими відкриттями у всіх розділах природознавства: клітинна теорія М. Шлейдена і Т. Шванна; теорія еволюції Ч. Дарвіна; явище електромагнітної індукції М. Фарадея і Д. Максвелла; закон збереження енергії Г. Гельмгольца, періодичний закон Д. І. Менделєєва; закони успадкування Г. Менделя та ін.

Саме в середині XIX ст. екологія в своєму становленні переходить на новий якісний виток свого розвитку.
II етап
Другий етап – оформлення екології в самостійну галузь знань (з 60-х рр. XIX ст. До 50-х рр. ХХ ст).
Цей період пов’язаний з діяльністю німецького натураліста Олександра Гумбольдта (1769-1859), який видав працю “Ідеї про географії рослин”. Гумбольдт заклав основи біогеографії і виділив 19 основних життєвих форм рослин, встановив закономірності горизонтальної зональності і вертикальної поясності рослинності.
Особливе місце в розвитку прогресивних біологічних поглядів цього часу займає діяльність професора Московського університету Карла Рулье (1814-1858). Його по праву вважають одним з попередників Чарльза Дарвіна і основоположником екології тварин. Він написав більше 160 робіт, заклав основи “зообіологіі”, сформулював принцип, що лежить в основі всіх наук про живе, – принцип історичної єдності організму і навколишнього середовища. К. Рулье писав: “Жодне органічне істота не живе саме по собі, кожне викликається до життя і живе остільки, оскільки перебуває у взаємодії з відносно зовнішнім для нього світом”.
Учень Рулье Микола Олексійович Северцов (1827-1885) в 1855 р опублікував працю “Періодичні явища в житті звірів, птахів і гад Воронезької губернії”, де вперше в Росії дається глибоке екологічне дослідження тваринного світу окремого регіону.
У 1855 р А. Декандоль (1806-1893) публікує роботу “Ботанічна географія”, в якій описує вплив абіотичних факторів на рослинні організми.
У 1859 р вийшла в світ книга англійського натураліста Чарльза Дарвіна “Походження видів шляхом природного відбору”.
У своїй еволюційної теорії Дарвін обгрунтував роль взаємодії видів у зв’язку з умовами їхнього існування. На думку Ч. Дарвіна, фізичні умови, зокрема температура й інші кліматичні чинники, стають провідними лише в найбільш несприятливих для життя ландшафтах, наприклад на Крайній Півночі, в пустелях і т. Д. Дарвін встановив надзвичайно високу здатність організмів до збільшення чисельності. Важливим для екології був і висновок Дарвіна про незрівнянно більшою гостроті боротьби за існування в межах виду і між близькими формами, ніж між різними видами. Учений відзначив і вплив способу життя, умов існування та взаємодії видів на їх морфологію. У його роботах містяться глибокі думки з теорії акліматизації. Дарвін довів, що аборигенні види не завжди найкращим чином пристосовані до місцевих умов. У ряді випадків нові види можуть виявитися більш життєздатними.
Таким чином, саме еволюційне вчення Ч. Дарвіна стало потужним поштовхом для розвитку екології на якісно новій основі.
Через сім років після публікації основної роботи Дарвіна Е. Геккель запропонував все коло питань, пов’язаний з проблемами боротьби за існування та впливу на живі істоти комплексу фізичних і біотичних умов, назвати новим терміном “екологія”.
У 1877 р німецький гідробіолог Карл Август Мебіус (1825-1908) видав роботу “Устриці і устричне господарство”, де описав комплекси донних тварин, які утворюють так звані “устричні банки”. Такі комплекси Мебіус назвав биоценозами. Він визначив їх як об’єднання живих організмів, які відповідають за складом, кількістю видів і особин деяким середнім умов середовища і в яких організми пов’язані взаємною залежністю і зберігаються завдяки постійному розмноженню в певних місцях.
Завдяки роботам К. Мебіуса до початку XX ст. в екології почало формуватися новий науковий напрям – вивчення надорганізменних біологічних систем.
У 1895 р датський ботанік Е. Вармінг (1841-1924) ввів термін “екологія” в ботаніку.
До цього ж періоду відносяться роботи грунтознавця Василя Васильовича Докучаєва (1846-1903) про ландшафтно-географічних зонах, що охоплюють всі елементи земної поверхні.
У 1896 р швейцарський ботанік К. Шретер (1855-1939) ввів термін “аутекологія”, а в 1902 р запропонував розрізняти відповідно і “сінекологію”.
На підставі його робіт в 1910 р в Брюсселі на III Ботанічному конгресі екологію рослин офіційно розділили на екологію особин (аутекологію) та екологію співтовариств (сінекологію). Надалі це поділ було поширено на екологію тварин і на загальну екологію.

У 1926 р вийшов у світ праця Володимира Івановича Вернадського (рис. 4) “Біосфера”, де вперше була показана планетарна роль сукупності живих організмів – “живої речовини”, визначені його роль і функції в еволюції біосфери.
У 1927 р французький філософ Е. Леруа, перебуваючи під враженням лекцій Вернадського в Сорбонні, вперше ввів термін “ноосфера”.
У 30-х рр. XX ст. оформилася популяційна екологія. Її основоположником є ​​американський біолог Чарлз Елтон. У 1927 р він видає працю “Екологія тварин”, в якому чітко охарактеризовано своєрідність биоценотических процесів, визначено поняття трофічної ніші і сформульовано правило екологічних пірамід.
У 1934 р вітчизняний біолог Г. Ф. Гаузе у книзі “Боротьба за існування” докладно дослідив міжвидові взаємини типу “хижак – жертва” і сформулював “принцип конкурентного виключення”.
У 1935 р англійський геоботаник А. Тенслі розробив вчення про екосистеми. Під “екосистемою” він запропонував розуміти будь-яку сукупність організмів і неорганічних компонентів, в якій може підтримуватися круговорот речовин.
У 1942 р російський ботанік Володимир Миколайович Сукачов (1880-1967) висунув поняття про біогеоценозі як про єдиний комплекс організмів і абиотического оточення. На відміну від біогеоценозів, межі яких задаються рамками рослинних угруповань, екосистеми можуть охоплювати простору різної протяжності – від краплі води до біосфери в цілому.
Приблизно з цього часу утвердилося поділ екології на аутекологію – екологію окремих організмів; демекологія – екологію популяцій і сінекологію – екологію міжвидових спільнот.
У другій половині ХХ ст. у зв’язку з прогресуючим забрудненням навколишнього середовища і різким посиленням впливу людини на природу екологія набуває особливого значення.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (2 votes, average: 3.50 out of 5)

Основні етапи розвитку екологічних знань