КРАТКАЯ ИСТОРИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ИДЕЙ Экология как биологическая дисциплина возникла в середине XIX века, а в самостоятельную науку она превратилась только в первой половине XX века. Появлению экологии предшествовала длительная предыстория, ее можно разделить на 5 этапов: I. Этап накопления экологических сведений о взаимодействии растений и животных со средой в рамках ботаники и зоологии. Этот этап продолжался с глубокой древности до конца XVIII века. II. Этап формирования экологических направлений в рамках ботанической и зоологической географии (кон. XVIII века до середины XIX века). III. Этап формирования экологии растений и экологии животных как наук об адаптациях организмов к среде обитания (сер. XIX века до 20 -х годов XX века). IV. Этап становления экологии как общебиологической науки, являющейся теоретической базой охраны природы (с 20 -х по 60 -е годы XX века). V. Этап развития глобальной экологии с выделением в ее рамках антропоэкологии (экологии человека). Начался данный этап с 60 -х годов XX века и продолжается в настоящее время.
1. ЭТАП НАКОПЛЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ СВЕДЕНИЙ О том, что разные виды животных связаны с определенными условиями, и их численность зависит от урожая семян и плодов, которыми они питаются, о зависимости растений от внешних условий хорошо знали уже первые земледельцы 10 -15 тыс. лет назад. Оборот сельскохозяйственных культур на полях и огородах (севооборот) применяли в древнем Египте, древнем Китае и древней Индии 5 тысячелетий назад. Сложнейшая и экологически выверенная система земледелия была у индейцев майя в древней Америке. Период древних философов: Античность – Передняя Азия, Древняя Греция, Древний Рим (776 до н. э. - в V н. э. ). Аристотель Стагирит (384 -322 до н. э. ) древнегреческий философ и учёный. Описал поведение свыше 500 видов животных и классифицировал их по образу жизни и характеру потребностей. В его трудах имеются сведения о перелетах птиц, миграции и спячке рыб, строительной деятельности животных.
Теофраст Эрезийский, или Феофраст, или Тиртамос, или Тиртам, род. ок. 370 до н. э. , древнегреческий философ, естествоиспытатель, теоретик музыки. Считается отцом ботаники, описал особенности растений в разных условиях среды. Он отмечал зависимость формы и роста растений от типа почвы и климата. Написал (около 300 до н. э. ) две книги о растениях: «Историю растений» и «Причины растений» , в которых даются основы классификации и физиологии растений, описано около 500 видов, дал рекомендации по их практическому применению. Он наметил главнейшие проблемы научной растительной физиологии. Чем отличаются растения от животных? Какие органы существуют у растений? В чём состоит деятельность корня, стебля, листьев, плодов? Почему растения заболевают? Какое влияние оказывают на растительный мир тепло и холод, влажность и сухость, почва и климат? Может ли растение возникать само собой (произвольно зарождаться)? Может ли один вид растений переходить в другой? Вот вопросы, которые интересовали Теофраста – по большей части это те же вопросы, которые и теперь еще интересуют натуралистов.
Древний Рим: Плиний Старший, Гай Плиний Секунд (ок. 23 -79 н. э. ), римский государственный деятель, ученый-энциклопедист и историк. Оставил 160 густо исписанных свитков. Из опубликованных им работ сохранилась только «Естественная история» (Historia naturalis) в 37 книгах. Сочинение охватывает астрономию, физику, географию, этнографию, антропологию, физиологию, зоологию, ботанику, сельское хозяйство, минералогию, медицину и фармакопею, а также историю ремесел и искусств. Кроме того, по всем томам рассыпаны ценные исторические сведения. Плиний не совершил в этой работе какихлибо открытий, тем не менее Естественная история явилась одним из высших достижений античной науки со времени Аристотеля и его школы. Эмпедокл также отмечал взаимодействие растений с условиями среды. Известный древнегреческий врач Гиппократ в своих трудах описывал влияние факторов среды на здоровье человека.
Период средневекового застоя (Средневековье) – исторический период с конца V века до конца XV (открытие Америки в 1492). В Европе происходит застой в развитии многих естественных наук. В этом периоде накопления экологических сведений было незначительное, поскольку в науке доминирующей была теологическая теория происхождения жизни и виды считались неизменными, влияние среды вообще отрицалось. Период эпохи Возрождения. Великие географические открытия ХV и XVI веков заставили переосмыслить многие религиозные догматы, новая географическая и биологическая информация, полученная в этих экспедициях, послужила толчком дальнейшему развитию естественных наук и экологии в том числе. В XVI-XVIII веках экологические сведения составляли основную часть отчетов научных экспедиций на разные континенты и острова.
Барсук обыкновенный (1) и его популяции различных «морф» (2, 3)
Карл Линней (1707 -1778) – шведский врач и натуралист, создатель в первой половине 18 века таксономической системы животных и растений. Заложил основы современной биноминальной номенклатуры. Описал около 1500 новых видов растений (общее число систематизированных им видов растений – более 9000) и большое число видов животных. Карл Линней оставил огромную коллекцию, в которую входили два гербария – было 19000 гербарных листов, более 3000 экз. насекомых, более 1500 раковин, свыше 700 образцов кораллов, 2500 образцов минералов; библиотека насчитывала 2500 книг, свыше 3000 писем, а также рукописи Карла Линнея, его сына и других учёных. С 1788 года значительная часть коллекции хранится в специальном хранилище общества «Лондонское Линнеевское общество» - одно из авторитетнейших научных центров, особенно в области биологической систематики.
Жорж Луи Леклерк де Бюффон (1707 -1788) – французский натуралист, один из крупнейших биологов и популяризаторов естествознания в 18 веке. Грандиозное сочинение Бюффона начало выходить в 1749 году – первые 3 тома «Теория Земли» были посвящены происхождению и истории Земли, общим сведениями о животных и человеке. Затем последовали рассказы о четвероногих (12 томов), о птицах (9 томов) и минералах (5 томов), дополнительные тома, в том числе «Эпохи природы» ; 36 -й том вышел в год смерти автора. В своей «Естественной истории» автор писал и о влиянии климата на организмы, он впервые признает, что превращение одного вида в другой происходит под влиянием внешних факторов. Неоконченную историю змей завершил зоолог Б. Ж. Э. Ласепед, он же продолжил "Естественную историю" томами о рыбах и китообразных (17991804). Беспозвоночные, о которых тогда знали мало, остались за пределами издания. "Естественная история" неоднократно издавалась целиком и частями, была переведена на многие языки и сделала Бюффона одной из самых известных фигур века европейского Просвещения.
Огюсте н Пира м Декандо ль (1778 -1841) – швейцарский и французский ботаник, один из крупнейших ботаников, автор одной из первых систем растений. В 1818 году стало выходить главное из описательных сочинений Декандоля под названием «Введение в естественную систему царства растений» , при его жизни вышло 6 томов из 17 (в дальнейшем оно было продолжено сыном Декандоля Альфонсом). Число видов с 10000, известных Линнею, возросло до 75000 и более. Обширнейшие флористические сочинения, составленные по системе Декандоля, послужили основой последующих исследований: такова Германская флора К. Коха, русская флора Ледебура, байкальско-даурская флора Турчанинова, британская флора Бентама и так далее. Декандоль издал ещё 2 сочинения, имевших также очень большое значение: «Органография растений» 1827 и «Физиология растений» 1832, которые дали новое направление морфологии растений, до того времени состоявшей преимущественно в терминологии.
Большой вклад в развитие экологических представлений в это время внесли и российские ученые такие, как П. С. Паллас (1741 -1811), И. И. Лепехин (17401802), С. П. Крашенинников (1711 -1755), М. В. Ломоносов (1711 -1765). В их трудах указывается на взаимозависимость изменения климата, флоры и фауны в разных частях Земного шара. Петр Симон Паллас естествоиспытатель, географ и путешественник. В 1768 -74 возглавил экспедицию Петербургской АН в центральную область России, районы Нижнего Поволжья, Прикаспийской низменности, Среднего и Южного Урала, Южной Сибири (Алтай, Байкал и Забайкалье), результаты которой опубликовал в труде «Путешествие по разным провинциям Российского государства» . Собрал и обработал географические, геологические, ботанические, зоологические, этнографические и др. материалы. Открыл и описал много новых видов млекопитающих, птиц, рыб, насекомых и др. животных, в том числе ланцетника. Исследовал ископаемые остатки буйвола, мамонта, волосатого носорога.
Иванович Лепехин, известный русский путешественник-натуралист, академик Петербургской и Российской Академий наук. Был руководителем одной из академических экспедиций для изучения в 1768 г. Оренбургской губернии. Во время путешествия вел дневник, где отмечал все, что привлекало его внимание по пути следования. Впоследствии этот дневник составил основу его знаменитого труда «Дневные записки путешествия по разным провинциям Российского государства» . «Дневные записки» – ценный научный труд, содержащий большое количество материалов, относящихся к самым разным областям знания: геологии, горному делу, географии, экономике, земледелию, сельскому хозяйству, ботанике, зоологии, ветеринарии, медицине, археологии, этнографии, фольклору.
Михаил Васильевич Ломоносов – русский просветитель, ученый-энциклопедист, поэт, переводчик. В 1755 по инициативе Ломоносова и по его проекту был основан Московский университет. С. П. Крашенинников (1711 -1755) Россия в XVII веке сильно расширила свои границы, выйдя своими восточными рубежами на побережье Тихого океана. Так в 1775 г. русский ученый А. А. Каверзнев (годы жизни неизвестны) издал книгу «О перерождении животных» , в которой с экологических позиций рассматривал вопрос об изменениях животных. Другой русский исследователь А. Т. Болотов (17381833) разработал классификацию местообитаний растений.
2. ЭТАП ФОРМИРОВАНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ НАПРАВЛЕНИЙ Благодаря накопленному научному материалу о растительном и животном мире различных материков земного шара стала формироваться наука биогеография. Она состояла из двух разделов: ботаническая география и зоологическая география, в рамках которых экологические сведения анализировались и на основании этого формировались экологические направления. Ж. Б. Ламарк считал, что влияние внешних условий – одна из главных причин эволюции растений и животных ( «Философия зоологии» , 1809 г. ). Альфонс Декандоль в 1855 году в книге «Ботаническая география» описал влияние факторов природной среды на растения и отметил повышенную экологическую пластичность растений по сравнению с животными.
Александр Гумбольдт (1769 -1859) – немецкий естествоиспытатель, географ и путешественник, иностранный почетный член Петербургской АН. В 1799 году Гумбольдт отправляется в путешествие по Южной Америке и Мексике. Он собрал огромные ботанические, зоологические коллекции – одних растений около 4000 видов, в том числе 1800 новых для науки. В 1807 году вышел первый том издания «Идеи о географии растений» , последний (30 том) – в 1833 году. Высказал идею об изолиниях растений. Суть этой идеи заключается в том, что в сходных географических условиях у растений появляются сходные физиономические формы. Ввел ряд научных понятий, которые и сегодня используются экологами (например, экобиоморфа растений, ассоциация видов, формация растительности и др. ). По предложению русского императора Николай I предпринял путешествие на Урал и в Сибирь, до Астрахани.
Профессор Московского университета К. Ф. Рулье (1814 -1858) считается основателем экологии животных. Он написал более 160 работ по зообиологии. Через все эти труды проходит мысль, что развитие органического мира обусловлено влиянием изменяющейся внешней среды. Он разработал широкую систему экологических исследований животных, которая вызвала значительный интерес у последователей. Его идеи развил ученик Н. А. Северцев (18271885), опубликовавший в 1855 г. магистерскую работу «Периодические явления в жизни зверей, птиц и гадов Воронежской губернии» . Этот труд является первым детальным экологическим исследованием в мировой зоологической литературе. Через 100 лет в 1950 г. эта работа была переиздана, и она не утратила своего значения и сегодня.
3. ЭТАП ФОРМИРОВАНИЯ ЭКОЛОГИИ РАСТЕНИЙ И ЭКОЛОГИИ ЖИВОТНЫХ Начинается с момента выхода в свет книги Ч. Дарвина «Происхождение видов путем естественного отбора, или сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь» в 1859 году. Эволюционное учение Ч. Дарвина явилось мощным толчком для развития экологии на качественно новой основе. Эрнст Генрих Геккель (1834 -1919) впервые употребил термин экология в своем труде «Всеобщая морфология организмов» , который вышел в 1866 году, а в 1868 году в книге «Натуралистическая теория мирообразования» он дал определение сущности новой науки. Однако этот термин прижился только к концу XIX века.
Во второй половине XIX века экологические исследования в основном касались влияния климатических факторов на растительные и животные организмы. В 1895 году Е. Варминг в книге «Ойкологическая география растений» обосновал представление о жизненных формах растений. По сути дела он ввел термин «экология» в ботанику. А. Ф. Миддендорф в конце XIX века применил учение А. Гумбольдта об изолиниях к животным. Параллельно с развитием аутэкологии возникло новое направление в экологии. В 1877 году немецкий гидробиолог К. Мёбиус ввел понятие «биоценоз» или «природное сообщество» . Учение о растительных сообществах в дальнейшем обособилось в отдельную науку фитоценологию. Большую роль в ее развитии сыграли С. И. Коржинский, Г. Ф. Морозов, В. Н. Сукачев, Т. А. Работнов и др. ученые. В 1910 году на III Международном ботаническом конгрессе в Брюсселе экология растений разделилась на аутэкологию и экологию сообществ – синэкологию. Такое разделение в дальнейшем распространилось на экологию животных и общую экологию. Этому способствовали появившиеся новые научные труды Ч. Адамса, В. Шелфорда, С. А. Зернова и др. В 1913 -20 г. были созданы научные экологические общества, основаны экологические журналы, экологию начали преподавать в университетах.
4. ЭТАП СТАНОВЛЕНИЯ ЭКОЛОГИИ КАК ОБЩЕБИОЛОГИЧЕСКОЙ НАУКИ Темпы развития экологии существенно ускорились и она сформировалась как общебиологическая наука. Этому способствовало появление и развитие новых научных направлений. В 1923 -27 г. В. И. Вернадский создал учение о биосфере как глобальной биологической системе планеты Земля. В 30 -40 -е годы как самостоятельное направление обособилась экология популяций – демэкология. Основателем ее считается Ч. Элтон. Наряду с ним в ее развитие большой вклад внесли ученые С. С. Шварц, Н. П. Наумов, Д. Н. Кашкарев, В. В. Догель, В. Н. Беклемишев. В 40 -е годы в экологии возник новый принцип исследования природных сообществ в их взаимосвязи со средой обитания. В связи с этим в 1935 году английский ученый А. Тенсли ввел термин «экосистема» , а в 1942 году советский ученый В. Н. Сукачев ввел термин «биогеоценоз» . С развитием экосистемной и популяционной экологии начали использоваться количественные методы анализа, которые превратили экологию в точную науку, способную давать объективную оценку состояния природных систем и на ее основании правильно планировать природоохранные мероприятия.
Годом рождения общей экологии как науки об экосистемах принято считать 1935 г. - год выхода в свет учения об экосистемах английского геоботаника А. Тенсли. В 1942 г. сходные идеи опубликовал русский ученый В. Н. Сукачев, выдвинувший систему понятий о биогеоценозе. Биогеоценоз В. Н. Сукачева - практически полный аналог экосистемы А. Тенсли. Владимир Николаевич Сукачев один Английский геоботаник Тенсли из создателей учения о - один из создателей науки об экосистемах биогеоценозах (экосистемах)
5. ЭТАП РАЗВИТИЯ ГЛОБАЛЬНОЙ ЭКОЛОГИИ Начиная с 60 -х годов экология начала развиваться такими мощными темпами, что начала проникать во все сферы человеческого знания, и на границе экологии и других наук начали возникать пограничные науки, такие, как экологическая биохимия, экологическая физиология, математическая экология и др. Кроме этого, экология стала проникать и во все сферы человеческой деятельности. Так появились промышленная экология, сельскохозяйственная экология, медицинская экология, инженерная экология, экономическая экология, социальная экология, правовая экология и др. В первой половине и в середине ХХ века развитие экологии в России было связано с такими именами, как: Б. Г. Иоганзен, М. С. Гиляров, Г. А. Викторов, В. Н. Беклемишев, С. С. Шварц, П. Д. Ярошенко, Г. И. Поплавская, А. П. Шенников, В. Г. Карпов, Т. А. Работнов, Л. Г. Раменский, Т. К. Горышина, В. Д. Александрова, Б. А. Тихомиров, В. И. Василевич, Л. Е. Родин, В. Б. Сочава и др. Из зарубежный ученых ХХ столетия следует выделить следующих: А. Пирс, Ч. Элтон, В. Шелфорд, В. Мак-Дуголл, Ф. Клементс, Ю. Одум, Э. Пианка, Р. Риклефс, Ф. Рамада и др. Многие из перечисленных исследователей являются авторами монографий, учебников и учебных пособий.
Скачать презентацию КРАТКАЯ ИСТОРИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ИДЕЙ Экология как биологическая дисциплина
Лек.2. История экологических идей.ppt