Bir bilim olarak ekoloji. Ekolojinin bir bilim olarak önemi

Ekoloji (Yunanca οικος - ev, mesken ve λόγος - doktrin) bitki ve hayvan organizmaları ile bunların kendi aralarında ve çevrelerindeki inorganik çevre (habitat) arasında oluşturdukları topluluklar arasındaki ilişkileri, organizmalar üstü sistemlerdeki bağlantıları, bu sistemlerin yapısı ve işleyişi, bu sistemlerin gelişme koşulları ve dengeleri. Bu bilginin araçları gözlem yapmak, deneyler yapmak, olayları açıklayan teoriler ortaya koymaktır. İnsan ve doğa arasındaki ilişki aynı zamanda ekolojinin de konusudur.

İlk olarak 1866 yılında Ernest Haeckel tarafından ortaya atılan bu terim kulağa şu şekilde geliyordu: Ekoloji, doğa ekonomisinin bilgisidir, canlıların çevrenin organik ve inorganik bileşenleriyle olan tüm ilişkilerinin eş zamanlı incelenmesidir... Tek kelimeyle ekoloji, Darwin'in varoluş mücadelesinin koşulları olarak gördüğü doğadaki tüm karmaşık ilişkileri inceleyen bir bilim. E. Haeckel'in bu tanımı, ekolojinin hâlâ yalnızca biyolojik bir bilim olduğu bir dönemde yazılmıştır. Mevcut ekoloji anlayışı daha geniştir.

Ekoloji genellikle canlı organizmaların genel bilimi olan biyolojinin bir alt alanı olarak kabul edilir. Canlı organizmalar, tek tek atomlardan ve moleküllerden popülasyonlara, biyosinozlara ve bir bütün olarak biyosfere kadar çeşitli düzeylerde incelenebilir. Ekoloji diğer birçok bilimle tam olarak ilişkilidir çünkü canlı organizmaların organizasyonunu çok yüksek düzeyde inceler ve organizmalar ile çevreleri arasındaki bağlantıları araştırır. Ekoloji, biyoloji, kimya, matematik, coğrafya, fizik ve felsefe gibi bilimlerle yakından ilişkilidir.

Ekoloji ilişkileri inceler:

· organizmalar arasında (gıda ve gıda dışı ilişkiler dahil);

organizmalar ve yaşam alanları arasında;

· ekosistemler içindeki ilişkiler.

Buna göre, klasik biyoekolojinin yapısı autekolojiyi (bireysel organizmaların ekolojisi), deekolojiyi (popülasyonların ve türlerin ekolojisi), sinekolojiyi (organizma topluluklarının ekolojisi) içerir.

Bilindiği gibi bilim şu anda birbirine zıt iki süreçten geçmektedir. Bir yandan farklılaşma meydana gelir - bilimler birçok uzmanlık alanına ayrılır, diğer yandan entegrasyon meydana gelir - bilimlerin kavşağında birçok bilimsel çalışma yapılır ve farklı yönlerin kavşağında yeni bilimler ortaya çıkar. Bu süreçler çevreyi korumamıştır.

Öyleyse, biyoekolojinin daha önce bahsedilen bölümlerini tanımlayalım:

· autekoloji - bir bireyin (bir türün temsilcileri) çevresiyle olan ilişkisini inceler; Çeşitli çevresel faktörlere bağlı olarak türün stabilitesinin ve tercihlerinin sınırlarını belirler;

· demekoloji - nüfusların çevreleriyle ilişkilerini inceler, demografiyi ve nüfusların bir takım diğer özelliklerini çevreyle ilişkileri ışığında inceler;

· sinekoloji - biyotik toplulukları ve bunların çevre ile ilişkilerini inceler: toplulukların oluşumu, enerjileri, yapıları, gelişmeleri vb.

Ekoloji ve diğer bilimsel disiplinlerin (tıp, pedagoji, hukuk, kimya, teknoloji, tarım bilimi vb.) kesiştiği noktada yeni bilimsel yönelimler doğuyor. Kelimenin geniş anlamıyla ekoloji, salt biyolojik bilgi dalının ötesine geçer.

Ekolojide, çeşitli sistematik grupların ekolojisi (mantarların ekolojisi, bitkilerin ekolojisi, memelilerin ekolojisi vb.), yaşam ortamları (kara, toprak, deniz vb.), evrimsel ekoloji (canlıların evrimi arasındaki ilişki) ayırt edilir. türler ve bunlara eşlik eden çevresel koşullar), bir dizi uygulamalı alan (tıp, tarım, ormancılık, su yönetimi, çevre ve ekonomik bilimler) ve diğer birçok alan.

Sosyal ekoloji, yani toplum ile Doğa arasındaki ilişkiyi inceleyen insan topluluğunun ekolojisi gibi bir bölüm özellikle dikkat çekicidir.

Ekolojiyi tanımladıktan sonra, ekolojiyi diğer bazı bilimlerden ve sıklıkla karıştırılan kavramlardan ayırmak muhtemelen faydalı olacaktır ve tüm bunlar, akla hayale gelmeyecek karışıklıklar yaratmaktadır.

Bazı disiplinler bazen yanlışlıkla ekoloji olarak sınıflandırılır. Dolayısıyla çevre yönetimi ve doğanın korunması ekolojinin bölümleri değildir. Diğer bir husus da son zamanlarda çevre yöntemlerini uygulamadan ve çevre bilgisini kullanmadan çevre yönetimini ve korumasını organize etmenin imkansız olduğu ortaya çıktı. Yalnızca doğal nesnelerin birbirine bağlantısı ve doğal sistemlerin stabilitesi hakkındaki bilgi, onlarla olası etkileşim mekanizmalarını belirleyebilir. Bu, canlı organizmalar ve çevreleri arasındaki ilişkilerin bilimi olarak ekolojiye olan adil ve evrensel ilgiyi açıklamaktadır.

Şu anda ekoloji, aşağıdakilere göre bölünmüş bir dizi bilimsel dal ve disipline ayrılmıştır:

· çalışma nesnelerinin büyüklüğü: dış(o)ekoloji (organizma ve çevresi), popülasyon veya demoloji (nüfus ve çevresi), sinekoloji (ekosistem ve çevresi), peyzaj ekolojisi (canlıların katılımıyla büyük jeosistemler) ve çevreleri), küresel ekoloji veya megaekoloji (Dünyanın biyosferinin incelenmesi;

· çalışma konularına yönelik tutum: mikroorganizmaların ekolojisi, mantarların ekolojisi, bitki ekolojisi, hayvan ekolojisi, insan ekolojisi, tarımsal ekoloji, endüstriyel ekoloji, genel ekoloji;

· ortamlar ve bileşenler: karasal ekoloji, tatlı su kütlelerinin ekolojisi, deniz ekolojisi, Uzak Kuzey ekolojisi, dağlık ekoloji, kimyasal ekoloji;

· konuya yaklaşım: analitik ekoloji, dinamik ekoloji;

· zaman faktörü: tarihsel, evrimsel.

Hava kirliliğinin iki yönü vardır: ekosistemler ve insan sağlığı üzerindeki etkisi. Birincisi, biyotanın tahribatı sonucu ortaya çıkan sera gazlarının (karbon dioksit ve metan) yanı sıra asit yağmurlarına neden olan kükürt dioksitlerin emisyonu, ikincisi ise zararlı maddelerin ve toz parçacıklarının atmosfere emisyonu ile belirlenir. Rusya'da üretim hacimlerinin azalmasına bağlı olarak CO2 emisyonlarında da azalma gözleniyor. Rusya, fosil yakıtların en büyük tüketicisi olmayı sürdürürken, bu emisyonlar açısından dünyada ABD (%22) ve Çin'in (%12) ardından üçüncü sırada yer alıyor (Rusya'nın küresel emisyonlara katkısı yaklaşık %7).

Uzaysal ortalama alma prosedürü iki hususu daha önemli kılmaktadır. İlk olarak, su yönetimi mevsimleri açısından, su kullanıcılarının bulunduğu nehir havzasının farklı kısımlarında hidrolojik özelliklerde önemli orantısızlık dalgalanmaları olmamalıdır. Örneğin, havzanın ana kısmı ilkbahar taşkın döneminde akıntının hakim olduğu ılıman bir bölgede yer alıyorsa ve nehirlerin üst kesimlerindeki su kullanıcıları, nehri besleyen buzulların erimesinden kaynaklanan yaz akıntısı tarafından yönlendiriliyorsa o zaman yöntem de uygulanamaz hale gelecektir. İkinci olarak, önde gelen su kullanıcılarının su ihtiyaçları rejimi de su yönetimi sezonları bağlamında bariz orantısızlıklara sahip olamaz. Son gereklilik diğerlerinden biraz daha önemli görünmektedir, çünkü ülkedeki birçok büyük havza, farklı bölümlerinin eşit olmayan sosyo-ekonomik gelişimiyle karakterize edilmektedir. Son olarak, metodolojinin son önemli varsayımı, tüm su kullanıcılarının belirli bir ağırlıklı ortalama faydalı su verimini kabul etme olasılığıdır; bu aynı zamanda çeşitli çok sektörlü su kullanımına sahip büyük nehir havzaları için her zaman doğru değildir.

İnsanlar için bir yaşam ortamı olarak şehir manzarasının oluşumunun iki yönü vardır: uygun sıhhi ve hijyenik koşulların yaratılması ve çeşitli faaliyet türlerinin (iş, yaşam, rekreasyon vb.) mekansal organizasyonu.

Diğer bilimler gibi ekolojinin de iki yönü vardır. Birincisi, bilginin kendisi için bilgi arzusudur ve bu bağlamda, ilk sırayı doğanın gelişim kalıplarının araştırılmasına ve bunların açıklanmasına verilir; diğeri ise toplanan bilginin çevre sorunlarını çözmek için uygulanmasıdır. Ekolojinin giderek artan önemi, doğanın canlı ve cansız bileşenleri arasındaki bağlantılar dikkate alınmadan şu anda pratik öneme sahip tek bir sorunun bile çözülemeyeceği gerçeğiyle açıklanmaktadır.

Genellikle Fe2 olmak üzere demir tuzlarının eş zamanlı çökeltilmesi sırasında, kimyasal-biyolojik reaktördeki oksijen konsantrasyonunun kontrol edilememesine ve havalandırmadan kaynaklanan aşırı türbülansa yol açabilecek iki hususun dikkate alınması gerekir.

İnsan aynı zamanda kendisine yaşam için fiziksel bir temel sağlayan ve entelektüel, ahlaki, sosyal ve manevi gelişimini sağlayan, dolayısıyla insanın refahı ve temel hakların uygulanmasını sağlayan çevresinin bir ürünü ve yaratıcısıdır. Yaşam hakkının iki yönü önemlidir: doğal çevre ve insan tarafından yaratılan çevre.

Bir problemin varlığı (istenen durum ile gerçek durum arasında kritik bir tutarsızlık) yönetimin çabalarını yoğunlaştıran bir faktördür. Bir problemi tanımlamanın iki yönü vardır. Birincisine göre sorun, belirlenen hedeflere ulaşılamadığı bir durum olarak kabul edilir. İkinci durumda sorun potansiyel bir fırsat olarak değerlendirilir. Sorun, örgütün ve yöneticilerinin faaliyetleri için bir motivasyona dönüştürülür.

Bu amaca yönelik tedbirler kümesi, tomrukçuluk ve ağaç işleme tesislerinin yoğun ormanlık alanlara taşınmasını, seyrek ormanlık alanlarda aşırı kesimlerin ortadan kaldırılmasını, rafting ve nakliye sırasında ağaç kayıplarının azaltılmasını vb. içermektedir. Sayıyı ve popülasyonu-türleri korumak Ormanların kompozisyonu açısından, ormanları doruğa çıkarmak, kompozisyonlarını iyileştirmek, orman fidanlıkları ağının daha da geliştirilmesi ve özel tarlalarda orman yetiştirmek için yöntemler geliştirmek amacıyla yeterli yeniden ağaçlandırma çalışmasının yapılması da gereklidir. Genellikle floranın korunmasına ilişkin iki husus ayırt edilir: 1) nadir ve nesli tükenmekte olan flora türlerinin korunması ve 2) büyük bitki topluluklarının korunması.

Bu amaca yönelik tedbirler kümesi, tomrukçuluk ve ağaç işleme işletmelerinin yoğun ormanlık alanlara taşınmasını, seyrek ormanlık alanlardaki aşırı kesimlerin ortadan kaldırılmasını, rafting ve nakliye sırasında odun kayıplarının azaltılmasını vb. içermektedir. Sayıyı ve popülasyonu-türleri korumak Ormanların kompozisyonu, ormanların doruk aşamasına getirilmesi, kompozisyonlarının iyileştirilmesi, orman fidanlıkları ağının daha da geliştirilmesi ve özel plantasyonlarda orman yetiştirme yöntemlerinin geliştirilmesi için yeterli miktarda yeniden ağaçlandırma çalışmasının yapılması da gereklidir. . Genellikle floranın korunmasına ilişkin iki husus ayırt edilir: 1) nadir ve nesli tükenmekte olan flora türlerinin korunması ve 2) büyük bitki topluluklarının korunması.

1. çevrenin koşulları ve kaynakları birbiriyle ilişkili kavramlardır. Organizmaların yaşam alanlarını karakterize ederler. Çevre koşulları genellikle canlıların varlığını ve coğrafi dağılımını (olumlu veya olumsuz) etkileyen çevresel faktörler olarak tanımlanır.

Çevresel faktörler hem doğada hem de canlı organizmalar üzerindeki etkileri bakımından çok çeşitlidir. Geleneksel olarak tüm çevresel faktörler üç ana gruba ayrılır.

Abiyotik faktörler, öncelikle iklimsel olmak üzere cansız doğanın faktörleridir: güneş ışığı, sıcaklık, nem ve yerel: rahatlama, toprak özellikleri, tuzluluk, akıntılar, rüzgar, radyasyon vb. Bu faktörler organizmaları doğrudan, yani ışık veya ısı gibi doğrudan veya dolaylı olarak, örneğin aydınlatma, nem, rüzgar vb. gibi doğrudan faktörlerin etkisini belirleyen rahatlama gibi dolaylı olarak etkileyebilir.

Antropojenik faktörler, doğal çevreyi etkileyen, canlı organizmaların yaşam koşullarını değiştiren veya bireysel bitki ve hayvan türlerini doğrudan etkileyen tüm insan faaliyeti biçimleridir.

Biyotik çevre, beslenme biçimleri bakımından birbirinden farklı olan organizma gruplarından oluşan bir ekosistemin parçasıdır: üreticiler, tüketiciler, detritivorlar ve ayrıştırıcılar.

Üreticiler (producentis - üreten), organik madde oluşturmak ve oksijeni atmosfere salmak için fotosentez 2'yi kullanır. Bunlara yeşil bitkiler (çimen, ağaçlar), mavi-yeşil algler ve fotosentetik bakteriler dahildir.

Tüketiciler (tüketiyorum - tüketiyorum) üreticilerden veya diğer tüketicilerden beslenirler. Bunlara hayvanlar, kuşlar, balıklar ve böcekler dahildir.

Detritivorlar (detritus - yıpranmış, fagos - yiyici) ölü bitki artıkları ve hayvan organizmalarının cesetleriyle beslenir. Bunlara solucanlar, yengeçler, karıncalar, bok böcekleri, sıçanlar, çakallar, akbabalar, kargalar vb. dahildir.

Redüktörler (reducentis - geri dönen), organik maddenin yok edicileridir (yıkıcılardır). Bunlar, detritivorlardan farklı olarak ölü organik maddeleri mineral bileşiklerine parçalayan bakteri ve mantarları içerir. Bu bileşikler toprağa geri döner ve bitkiler tarafından beslenme amacıyla tekrar kullanılır.

Motor aktivite yalnızca yüksek düzeyde organize olmuş canlı maddenin bir özelliği değil, aynı zamanda maddenin hareketinin en genel biçimidir - yaşamın kendisi için gerekli bir koşuldur.

Çocuğun bu doğal ihtiyacı sınırlıysa, doğal eğilimleri de giderek önemini yitirir. Hareketsizlik hem ruhu hem de bedeni yok eder! Fiziksel aktivitenin kısıtlanması vücutta fonksiyonel ve morfolojik değişikliklere ve yaşam beklentisinin azalmasına neden olur. Doğa, kanunlarına saygısızlığı affetmez.

Hareket, hayvanlar dünyasının varlığının ve evrimindeki ilerlemenin ana koşullarından biridir. İskelet kaslarının aktivitesi, enerji kaynaklarının rezervini, dinlenme koşullarında ekonomik harcamalarını ve bunun sonucunda yaşam beklentisinin artmasını belirler.

Sağlığı koruma ve güçlendirme faktörleri arasında fiziksel kültür ve fiziksel aktiviteyi artırmanın çeşitli yolları başroldedir.

Fiziksel egzersiz yapan kişilerin yüksek düzeydeki fiziksel ve zihinsel performansı, egzersiz yapmayanlara göre çok daha uzun sürer. Aktif fiziksel aktivitedeki azalmanın sağlık üzerinde zararlı etkisi vardır. Her şeyden önce kalp-damar hastalıklarının gelişmesine katkıda bulunur ve metabolik bozukluklara yol açar. Fiziksel egzersiz kan damarlarındaki aterosklerotik değişiklikleri önler ve koroner kalp hastalığı riskini azaltır.

Fiziksel egzersize eşlik eden vücudun iç ortamındaki değişikliklere karşı koyma yeteneği, eğitimli bir organizmanın spesifik bir özelliğidir. Aynı zamanda, fiziksel egzersiz vücudun doğal, koruyucu direncini de arttırır: kişi, dış ortamın patojenik ajanlarıyla aktif olarak mücadele etme konusunda güvenilir bir yetenek kazanır.

Sağlığı koruma ve yaşam beklentisini artırma konusundaki endişeler, sert iklimler gibi aşırı koşullara sahip bölgelerin geliştirilmesi ihtiyacı ve spor faaliyetlerinde artan nöro-duygusal ve fiziksel stres, bilim için bir dizi yeni zorluk teşkil ediyor. İnsan vücudunun çeşitli faaliyet koşullarına ve tam bir yaşam süresine uyarlanmasında karmaşık sorunlar ortaya çıkar.

Uzun evrim sürecinde oluşan insan adaptasyonunun fizyolojik mekanizmaları, bilimsel ve teknolojik ilerlemeyle aynı hızda değişemez. Sonuç olarak, değişen çevresel koşullar ile insanın doğası arasında bir çatışma ortaya çıkabilir. Bu nedenle, yalnızca teorik değil, aynı zamanda pratik temellerin geliştirilmesi, insanın çarpıcı biçimde değişen çeşitli çevresel faktörlere adaptasyon mekanizmalarının incelenmesi olağanüstü bir önem kazanmaktadır.

Tüm organizmanın yüksek fiziksel stres de dahil olmak üzere yeni çevre koşullarına adaptasyonu, bireysel organlar tarafından değil, uzay ve zamanda koordine edilen ve birbirine bağlı özel fonksiyonel sistemler tarafından sağlanır.

Ekolojik niş

Ekosistemlerdeki çeşitli mevcut bağlantı türlerini ve bunların işleyiş mekanizmalarının koşulluluğunu anlamak için, ekolojinin temel kavramlarından biri olan ekolojik niş hakkında bilgi sahibi olmak önemlidir.

Her tür veya onun parçaları (popülasyonlar, çeşitli derecelerdeki gruplar) çevrelerinde belirli bir yer kaplar. Örneğin, belirli bir hayvan türü, diyetini veya beslenme zamanını, üreme yerini, barınma yerini vb. keyfi olarak değiştiremez. Bitkiler için bu tür koşulların koşullanması, örneğin ışık veya gölge sevgisi, dikey bölmedeki yer sevgisi ile ifade edilir. topluluğun (belirli bir katmanla sınırlı), en aktif büyüme sezonunun zamanı. Örneğin, orman örtüsünün altında, bazı bitkiler, ağaç örtüsünün yaprakları (ilkbahar geçicileri) çiçek açmadan önce, tohumların olgunlaşmasıyla biten ana yaşam döngüsünü tamamlamayı başarırlar. Daha sonra gölgeye daha dayanıklı diğer bitkiler onların yerini alır. Özel bir bitki grubu, boş alanı hızlı bir şekilde ele geçirme yeteneğine sahiptir (öncü bitkiler), ancak düşük rekabet kabiliyeti ile karakterize edilir ve bu nedenle hızla diğer (daha rekabetçi) türlere yol açar.

Verilen örnekler ekolojik bir nişi veya onun bireysel unsurlarını göstermektedir. Ekolojik bir niş genellikle bir organizmanın doğadaki yeri ve yaşam faaliyetinin tüm biçimi veya dedikleri gibi, çevresel faktörlere karşı tutum, yiyecek türleri, zaman ve beslenme yöntemleri, üreme yerleri dahil olmak üzere yaşam durumu olarak anlaşılır. , barınaklar vb. Bu kavram “habitat” kavramından çok daha kapsamlı ve anlamlıdır. Amerikalı ekolojist Odum mecazi anlamda habitatı bir organizmanın (türün) “adresi”, ekolojik nişi ise “mesleği” olarak adlandırdı. Kural olarak, tek bir habitatta farklı türlerden çok sayıda organizma yaşar. Örneğin, karma bir orman, yüzlerce bitki ve hayvan türünün yaşam alanıdır, ancak her birinin kendine ait ve yalnızca bir "mesleği" vardır - ekolojik bir niş. Bu nedenle, yukarıda belirtildiği gibi ormandaki benzer bir yaşam alanı geyik ve sincap tarafından işgal edilmektedir. Ancak nişleri tamamen farklıdır: sincap esas olarak ağaçların taçlarında yaşar, tohumlar ve meyvelerle beslenir, orada çoğalır vb. Bir geyiğin tüm yaşam döngüsü alt gölgelik alanıyla ilişkilidir: yeşil bitkilerle veya bunların parçalarıyla beslenmek, üreme ve çalılıklarda barınma vb. .s.

Organizmalar farklı ekolojik nişleri işgal ediyorsa, genellikle rekabetçi ilişkilere girmezler; faaliyet alanları ve etki alanları ayrılır. Bu durumda ilişki tarafsız kabul edilir.

Aynı zamanda her ekosistemde aynı nişi veya onun unsurlarını (yiyecek, barınak vb.) talep eden türler vardır. Bu durumda rekabet, niş sahibi olma mücadelesi kaçınılmaz oluyor. Evrimsel ilişkiler öyle gelişmiştir ki, benzer çevresel gereksinimlere sahip türler uzun süre bir arada yaşayamazlar. Bu model istisnasız değildir ancak o kadar nesneldir ki, “rekabetin dışlanması kuralı” adı verilen bir hüküm biçiminde formüle edilmiştir. Bu kuralın yazarı ekolojist G. F. Gause'dur. Kulağa şöyle geliyor: Çevre için benzer gereksinimleri olan (beslenme, davranış, üreme alanları vb.) iki tür rekabetçi bir ilişkiye girerse, o zaman bunlardan birinin ölmesi veya yaşam tarzını değiştirmesi ve yeni bir ekolojik niş işgal etmesi gerekir. Bazen, örneğin, akut rekabet ilişkilerini hafifletmek için, bir organizmanın (hayvanın), yiyeceğin türünü değiştirmeden beslenme zamanını değiştirmesi (eğer rekabet, yiyecek ilişkilerinin başlangıcında ortaya çıkarsa) veya yeni bir yaşam alanı (eğer rekabet bu faktör temelinde gerçekleşirse) vb.

Ekolojik nişlerin diğer özelliklerinin yanı sıra, bir organizmanın (türün) bunları yaşam döngüsü boyunca değiştirebileceğini not ediyoruz. Bu konuda en çarpıcı örnek böceklerdir. Böylece mayıs böceği larvalarının ekolojik nişi toprakla ve bitkilerin kök sistemleriyle beslenmesiyle ilişkilidir. Aynı zamanda böceklerin ekolojik nişi, bitkilerin yeşil kısımlarıyla beslenen karasal ortamla da ilişkilidir.

Organizmaların yaşam formları büyük ölçüde ekolojik nişlerle ilişkilidir. İkincisi, genellikle sistematik olarak birbirlerinden uzakta olan ancak benzer koşullarda var olmalarının bir sonucu olarak aynı morfolojik adaptasyonları geliştiren tür gruplarını içerir. Örneğin su ortamında yoğun olarak hareket eden yunuslar (memeliler) ve yırtıcı balıklar benzer yaşam formlarıyla karakterize edilir. Bozkır koşullarında benzer yaşam formları jerboalar ve kangurularla (atlayıcılar) temsil edilir. Bitki dünyasında, üst kademeyi iplik gibi işgal eden çok sayıda ağaç türü, orman örtüsünün altında bulunan çalılar ve yer örtüsündeki otlar ayrı yaşam formları olarak temsil edilir.

Adaptasyon sürecini düzeltmenin en etkili yolu başlangıç ​​aşamasını optimize etmektir. Bunlar yollar.

1. Vücudun başlangıçtaki yüksek fonksiyonel durumunun sürdürülmesi (hem fiziksel hem de duygusal).

2. Yeni koşullara (doğal-iklim, üretim, geçici) uyum sağlamanın yanı sıra alt faaliyet türünden diğerine geçiş yaparken derecelendirmeye uygunluk; yeni bir ortama ve herhangi bir işe kademeli olarak giriş. Bu duruma uyum, vücudun fizyolojik sistemlerinin aşırı zorlanmadan açılmasına ve böylece optimum düzeyde performans sağlanmasına olanak tanır. Bu strateji vücudun kaynaklarının korunmasına ve adaptasyon maliyetinin azaltılmasına yardımcı olur.

3. Yalnızca kişinin yaş ve cinsiyet özelliklerini değil, aynı zamanda doğal ve iklim (yılın mevsimleri, sıcaklık, atmosferdeki oksijen içeriği) koşullarını da dikkate alarak bir çalışma, dinlenme, beslenme rejiminin düzenlenmesi.

4. Bir kişinin aşırı koşullara uzun vadeli uyumunu sağlamak için, yalnızca yeterince yüksek düzeyde fiziksel durumu korumak değil, aynı zamanda sosyal açıdan önemli motivasyonun niteliğini ve takımda sağlıklı bir ahlaki iklimin korunmasını da sağlamak gerekir.

Yirminci yüzyılın bilimsel ve teknolojik devrimi, insanın doğal çevreyi etkileme yeteneğini büyük ölçüde artırdı. Ne yazık ki, bu etki genellikle yıkıcıdır ve çok büyük ekonomik hasara ve insanların refahı ve sağlığında bozulmaya yol açar.

Sonuçta tüm çevre sorunları doğrudan veya dolaylı olarak insanın fiziksel ve ahlaki sağlığını etkilemektedir. Ekolojik araştırmalar çeşitli hastalıkların önlenmesinde büyük rol oynamaktadır.

Sanayileşmiş ülkelerde yaşayan insanların modern yaşamının değişmez özellikleri, yalnızca günlük faaliyetler sürecinde yaşadıkları nöropsikotik stres değil, aynı zamanda fiziksel, kimyasal ve biyolojik nitelikteki faktörlerin, özellikle atmosferik faktörlerin vücutları üzerindeki etkisidir. kirlilik ve su, tarımın kimyasallaşması. Bir kişinin telafi edici-uyumsal yetenekleri ve yedek yetenekleri aralığı, alternatif - sağlık veya hastalık - ile ölçülmez. Sağlık ve hastalık arasında, ya sağlığa ya da hastalığa yakın olan, ancak ne biri ne de diğeri olmayan, özel uyum biçimlerine işaret eden bir dizi ara durum vardır.

Çevreye uyum sağlamak için kişinin çok aktif hareket etmesi gerekir çünkü hareket sosyo-biyolojik süreçte büyük rol oynar.

İnsanın oluşumu, varlığının, biyolojik ve sosyal sürecin gerekli bir koşulu olan yüksek fiziksel aktivite koşullarında gerçekleşti. Tüm vücut sistemlerinin en iyi koordinasyonu, aktif motor aktivitenin arka planına karşı evrim sürecinde oluşmuştur. Modern toplumda hareket eksikliği biyolojik değil sosyal bir olgudur. Spor, medeniyetin maliyetlerinin etkilerine karşı daha dirençli insanların popülerleşmesine katkıda bulunur: hareketsiz bir yaşam tarzı, çevrenin agresif ajanlarında artış. Dünyadaki evrim sürecinde, yalnızca fiziksel strese karşı genetik direnci daha yüksek olduğu ortaya çıkan popülasyonlar hayatta kaldı. Dolayısıyla bilimsel ve teknolojik devrim çağında fiziksel aktivitenin seçilimi ortadan kaldıran bir faktör olduğunu söyleyebiliriz. Aynı zamanda, rasyonelleştirmeye yönelik olağan öneriler, düşük yoğunluklu fiziksel aktivite biçimlerinin kullanılmasına indirgenmektedir. Yararlılıkları şüphe götürmez, ancak eğitimin ana yaşam destek sistemleri ve öncelikle kardiyovasküler sistem üzerindeki etkisinin gücü yetersizdir. Tüm yaşam destek sistemleri üzerinde güçlü bir eğitim etkisi olan fiziksel aktivite, gelişiminin mevcut aşamasında insanın evriminde en önemli faktördür. Agresif çevresel faktörlere karşı direnç derecesi artan bir popülasyonun oluşumuna katkıda bulunurlar.

Homo sapiens'in Dünya'da ortaya çıkmasıyla birlikte çevresel faktörlere yeni bir adaptasyon biçimi gelişti. Hayvanlar dünyasındaki adaptasyondan temel farkı, evrensel insan kültürünün başarılarının yardımıyla içeriğinin bilinçli kontrolüydü. Fiziksel kültür araçları - değişen yoğunlukta fiziksel egzersizler, doğanın doğal güçleri, hijyenik faktörler - bir kişinin uyum sağlama yeteneklerini arttırmanın, sosyal ve biyolojik doğasını geliştirmenin önemli bir yolu haline gelmiştir.

Biyosfer

Biyosfer hayatımızın ortamıdır, konuşma dilinde konuştuğumuz, bizi çevreleyen doğadır. İnsan, her şeyden önce nefes almasıyla, işlevlerinin tezahürüyle, bir şehirde ya da tenha bir evde yaşasa bile, bu "doğa" ile ayrılmaz bir şekilde bağlantılıdır.

V. I. Vernadsky.

Biyosfer (Yunanca bios - yaşam, sphaira - top, küre), birlikte gezegenin canlı maddesini oluşturan organizmaların yaşadığı, Dünya'nın karmaşık dış kabuğudur. Bu, insanları çevreleyen doğal çevrenin ana bileşeni olan Dünya'nın en önemli jeosferlerinden biridir.

“Ekoloji” kelimesi Yunancadan türemiştir. oikos, ev (konut, yaşam alanı, sığınak) anlamına gelir ve logos - bilim. Kelimenin tam anlamıyla ekoloji, evdeki organizmaların incelenmesidir. "Organizmalar ve çevreleri arasındaki ilişkilerin bütünlüğü veya doğası" üzerine odaklanan bir bilim. Şu anda çoğu araştırmacı, ekolojinin, canlı organizmaların kendi aralarındaki ve çevre arasındaki ilişkilerini inceleyen bir bilim veya canlı organizmaların varoluş koşullarını ve yaşadıkları çevre arasındaki ilişkileri inceleyen bir bilim olduğuna inanmaktadır.

Ekoloji, insan gelişiminin şafağında pratik ilgi kazandı. İlkel toplumda her bireyin hayatta kalabilmesi için çevresi veya doğa güçleri, bitkiler ve hayvanlar hakkında belirli bilgilere sahip olması gerekiyordu. Medeniyetin, insanın ateşi ve çevresini değiştirmesine olanak tanıyan diğer araç ve araçları kullanmayı öğrendiğinde ortaya çıktığı iddia edilebilir. Diğer bilgi alanları gibi ekoloji de insanlık tarihi boyunca sürekli fakat eşitsiz bir şekilde gelişmiştir. Bize kadar ulaşan av araçlarına, bitki yetiştirme yöntemlerine, hayvanları yakalamaya ve ritüellere ilişkin kaya resimlerine bakılırsa, insanlığın başlangıcında bile insanların hayvanların alışkanlıkları, yaşam tarzları, yaşam tarzları hakkında farklı fikirleri vardı. ihtiyaçları için kullanılan bitkilerin toplanma zamanları, bitkilerin yetiştiği yerler, yetiştirme ve bakım yöntemleri. Bu türden bazı bilgileri eski Mısır, Hint ve Tibet kültürlerinin hayatta kalan anıtlarında buluyoruz. Ekoloji unsurlarının destansı eserlerde ve efsanelerde yeri vardır. Örneğin eski Hint efsanesi “Mahabharata”da (MÖ VI-II yüzyıllar) 50'ye yakın hayvan türünün alışkanlıkları ve yaşam tarzı hakkında bilgi verilmekte, bazılarının sayılarında meydana gelen değişiklikler bildirilmektedir. Babil'in el yazması kitaplarında toprağı işleme yöntemleri anlatılmakta, kültür bitkilerinin ekim zamanı belirtilmekte, tarıma zararlı kuşlar ve hayvanlar listelenmektedir. IV-II yüzyılların Çin kroniklerinde. M.Ö. e. çeşitli kültür bitkilerinin yetiştirme koşullarını açıklar.

Antik dünyanın bilim adamlarının eserlerinde - Herakleitos (MÖ 530-470), Hipokrat (MÖ 460-370), Aristoteles (MÖ 384-322), vb. - çevresel gerçeklerin daha fazla genellemeleri yapıldı.

Aristoteles "Hayvanların Tarihi" adlı eserinde bildiği 500'den fazla hayvan türünü anlatmış ve onların davranışlarından bahsetmiştir. İşte böyle başladı ilk aşama bilimin gelişimi - olgusal materyalin birikmesi ve sistemleştirilmesinin ilk deneyimi. Eresia'lı Theophrastus (MÖ 372-287), Antik Akdeniz'in geniş alanlarında gözlemlediği toprak ve iklimin bitki yapısı üzerindeki etkisini anlattı. Filozofun eserlerinde kapalı tohumluların temel yaşam formlarına bölünmesi ilk kez önerildi: ağaçlar, çalılar, alt çalılar ve şifalı bitkiler. Yaşlı Plinius'un (MS 23-79) ünlü "Doğa Tarihi" kitabının tarihi bu döneme kadar uzanır.

Orta Çağ'da doğa çalışmalarına olan ilgi azaldı ve yerini skolastisizm ve teolojinin egemenliği aldı. Organizmaların yapısı ile çevre koşulları arasındaki bağlantı, Tanrı'nın iradesinin somutlaşması olarak yorumlandı. İnsanlar yalnızca doğanın gelişimi hakkındaki fikirleri nedeniyle değil, aynı zamanda eski filozofların kitaplarını okudukları için de kazığa bağlanarak yakılıyordu. Tam bir bin yıl süren bu dönemde yalnızca birkaç eserde bilimsel öneme sahip gerçekler yer alıyordu. Bilgilerin çoğu, şifalı bitkilerin (Razes, 850-923; Avicenna, 980-1037), yetiştirilen bitki ve hayvanların tanımlarına ve uzak ülkelerin doğasına ilişkin bilgilere (Marco Polo, 13. yüzyıl, 13. yüzyıl) dayanan uygulamalı niteliktedir. Athanasius Nikitin, XV. yüzyıl).

Orta Çağ'ın sonlarına doğru bilimde yeni akımların başlangıcı Albertus Magnus'un (Albert von Bolstedt, 1193-1280) çalışmalarıdır. Bitkilerle ilgili kitaplarında, toprağın yanı sıra “güneş sıcaklığına” da önemli bir yer ayırdığı yetişme ortamlarının koşullarına büyük önem veriyor, bitkilerde “kış uykusu”nun nedenlerini göz önünde bulundurarak üreme ve üremeyi ön plana çıkarıyor. organizmaların beslenmeleriyle ayrılmaz bir şekilde bağlantılı olarak büyümesi.

Yaşayan doğa hakkındaki geniş ortaçağ bilgisi koleksiyonları, Vincent Beauvais'in (XIII. Yüzyıl) çok ciltli “Doğanın Aynası”, Rus'ta kopyalar halinde dağıtılan “Vladimir Monomakh'ın Öğretileri” (XI. Yüzyıl), “Öğretiler ve Öğretiler Üzerine” idi. Dominikli keşiş Sienalı John'un (14. yüzyılın başı) "şeylerin benzerlikleri".

Rönesans sırasındaki coğrafi keşifler ve yeni ülkelerin sömürgeleştirilmesi, biyolojik bilimlerin gelişmesinin itici gücü oldu. Gerçek malzemenin birikmesi ve tanımlanması bu dönemin doğa bilimlerinin karakteristik bir özelliğidir. Ancak doğayla ilgili yargılarda metafizik fikirlerin hakim olmasına rağmen birçok doğa bilimcinin eserlerinde ekolojik bilginin açık kanıtları vardı. Canlı organizmaların çeşitliliği, dağılımları ve belirli bir ortamda yaşayan bitki ve hayvanların yapısal özelliklerinin belirlenmesi ile ilgili gerçeklerin birikmesiyle ifade edildiler. İlk taksonomistler - A. Caesalpin (1519-1603), D. Rey (1623-1705), J. Tournefort (1656-1708) ve diğerleri, bitkilerin büyüme veya yetiştirme koşullarına, habitatlarına vb. bağımlılığını tartıştılar. Hayvanların yapılarının açıklamasına eşlik eden davranışları, alışkanlıkları ve yaşam tarzı hakkındaki bilgilere, hayvanların yaşamlarının “tarihi” adı verildi. Ünlü İngiliz kimyager R. Boyle (1627-1691) çevre deneyini ilk gerçekleştiren kişiydi. Düşük atmosferik basıncın çeşitli hayvanlar üzerindeki etkilerine ilişkin karşılaştırmalı bir çalışmanın sonuçlarını yayınladı.

17. yüzyılda F. Redi, herhangi bir karmaşık hayvanın kendiliğinden oluşmasının imkansızlığını deneysel olarak kanıtladı.

XVII-XVIII yüzyıllarda. bireysel canlı organizma gruplarına adanmış çalışmalarda, ekolojik bilgiler genellikle önemli bir rol oynamıştır; örneğin, A. Reaumur'un böceklerin yaşamı üzerine (1734), L. Tremblay'ın hidralar ve bryozoanlar üzerine (1744) eserlerinde olduğu gibi doğa bilimcilerin seyahat açıklamalarında olduğu gibi. İlk mikroskopistlerden biri olarak bilinen Anton van Leeuwenhoek, besin zincirleri ve organizmaların düzenlenmesi üzerine yapılan çalışmalarda öncüydü. İngiliz bilim adamı R. Bradley'in yazılarından biyolojik üretkenlik konusunda net bir fikri olduğu açıktır. Bilinmeyen topraklara yapılan seyahatlere dayanmaktadır

18. yüzyılda Rusya. S.P. Krasheninnikov, I.I. Lepekhin, P.S. Pallas ve diğer Rus coğrafyacılar ve doğa bilimciler, geniş ülkenin çeşitli yerlerinde iklim, bitki örtüsü ve faunada birbiriyle ilişkili değişikliklere dikkat çekti. “Zoografi” adlı büyük eserinde P.S. Pallas, 151 memeli türünün ve 425 kuş türünün yaşam tarzını, biyolojik olayları tanımladı: göç, kış uykusu, ilgili türler arasındaki ilişkiler vb. B.E Raikov'a (1947) göre P.S. "Hayvan ekolojisinin kurucularından biri" olarak kabul edildi. M.V. Lomonosov, çevrenin vücut üzerindeki etkisinden bahsetti. “Dünyanın Katmanları Üzerine” (1763) adlı incelemesinde şunları yazdı: “... boşuna birçok insan, gördüğümüz gibi, her şeyin ilk olarak yaratıcı tarafından yaratıldığını düşünüyor…” Lomonosov, cansız doğadaki değişiklikleri düşündü. flora ve faunadaki değişikliklerin doğrudan nedeni olarak. Soyu tükenmiş formların (yumuşakçalar ve böcekler) kalıntılarından, bunların geçmişteki varoluş koşullarını değerlendirdi.

Ziraat bilimci A. G. Bolotov (1738-1833), çevrenin vücut üzerindeki etkisine çok dikkat etti. Gözlemlere dayanarak genç elma ağaçlarını etkileme yöntemleri geliştiriyor, mineral tuzların bitki yaşamındaki rolünü belirliyor, ilk habitat sınıflandırmalarından birini oluşturuyor ve organizmalar arasındaki ilişkiler konularını ele alıyor.

18. yüzyılın ikinci yarısında. dış koşullar sorunu Fransız doğa bilimci J.-L.L. Buffon'un (1707-1788) eserlerine yansıdı. Türlerin "yozlaşmasının" mümkün olduğunu düşündü ve bir türün diğerine dönüşmesinin ana nedenlerinin "sıcaklık, iklim, gıda kalitesi ve evcilleştirme baskısı" gibi dış faktörlerin etkisi olduğuna inanıyordu.

Devasa eseri "Doğa Tarihi"nde, madde ve hareketin ayrılmazlığına dair materyalist bir görüş açıkça görülmektedir. "Hareketsiz madde hiçbir zaman var olmamıştır" diye yazıyor, "bu nedenle hareket madde kadar eskidir." Buffon, Dünyanın ilahi kökenini reddediyor. “Doğa Tarihi”nden J.-B.’nin evrimciliğinin filizleri çıktı. Lamarck, Charles Darwin'in evrim doktrinini geliştirdi. Doğanın gelişimine ilişkin evrimsel bir kavramın yaratılması, J.-B'nin temel teorik başarısıdır. Lamarck'ın (1744-1829). Zooloji Felsefesi'nde (1809) "yaratıklar merdiveni" için evrimsel bir mantık sunar. J.-B. Lamarck, "dış koşulların" etkisini, organizmalardaki adaptif değişikliklerin, hayvanların ve bitkilerin evriminin en önemli nedenlerinden biri olarak görüyordu.

Zooloji ve botanik geliştikçe çevresel gerçekler birikmeye başladı ve bu da 18. yüzyılın sonuna gelindiğinde bunu gösteriyor. Doğa bilimciler, doğal olayların incelenmesine yönelik özel, ilerici bir yaklaşımın unsurlarını ve ayrıca çevre koşullarına ve form çeşitliliğine bağlı olarak organizmalardaki değişiklikleri geliştirmeye başladılar. Aynı zamanda henüz çevresel fikirler de mevcut değil; incelenen doğal olaylara ilişkin ekolojik bir bakış açısı henüz şekillenmeye başladı.

Gelişimin ikinci aşaması bilim, doğadaki büyük ölçekli botanik ve coğrafi araştırmalarla ilişkilidir. 19. yüzyılın başında görünüm. Biyocoğrafya ekolojik düşüncenin daha da gelişmesine katkıda bulundu. Bitki ekolojisinin gerçek kurucusu, 1807'de “Bitkilerin Coğrafyası Üzerine Fikirler” adlı çalışmasını yayınlayan A. Humboldt (1769-1859) olarak kabul edilir; burada Orta ve Güney Amerika'da uzun yıllara dayanan gözlemlerine dayanarak, bitki dağılımı için iklim koşullarının, özellikle sıcaklık faktörünün önemini gösterdi. Benzer zonal ve dikey kuşak coğrafi koşullar altında, farklı taksonomik gruplara ait bitkiler benzer "fizyognomik" formlar, yani aynı görünüm geliştirir. Bu formların dağılımına ve korelasyonuna dayanarak, fiziksel-coğrafi ortamın özellikleri değerlendirilebilir. İklim faktörlerinin hayvanların dağılımı ve biyolojisi üzerindeki etkisi üzerine ilk özel çalışmalar ortaya çıktı ve bunların arasında Alman zoolog K. Gloger'in (1833) iklimin etkisi altındaki kuşlardaki değişikliklerle ilgili kitapları, Dane T. Faber ( 1826) kuzey kuşlarının özellikleri üzerine, K. Bergmann (1848) sıcakkanlı hayvanların boyutlarındaki değişikliklerdeki coğrafi desenler hakkında.

1832'de O. Decandolle, dış koşulların bitkiler üzerindeki etkisini ve bitkilerin çevre üzerindeki etkisini veya modern ekolojide bitkilerin var olduğu çevre üzerindeki etkisini inceleyen özel bir bilimsel disiplin olan "epirrelojiyi" tanımlama ihtiyacını doğruladı. koşullar (çevresel faktörler) üzerinde etkili olanların toplamı olarak anlaşılmalıdır. Bitki ekolojisi üzerine araştırmalar genişleyip derinleştikçe bu tür faktörlerin sayısı arttı ve bireysel faktörlerin önemine ilişkin değerlendirmeler değişti. O. Decandolle şunu yazdı: “Bitkiler çevresel koşulları seçmezler, onlara dayanırlar veya ölürler. Belirli bir bölgede, belirli koşullar altında yaşayan her tür, bir tür fizyolojik deneyimi temsil ediyor ve bize ısının, ışığın, nemin ve bu faktörlerin çeşitli modifikasyonlarının nasıl etkilendiğini gösteriyor.”

Rus bilim adamı E. A. Eversman, organizmaları çevreyle yakın bir bütünlük içinde değerlendirdi. “Orenburg Bölgesi Doğa Tarihi” (1840) adlı çalışmasında çevresel faktörleri açıkça abiyotik ve biyotik olarak ayırıyor ve organizmalar arasındaki, aynı ve farklı türün bireyleri arasındaki mücadele ve rekabetin örneklerini veriyor.

Zoolojideki ekolojik yön, başka bir Rus bilim adamı K. F. Roulier (1814-1858) tarafından diğerlerinden daha iyi formüle edildi. Zoolojide, hayvanların yaşamının, dış dünyayla karmaşık ilişkilerinin kapsamlı bir çalışmasına ve açıklamasına adanmış özel bir yön geliştirmenin gerekli olduğunu düşündü. Roulier, zoolojide bireysel organların sınıflandırılmasının yanı sıra "yaşam tarzı fenomenlerinin analizinin" de yapılması gerektiğini vurguladı. Burada, bir bireyin yaşamına ilişkin fenomenler, yani yiyecek seçimi ve depolanması, bir konutun seçimi ve inşası vb. ile “genel yaşam fenomeni”: ebeveynler ve yavrular arasındaki ilişki arasında ayrım yapmak gerekir. , hayvanların niceliksel üreme yasaları, hayvanların bitkilerle, toprakla ilişkileri, fizyolojik çevre koşulları. Aynı zamanda, hayvanların yaşamındaki periyodik olaylar da incelenmelidir - deri değiştirme, kış uykusu, mevsimsel hareketler vb. Sonuç olarak Roulier, hayvanlarla ilgili geniş bir ekolojik çalışma sistemi geliştirdi - "zoobiyoloji", tipik ekolojik bir dizi eser bıraktı suda yaşayan, karada yaşayan ve oyuk açarak yaşayan omurgalıların genel özelliklerinin tiplendirilmesi gibi içerik. Roulier'in bilimsel çalışmaları, öğrencilerinin ve takipçilerinin - N. A. Severtsov (1827-1885), A. N. Beketov (1825-1902) araştırmalarının yönü ve doğası üzerinde önemli bir etkiye sahipti. Böylece, N. A. Severtsov, Rusya'da ilk kez “Voronej Eyaleti Hayvanlarının, Kuşlarının ve Sürüngenlerinin Yaşamındaki Periyodik Olaylar” kitabında, ayrı bir bölgenin hayvan dünyasının derinlemesine ekolojik çalışmalarını özetledi. Böylece, 19. yüzyılın başlarındaki bilim adamları. organizmaların ve çevrenin kalıplarını, organizmalar arasındaki ilişkileri, uyum sağlama ve uyum sağlama olgusunu analiz etti. Ancak bu sorunların çözümü ve ekoloji biliminin daha da gelişmesi Charles Darwin'in (1809-1882) evrimsel öğretilerine dayanılarak gerçekleşmiştir. Haklı olarak ekolojinin öncülerinden biridir. “Türlerin Kökeni” (1859) kitabında doğadaki “varoluş mücadelesinin” doğal seçilime yol açtığını, yani evrimin itici gücü olduğunu gösterdi. Canlılar arasındaki ilişkinin ve çevrenin inorganik bileşenleriyle olan bağlantılarının (“varoluş mücadelesi”) geniş, bağımsız bir araştırma alanı olduğu ortaya çıktı.

Biyolojide evrimsel öğretinin zaferi böylece açıldı üçüncü aşamaÇevre sorunlarına yönelik çalışmaların sayısının ve derinliğinin daha da artmasıyla karakterize edilen ekoloji tarihi. Bu dönemde ekolojinin diğer bilimlerden ayrılması tamamlandı. Ekoloji, 19. yüzyılın sonlarında biyocoğrafyanın derinliklerinde doğmuştur. Charles Darwin'in öğretileri sayesinde organizmaların adaptasyonu bilimine dönüştü.

Ancak yeni bir bilgi alanı için “ekoloji” terimi ilk kez 1866 yılında Alman zoolog E. Haeckel tarafından önerilmiştir. Kendisi bu bilimin tanımını şu şekilde vermiştir: “Bu, doğa ekonomisinin bilgisi, eş zamanlı çalışmasıdır. canlıların çevrenin organik ve inorganik bileşenleriyle olan tüm ilişkilerinin, birbirleriyle temas halindeki bitki ve hayvanların zorunlu olarak düşmanca olmayan ve antagonistik ilişkileri de dahil olmak üzere." E. Haeckel (1834-1910) ekolojiyi biyolojik organizmaların yaşamının tüm yönleriyle ilgilenen biyolojik ve doğa bilimleri olarak sınıflandırmıştır. “Ekoloji” terimi daha sonra evrensel olarak tanındı. 19. yüzyılın ikinci yarısında. Ekolojinin içeriği esas olarak hayvanların ve bitkilerin yaşam tarzının, iklim koşullarına uyumlarının incelenmesiydi: sıcaklık, ışık koşulları, nem vb. Bu alanda bir dizi önemli genelleme ve çalışma yapıldı. Danimarkalı botanikçi E. Warming, “Bitkilerin Oikolojik Coğrafyası” (1895) adlı kitabında bitki ekolojisinin temellerini ortaya koyuyor ve görevlerini açıkça formüle ediyor. Bireysel bitkilerin ve bitki topluluklarının ekolojisinin temel ilkelerini özetledikten sonra tutarlı bir fitoekolojik görüş sistemi oluşturdu ve haklı olarak ekolojinin babası olarak adlandırılabilir.

A. N. Beketov, “Bitki Coğrafyası” (1896) adlı bilimsel çalışmasında, ilk olarak biyolojik kompleks kavramını dış koşulların toplamı olarak formüle etmiş, bitkilerin anatomik ve morfolojik yapısının özellikleri ile coğrafi dağılımları arasında bir bağlantı kurmuştur; ekolojide fizyolojik araştırmaların önemine dikkat çekti. Ayrıca organizmalar arasındaki türler arası ve tür içi ilişkiler konularını ayrıntılı olarak geliştirdi. D. Allen (1877), coğrafi iklim değişiklikleriyle bağlantılı olarak Kuzey Amerika memelilerinin ve kuşlarının renginde, vücut oranlarında ve çıkıntılı kısımlarında meydana gelen değişikliklerde bir dizi genel model buldu.

70'lerin sonunda. XIX yüzyıl Bu çalışmalara paralel olarak yeni bir yön ortaya çıktı. 1877'de Alman hidrobiyolog K. Moebius, Kuzey Denizi'ndeki istiridye kavanozları üzerinde yaptığı bir araştırmaya dayanarak, belirli çevresel koşullar altında organizmaların son derece düzenli bir kombinasyonu olarak biyosinoz fikrini doğruladı. K. Moebius'a göre biyosinozlar veya doğal topluluklar, türlerin birbirlerine ve orijinal ekolojik duruma adaptasyonunun uzun bir geçmişi ile belirlenir. Biyosinozun faktörlerinden herhangi birinde meydana gelen herhangi bir değişikliğin, ikincisinin diğer faktörlerinde de değişikliklere neden olduğunu savundu. “İstiridye ve İstiridye Çiftçiliği” adlı çalışması doğadaki biyosenolojik araştırmaların temelini attı.

Toplulukların incelenmesi, organizmaların niceliksel ilişkilerini hesaba katan yöntemlerle daha da zenginleştirildi. Bitki topluluklarının incelenmesi, botanik ekolojinin ayrı bir alanı haline geldi. Burada önemli bir rol, yeni bilimi "bitki-sosyoloji" olarak adlandıran, daha sonra "bitosenoloji" olarak yeniden adlandıran ve ardından jeobotanik olan Rus bilim adamları S.I. Korzhinsky ve I.K. Pachosky'ye aittir. Ünlü Rus bilim adamı V.V. Dokuchaev'in (1846-1903) faaliyetleri aynı döneme dayanmaktadır. Dokuchaev, “Doğal Bölgeler Doktrini” adlı çalışmasında, daha önce bireysel bedenlerin, olayların ve unsurların incelendiğini yazdı - su, toprak, ancak bunların ilişkileri değil, kuvvetler, bedenler ve olaylar arasında var olan genetik, ebedi ve her zaman doğal bağlantı değil, Ölü ve yaşayan doğa arasında, bitki, hayvan ve maden krallıkları arasında, bir yanda insan, onun hayatı ve hatta manevi dünya arasında. Dokuchaev'in doğal bölgeler hakkındaki öğretisi ekolojinin gelişimi açısından olağanüstü önem taşıyordu. Genel olarak çalışmaları jeobotanik araştırmanın temelini oluşturdu, manzara çalışmalarının temelini attı ve bitki örtüsü ile toprak arasındaki ilişkiye dair geniş çalışmalara ivme kazandırdı. Dokuchaev’in doğal komplekslerin yaşam yasalarını inceleme ihtiyacı hakkındaki fikri, önde gelen ormancı G. F. Morozov'un “Ormanların İncelenmesi” kitabında, V. N. Sukachev'in biyojeosinozlarla ilgili öğretisinde daha da geliştirildi.

20. yüzyılın başında. Her birinde ekoloji biliminin belirli yönlerinin geliştiği hidrobiyologlar, fitosenologlar, botanikçiler ve zoologlardan oluşan ekolojik okullar şekillendi.

1910'da Brüksel'deki III. Botanik Kongresi'nde bitki ekolojisi, bireylerin ekolojisi ve toplulukların ekolojisi olarak ikiye ayrıldı. İsviçreli botanikçi K. Schröter'in önerisi üzerine bireylerin ekolojisine çağrıldı. otekoloji(Yunanca autos'tan - kişi ve "ekoloji") ve toplulukların ekolojisi sinekoloji(Yunanca "birlikte" anlamına gelen syn- önekinden). Bu bölüm kısa sürede hayvanat bahçesi ekolojisinde benimsendi. İlk çevresel raporlar ortaya çıktı: C. Adams'ın (1913) hayvan ekolojisi çalışmalarına ilişkin bir rehber, V. Shelford'un kara hayvanları toplulukları üzerine bir kitabı (1913), S. A. Zernov'un hidrobiyoloji üzerine bir kitabı (1913), vb.

1913-1920'de Ekolojik bilimsel topluluklar düzenlendi ve dergiler kuruldu. Ekoloji birçok üniversitede öğretilmeye başlandı. Ekolojide, A. Lotka (1925) ve V. Volterra (1926) isimleriyle ilişkilendirilen incelenen olayların ve süreçlerin niceliksel bir değerlendirmesi geliştirilmiştir.

20. yüzyılın başında Rusya'nın en yetkili bilim adamı, botanikçi I. P. Borodin, 1910'da XII Rus Doğa Bilimcileri ve Doktorlar Kongresi'nde “Botanik-coğrafi açıdan ilginç bitki örtüsü alanlarının korunması üzerine” başlıklı bir raporla konuşuyor. Bu konuyu tarihi eserlerin korunmasına benzeterek meslektaşlarına tutkuyla doğayı korumaya ve dolayısıyla "ahlaki görevimizi yerine getirmeye" çağrıda bulundu. Borodin özellikle eşsiz doğal nesnelerle ilgileniyordu. Ona göre büyük ya da küçük her türlü doğal anıt ulusal bir hazinedir. "Bunlar, örneğin Raphael'in tabloları kadar benzersiz; onları yok etmek kolaydır, ancak onları yeniden yaratmanın bir yolu yoktur." G. A. Kozhevnikov (1917), savaşın ve devrimin yıkıcı sonuçlarını ağırlaştıran faktörlerin arasında bariz geri kalmışlık, kültür eksikliği, gelişmiş teknoloji eksikliği ve herhangi bir yurttaşlık görevinin yer aldığını savundu. Kozhevnikov, insanın doğayla ilişkisinin gelişiminde üç aşamayı formüle etti. Ona göre Rusya, birinci - ilkel, yağmacı - aşamadan büyüme ve gelişmeye yönelik ikinci aşamaya geçiş aşamasındadır. Savaş ve toplumsal çalkantılar olmasa bile, güçlü yapısal faktörlerin, doğanın korunmasına odaklanan üçüncü aşamaya hızlı bir geçişi engellemesi gerekirdi. Kozhevnikov bu ifadeye dayanarak ekonominin ve sosyal yapısının rasyonelleşmesini ve modernleşmesini savundu.

Açık dördüncü aşama 30'lu yıllardaki çeşitli araştırmalardan sonra ekoloji tarihinin gelişimi. XX yüzyıl biyosenoloji alanındaki ana teorik kavramlar belirlendi: biyosinozların sınırları ve yapısı, stabilite derecesi ve bu sistemlerin kendi kendini düzenleme olasılığı hakkında. Biyosinozların varlığının altında yatan organizmalar arasındaki ilişki türlerine ilişkin araştırmalar derinleşti. Canlı organizmaların cansız doğayla etkileşimi sorunu, 1926'da V.I. Vernadsky tarafından ayrıntılı olarak geliştirildi ve fiziksel çevreleriyle tek bir biyolojik organizma bütünü kavramının koşullarını hazırladı.

Rusya'da V. N. Sukachev, B. N. Keller, V. V. Alekhin, A. G. Ramensky, A. P. Shennikov, yurtdışında - ABD'de F. Clements, Danimarka'da K. Raunkier, İsveç'te G. Du Rie, I. Braun-Blank İsviçre'de. Toplulukların morfolojik (fizyolojik), ekolojik-morfolojik, dinamik ve diğer özelliklerine göre çeşitli bitki örtüsü sınıflandırma sistemleri oluşturulmuş, çevresel göstergeler hakkında fikirler geliştirilmiş, fitosenozların yapısı, verimliliği ve dinamik bağlantıları incelenmiştir.

K. A. Timiryazev'in geleneklerini sürdüren N. A. Maksimov, bitki ekolojisinin fizyolojik temellerinin gelişimine birçok değerli katkı sağladı.

30-40'larda. XX yüzyıl Genel ekolojinin teorik sorunlarının ana hatlarını çizen hayvan ekolojisi üzerine yeni raporlar ortaya çıktı: K. Friedericks (1930), F. Bodenheimer (1935), vb.

D. N. Kashkarov (1878-1941) genel ekolojinin gelişimine önemli katkılarda bulundu. “Çevre ve Toplum”, “Çöl Yaşamı” gibi kitapları bulunmaktadır. Ülkemizde hayvan ekolojisinin temelleri üzerine yazılmış ilk ders kitabının (1938) yazarıdır. Kashkarov'un girişimiyle "Ekoloji ve Biyosenoloji Soruları" koleksiyonu düzenli olarak yayınlandı. Bu dönemde ekoloji biliminin yeni bir alanı şekillendi: nüfus ekolojisi. İngiliz bilim adamı C. Elton, “Hayvanların Ekolojisi” (1927) adlı kitabında, dikkati bireysel organizmadan, bağımsız olarak incelenmesi gereken bir birim olarak popülasyona çeviriyor. Bu düzeyde çevresel uyum ve düzenlemenin özellikleri ortaya çıkar. Ülkemizde nüfus ekolojisinin gelişimi S. A. Severtsov, E. N. Sinskaya, I. G. Serebryakov, M. S. Gilyarov, N. P. Naumov, G. A. Viktorova, T. A. Rabotnova, A. A. Uranova, S. S. Shvarts ve diğerleri tarafından etkilendi. Bitki türlerinin ekolojik ve coğrafi polimorfizmi. I. G. Serebryakov, yaşam formlarının yeni ve daha derin bir sınıflandırmasını yarattı. M. S. Gilyarov (1949), eklembacaklıların toprakları fethetmesinde toprağın bir geçiş ortamı görevi gördüğünü öne sürdü. S. S. Schwartz'ın omurgalıların evrimsel ekolojisi üzerine araştırması, görevi soyu tükenmiş formların yaşam tarzının resmini yeniden oluşturmak olan paleoekolojinin ortaya çıkmasına yol açtı.

40'lı yılların başında. XX yüzyıl Ekolojide doğal ekosistemlerin incelenmesine yönelik yeni bir yaklaşım ortaya çıkıyor. G. Gause (1934), ekosistem kavramının ortaya çıkmasına önemli bir katkı sağlayan, doğal topluluklar aracılığıyla enerji akışının ana yolu olarak trofik bağlantıların önemine işaret ederek ünlü rekabetçi dışlama ilkesini ilan etti. 1935 yılında İngiliz bilim adamı A. Tansley, “Bitki Ekolojisinde Kavram ve Terimlerin Doğru ve Yanlış Kullanımı” adlı çalışmasında “ekolojik sistem” terimini ekolojiye kazandırdı. A. Tansley'in asıl başarısı, biyosinozu biyotopla yeni bir işlevsel birim olan ekosistem düzeyinde entegre etme konusundaki başarılı girişimde yatmaktadır. 1942'de V.N. Sukachev (1880-1967) biyojeosinoz fikrini doğruladı. Organizmaların bütünlüğünün abiyotik çevre ile birliği, tüm topluluğun temelini oluşturan yasalar ve çevredeki inorganik çevre - maddenin dolaşımı ve enerji dönüşümleri - burada yansıtılmaktadır. Su topluluklarının üretkenliğini doğru bir şekilde belirlemek için çalışmalar başladı (G. G. Vinberg, 1936). 1942'de Amerikalı bilim adamı R. Lindeman, ekolojik sistemlerin enerji dengesini hesaplamanın temel yöntemlerini özetledi. Bu dönemden bu yana, belirli çevresel koşullar altında popülasyonların ve biyosinozların maksimum üretkenliğine ilişkin hesaplamalar ve tahminler temel olarak mümkün hale geldi. Ekosistem analizinin gelişimi, fikirlerinde çağdaş biliminin çok ilerisinde olan en büyük bilim adamı V.I. Vernadsky'ye ait olan biyosfer doktrininin yeni bir ekolojik temelde yeniden canlanmasına yol açtı. Biyosfer, istikrarı ve işleyişi, madde ve enerji dengesini sağlayan çevre yasalarına dayanan küresel bir ekosistem olarak ortaya çıktı.

50-90 yıl içinde. XX yüzyıl Önde gelen yerli ve yabancı araştırmacıların çalışmaları çevre sorunlarına yöneliktir: R. Dazho (Fundamentals of Ecology, 1975), R. Ricklefs (Fundamentals of General Ecology, 1979), Y. Odum (Fundamentals of Ecology, 1975; Ecology, 1986) ), M. I. Budyko (Küresel ekoloji, 1977), G. A. Novikov (Genel ekoloji ve doğa korumanın temelleri, 1979), F. Ramad (Uygulamalı ekolojinin temelleri, 1981), V. Tishler (Tarımsal ekoloji, 1971), S. G. Spurr, B. V. Barnes (Orman ekolojisi, 1984), V. A. Radkevich (Ekoloji, 1983,1997), Yu. A. Israel (Doğal çevrenin ekolojisi ve kontrolü, 1984), V. A. Kovda (Toprak örtüsünün Biyojeokimyası, 1985), J. M. Anderson ( Ekoloji ve çevre bilimleri: biyosfer, ekosistemler, insanlar, 1985), G. V. Stadnitsky, A. I. Rodionov (Ekoloji, 1988,1996), N. F. Reimers ( Doğa yönetimi, 1990; Ekoloji, 1994), G. L. Tyshkevich (Ekoloji ve tarım, 1991), N. M. Chernova, A. M. Bylova (Ekoloji, 1988), T. A. Akimova, V. V. Khaskin (Eko Gelişimin Temelleri, 1994; Ekoloji, 1998), V. F. Protasov, A. V. Molchanov (Rusya'da ekoloji, sağlık ve çevre yönetimi, 1995), N. M. Mamedov, I. T. Suravegina (Ekoloji, 1996), K.M. Petrov (Genel Ekoloji, 1996), A.S. Stepanevskikh (Genel Ekoloji, 1996,2000; Ekoloji, 1997; Çevre koruma, 1998,2000), vb.

Önde gelen bir Rus bilim adamı olan Biyolojik Bilimler Doktoru N. F. Reimers (1931-1993), insan ve doğa arasındaki ilişkinin, ekoloji ve doğanın sosyo-ekonomik yönlerinin araştırılmasına önemli katkılarda bulundu. Kitapların yazarı: Doğanın ABC'si. Biyosferin Mikro Ansiklopedisi (M.: Znanie, 1980); Doğa yönetimi: Sözlük-referans kitabı (Moskova: Mysl, 1990); Ekoloji teorileri, kanunları, kuralları, ilkeleri ve hipotezleri (M.: Young Russia, 1994), vb.

N. N. Moiseev (1917-2000), Fiziksel ve Matematik Bilimleri Doktoru, akademisyen, daha çok dünyaca ünlü bir bilim adamı olarak bilinir. Ekoloji ve çevre yönetimi alanındaki bilimsel faaliyetinin ana yönleri: çevre yönetimini optimize etme yöntemleri; biyosfer dinamiğinin matematiksel modelleri; biyosfer ve toplum arasındaki ilişkinin metodolojik sorunları; antropojenik etkiler altında biyosfer stabilitesi modelleri.

Ekolojinin tarihini bir bilim olarak incelerken, ekolojinin gelişiminin embriyoloji ve genetik gibi disiplinlerle karşılaştırıldığında en az beş ila on yıl geciktiğini fark etmeden duramayız. Çevresel gecikmenin bazı nedenlerini sıralayalım.

Tüm canlılar için geçerli olan yasaları keşfetme ihtiyacının küçümsenmesi; Ekoloji birçok durumda analitik aşamadadır. Organizmaların birbirleriyle ve çevreyle ilişkilerinin incelenmesi, hayvan ve bitki dünyasının muazzam çeşitliliğini hesaba katmadan ilerleyemez ve eğer genel yasalar varsa, o zaman bazı durumlarda henüz keşfedilmemiştir.

Bilim adamlarını izole edilmiş doğal olayları sanki bağımsız ve birbirleriyle ilgisizmiş gibi incelemeye zorlayan bilimsel bilginin gelişme derecesi. Fransız bilim adamı O. Comte, çalışmalarında bilimler arasındaki katı engeller fikrini sürdürdü. Bazı bilim insanları için bu yaklaşım tanıdık hale geldi. Bilimsel gerçekleri bütünüyle değerlendirirken etkileşim ilk özelliği oluştururken, nesneleri ve olguları aralarında var olan ilişkilerin dışında düşünmeye zorladı. Bu yapay engeller 20. yüzyılda yıkılıyor. bireysel bilimlerin - fizik ve kimya, kimya ve biyoloji - birleşmesine dayanarak oluşan yeni bilgi dallarının ortaya çıkmasıyla birlikte.

Doğuşunu çeşitli disiplinlere borçlu olan ve kendine has yöntemleri olan bir bilim olan ekolojinin doğuşu ve gelişimi de aynı döneme dayanmaktadır. Günümüzde ekolojiyi, üzerinde çalışılan konunun tüm yönlerini kapsayacak şekilde bilim insanı grupları tarafından yürütülen bir bilime dönüştürme yönünde giderek artan bir eğilim vardır.

30'lu yıllara kadar gelişimi için gerçek beklentilerin olmaması. XX yüzyıl Başarısı laboratuvar araştırmalarıyla kolaylaştırılan tıbbın aksine bu bilimin teorik araştırmalarla sınırlı olduğu görülüyordu. 19. - 20. yüzyılın başlarında ve hatta bazen şimdi bile, laboratuvar koşullarında geliştirilen yöntemlerin doğaya doğrudan aktarılması çoğu zaman öngörülemeyen, felaketle sonuçlanan sonuçlara yol açtı. Bu hatalı uygulama giderek dikkatleri ekolojiye yöneltmiş ve insanların faaliyetlerinde çevre yasalarını dikkate almalarına yol açmıştır.

20. yüzyılın sonunda. bilim “yeşillendiriliyor”. Bunun nedeni, insan faaliyetlerinin çoğu zaman sadece çevreye zarar vermekle kalmayıp, aynı zamanda çevre üzerinde olumsuz bir etkiye sahip olduğu, insanların yaşam koşullarını değiştirdiği ve insanlığın varlığını tehdit ettiği anlayışıyla, çevresel bilginin muazzam rolünün farkındalığından kaynaklanmaktadır.

Öncesi

Genel ekolojide okul dersine yönelik problemler ve alıştırmalar

(Kısaltmalarla basılmıştır)

Bölüm 1. GENEL EKOLOJİ

Giriiş. Bir bilim olarak ekoloji

1. Ekoloji:

a) insanın çevreyle ilişkileri bilimi;
b) canlı organizmaların çevre ile ilişkisi bilimi;
c) doğa;
d) doğal kaynakların korunması ve rasyonel kullanımı.

(Cevap: B . )

a) C.Darwin;
b) A. Tansley;
c) E. Haeckel;
d) K. Linnaeus.

(Cevap: V . )

3. Ekolojinin tanımına göre hangi ifadelerin doğru olduğunu belirleyin:

a) “Bölgemizde kötü bir çevre var”;
b) “Mekanlarımızdaki ekoloji bozuldu”;
c) “Çevre korunmalıdır”;
d) “Ekoloji çevre yönetiminin temelidir”;
e) “Ekoloji – insan sağlığı”;
f) “Çevremiz daha da kötüleşti”;
g) “Ekoloji bir bilimdir.”

(Cevap: g ve f . )

Bölüm 1. Organizma ve çevre.
Organizmaların potansiyel üreme yetenekleri

1. Adı geçen ağaç türlerini, yılda ürettikleri tohum sayısına göre artan sıraya göre düzenleyin: saplı meşe, gümüş huş ağacı, hindistan cevizi hurması. Sıraladığınız ağaç sıralarında tohumların (meyvelerin) boyutları nasıl değişiyor?
(Cevap: hindistan cevizi hurması --> saplı meşe --> gümüş huş ağacı. Tohumlar ne kadar büyük olursa ağaç birim zamanda o kadar az ürün üretir.)

2. Adı geçen hayvan türlerini doğurganlığı artırma sırasına göre düzenleyin: şempanze, domuz, turna balığı, göl kurbağası. Neden bazı türlerin dişileri bir kerede 1-2 yavru getirirken diğerlerinin birkaç yüz bin yavru getirdiğini açıklayın.
(Cevap: şempanze --> domuz --> göl kurbağası --> turna balığı. Dişilerin aynı anda nispeten daha az yavru doğurduğu türler, daha fazla ebeveyn bakımı ve daha düşük yavru ölümü sergiler.)

4*. Bakteriler çok hızlı çoğalabilir. Her yarım saatte bir, bir hücrenin bölünmesiyle iki hücre oluşur. Eğer bir bakteri ideal koşullar altında bol miktarda besinle yerleştirilirse, o zaman günlük yavru sayısı 248 = 281474976710 700 hücreye ulaşmalıdır. Bu miktarda bakteri 0,25 litrelik bardağı dolduracaktır. Bakterilerin 0,5 litrelik hacmi işgal etmesi ne kadar sürer?

a) bir gün;
b) iki gün;
c) bir saat;
d) yarım saat.

(Cevap: G . )

5*. Bir ahırda 8 ay boyunca ev farelerinin sayısındaki artışın grafiğini çizin. Başlangıçtaki sayı iki kişiydi (erkek ve kadın). Uygun koşullar altında bir çift farenin her 2 ayda 6 fare doğurduğu bilinmektedir. Doğumdan iki ay sonra yavrular cinsel açıdan olgunlaşır ve üremeye başlar. Yavrularda erkek ve dişi oranı 1:1'dir.
(Cevap: zamanı X ekseni boyunca ay cinsinden ve birey sayısını Y ekseni boyunca çizersek, koordinatlar (x, y) vb. olur.

6*. Yaklaşık olarak aynı büyüklükteki bazı balık türlerinin üreme alışkanlıklarına ilişkin aşağıdaki açıklamaları okuyun. Bu verilere dayanarak, her türün doğurganlığı hakkında bir sonuca varın ve türlerin adlarını balıkların bıraktığı yumurta sayısıyla karşılaştırın: 10.000.000, 500.000, 3.000, 300, 20, 10. Doğurganlıkta neden bir azalma var? sıraladığınız balık türleri serisi?

Uzakdoğu somonu chum somonu nehrin dibinde özel olarak kazılmış bir deliğe nispeten büyük yumurtalar bırakır ve üzerini çakıl taşlarıyla kapatır. Bu balıklarda döllenme dışsaldır.
Morina su sütununda yüzen küçük yumurtalar bırakır. Bu tür havyara pelajik denir. Morinada gübreleme dışsaldır.
Afrika tilapyası (perciformes'ten) yumurtlanan ve döllenmiş yumurtaları ağız boşluğuna toplarlar ve burada yavrular yumurtadan çıkana kadar kuluçkaya yatırırlar. Balıklar bu dönemde yem yemiyor.
Tilapia'da gübreleme dışsaldır. küçük kedi köpekbalıkları
Döllenme içseldir; azgın bir kapsülle kaplı ve yumurta sarısı bakımından zengin büyük yumurtalar bırakırlar. Köpek balıkları tenha yerlerde onları kamufle ederek bir süre korurlar. sen Katranov, veya
dikenli köpek balıkları Karadeniz'de yaşayanlar da iç döllenme geçirirler ancak embriyoları suda değil dişilerin üreme yollarında gelişir. Yumurtanın besin rezervleri nedeniyle gelişme meydana gelir. Katranlar bağımsız yaşama yeteneğine sahip olgun yavrular doğurur.

(Cevap: Ortak turna balığı

Su bitkilerinin üzerine küçük yumurtalar bırakır. Turnalarda gübreleme dışsaldır.
(Cevap: Galliformes temsilcileri ve daha az ölçüde Anseriformes temsilcileri çok yüksek doğurganlığa sahiptir. Ortalama olarak, bir tavuk kümesi 10-12 yumurta içerir ve bazı türlerde (bıldırcın) 20'ye kadar yumurta bulunur. Farklı Anseriformes türlerinin kavramasında ortalama 6-8 yumurta bulunur. Aynı zamanda, güvercinlerin ve toy kuşlarının kavramalarında 2'den fazla yumurta yoktur ve kuşların 4'ten fazla yumurtası yoktur.)

8*. Eğer herhangi bir tür sınırsız sayıda çoğalma kapasitesine sahipse, neden nadir ve nesli tükenmekte olan organizmalar var?

(Cevap: Bunun sorumlusu sınırlayıcı faktörlerdir. Eylemleri, türün sayılarını yenileme ve artırma yeteneğini geçersiz kılıyor. İnsan, faaliyetleri aracılığıyla, tür sayısını azaltan çeşitli sınırlayıcı faktörlerin güçlendirilmesinden yanadır.)

Organizmaların çevresel faktörlere bağımlılığının genel yasaları

2. Sınırlayıcı faktör yasasının doğru tanımını seçin:

a) faktörün optimal değeri vücut için en önemlidir;
b) vücuda etki eden tüm faktörlerden en önemlisi, değeri optimalden en fazla sapandır;
c) Vücuda etki eden tüm faktörlerden en önemlisi, değeri optimal olandan en az sapandır.

(Cevap: B . )

3. Önerilen koşullarda sınırlayıcı sayılabilecek bir faktör seçin.

1. Okyanusta 6000 m derinlikteki bitkiler için: su, sıcaklık, karbondioksit, su tuzluluğu, ışık.
2. Yaz aylarında çöldeki bitkiler için: sıcaklık, ışık, su.
3. Kışın Moskova yakınlarındaki bir ormanda bir sığırcık için: sıcaklık, yiyecek, oksijen, havanın nemi, ışık.
4. Karadeniz'deki nehir turna balıkları için: sıcaklık, ışık, yiyecek, su tuzluluğu, oksijen.
5. Kuzey taygada kışın yaban domuzu için: sıcaklık;

(Cevap:ışık; oksijen; hava nemi; kar derinliği.

4. 1 – hafif; 2 – su; 3 – yiyecek; 4 – suyun tuzluluğu; 5 – kar örtüsünün derinliği.)

Listelenen maddelerden tarlada buğdayın büyümesini sınırlaması muhtemeldir:
a) karbondioksit;
b) oksijen;
c) helyum;
d) potasyum iyonları;

(Cevap: G . )

5*. e) nitrojen gazı.

(Cevap: Bir faktör başka bir faktörün etkisini tamamen telafi edebilir mi?

tamamen asla, kısmen belki.)

Organizmaların çevreye adaptasyonunun ana yolları

1. Organizmaların olumsuz çevre koşullarına uyum sağlamasının üç ana yolu vardır: boyun eğme, direnç gösterme ve bu koşullardan kaçınma. Hangi yöntem şu şekilde sınıflandırılabilir:
a) kuşların kuzeydeki yuvalama alanlarından güneydeki kışlama alanlarına sonbaharda göçleri;
b) kahverengi ayıların kış uykusu;
d) sıcaklık düştüğünde bakterilerin spor durumuna geçişi;
e) devenin vücudunun gün boyunca 37 °C'den 41 °C'ye ısıtılması ve sabaha kadar 35 °C'ye soğutulması;
f) kişi 100 °C sıcaklıkta bir hamamda bulunurken iç sıcaklığı aynı kalır - 36,6 °C;
g) çölde 80 °C sıcaklıkta hayatta kalan kaktüsler;
h) ela orman tavuğu kalın karda şiddetli donlardan kurtulabilir mi?

(Cevap: kaçınma – a, h;

2. gönderim – b, d, d; direnç - c, e, g.)
(Cevap: Sıcakkanlı (homeotermik) organizmaların soğukkanlı (poikilothermic) organizmalardan farkı nedir?

3. Sıcakkanlı organizmalar, yüksek (genellikle 34°C'nin üzerinde) ve sabit (genellikle bir veya iki derece içinde dalgalanan) vücut sıcaklığına sahip olmaları bakımından soğukkanlı organizmalardan farklıdır.)

Listelenen organizmalardan homeotermik olanlar şunları içerir:
a) nehir levreği;
b) göl kurbağası;
c) bayağı yunus;
d) tatlı su hidrası;
e) Sarıçam;
f) şehir kırlangıcı;
g) siliat-terlik;
h) kırmızı yonca;
i) bal arısı;

(Cevap: j) boletus mantarı. . )

4. c, e
(Cevap: Homeothermy'nin poikilothermy'ye göre avantajı nedir?

5. sabit iç vücut sıcaklığı, hayvanların ortam sıcaklığına bağlı olmamasına izin verir; hücrelerde meydana gelen tüm biyokimyasal reaksiyonların koşullarını yaratır; Biyokimyasal reaksiyonların yüksek hızda gerçekleşmesini sağlar, bu da organizmaların aktivitesini arttırır.)
(Cevap: Poikilotermiye kıyasla homeoterminin dezavantajları nelerdir?

6. Homeotermik hayvanların, poikilothermic hayvanlarla karşılaştırıldığında daha fazla yiyecek ve suya ihtiyaçları vardır.)
(Cevap: Kutup tilkisinin vücut sıcaklığı, ortam sıcaklığı –80 °C ile +50 °C arasında değiştiğinde sabit kalır (38,6 °C).

7. Kutup tilkisinin sabit vücut ısısını korumasına yardımcı olan cihazları listeleyin.
(Cevap: Sıcakkanlı hayvanlar, vücudun ürettiği iç ısı sayesinde sürekli yüksek bir iç sıcaklığı koruduğu için bu imkansızdır. Kaplıcalarda yaşayan bakteriler dış ısıyı kullanırlar ancak sıcaklıkları her zaman yüksek ve sabit olduğundan yalancı miyotermik olarak adlandırılırlar.)

8. Çapraz gagalar kışın (Şubat) yuva yapar ve civciv çıkarır. Bunun nedeni şudur:

a) çapraz faturaların düşük sıcaklıklara dayanmalarına yardımcı olan özel uyarlamaları vardır;
b) şu anda yetişkin kuşların ve civcivlerin yediği çok fazla yiyecek var;
c) Ana rakipleri olan güney bölgelerden gelen kuşlar gelmeden önce civcivleri yumurtadan çıkarmak için zamanları olması gerekir.
(Cevap: B. Çapraz gagaların ana besini iğne yapraklı tohumlardır. Kışın sonlarında - ilkbaharın başlarında olgunlaşırlar.)

9*. Birkaç on yıl önce orta ve kuzey enlemlerinden gelen kuşlar sonbaharda güneye uçtu ve şimdi tüm yıl boyunca büyük şehirlerde yaşıyor. Bunun neden olduğunu açıklayın.
(Cevap: kaleler, yeşilbaş ördekler. Bunun nedeni kışın mevcut yiyecek miktarının artmasıdır: çöplüklerin ve depolama alanlarının sayısı artmış ve donmayan rezervuarlar ortaya çıkmıştır.)

10*. Koyu renkli sürüngenler neden kendi yayılış alanlarının soğuk kısımlarında sıcak kısımlara göre daha sık bulunabilir? Örneğin Kuzey Kutup Dairesi'nde yaşayan engerekler ağırlıklı olarak melanistik (siyah), güneyde ise açık renklidir.
(Cevap: Siyah ısıyı diğer renklerden daha fazla emer. Koyu renkli sürüngenler daha hızlı ısınır.)

11. Yaz soğuklarında, kırlangıçlar yuvalarını terk edip güneye, bazen yüzlerce kilometreye doğru hareket ederler. Civcivler uyuşukluğa düşer ve birkaç gün boyunca yiyeceksiz bu durumda kalabilirler. Havalar ısınınca ebeveynler geri dönüyor. Göçlere neyin sebep olduğunu açıklayın.
(Cevap: Havalar soğuduğunda, hızla uçan uçan böceklerin sayısı hızla azalır. Hızlı civcivlerin uyuşukluğu, yaz soğuklarının sıklıkla görüldüğü kuzey ülkelerindeki yaşama bir adaptasyondur.)

12*. Kuşlar ve memeliler neden düşük dış sıcaklıklara yüksek sıcaklıklara göre daha kolay tahammül ediyorlar?
(Cevap: Isı kaybını azaltmanın birçok yolu vardır ancak ısı transferini arttırmak çok daha zordur. Bunun başlıca yolu suyun vücuttan buharlaşmasıdır. Ancak yüksek (35°C'nin üzerinde) hava sıcaklıklarının sıklıkla görüldüğü yerlerde genellikle nem açığı oluşur.)

13*. Neden ağırlıklı olarak yeşil renkli olan bitkilerin rezervuarların yüzeyine yakın yerlerde ve kırmızı renkli olan bitkilerin derin denizde yaşadığını açıklayın.
(Cevap: Yalnızca kısa dalga ışınları: mavi ve mor, onlarca ve yüzlerce metre derinliğe nüfuz eder. Bunları absorbe etmek için (daha sonra enerjinin klorofil moleküllerine aktarılmasıyla birlikte), alglerde önemli miktarda kırmızı ve sarı pigment bulunur. Klorofilin yeşil rengini maskeleyerek bitkilerin kırmızı görünmesini sağlarlar.)

Temel yaşam ortamları

1. Çevrede en hızlı hareket eden hayvanlar yaşar:

a) yer havası;
b) yeraltı (toprak);
c) su;
d) canlı organizmalarda.

2. Dünya üzerinde şimdiye kadar var olan (ve şu anda var olan) en büyük hayvanı adlandırın. Hangi ortamda yaşıyor? Neden bu kadar büyük hayvanlar başka habitatlarda doğup var olamıyor?
(Cevap: mavi balina. Su ortamında, kaldırma kuvveti (Arşimet) kuvveti, yerçekimi kuvvetini önemli ölçüde telafi edebilir.)

3. Antik çağda savaşçıların düşman süvarilerinin yaklaşmasını neden kulaklarını yere dayayarak belirlediklerini açıklayın.
(Cevap: Yoğun bir ortamda (toprak, toprak) sesin iletkenliği havaya göre daha yüksektir.)

4. İhtiyologlar, derin deniz balıklarını müzeler için saklama konusunda önemli zorluklarla karşı karşıyadır. Geminin güvertesine kaldırıldığında kelimenin tam anlamıyla patlıyorlar. Bunun neden olduğunu açıklayın.
(Cevap: Okyanusun büyük derinliklerinde muazzam bir basınç oluşur. Bu koşullarda yaşayan canlıların ezilmemeleri için vücutlarında da aynı basıncın olması gerekir. Hızla okyanus yüzeyine çıktıklarında kendilerini “içeriden ezilmiş” bulurlar. . )

5. Derin deniz balıklarının gözlerinin neden küçüldüğünü veya hipertrofik (büyüdüğünü) açıklayın.
(Cevap:Çok az ışık büyük derinliklere nüfuz eder. Bu koşullar altında, görsel analiz cihazı ya çok hassas olmalıdır ya da gereksiz hale gelir - o zaman görme diğer duyularla telafi edilir: koku, dokunma vb.)

6. Su, kum, inorganik ve organik gübreleri karıştırırsanız karışım toprak mı olur?
(Cevap: hayır çünkü toprağın belli bir yapıya sahip olması ve canlıları barındırması gerekir.)

7. Parantez içindeki kelime çiftlerinden birini seçerek boşlukları doldurunuz.

(Cevap: tehdit edici değil, zayıf, saldırgan, sahip, sahip değil, sahip değil, sahip değil, büyük.)

8*. Hayvanlar hangi habitatlarda işitme organının en basit yapısına sahiptir (yakından ilişkili hayvan gruplarını karşılaştırmak gerekir)? Neden? Bu, hayvanların bu ortamlarda işitme güçlüğü yaşadığını mı kanıtlıyor?
(Cevap: toprakta ve suda. Bunun nedeni bu yoğun ortamlarda ses iletkenliğinin en iyi olmasıdır. Bu hayvanların işitme organlarının basit organizasyonu, onların işitme yeteneğinin zayıf olduğunu kanıtlamaz. Yoğun bir ortamda ses dalgasının daha iyi yayılması, işitme organlarının zayıf organizasyonunu telafi edebilir.)

9. Kalıcı olarak suda yaşayan memelilerin (balinalar, yunuslar) sert ve soğuk koşullarda yaşayan kara hayvanlarına göre neden çok daha güçlü bir ısı yalıtımına (deri altı yağ) sahip olduğunu açıklayın. Karşılaştırma için tuzlu suyun sıcaklığı -1,3 ° C'nin altına düşmez ve kara yüzeyinde -70 ° C'ye düşebilir.)
(Cevap: Su, havadan önemli ölçüde daha yüksek bir termal iletkenliğe ve ısı kapasitesine sahiptir. Sudaki sıcak bir nesne havadakinden çok daha hızlı soğur (ısı verir).

10*. İlkbaharda birçok kişi, taze çimlerin daha iyi büyüyeceğini savunarak geçen yılki solmuş çimleri yakar. Çevreciler ise tam tersine bunun yapılamayacağını savunuyor.
(Cevap: Neden?

Yeni çimlerin düştükten sonra daha iyi büyüdüğü düşüncesi, genç fidelerin, küllerin siyah arka planına karşı, solmuş çimlere göre daha dost canlısı ve yeşil görünmesi nedeniyledir.

Ancak bu bir illüzyondan başka bir şey değildir. Hatta sonbaharda genç bitkilerin pek çok sürgünü kömürleşir ve büyümeleri yavaşlar. Yangın, çöplükte ve ot tabakasında yaşayan milyonlarca böcek ve diğer omurgasız canlıyı öldürür, yerde yuva yapan kuşların pençelerini yok eder. Normalde solmuş çimi oluşturan organik madde ayrışır ve yavaş yavaş toprağa geçer. Yangın sırasında yanarlar ve atmosfere giren gazlara dönüşürler. Bütün bunlar belirli bir ekosistemdeki elementlerin döngüsünü, doğal dengesini bozar. Ayrıca geçen yılki çimlerin düzenli olarak yakılması yangınlara yol açmaktadır: ormanlar, ahşap binalar, elektrik ve iletişim hatları yanmaktadır.)

Ekoloji, çeşitli organizmaların doğal ortamlarında veya çevrelerindeki yaşamını inceleyen bilimdir. Çevre etrafımızdaki canlı ve cansız her şeydir. Kendi ortamınız, gördüğünüz her şey ve etrafınızda göremediğiniz şeylerin çoğudur (nefes aldığınız gibi). Temelde değişmez, ancak bireysel ayrıntıları sürekli değişir. Vücudunuz bir bakıma aynı zamanda yiyecekleri sindirmenize yardımcı olan binlerce küçük yaratığın, bakterilerin de bulunduğu bir ortamdır. Vücudunuz onların doğal yaşam alanıdır.

Genel biyoloji ve karmaşık bilimin bir dalı olarak ekolojinin genel özellikleri

Medeniyetin gelişiminin mevcut aşamasında ekoloji, insan bilgisinin çeşitli alanlarına dayanan karmaşık ve entegre bir disiplindir: biyoloji, kimya, fizik, sosyoloji, çevre koruma, çeşitli teknoloji türleri vb.

“Ekoloji” kavramı bilime ilk kez Alman biyolog E. Haeckel (1886) tarafından kazandırılmıştır. Bu kavram başlangıçta tamamen biyolojikti. Kelimenin tam anlamıyla tercüme edilen "ekoloji", "barınma bilimi" anlamına gelir ve doğal koşullardaki çeşitli organizmalar arasındaki ilişkilerin incelenmesini ima eder. Günümüzde bu kavram oldukça karmaşık hale gelmiş ve farklı bilim adamları bu kavrama farklı anlamlar yüklemişlerdir. Önerilen konseptlerden bazılarına bakalım.

1. V. A. Radkevich'e göre: “Ekoloji, insan faaliyetinin çevreye getirdiği değişiklikleri dikkate alarak, organizmaların yaşam kalıplarını (tüm tezahürlerinde, tüm entegrasyon düzeylerinde) doğal ortamlarında inceleyen bir bilimdir.” Bu kavram biyolojik bilime karşılık gelir ve ekolojinin çalıştığı bilgi alanıyla tam anlamıyla tutarlı olduğu söylenemez.

2. N.F. Reimers'a göre: “Ekoloji (evrensel, “büyük”), analizin merkezi üyesi için önemli olan belirli bir dizi doğal ve kısmen sosyal (insanlar için) fenomeni ve nesneleri dikkate alan bilimsel bir yöndür (konu, canlı nesne) bu merkezi öznenin veya canlı nesnenin çıkarları (tırnak işaretli veya tırnaksız) açısından. Bu kavram evrenseldir ancak algılanması ve yeniden üretilmesi zordur. Bu, mevcut aşamada çevre biliminin çeşitliliğini ve karmaşıklığını göstermektedir.

Şu anda ekoloji çeşitli alanlara ve bilimsel disiplinlere ayrılmıştır. Bunlardan bazılarına bakalım.

1. Biyoekoloji, organizmaların birbirleriyle ilişkilerini inceleyen biyolojik bilimin bir dalıdır; yaşam alanı ve insan faaliyetlerinin bu organizmalar ve yaşam alanları üzerindeki etkisi.

2. Nüfus ekolojisi (demografik ekoloji) - organizma popülasyonlarının kendi yaşam alanlarındaki işleyiş kalıplarını inceleyen bir ekoloji dalı.

3. Autecology (otoekoloji) - bir organizmanın (birey, tür) çevre ile ilişkisini inceleyen bir ekoloji dalı.

4. Sinekoloji, popülasyonların, toplulukların ve ekosistemlerin çevre ile ilişkilerini inceleyen bir ekoloji dalıdır.

5. İnsan ekolojisi, biyosfer ile antroposistem arasındaki ilişkinin genel yasalarını, doğal çevrenin (sosyal dahil) bir birey ve insan grupları üzerindeki etkisini inceleyen karmaşık bir bilimdir. Bu, insan ekolojisinin en eksiksiz tanımıdır; hem bireyin ekolojisine hem de insan popülasyonlarının ekolojisine, özellikle çeşitli etnik grupların (halklar, milliyetler) ekolojisine atfedilebilir. Sosyal ekoloji insan ekolojisinde önemli bir rol oynar.

6. Sosyal ekoloji çok değerli bir kavramdır ve bunlardan biri şudur: insan toplumunun doğal çevre ile etkileşimlerini ve ilişkilerini inceleyen, rasyonel çevre yönetiminin bilimsel temellerini geliştiren, doğanın korunmasını içeren bir ekoloji bölümü ve insan yaşam ortamının optimizasyonu.

Ayrıca uygulamalı, endüstriyel, kimyasal, onkolojik (kanserojen), tarihsel, evrimsel ekoloji, mikroorganizmaların, mantarların, hayvanların, bitkilerin vb. ekolojisi de vardır.

Yukarıdakilerin tümü, ekolojinin, yaşayan dünyanın bireysel bileşenlerinin bireyler, popülasyonlar, bireysel türler, ilişkiler biçimindeki karşılıklı ilişkisini ve etkileşimini dikkate alarak, Doğayı bir çalışma nesnesi olarak alan bir bilimsel disiplinler kompleksi olduğunu göstermektedir. ekosistemler, bireylerin ve bir bütün olarak insanlığın rolü, ayrıca rasyonel çevre yönetiminin yolları ve araçları, Doğayı korumaya yönelik önlemler.

İlişkiler

Ekoloji, insanlar da dahil olmak üzere bitki ve hayvanların nasıl birlikte yaşadıklarını ve birbirlerini ve çevrelerini nasıl etkilediklerini inceleyen bilimdir. Seninle başlayalım. Çevreye nasıl bağlandığınızı düşünün. Ne yersin? Atıkları ve çöpleri nereye atıyorsunuz? Yakınınızda hangi bitki ve hayvanlar yaşıyor? Çevreyi etkileme şekliniz sizi ve çevrenizde yaşayan herkesi etkiler. Sizinle onlar arasındaki ilişkiler karmaşık ve kapsamlı bir ağ oluşturur.

Doğal ortam

Bir grup bitki ve hayvanın doğal ortamına habitat, içinde yaşayan gruba ise topluluk denir. Taşı ters çevirin ve üstündeki katta neyin yaşadığını görün. Güzel küçük topluluklar her zaman daha büyük toplulukların parçasıdır. Dolayısıyla bir taş, nehrin kıyısında yer alıyorsa bir nehrin parçası olabilir ve dere, içinde aktığı ormanın bir parçası olabilir. Her büyük yaşam alanı çeşitli bitki ve hayvanlara ev sahipliği yapar. Etrafınızda birkaç farklı habitat türü bulmaya çalışın. Etrafınıza bakın: yukarı, aşağı - her yöne. Ancak hayatı bulduğunuz gibi bırakmanız gerektiğini unutmayın.

Çevre biliminin mevcut durumu

“Ekoloji” terimi ilk kez 1866 yılında Alman biyolog E. Haeckel'in “Organizmaların Genel Morfolojisi” adlı çalışmasında kullanılmıştır. Özgün bir evrimsel biyolog, doktor, botanikçi, zoolog ve morfolog, Charles Darwin'in öğretilerinin destekçisi ve propagandacısı, yalnızca yeni bir terimi bilimsel kullanıma sokmakla kalmadı, aynı zamanda tüm gücünü ve bilgisini yeni bir bilimsel yönün oluşumuna uyguladı. . Bilim adamı "ekolojinin organizmaların çevreyle ilişkisinin bilimi olduğuna" inanıyordu. 1869 yılında Jena Üniversitesi Felsefe Fakültesi'nin açılışında “Zoolojinin Gelişim Yolu ve Görevleri” başlıklı bir konferansla konuşan E. Haeckel, ekolojinin “hayvanların hem organik hem de inorganik ortamlarına karşı genel tutumunu incelediğini, doğrudan veya dolaylı temasta bulundukları diğer hayvanlara ve bitkilere karşı dostane ve düşmanca tutumları veya tek kelimeyle, Charles Darwin'in geleneksel olarak varoluş mücadelesi olarak tanımladığı tüm bu karmaşık etkileşimler." Çevre derken inorganik ve organik doğanın yarattığı koşulları anladı. Haeckel, canlı organizmaların yaşam alanlarının fiziksel ve kimyasal özelliklerini inorganik koşullar olarak dahil etti: iklim (ısı, nem, ışık), bileşim ve toprak, özellikler ve ayrıca inorganik yiyecekler (mineraller ve kimyasal bileşikler). Organik koşullar derken, bilim adamı aynı topluluk veya ekolojik niş içinde var olan organizmalar arasındaki ilişkileri kastediyordu. Ekoloji biliminin adı iki Yunanca kelimeden gelir: "ekoe" - ev, mesken, yaşam alanı ve "logolar" - kelime, doktrin.

E. Haeckel ve birçok takipçisinin “ekoloji” terimini değişen çevre koşullarını ve zamanla değişen organizmalar ile çevre arasındaki ilişkileri tanımlamak için değil, yalnızca mevcut, değişmeyen çevresel koşulları ve olayları kaydetmek için kullandıklarını belirtmek gerekir. S.V. Klubov ve L.L. Prozorov'un (1993) inandığı gibi, canlı organizmalar arasındaki ilişkinin fizyolojik mekanizması aslında araştırılmış, çevreyle ilişkileri yalnızca fizyolojik reaksiyonlar çerçevesinde vurgulanmıştır.

Ekoloji, 20. yüzyılın ortalarına kadar biyolojik bilim çerçevesinde varlığını sürdürdü. Buradaki vurgu, canlı maddenin incelenmesi, çevresel faktörlere bağlı işleyiş kalıpları üzerineydi.

Modern çağda ekolojik paradigma ekosistem kavramına dayanmaktadır. Bilindiği gibi bu terim 1935 yılında A. Tansley tarafından bilime kazandırılmıştır. Ekosistem, bir biyotopun oluşturduğu fonksiyonel birlik anlamına gelir; Bir dizi abiyotik koşullar ve içinde yaşayan organizmalar. Ekosistem, genel ekolojinin ana inceleme nesnesidir. Bilgisinin konusu yalnızca ekosistemlerin yapısının oluşumu, işleyişi, gelişimi ve ölümü yasaları değil, aynı zamanda sistemlerin bütünlüğünün durumu, özellikle stabilitesi, üretkenliği, maddelerin dolaşımı ve enerji dengesidir.

Böylece, biyolojik bilim çerçevesinde genel ekoloji şekillendi ve nihayet, bütünün özelliklerinin incelenmesine dayanan, parçalarının özelliklerinin basit bir toplamına indirgenemeyen bağımsız bir bilim olarak ortaya çıktı. Sonuç olarak, bu terimin biyolojik içeriğindeki ekoloji, bitki ve hayvan organizmalarının kendi aralarında ve çevreyle oluşturdukları toplulukların ilişkilerinin bilimini ifade eder. Biyoekolojinin nesneleri genler, hücreler, bireyler, organizma popülasyonları, türler, topluluklar, ekosistemler ve bir bütün olarak biyosfer olabilir.

Genel ekolojinin formüle edilmiş yasaları, özel ekolojiler olarak adlandırılan alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Biyolojide olduğu gibi genel ekolojide de benzersiz taksonomik yönelimler gelişmektedir. Hayvanların ve bitkilerin ekolojisi, flora ve faunanın bireysel temsilcilerinin ekolojisi (algler, diatomlar, belirli alg türleri), Dünya Okyanusu sakinlerinin ekolojisi, bireysel deniz ve su kütlelerinin topluluklarının ekolojisi, su kütlelerinin belirli alanlarının ekolojisi, kara hayvanlarının ve bitkilerinin ekolojisi, bireysel nehirlerin ve rezervuarların (göller ve rezervuarlar) tatlı su topluluklarının ekolojisi, dağ ve tepe sakinlerinin ekolojisi, bireysel peyzaj birimlerinin topluluklarının ekolojisi vb.

Bir bütün olarak ekosistemlerin canlı maddesinin organizasyon düzeyine bağlı olarak, bireylerin ekolojisi (otoekoloji), popülasyonların ekolojisi (demekoloji), derneklerin ekolojisi, biyosenozların ekolojisi ve toplulukların ekolojisi (sinekoloji) seçkin.

Canlı maddenin organizasyon düzeylerini göz önünde bulundururken, birçok bilim adamı onun en düşük sıralarının - genom, hücre, doku, organ - tamamen biyolojik bilimler - moleküler genetik, sitoloji, histoloji ve en yüksek sıralar - organizma (bireysel), tarafından incelendiğine inanmaktadır. türler, popülasyon, dernek ve biyosinoz - hem biyoloji hem fizyoloji hem de ekoloji. Yalnızca bir durumda bireysel bireylerin ve oluşturdukları toplulukların morfolojisi ve sistematiği, diğerinde ise birbirleriyle ve çevreyle ilişkileri dikkate alınır.

Bugüne kadar çevresel yön, bilimsel bilginin neredeyse tüm mevcut alanlarını kapsamıştır. Sadece doğa bilimleri değil, aynı zamanda tamamen beşeri bilimler de nesnelerini incelerken çevre terminolojisini ve en önemlisi araştırma yöntemlerini yaygın olarak kullanmaya başladı. Pek çok “ekoloji” ortaya çıkmıştır (çevresel jeokimya, çevresel jeofizik, çevresel toprak bilimi, jeoekoloji, çevresel jeoloji, fiziksel ve radyasyon ekolojisi, tıbbi ekoloji ve diğerleri). Bu konuda belli bir yapılanma gerçekleştirildi. Böylece N. F. Reimers, çalışmalarında (1990-1994) modern ekolojinin yapısını ortaya koymaya çalıştı.

Ekolojik Bilimin yapısı diğer metodolojik konumlardan daha basit görünüyor. Yapılanma, ekolojinin dört büyük ve aynı zamanda temel alana bölünmesine dayanmaktadır: biyoekoloji, insan ekolojisi, jeoekoloji ve uygulamalı ekoloji. Bu alanların tümü, birleşik bir ekolojik bilimin neredeyse aynı yöntemlerini ve metodolojik temellerini kullanıyor. Bu durumda, fiziksel, kimyasal, jeolojik, coğrafi, jeokimyasal, radyasyon ve matematiksel veya sistemik ekolojiye karşılık gelen bölümleriyle analitik ekolojiden bahsedebiliriz.

Biyoekoloji çerçevesinde eşit derecede önemli ve önemli iki alan vardır: endoekoloji ve ekzoekoloji. N.F. Reimers'e (1990) göre endoekoloji genetik, moleküler, morfolojik ve fizyolojik ekolojileri içerir. Ekzoekoloji aşağıdaki alanları içerir: otoekoloji veya belirli bir türün temsilcileri olarak bireylerin ve organizmaların ekolojisi; demekoloji veya bireysel grupların ekolojisi; belirli bir popülasyon içindeki davranışı ve ilişkileri inceleyen popülasyon ekolojisi (bireysel türlerin ekolojisi); sinekoloji veya organik toplulukların ekolojisi; Biyosenozu oluşturan toplulukların veya organizma popülasyonlarının birbirleriyle ve çevreyle ilişkilerini dikkate alan biyosinoz ekolojisi. Ekzoekolojik yönün en yüksek derecesi ekosistemlerin incelenmesi, biyosferin ve küresel ekolojinin incelenmesidir. İkincisi, toprak örtüsünden troposfere kadar canlı organizmaların varlığının tüm alanlarını kapsar.

Bağımsız bir çevresel araştırma alanı insan ekolojisidir. Aslında hiyerarşi kurallarına sıkı sıkıya bağlı kalırsak, bu yön, özellikle hayvan ekolojisi çerçevesinde otoekolojinin bir analoğu olarak biyoekolojinin ayrılmaz bir parçası olmalıdır. Ancak insanlığın modern biyosferin yaşamında oynadığı muazzam rol göz önüne alındığında, bu yön bağımsız olarak öne çıkıyor. İnsan ekolojisinde, insanın evrimsel ekolojisini, ilkel toplum zamanlarından beri insanın çevre ile ilişkisini, etnososyal grupların ekolojisini, sosyal ekolojiyi, çevresel demografiyi, kültürel peyzajların ekolojisini dikkate alan arkeoekolojiyi ayırt etmek tavsiye edilir. ve tıbbi ekoloji.

20. yüzyılın ortalarında. İnsan çevresi ve organik dünya hakkında devam eden derinlemesine çalışmalarla bağlantılı olarak, coğrafi ve jeolojik bilimlerle yakından ilgili olan ekolojik yönelimin bilimsel yönleri ortaya çıktı. Amaçları organizmaların kendilerini değil, yalnızca değişen çevre koşullarına tepkilerini incelemek ve insan toplumunun ve biyosferin faaliyetlerinin çevre üzerindeki ters etkisinin izini sürmektir. Bu çalışmalar tamamen coğrafi bir yön verilen jeoekoloji çerçevesinde birleştirildi. Bununla birlikte, hem jeolojik hem de coğrafi ekolojiler içerisinde en az dört bağımsız alanı birbirinden ayırmak uygun görünmektedir: peyzaj ekolojisi, ekolojik coğrafya, ekolojik jeoloji ve uzay (gezegensel) ekoloji. Tüm bilim adamlarının bu ayrımla aynı fikirde olmadığını özellikle vurgulamak gerekir.

Uygulamalı ekoloji çerçevesinde, adından da anlaşılacağı gibi, tamamen pratik sorunlara ilişkin çok boyutlu çevre sorunları ele alınmaktadır. Ticari ekolojiyi, yani belirli biyolojik kaynakların (değerli hayvan veya ağaç türleri) çıkarılmasıyla ilgili çevresel araştırmaları, tarımsal ekolojiyi ve mühendislik ekolojisini içerir. Ekolojinin son dalının birçok yönü vardır. Mühendislik ekolojisinin çalışma nesneleri kentleşmiş sistemlerin durumu, kent ve kasabaların yığılmaları, kültürel manzaralar, teknolojik sistemler, mega kentlerin ekolojik durumu, bilim kentleri ve bireysel kentlerdir.

Sistem ekolojisi kavramı, 20. yüzyılın 20'li ve 30'lu yıllarında ekoloji alanında deneysel ve teorik araştırmaların yoğun gelişimi sırasında ortaya çıktı. Bu çalışmalar, biyosinoz ve biyotop çalışmalarına entegre bir yaklaşıma ihtiyaç duyulduğunu gösterdi. Böyle bir yaklaşıma duyulan ihtiyaç ilk olarak ekolojiye "ekosistem" terimini getiren İngiliz jeobotanikçi A. Tansley (1935) tarafından formüle edildi. Ekolojik teori için ekosistem yaklaşımının temel önemi, ilişkilerin, karşılıklı bağımlılığın ve neden-sonuç ilişkilerinin zorunlu varlığında, yani bireysel bileşenlerin işlevsel bir bütün halinde birleştirilmesinde yatmaktadır.

Ekosistem kavramının belirli bir mantıksal bütünlüğü, çalışmalarının niceliksel düzeyiyle ifade edilir. Ekosistemlerin incelenmesinde önemli bir rol Avusturyalı teorik biyolog L. Bertalanffy'ye (1901-1972) aittir. Matematiksel araçları kullanarak çeşitli türdeki sistemleri tanımlamayı mümkün kılan genel bir teori geliştirdi. Ekosistem kavramının temeli sistem bütünlüğü aksiyomudur.

İnsan toplumunun yaşamının tüm modern yönlerini içeren çevresel çalışmaların sınıflandırma başlığındaki kapsamın tüm eksiksizliğine ve derinliğine rağmen, tarihsel ekoloji kadar önemli bir bilgi bağlantısı yoktur. Gerçekten de, çevresel durumun mevcut durumunu incelerken, küresel veya bölgesel ölçekte gelişme kalıplarını belirlemek ve çevresel koşulları tahmin etmek için araştırmacının, mevcut çevresel durumları tarihsel ve tarihsel çevrenin durumuyla karşılaştırması gerekir. jeolojik geçmiş. Bu bilgi, çevre jeolojisi çerçevesinde, jeolojik ve paleocoğrafik yöntemler kullanılarak, jeolojik ve tarihi geçmişin fiziksel ve coğrafi koşullarının belirlenmesine ve bunların günümüze kadar olan gelişim ve değişimlerinin izlenmesine olanak sağlayan tarihi ekolojide yoğunlaşmıştır. modern çağ.

E. Haeckel'in araştırmalarıyla başlayan “ekoloji” ve “ekoloji bilimi” terimleri bilimsel araştırmalarda yaygın olarak kullanılmaya başlandı. 20. yüzyılın ikinci yarısında. ekoloji iki yöne ayrıldı: tamamen biyolojik (genel ve sistem ekolojisi) ve jeolojik-coğrafi (jeoekoloji ve çevresel jeoloji).

Ekolojik toprak bilimi

Ekolojik toprak bilimi 20. yüzyılın 20'li yıllarında ortaya çıktı. Toprak bilimciler bazı çalışmalarında “toprak ekolojisi” ve “pedoekoloji” terimlerini kullanmaya başladılar. Ancak terimlerin özü ve toprak biliminde çevre araştırmalarının ana yönü ancak son yıllarda ortaya çıktı. G.V. Dobrovolsky ve E.D. Nikitin (1990), “ekolojik toprak bilimi” ve “büyük jeosferlerin ekolojik işlevleri” kavramlarını bilimsel literatüre kazandırdı. Yazarlar ikinci yönü topraklarla ilgili olarak yorumluyor ve bunu toprağın ekolojik işlevlerine ilişkin bir doktrin olarak değerlendiriyor. Bu, ekosistemlerin ve biyosferin ortaya çıkması, sürdürülmesi ve evriminde toprak örtüsünün ve toprak süreçlerinin rolünü ve önemini ifade eder. Yazarlar, toprağın ekolojik rolü ve işlevlerini göz önünde bulundurarak, diğer kabukların ve bir bütün olarak biyosferin ekolojik işlevlerini tanımlamanın ve karakterize etmenin mantıklı ve gerekli olduğunu düşünüyor. Bu, biyosferin bireysel bileşenlerinin ayrılmazlığını ve vazgeçilmezliğini daha iyi anlamak için insan ortamının ve mevcut tüm biyotanın birliğini dikkate almayı mümkün kılacaktır. Dünyanın jeolojik tarihi boyunca bu bileşenlerin kaderleri oldukça iç içe geçmiştir. Birbirlerine nüfuz ettiler ve gelişimlerini belirleyen madde ve enerji döngüleri aracılığıyla etkileşime girdiler.

Ekolojik toprak biliminin uygulamalı yönleri de, esas olarak toprak örtüsünün durumunun korunması ve kontrolü ile ilgili olarak geliştirilmektedir. Bu yöndeki çalışmaların yazarları, biyosferin ilgili bileşenlerine zarar vermeden, yüksek sürdürülebilir ve kaliteli doğurganlıklarını belirleyen bu tür toprak özelliklerini koruma ve yaratma ilkelerini göstermeye çalışmaktadır (G.V. Dobrovolsky, N.N. Grishina, 1985).

Şu anda bazı yüksek öğretim kurumlarında “Toprak Ekolojisi” veya “Ekolojik Toprak Bilimi” özel dersleri verilmektedir. Bu durumda toprak ve çevre arasındaki işlevsel ilişki kalıplarını inceleyen bilimden bahsediyoruz. Ekolojik açıdan bakıldığında toprak oluşturma süreçleri, bitki maddesi birikim süreçleri ve humus oluşumu incelenmektedir. Ancak topraklar “jeosistemin merkezi” olarak kabul edilir. Ekolojik toprak biliminin uygulamalı önemi, arazi kaynaklarının rasyonel kullanımına yönelik önlemlerin geliştirilmesine dayanmaktadır.

Akan Gölet

Bir gölet, bir ekosistemi gözlemlemek için ideal olan daha büyük bir habitat örneğidir. Farklı bitki ve hayvanlardan oluşan geniş bir topluluğa ev sahipliği yapar. Gölet, içindeki topluluklar ve çevresindeki cansız doğa, ekolojik sistem olarak adlandırılan sistemi oluşturur. Bir göletin derinlikleri, içinde yaşayan toplulukları incelemek için iyi bir ortamdır. Ağı havuzun farklı yerlerinde dikkatlice hareket ettirin. Onu çıkardığınızda ağa düşen her şeyi yazın. Daha ayrıntılı incelemek için en ilginç buluntuları bir kavanoza koyun. Bulduğunuz organizmaların adlarını belirlemek için gölet sakinlerinin yaşamını anlatan herhangi bir kılavuzu kullanın. Deneyler bittiğinde canlıları tekrar gölete bırakmayı unutmayın. Bir ağ satın alabilir veya kendiniz yapabilirsiniz. Bir parça kalın tel alın ve onu bir halka şeklinde bükün ve uçlarını uzun bir bambu çubuğun kenarlarından birine yapıştırın. Daha sonra tel halkayı naylon bir çorapla örtün ve alttan bir düğümle bağlayın. Bugünlerde göletler kırk yıl öncesine göre çok daha az yaygın. Birçoğu sığlaştı ve büyümüş durumda. Bunun gölet sakinlerinin yaşamları üzerinde olumsuz bir etkisi oldu: yalnızca birkaçı hayatta kalmayı başardı. Gölet kuruduğunda son sakinleri de ölür.

Kendinize bir gölet yapın

Bir gölet kazarak kendinize vahşi doğanın bir köşesini yaratabilirsiniz. Bu birçok hayvan türünü kendisine çekecek ve size yük olmayacaktır. Ancak havuzun sürekli olarak iyi durumda tutulması gerekecektir. Bunu yaratmak çok fazla zaman ve çaba gerektirecektir, ancak içinde çeşitli hayvanlar yaşamaya başladıktan sonra onları istediğiniz zaman inceleyebilirsiniz. Su altı gözlemleri için ev yapımı bir tüp, gölet sakinlerinin yaşamını daha iyi tanımanıza olanak sağlayacaktır. Plastik şişenin boynunu ve tabanını dikkatlice kesin. Bir ucuna şeffaf bir plastik torba yerleştirin ve bunu bir lastik bantla boynunuza sabitleyin. Artık bu tüp aracılığıyla gölet sakinlerinin yaşamını gözlemleyebilirsiniz. Güvenlik açısından tüpün serbest kenarını yapışkan bantla kapatmak en iyisidir.

Ekoloji

EKOLOJİ-Ve; Ve.[Yunancadan oikos - ev, mesken ve logolar - öğretim]

1. Bitki ve hayvan organizmalarının birbirleri ve çevre arasındaki ilişkileri ve oluşturdukları toplulukların bilimi. E. bitkiler. E. hayvanlar. E. insan.

2. Ekolojik sistem. E. ormanlar.

3. Doğa ve genel olarak tüm canlıların yaşam alanı (genellikle kötü durumları hakkında). Çevresel kaygılar. Rahatsız e. Ortamın iç karartıcı durumu. E. kuzeybatı Rusya.

◁ Ekolojik (bkz.).

ekoloji

(Yunanca óikos'tan gelir - ev, mesken, mesken ve ...loji), organizmaların ve oluşturdukları toplulukların kendi aralarında ve çevreyle ilişkilerinin bilimi. “Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. Ekolojinin nesneleri organizma popülasyonları, türler, topluluklar, ekosistemler ve bir bütün olarak biyosfer olabilir. 20. yüzyılın ortalarından itibaren. İnsanın doğa üzerindeki etkisinin artmasıyla bağlantılı olarak ekoloji, rasyonel çevre yönetimi ve canlı organizmaların korunması için bilimsel temel olarak özel bir önem kazanmıştır ve "ekoloji" teriminin kendisi daha geniş bir anlama sahiptir. 70'lerden beri. XX yüzyıl insan ekolojisi veya sosyal ekoloji, toplum ve çevre arasındaki etkileşim modellerini ve bunun korunmasına ilişkin pratik sorunları inceleyerek ortaya çıkıyor; çeşitli felsefi, sosyolojik, ekonomik, coğrafi ve diğer yönleri (örneğin kentsel ekoloji, teknik ekoloji, çevre etiği vb.) içerir. Bu anlamda modern bilimin “yeşilleştirilmesinden” bahsediyorlar. Modern toplumsal gelişmenin yarattığı çevre sorunları, çevre kirliliğine ve bilimsel ve teknolojik ilerlemenin diğer olumsuz sonuçlarına karşı çıkan bir dizi sosyo-politik hareketin (“Yeşiller” ve diğerleri) ortaya çıkmasına neden olmuştur.

Biraz gecikmeyle, videopotok'un iframe'ini gizleyip gizlemediğini kontrol edelim setTimeout(function() ( if(document.getElementById("adv_kod_frame").hidden) document.getElementById("video-banner-close-btn").hidden = true ); 500);

) ) if (window.addEventListener) ( window.addEventListener("message", postMessageReceive); ) else ( window.attachEvent("onmessage", postMessageReceive); ) )());

EKOLOJİ
EKOLOJİ (Yunanca oikos'tan - ev, mesken, mesken ve logos - kelime, doktrin), canlı organizmaların ve onların kendi aralarında ve çevreyle oluşturdukları toplulukların ilişkilerinin bilimi. (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. santimetre. HACKEL Ernst)
70'lerden bu yana 20. yüzyıl insan ekolojisi veya sosyal ekoloji, toplum ve çevre arasındaki etkileşim modellerini ve bunun korunmasına ilişkin pratik sorunları inceleyerek ortaya çıkıyor; çeşitli felsefi, sosyolojik, ekonomik, coğrafi ve diğer yönleri (örneğin kentsel ekoloji, teknik ekoloji, çevre etiği vb.) içerir. Bu anlamda modern bilimin “yeşilleştirilmesinden” bahsediyorlar. Modern sosyal gelişmenin yarattığı çevre sorunları bir dizi sosyo-politik hareketin (“Yeşiller”) ortaya çıkmasına neden olmuştur. (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. YEŞİL (hareket)) vb.), çevre kirliliğine ve bilimsel ve teknolojik ilerlemenin diğer olumsuz sonuçlarına karşı çıkmak.
* * *
EKOLOJİ (Yunanca oikos'tan gelir - ev, mesken, mesken ve... mantık), organizmaların çevreyle ilişkilerini, yani büyümelerini, gelişmelerini, üremelerini ve hayatta kalmalarını etkileyen bir dizi dış faktörü inceleyen bir bilim. Bu faktörler bir dereceye kadar geleneksel olarak "abiyotik" veya fizikokimyasal (sıcaklık, nem, gün ışığı saatlerinin uzunluğu, topraktaki mineral tuzların içeriği vb.) ve varlığı veya yokluğundan kaynaklanan "biyotik" olarak ikiye ayrılabilir. diğer canlı organizmaların (gıda maddeleri, avcılar veya rakipler dahil)
Ekoloji konusu
Ekolojinin odak noktası, organizmayı doğrudan çevreye bağlayan, onun belirli koşullarda yaşamasını sağlayan şeydir. Ekolojistler, örneğin bir organizmanın ne tükettiği ve neyi dışkıladığı, ne kadar hızlı büyüdüğü, hangi yaşta üremeye başladığı, kaç yavru ürettiği ve bu yavruların belirli bir yaşa kadar hayatta kalma ihtimalinin ne olduğuyla ilgilenirler. Ekolojinin nesneleri çoğunlukla bireysel organizmalar değil, popülasyonlardır. (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. NÜFUS), biyosinozlar (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. BİYOSENOZ) ve ayrıca ekosistemler (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. EKOSİSTEM). Ekosistemlere örnek olarak göl, deniz, orman, küçük su birikintisi ve hatta çürüyen bir ağaç gövdesi verilebilir. Biyosferin tamamı en büyük ekosistem olarak kabul edilebilir (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. BİYOSFER).
Modern toplumda, medyanın etkisi altında, ekoloji genellikle insan çevresinin durumu hakkında tamamen uygulamalı bilgi olarak ve hatta bu durumun kendisi olarak yorumlanır (bu nedenle belirli bir alanın "kötü ekolojisi", "ekolojik olarak" gibi saçma ifadeler) dostu” ürünler veya mallar). İnsanlar için çevresel kalite sorunları kesinlikle çok önemli pratik öneme sahip olmasına ve ekoloji bilgisi olmadan bunların çözümü imkansız olmasına rağmen, bu bilimin görev yelpazesi çok daha geniştir. Çevre uzmanları çalışmalarında biyosferin nasıl yapılandırıldığını, çeşitli kimyasal elementlerin döngüsünde ve enerji dönüşüm süreçlerinde organizmaların rolünün ne olduğunu, farklı organizmaların birbirleriyle ve dağılımını belirleyen habitatlarıyla nasıl birbirine bağlandığını anlamaya çalışıyorlar. Uzaydaki organizmaların sayısı ve zaman içinde sayılarındaki değişiklikler. Ekolojinin nesneleri, kural olarak, organizma koleksiyonları ve hatta organizmaların yanı sıra cansız nesneleri de içeren kompleksler olduğundan, bazen yaşam organizasyonunun organizma üstü düzeylerinin (popülasyonlar, topluluklar, ekosistemler ve biyosfer) bilimi olarak tanımlanır. veya biyosferin canlı görünümünün bilimi olarak.
Ekoloji tarihi
“Ekoloji” terimi 1866'da Alman zoolog ve filozof E. Haeckel tarafından önerildi. (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. santimetre. Biyoloji bilimleri için bir sınıflandırma sistemi geliştirirken, organizmaların çevreleriyle ilişkilerini inceleyen biyoloji alanı için özel bir adın olmadığını keşfeden kişi. Haeckel ayrıca ekolojiyi "ilişkilerin fizyolojisi" olarak tanımladı, ancak "fizyoloji" çok geniş bir şekilde anlaşıldı - canlı doğada meydana gelen çok çeşitli süreçlerin incelenmesi olarak.
Yeni terim bilimsel literatüre oldukça yavaş girdi ve ancak 1900'lü yıllarda az çok düzenli olarak kullanılmaya başlandı. Bilimsel bir disiplin olarak ekoloji 20. yüzyılda oluşmuştur, ancak tarihöncesi 19. ve hatta 18. yüzyıla kadar uzanmaktadır. Yani, zaten C. Linnaeus'un eserlerinde (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. LINNEAUS Karl) Organizmaların sınıflandırılmasının temellerini atan, belirli bir doğal dengeyi korumayı amaçlayan çeşitli doğal süreçlerin katı bir şekilde düzenlenmesi olan "doğa ekonomisi" fikriydi. Bu düzenlilik yalnızca yaratılışçılığın ruhuyla anlaşıldı (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. YARATILIŞLIK)- “doğa ekonomisinde” farklı roller üstlenmek üzere farklı canlı gruplarını özel olarak yaratan Yaratıcının “planının” vücut bulmuş hali olarak. Bu nedenle bitkiler otçullar için besin görevi görmeli ve avcılar otçulların çok fazla sayıda çoğalmasını önlemelidir.
18. yüzyılın ikinci yarısında. Kilise dogmalarından ayrılamayan doğa tarihi fikirlerinin yerini yeni fikirler almaya başladı ve bunların kademeli gelişimi, modern bilim tarafından paylaşılan bir dünya resmine yol açtı. En önemli nokta, doğanın tamamen dışsal bir tanımının reddedilmesi ve onun doğal gelişimini belirleyen içsel, bazen gizli bağlantıların belirlenmesine geçişti. Yani I. Kant (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. KANT Immanuel) Königsberg Üniversitesi'nde verdiği fiziki coğrafya derslerinde, fiziksel süreçlerin ve canlı organizmaların faaliyetleriyle ilişkili süreçlerin etkileşimini dikkate alacak bütünsel bir doğa tanımının gerekliliğini vurguladı. Fransa'da, 19. yüzyılın başında. J. B. Lamarck (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. LAMARC Jean Baptiste) Dünyadaki maddelerin döngüsüne ilişkin büyük ölçüde spekülatif olan kendi konseptini önerdi. Bu durumda, canlı organizmalara çok önemli bir rol verildi, çünkü yalnızca karmaşık kimyasal bileşiklerin oluşumuna yol açan organizmaların hayati aktivitesinin, doğal yıkım ve çürüme süreçlerine direnebileceği varsayıldı. Lamarck'ın konsepti oldukça naif olmasına ve kimya alanındaki o zamanki bilgi düzeyine her zaman karşılık gelmemesine rağmen, biyosferin işleyişi hakkında 20. yüzyılın başında geliştirilen bazı fikirleri öngördü.
Elbette Alman doğa bilimci A. Humboldt'a ekolojinin öncüsü denilebilir. (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. HUMBOLDT Alexander), çalışmalarının çoğu artık haklı olarak çevresel olarak kabul ediliyor. Bireysel bitkilerin incelenmesinden belirli bir bütünlük olarak bitki örtüsü bilgisine geçişle tanınan kişi Humboldt'tur. “Bitki coğrafyası”nın temellerini attı (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. BİTKİLERİN COĞRAFYASI)", Humboldt sadece farklı bitkilerin dağılımındaki farklılıklara dikkat çekmekle kalmadı, aynı zamanda bunları iklim özellikleriyle ilişkilendirerek açıklamaya çalıştı.
Bitki örtüsünün dağılımında bu diğer faktörlerin rolünü bulma girişimleri diğer bilim adamları tarafından yapılmıştır. Bu konu özellikle O. Decandolle tarafından incelenmiştir. (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. DECANDOL) sadece fiziksel koşulların değil, aynı zamanda farklı türler arasındaki ortak kaynaklar için rekabetin de önemini vurguladı. JB Boussingault (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. BOUSSINGAUGH Jean Baptiste) tarım kimyasının temellerini attı (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. TARIMSAL KİMYA) Bu da tüm bitkilerin toprak nitrojenine ihtiyaç duyduğunu gösteriyor. Ayrıca, geliştirmenin başarılı bir şekilde tamamlanması için bir bitkinin belirli bir miktarda ısıya ihtiyacı olduğunu ve bunun tüm geliştirme dönemi boyunca her gün için sıcaklıkların toplanmasıyla tahmin edilebileceğini de buldu. Yu.Liebig (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. LIBICH Justus) bitkinin ihtiyaç duyduğu çeşitli kimyasal elementlerin gerekli olduğunu gösterdi. Bu nedenle, eğer bir bitkide fosfor gibi herhangi bir element eksikse, o zaman eksikliği başka bir element (nitrojen veya potasyum) eklenerek telafi edilemez. Daha sonra "Liebig'in minimum yasası" olarak anılacak olan bu kural, mineral gübrelerin tarımsal uygulamaya girmesinde önemli rol oynamıştır. Modern ekolojide, özellikle organizma sayısının dağılımını veya büyümesini sınırlayan faktörleri incelerken önemini koruyor.
Charles Darwin'in çalışmaları, bilim camiasının gelecekte çevresel fikirleri kabul etmeye hazırlanmasında olağanüstü bir rol oynadı. (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. DARWIN Charles Robert) her şeyden önce, evrimin itici gücü olarak doğal seçilim teorisi. Darwin, her türlü canlı organizmanın sayısını geometrik ilerlemeyle artırabileceği (eğer modern formülasyonu kullanırsak üstel yasaya göre) ve büyüyen bir nüfusu sürdürmek için gereken kaynaklar kısa sürede kıt olmaya başladığından rekabetin zorunlu olarak ortaya çıktığı gerçeğinden yola çıktı. bireyler arası (varoluş mücadelesi). Bu mücadelenin kazananları, belirli koşullara en iyi uyum sağlayan, yani hayatta kalmayı başaran ve yaşayabilir yavrular bırakan bireylerdir. Darwin'in teorisi, modern ekoloji için kalıcı önemini koruyor; çoğu zaman belirli ilişkiler arayışına yön veriyor ve organizmaların belirli koşullar altında kullandığı farklı "hayatta kalma stratejilerinin" özünü anlamamıza olanak tanıyor.
19. yüzyılın ikinci yarısından itibaren birçok ülkede hem botanikçiler hem de zoologlar tarafından esas olarak ekolojik olan araştırmalar yapılmaya başlandı. Böylece, 1872'de Almanya'da, ilk kez tüm dünyadaki ana bitki topluluklarının bir tanımını veren August Grisebach'ın (1814-1879) büyük bir çalışması yayınlandı (bu çalışmalar aynı zamanda Rusça olarak da yayınlandı) ve 1898'de Franz Schimper'in (1856-1901) "Fizyolojik Temelde Bitki Coğrafyası" adlı büyük bir özeti, bitkilerin çeşitli çevresel faktörlere bağımlılığı hakkında birçok ayrıntılı bilgi sağlar. Başka bir Alman araştırmacı - Karl Mobius (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. MOBIUS Karl Ağustos) Kuzey Denizi'nin sığlıklarında (istiridye kıyıları olarak adlandırılan) istiridyelerin üremesini incelerken "biyosenoz" terimini önerdi. (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. BİYOSENOZ)”, aynı bölgede yaşayan ve birbirine yakından bağlı farklı canlıların bir araya geldiğini ifade ediyordu.
19. ve 20. yüzyılların başında Haeckel tarafından ortaya atıldıktan sonraki ilk 20-30 yılda neredeyse hiç kullanılmayan “ekoloji” kelimesi giderek daha sık kullanılmaya başlandı. Kendilerine ekolojist diyen ve çevre araştırmalarını geliştirmeye çalışan insanlar var. 1895 yılında Danimarkalı kaşif J. E. Warming (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. ISINMA Johannes Eugenius) Bitkilerin “ekolojik coğrafyası” üzerine bir ders kitabı yayınladı ve kısa süre sonra Almanca, Lehçe, Rusça (1901) ve ardından İngilizce'ye çevrildi. Şu anda ekoloji, çoğunlukla araştırmalarını yalnızca laboratuvardan doğrudan doğaya aktaran fizyolojinin bir devamı olarak görülüyor. Bazı çevresel faktörlerin organizmalar üzerindeki etkisinin araştırılmasına asıl dikkat gösterilmektedir. Ancak bazen, örneğin çeşitli doğal organizma komplekslerinin (topluluklar, biyosinozlar) gelişimindeki ortak, düzenli olarak yinelenen özellikleri belirlemek için tamamen yeni görevler belirlenir.
Ekolojinin incelediği problemler dizisinin oluşumunda ve metodolojisinin geliştirilmesinde, özellikle ardıllık fikri önemli bir rol oynadı. (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. Veraset). Böylece, ABD'de Henry Cowles (1869-1939), Michigan Gölü yakınlarındaki kum tepelerindeki bitki örtüsünü inceleyerek, süksesyonun ayrıntılı bir resmini ortaya çıkardı. Bu kum tepeleri farklı zamanlarda oluşmuştur ve bu nedenle üzerlerinde farklı yaşlardaki topluluklar bulunabilir - bataklıkta yetişebilen birkaç otsu bitkiyle temsil edilen en gençlerden, eski sabit kum tepelerindeki gerçek karma ormanlar olan en olgun olanlara kadar. . Daha sonra ardıllık kavramı bir başka Amerikalı araştırmacı Frederick Clements (1874-1945) tarafından ayrıntılı olarak geliştirildi. Topluluğu oldukça bütünsel bir oluşum olarak yorumladı, bir şekilde bir organizmayı anımsatıyor, örneğin gençlikten olgunluğa ve sonra yaşlılığa kadar belirli bir gelişme gösteren bir organizma gibi. Clements, aynı bölgedeki farklı toplulukların birbirini takip etmenin ilk aşamalarında büyük ölçüde farklılık gösterebilmesine rağmen, daha sonraki aşamalarda giderek daha fazla benzer hale geldiklerine inanıyordu. Sonuçta, belirli bir iklime ve toprağa sahip her bölge için yalnızca bir olgun (doruk) topluluğun olduğu ortaya çıkıyor.
Bitki toplulukları da Rusya'da büyük ilgi gördü. Böylece, orman ve bozkır bölgelerinin sınırını inceleyen Sergei Ivanovich Korzhinsky (1861-1900), bitki örtüsünün iklim koşullarına bağımlılığının yanı sıra, bitkilerin kendilerinin fiziksel çevre üzerindeki etkisinin, bunu yapma yeteneklerinin de altını çizdi. diğer türlerin büyümesine daha uygun olması daha az önemli değildir. Rusya'da (ve daha sonra SSCB'de), bitki toplulukları (veya başka bir deyişle fitosenoloji) üzerine araştırmaların geliştirilmesi için V. N. Sukachev'in bilimsel çalışmaları ve organizasyonel faaliyetleri önemliydi. (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. SUKAÇEV Vladimir Nikolayeviç). Sukachev, rekabete ilişkin deneysel çalışmalara ilk başlayanlardan biriydi ve farklı ardıllık türlerinin sınıflandırılmasını önerdi. Bütünsel oluşumlar olarak yorumladığı bitki toplulukları (fitosenozlar) doktrinini sürekli geliştirdi (bu konuda Clements'e yakındı, ancak ikincisinin fikirlerini sıklıkla eleştirdi). Daha sonra, 1940'larda Sukachev biyojeosinoz fikrini formüle etti (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. BİYOJEOSENOZ)- yalnızca bitki topluluğunu değil aynı zamanda toprağı, iklim ve hidrolojik koşulları, hayvanları, mikroorganizmaları vb. içeren doğal bir kompleks. SSCB'de biyojeosinozların incelenmesi genellikle bağımsız bir bilim - biyojeosenoloji olarak kabul edildi. Günümüzde biyojeosenoloji genellikle ekolojinin bir parçası olarak kabul edilmektedir.
1920-1940 yılları ekolojinin bağımsız bir bilim haline dönüşmesinde çok önemliydi. Bu dönemde ekolojinin çeşitli yönleriyle ilgili bir dizi kitap yayınlandı, uzmanlaşmış dergiler ortaya çıkmaya başladı (bazıları hala mevcut) ve ekolojik topluluklar ortaya çıktı. Ancak en önemlisi, yeni bilimin teorik temellerinin yavaş yavaş oluşması, ilk matematiksel modellerin önerilmesi ve kendi metodolojisinin geliştirilmesi, bu da belirli problemleri ortaya koymamıza ve çözmemize olanak sağlıyor. Aynı zamanda modern ekolojide de var olan birbirinden oldukça farklı iki yaklaşım oluşmuştur: Organizmaların sayısı ve uzaydaki dağılım dinamiklerine odaklanan popülasyon yaklaşımı ve organizmaların yaşam süreçlerine odaklanan ekosistem yaklaşımı. Madde dolaşımı ve enerji dönüşümü.
Nüfus yaklaşımının geliştirilmesi
Popülasyon ekolojisinin en önemli görevlerinden biri, hem bireysel hem de etkileşimli (örneğin, aynı kaynak için rekabet eden veya avcı-av ilişkileriyle bağlantılı) popülasyon dinamiklerinin genel kalıplarını tanımlamaktı. Bu sorunu çözmek için basit matematiksel modeller kullanıldı - nüfusun durumunu karakterize eden bireysel miktarlar arasındaki en olası ilişkileri gösteren formüller: doğum oranı, ölüm oranı, büyüme oranı, yoğunluk (birim alan başına kişi sayısı), vb. Matematiksel modeller, nüfus dinamiğinin bir veya başka versiyonunun uygulanması için gerekli ve yeterli koşulları belirleyerek çeşitli varsayımların sonuçlarını kontrol etmeyi mümkün kıldı.
1920'de Amerikalı araştırmacı R. Pearl (1879-1940), nüfus yoğunluğu arttıkça büyüme oranının azaldığını ve belirli bir maksimum yoğunluğa ulaşıldığında sıfıra eşitlendiğini varsayan, nüfus artışının lojistik modeli olarak adlandırılan modeli ortaya attı. . Nüfus büyüklüğünde zaman içinde meydana gelen değişim dolayısıyla bir platoya ulaşan S şeklinde bir eğri ile tanımlandı. Perl, lojistik modeli herhangi bir popülasyonun evrensel gelişim yasası olarak görüyordu. Her ne kadar durumun her zaman böyle olmadığı çok geçmeden netleştiyse de, pek çok farklı popülasyonun dinamiklerinde kendini gösteren bazı temel ilkelerin olduğu fikrinin çok verimli olduğu ortaya çıktı.
Matematiksel modellerin ekoloji pratiğine girişi Alfred Lotka'nın (1880-1949) çalışmasıyla başladı. Kendisi yöntemine "fiziksel biyoloji" adını verdi; biyolojik bilgiyi fizikte genellikle kullanılan yaklaşımları (matematiksel modeller dahil) kullanarak düzenleme girişimi. Olası bir örnek olarak yırtıcı ve avın birleşik popülasyon dinamiklerini tanımlayan basit bir model önerdi. Model, eğer av popülasyonundaki tüm ölüm oranları avcı tarafından belirleniyorsa ve yırtıcı hayvanın doğum oranı yalnızca besin kaynağına (yani av sayısına) bağlıysa, o zaman hem yırtıcı hayvanın hem de avın sayısının arttığını gösterdi. düzenli dalgalanmalar. Daha sonra Lotka bir rekabetçi ilişkiler modeli geliştirdi ve ayrıca büyüklüğü katlanarak artan bir popülasyonda her zaman sabit bir yaş yapısının (yani farklı yaşlardaki bireylerin oranlarının oranı) kurulduğunu gösterdi. Daha sonra bir dizi önemli demografik göstergeyi hesaplamak için yöntemler de önerdi. Aynı yıllarda İtalyan matematikçi V. Volterra (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. VOLTERRA Vito) Lotka'dan bağımsız olarak, bir kaynak için iki tür arasında bir rekabet modeli geliştirdi ve teorik olarak, gelişimleri tek bir kaynakla sınırlı olan iki türün istikrarlı bir şekilde bir arada var olamayacağını - bir türün kaçınılmaz olarak diğerinin yerini aldığını gösterdi.
Lotka ve Volterra'nın teorik çalışmaları genç Moskova biyoloğu G. F. Gause'un ilgisini çekti (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. GAZLI Georgy Frantsevich). Biyologlar için çok daha anlaşılır olan, rakip türlerin sayısının dinamiklerini tanımlayan denklemlerin modifikasyonunu önerdi ve ilk kez bu modellerin laboratuvar bakteri, maya ve protozoa kültürleri üzerinde deneysel testlerini gerçekleştirdi. Farklı siliat türleri arasındaki rekabete ilişkin deneyler özellikle başarılıydı. Gause, türlerin ancak farklı faktörlerle sınırlı olmaları veya başka bir deyişle farklı ekolojik nişleri işgal etmeleri durumunda bir arada var olabileceklerini göstermeyi başardı. Gause yasası adı verilen bu kural, uzun süredir türler arası rekabet ve bunun ekolojik toplulukların yapısını korumadaki rolü tartışmalarında bir başlangıç ​​noktası olarak hizmet ediyor. Gause'un çalışmasının sonuçları bir dizi makalede ve Pearl'ün yardımıyla ABD'de İngilizce olarak yayınlanan “Varoluş Mücadelesi” (1934) adlı kitapta yayınlandı. Bu kitap teorik ve deneysel ekolojinin daha da geliştirilmesi açısından büyük önem taşıyordu. Birkaç kez yeniden basıldı ve hala bilimsel literatürde sıklıkla alıntılanıyor.
Popülasyonların incelenmesi yalnızca laboratuvarda değil aynı zamanda doğrudan sahada da gerçekleştirildi. Bu tür araştırmaların genel yönünü belirlemede önemli bir rol, İngiliz ekolojist Charles Elton'un (1900-1991) çalışmaları, özellikle de ilk kez 1927'de yayınlanan ve daha sonra birkaç kez yeniden basılan "Hayvan Ekolojisi" adlı kitabı tarafından oynandı. Nüfus dinamikleri sorunu bu kitapta tüm ekolojinin temel sorunlarından biri olarak ortaya kondu. Küçük kemirgenlerin sayısında 3-4 yıllık bir periyotta meydana gelen döngüsel dalgalanmalara dikkat çeken Elton, Kuzey Amerika'daki kürk hasadına ilişkin uzun vadeli verileri işleyerek tavşan ve vaşakların da döngüsel dalgalanmalar gösterdiğini tespit etti. ancak nüfus zirveleri yaklaşık olarak her 10 yılda bir gözlenir. Elton, toplulukların yapısının (bu yapının kesinlikle doğal olduğunu varsayarsak) yanı sıra besin zincirleri ve sözde "sayı piramitleri" - organizma sayısında tutarlı bir azalma - üzerine yapılan çalışmalara çok dikkat etti. düşük trofik seviyelerden daha yüksek seviyelere doğru - bitkilerden otçullara ve otçullardan etoburlara - geçiş. Ekolojiye popülasyon yaklaşımı uzun zamandır öncelikle zoologlar tarafından geliştirilmiştir. Botanikçiler, çoğunlukla bütünleşik ve ayrık oluşumlar olarak yorumlanan ve aralarında sınır çizmenin oldukça kolay olduğu toplulukları daha sık incelediler. Bununla birlikte, daha 1920'lerde bazı ekolojistler, farklı bitki türlerinin belirli çevresel faktörlere kendi yöntemleriyle tepki verebileceğini ve bunların dağılımının mutlaka bitki örtüsünün dağılımıyla örtüşmesi gerekmediğini öne süren "sapkın" (o zaman için) görüşleri dile getirdiler. aynı topluluğun diğer türleri. Bundan, farklı topluluklar arasındaki sınırların çok bulanık olabileceği ve kimliklerinin kendisinin şartlı olduğu sonucu çıktı.
Bitki topluluğunun zamanının ötesindeki bu görüşü, en açık şekilde Rus ekolojist L. G. Ramensky tarafından geliştirildi. (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. RAMENSKY Leonty Grigorievich). 1924'te (daha sonra klasik hale gelen) kısa bir makalede, bir yandan bitkilerin ekolojik bireyselliğini, diğer yandan "çok boyutluluğu" (yani bağımlılık) vurgulayarak yeni yaklaşımın ana hükümlerini formüle etti. birçok faktöre bağlı) ve tüm bitki örtüsünün sürekliliği. Ramensky, üzerinde çalışılması gereken yalnızca farklı bitkilerin uyumluluk yasalarının değişmediğini düşünüyordu. Amerika Birleşik Devletleri'nde, tamamen bağımsız olarak, aynı yıllarda Henry Allan Gleason (1882-1975) tarafından benzer görüşler geliştirildi. Clements'in organizmanın bir analoğu olarak topluluk fikrine antitez olarak ortaya koyduğu "bireycilik kavramı", aynı zamanda farklı bitki türlerinin dağılımının birbirinden bağımsızlığını ve bitki örtüsünün sürekliliğini vurguluyordu. Bitki popülasyonlarını incelemeye yönelik çalışmalar aslında ancak 1950'lerde ve hatta 1960'larda başladı. Rusya'da bu eğilimin tartışmasız lideri Tikhon Aleksandrovich Rabotnov (1904-2000) ve Büyük Britanya'da John Harper'dı.
Ekosistem araştırmalarının geliştirilmesi
"Ekosistem" terimi, 1935 yılında önde gelen İngiliz botanikçi ekolojist Arthur Tansley (1871-1955) tarafından canlı organizmaların doğal kompleksine ve içinde yaşadıkları fiziksel çevreye atıfta bulunmak üzere önerildi. Ancak haklı olarak ekosistem araştırması olarak adlandırılabilecek araştırmalar çok daha erken yapılmaya başlandı ve hidrobiyologlar tartışmasız liderlerdi. Hidrobiyoloji ve özellikle limnoloji (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. LİMNOLOJİ) En başından beri birçok canlı organizmayı ve çevrelerini aynı anda ele alan karmaşık bilimler vardı. Aynı zamanda, yalnızca organizmaların etkileşimleri, yalnızca çevreye bağımlılıkları değil, aynı zamanda daha az önemli olmayan organizmaların fiziksel çevre üzerindeki etkisi de incelendi. Genellikle limnologlar için çalışmanın amacı, fiziksel, kimyasal ve biyolojik süreçlerin birbiriyle yakından ilişkili olduğu tüm su kütlesiydi. Zaten 20. yüzyılın başında, Amerikalı limnolog Edward Burge (1851-1950), katı niceliksel yöntemler kullanarak, hem süreçlere bağlı olan sudaki çözünmüş oksijen içeriğinin mevsimsel dinamikleri olan "göl solunumunu" inceledi. su kütlesinin karıştırılması ve oksijenin havadan ve organizmaların yaşam aktivitesinden difüzyonu. İkincisi arasında hem oksijen üreticilerinin (planktonik algler) hem de tüketicilerinin (çoğu bakteri ve tüm hayvanlar) bulunması önemlidir. 1930'larda Sovyet Rusya'da Moskova yakınlarındaki Kosinsk limnoloji istasyonunda madde döngüsü ve enerji dönüşümünün incelenmesinde büyük ilerlemeler kaydedildi. Bu dönemde istasyona, madde döngüsüne ve enerji dönüşümüne odaklanan sözde "denge yaklaşımı"nı öneren Leonid Leonidovich Rossolimo (1894-1977) başkanlık ediyordu. Bu yaklaşım çerçevesinde G. G. Vinberg birincil üretim (yani organik maddenin ototroflar tarafından yaratılması) çalışmalarına başladı. (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. VINBERG Georgy Georgievich), ustaca "karanlık ve açık şişeler" yöntemini kullanarak. Özü, fotosentez sırasında oluşan organik madde miktarının, salınan oksijen miktarına göre değerlendirilmesidir.
Üç yıl sonra benzer ölçümler ABD'de G. A. Riley tarafından gerçekleştirildi. Bu çalışmanın başlatıcısı George Evelyn Hutchinson (1903-1991) idi; kendi araştırmalarıyla ve birçok yetenekli genç bilim insanının çabalarının coşkulu desteğiyle, yalnızca ekolojinin gelişmesinde değil, aynı zamanda ekolojinin gelişmesinde de önemli bir etkiye sahipti. Amerika Birleşik Devletleri'nde, ancak tüm dünyada. Hutchinson, göllerdeki yaşamın dünyadaki en eksiksiz özetini temsil eden dört ciltlik bir dizi olan Limnoloji Üzerine İnceleme'nin yazarıdır.
1942'de Ekoloji dergisi, Hutchinson'un öğrencisi, genç ve ne yazık ki çok erken ölen ekolojist Raymond Lindemann'ın (1915-1942) bir ekosistemdeki enerjinin dönüşümüne yönelik genel bir şema önerdiği bir makalesini yayınladı. Özellikle, enerjinin bir trofik seviyeden diğerine (bitkilerden otçullara, otçullardan avcılara) geçtiğinde miktarının azaldığı ve enerjinin yalnızca küçük bir kısmının (%10'dan fazla olmamak kaydıyla) kullanılabilir olduğu teorik olarak gösterilmiştir. sonraki her seviyedeki organizmalar, önceki seviyedeki organizmaların tasarrufunda olan enerjidir.
Ekosistem araştırması yapma olasılığı açısından, doğada var olan organizma formlarının muazzam çeşitliliği ile yaşam aktivitelerini belirleyen temel biyokimyasal süreçlerin sayısının (ve dolayısıyla ana biyojeokimyasal rollerin sayısının!) Çok fazla olması çok önemliydi. sınırlı. Örneğin çok çeşitli bitkiler (ve siyanobakteriler) (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. SİYANOBAKTERİLER)) fotosentez yapmak (“Ekoloji” terimi 1866'da E. Haeckel tarafından önerildi. FOTOSENTEZ) organik maddenin oluştuğu ve serbest oksijenin açığa çıktığı. Nihai ürünler aynı olduğundan, çok sayıda organizmanın, örneğin bir havuzdaki tüm planktonik alglerin veya bir ormandaki tüm bitkilerin aktivitesinin sonuçlarını aynı anda özetlemek ve böylece birincil ürünleri tahmin etmek mümkündür. gölet veya orman üretimi. Ekosistem yaklaşımının kökeninde yer alan bilim insanları bunu çok iyi anladılar ve geliştirdikleri fikirler, 1960-1970'li yıllarda farklı doğal bölgelerde geliştirilen farklı ekosistemlerin verimliliğine ilişkin geniş ölçekli çalışmaların temelini oluşturdu.
Biyosferin incelenmesi aynı zamanda metodolojisindeki ekosistem yaklaşımıyla da ilgilidir. Gezegenimizin yüzeyinde yaşam tarafından yutulan alanı ifade eden "biyosfer" terimi, 19. yüzyılın sonlarında Avusturyalı jeolog Eduard Suess (1831-1914) tarafından icat edildi. Bununla birlikte, ayrıntılı olarak, ana itici gücü canlı organizmaların (“canlı madde”) aktivitesi olan bir biyojeokimyasal döngüler sistemi olarak biyosfer fikri, 1920-30'larda Rus bilim adamı tarafından zaten geliştirilmiştir. Vladimir İvanoviç Vernadsky (1863-1945). Bu süreçlerin doğrudan değerlendirilmesine gelince, bunların alınması ve sürekli iyileştirilmesi ancak 20. yüzyılın ikinci yarısında başladı ve bugüne kadar devam ediyor.
20. yüzyılın son on yıllarında ekolojinin gelişimi
20. yüzyılın ikinci yarısında. Ekolojinin bağımsız bir bilim olarak oluşumu, kendi teorisi ve metodolojisi, kendi sorunları ve bunların çözümüne yönelik kendi yaklaşımları ile tamamlanmaktadır. Matematiksel modeller giderek daha gerçekçi hale geliyor: tahminleri deneysel olarak veya doğadaki gözlemlerle test edilebiliyor. Deneyler ve gözlemler, elde edilen sonuçların önceden ileri sürülen bir hipotezi kabul etmeyi veya çürütmeyi mümkün kılacağı şekilde giderek daha fazla planlanmakta ve gerçekleştirilmektedir. Bir matematikçinin ve bir doğal biyoloğun yeteneklerini başarıyla birleştiren Amerikalı araştırmacı Robert MacArthur'un (1930-1972) çalışması, modern ekoloji metodolojisinin gelişimine dikkate değer bir katkı yaptı. MacArthur, bir topluluğa dahil olan farklı türlerin sayısının oranının kalıplarını, bir yırtıcı tarafından en uygun avın seçimini, bir adada yaşayan türlerin sayısının büyüklüğüne ve anakaraya olan uzaklığına bağımlılığını, bir arada var olan türlerin ekolojik nişlerinin izin verilen örtüşmesi ve bir dizi başka sorun. Doğada belirli bir tekrarlanan düzenliliğin (“örüntü”) varlığına dikkat çeken MacArthur, bu düzenliliğin oluşum mekanizmasını açıklayan bir veya daha fazla alternatif hipotez öne sürdü, karşılık gelen matematiksel modeller oluşturdu ve ardından bunları ampirik verilerle karşılaştırdı. MacArthur, zamansız ölümünden birkaç ay önce ölümcül hastayken yazdığı Geographical Ecology'de (1972) bu düşüncesini çok açık bir şekilde ortaya koydu.
MacArthur ve takipçilerinin geliştirdiği yaklaşım, öncelikle herhangi bir topluluğun yapısının (yapısının) genel ilkelerini açıklamaya odaklandı. Ancak daha sonra yaygınlaşan yaklaşım çerçevesinde 1980'li yıllarda asıl dikkat bu yapının oluşmasını sağlayan süreç ve mekanizmalara çevrilmiştir. Örneğin, bir türün diğer bir tür tarafından rekabetçi bir şekilde yer değiştirmesini incelerken, ekolojistler öncelikle bu yer değiştirmenin mekanizmalarıyla ve etkileşimlerinin sonucunu önceden belirleyen türlerin özellikleriyle ilgilenmeye başladılar. Örneğin, farklı bitki türleri mineral besin öğeleri (azot veya fosfor) için rekabet ettiğinde, kazananın genellikle prensipte (kaynak kıtlığı olmadığında) daha hızlı büyüyebilen türler değil, daha hızlı büyüyebilen türler olduğu ortaya çıktı. bu elementin ortamında daha düşük konsantrasyonda en azından minimum büyümeyi sürdürebilen.
Araştırmacılar yaşam döngüsünün evrimine ve farklı hayatta kalma stratejilerine özel önem vermeye başladı. Organizmaların yetenekleri her zaman sınırlı olduğundan ve organizmalar her evrimsel kazanım için bir miktar ödemek zorunda olduğundan, bireysel özellikler arasında kaçınılmaz olarak açıkça tanımlanmış negatif korelasyonlar ("değişimler" olarak adlandırılır) ortaya çıkar. Örneğin bir bitki çok hızlı büyüyemez ve aynı zamanda otçullara karşı güvenilir bir savunma aracı oluşturamaz. Bu tür korelasyonların incelenmesi, prensip olarak, belirli koşullarda organizmaların var olma olasılığının nasıl elde edildiğini bulmayı mümkün kılar.
Modern ekolojide, uzun bir araştırma geçmişine sahip olan bazı problemler hala geçerliliğini korumaktadır: örneğin, organizmaların bolluğunun dinamiğinin genel kalıplarını oluşturmak, nüfus artışını sınırlayan çeşitli faktörlerin rolünü değerlendirmek ve döngüsel (düzenli) nedenlerini aydınlatmak. ) sayılarda dalgalanmalar. Bu alanda önemli ilerleme sağlandı; birçok spesifik popülasyon için, sayılarda döngüsel değişikliklere yol açanlar da dahil olmak üzere, sayılarını düzenleyen mekanizmalar belirlendi. Yırtıcı-av ilişkileri, rekabet ve farklı türler arasındaki karşılıklı yarara dayalı işbirliği (mutualizm) üzerine araştırmalar devam ediyor.
Son yıllarda yeni bir yön, makroekoloji olarak adlandırılan, farklı türlerin büyük ölçekte (kıtaların büyüklüğüyle karşılaştırılabilir) karşılaştırmalı bir çalışmasıdır.
Maddelerin dolaşımı ve enerji akışının incelenmesinde 20. yüzyılın sonunda büyük ilerleme kaydedildi. Her şeyden önce, bu, belirli süreçlerin yoğunluğunu değerlendirmek için niceliksel yöntemlerin geliştirilmesinin yanı sıra, bu yöntemlerin geniş ölçekli uygulama olanaklarının artmasından kaynaklanmaktadır. Bunun bir örneği, yüzey deniz sularındaki klorofil içeriğinin uzaktan (uydulardan) belirlenmesi olabilir; bu, tüm Dünya Okyanusu için fitoplankton dağılımı haritalarının derlenmesini ve üretimindeki mevsimsel değişikliklerin değerlendirilmesini mümkün kılar.
Bilimin mevcut durumu
Modern ekoloji, kendine özgü sorunlarla, kendi teorisiyle ve kendi metodolojisiyle karakterize edilen, hızla gelişen bir bilimdir. Ekolojinin karmaşık yapısı, nesnelerinin çok farklı organizasyon düzeylerine ait olması gerçeğiyle belirlenir: tüm biyosferden ve büyük ekosistemlerden popülasyonlara kadar ve bir popülasyon genellikle bireysel bireylerin bir koleksiyonu olarak kabul edilir. Bu nesnelerdeki değişikliklerin meydana geldiği ve araştırma kapsamına alınması gereken uzay ve zaman ölçeği de son derece geniş bir yelpazede değişmektedir: binlerce kilometreden metre ve santimetreye, bin yıldan haftalara ve günlere kadar. 1970'lerde insan ekolojisi oluşuyor. Çevre üzerindeki baskı arttıkça ekolojinin pratik önemi de artıyor; filozoflar ve sosyologlar onun sorunlarıyla geniş ölçüde ilgileniyorlar.