ГАЛУЗІ І ПІДРОЗДІЛИ ЕКОЛОГІЇ

Екологія належить до молодих біологічних наук, коло зацікавлень яких — це біологічні явища, пов’язані з життям живих організмів (рис 1 4) У різних підрозділах наук з’являються “екологічні школи” і пов’язані з ними напрями досліджень соціальна екологія, інженерна екологія, радіаційна екологія, міська екологія (урбоеколопя), космічна екологія тощо А тому ще рано говорити про завершення поділу екотопі на окремі галузі

До цьою часу не вироблена єдина класифікація розділів, які входять в екологічну науку Наичасише в ній виділяють два основних підрозділи заіальну й окрему еколопі

Загальна екологія займається дослідженням головних принципів орі анізацп та функціонування різних надорганізмових систем Окрема екологія, зокрема екологія рослин, досліджує головним чином зв’язки

Рис 1 4 Шляхи теплообміну між організмом і різноманітними оточуючими його тілами (монотопом)

______________________ ЕКОЛОГІЯ В СИСТЕМІ ПРИРОДНИЧИХ НАУК_____________________ 13 рослинних організмів зі середовищем, в той час як фітоекологія (фітоценологія) займається аналізом структури рослинних угруповань Особливою є проблематика екологи тварин, де домінують дослідження динаміки й організації системи Таким чином, загальна екологія дослід жує закони формування структури, функціонування, розвитку і загибелі природних екосистем, концентруючи увагу на пов’язаних з цими станами характеристиках цілісних властивостей екосистем, та ких, як стійкість, продуктивність, надійність функціонування, кругообіг речовин і баланс енергії Іншими словами, загальна екологія вивчає еко систему як щось ціле, намагаючись визначити вплив окремих елементів або утворених ними підсистем на цілісні властивості бюкосного ут варення

Екологію можна умовно поділити на п’ять великих підрозділів аутекологію (екологію організмів), демеколопю (екологію популяцій), синекологію (екологію угруповань), бюгеоценолопю та бюсферолопю (глобальну екологію)

Аутекологія (термін введений у 1896 р Шретером) вивчає взаємозв’яз­ки представників виду з оточуючим їх середовищем Цей розділ екологи займається, головним чином, визначенням меж стійкості виду і його став­ленням до різних екологічних факторів Аутекологія вивчає також вплив середовища на морфологію, фізіологію та поведінку організмів

Демекологія (термін введений у 1963 р Швердтфегером) описує ко­ливання чисельності різних видів і встановлює їх причини Цей розділ ще називають динамікою популяцій, або популяційною екологією

Синекологія (Шретер, 1902) аналізує стосунки між особинами, що належать до різних видів даного угруповання організмів, а також між ними і оточуючим середовищем Термін біоценологія, введений у 1918 р Гамсом, є практично синонімом синекології В синекології дослідження проводять в двох напрямах статичному і динамічному

Статичний напрям (описова синекологія) займається встановлен­ням видового складу угруповань, чисельністю, частотою виявлення виду, видовим представництвом і просторовим розміщенням

Динамічний напрям (функціональна синекологія) обіймає два аспек­ти Перший стосується розвитку угруповань і дослідження причин, ЯКІ призвели до їх зміни Другий займається обміном речовин та енергії між різними компонентами екосистеми, а також вивчає кормові ланцюги, біомасу і енергію, продуктивність біоценозів Цей напрям ще називають кількісною синекологією

Біогеоценологія, або екосистемологія, вивчає біогеоценотичний шар Земної кулі і, зокрема, конкретні бюгеоценози (суходільні, водні), в яких взаємодіють біоценози і абіотичне середовище

Біосферологія (глобальна екологія) вивчає біосферу як єдине пла­нетарне ціле, з’ясовує закономірності еволюції біосфери

Зв’язки на різних щаблях живої матерії аналізують різні біологічні дисципліни Щабель молекулярних досліджень, наприклад, посідають біохімія, біофізика і генетика, які об’єднуються під назвою молекуляр ног біології.

Кожний із зазначених щаблів організації живої матерії складається з менших підрозділів, між якими існує взаємний зв’язок і надзвичайно сильні взаємовпливи, характерні для інтегрованої системи. Завдяки цьому вся організація являє собою функціональне ціле і становить під кутом зору біологічної науки щось більше, ніж сума властивостей окремих складових елементів.

На кожному із зазначених щаблів організації природи виступає ок­реслена група явищ з притаманними лише йому особливостями. На щаблі молекулярному — явища фізико-хімічні, на тканинному і організмів — фізіологічні, на видовому — еволюційні, на біоценотичному — матері­ал ь н о-с н е р г е т и ч п і і т.ін. Цей ряд щаблів характеризується зростанням ступеня складності.

Отже, екологія досліджує явища, які займають шість рівнів організації живої природи: організму, виду, популяції, біоценозу, біогеоценозу, біосфери.

Організм. Вивчаючи особину конкретного виду, ми досліджуємо, по суті, організм. Організацією і функцією організму займається досить успішно ряд біологічних дисциплін: анатомія, систематика, фізіологія, ембріологія і частково генетика. Ставлення організмів до середовища вивчає екологія організмів.

Популяція — угруповання особин, які належать до одного виду і заселяють спільну територію. Наприклад, це й люди однієї етнічної групи, що живуть в Українських Карпатах (бойки, гуцули, лемки), поліські чорногузи, рахівські бучини, колонії форелі у верхів’ї Дністра. Кожне угруповання особин, що належить до одного виду, має окреслену гене­тичну структуру, яка виражена в певних морфологічних особливостях виду. Одночасно виступає екологічна структура, яка є результатом відмінності демографічного типу, наприклад, вікова структура, розрод- жуваність, смертність.

Біоценоз є найвищим щаблем організації живої природи, сталою си­стемою разом з існуючими на певній ділянці суші або водойми організмами і створеним ними ж біоценотичним середовищем. Популяції різних видів, пов’язані між собою різноманітними біологічними стосун­ками, є елементами структури цієї одиниці. В межах біоценозу відбувається кругообіг матерії й енергії, а також формування середови­ща життя організмів — біотопу.

Біогеоценоз (БГЦ) — сукупність рослинності, тваринного світу, мікроорганізмів і певної ділянки земної поверхні, які пов’язані між со- бою обміном речовин та енергії. БГЦ включає в себе певне угруповання організмів, Грунт, ґрунтову воду і нижні шари тропосфери. Його межа визначається головним чином межею фітоценозу (рослинного угрупо­вання).

Біосфера — оболонка Землі, яка включає частини атмосфери, гідросфери і літосфери, населені живими організмами. Верхня межа біосфери має озоновий екран, що затримує більшу частину згубних для живих істот ультрафіолетових променів, а нижня — тепловий бар’єр.

На найвищих щаблях організації живої матерії, де взаємодіють біологічні системи із неживим середовищем, впливаючи один на одного, екологія виступає як чітко окреслена наукова дисципліна з своїми мето­дами досліджень і власним науковим понятійним апаратом. Багато методів наукових досліджень вона позичає в біологічних наук: біохімії, фізіології, анатомії, морфології, а також у наук, які вивчають природне середовища (ґрунтознавство, гідрографія, кліматологія тощо). Екологія в широкому розумінні є наукою міждисциплінарною, синтезуючою, зали­шаючись при цьому наукою біологічною, оскільки об’єктом її досліджень є живий світ, який заселяє розмаїте середовище нашої планети.

Кожний рівень існування живої матерії можна розглядати з еко­логічних позицій, причому всі оцінки її стану мають не лише теоретичне, але й практичне значення. Наприклад, працівники лісового господарства мусять прогнозувати розвиток популяцій мисливської фауни — оленя, козулі, дикої свині. Невміла регуляція тієї чи іншої популяції може при­звести до перенаселення угідь і пошкодження лісу, особливо молодого.

Відзначаючи шкідливість викидів певного підприємства у місцеву річку, екологи підраховують, як шкодить це забруднення популяціям конкретних видів риб, раків чи водяних рослин. Екологи передбачають розвиток популяцій шкідників сільськогосподарських угідь і планують заходи з їх знешкодження. Ця робота ведеться на рівні біоценозу.

Дослідження умов місцезростання еродованих земель і кар’єрів дає можливість підібрати рослини для їх фітомеліорації. Особливо це важ­ливо при хімічних забрудненнях середовища.

Екологія все більше стає наукою про моделювання екосистем, осно­вою для раціонального ведення господарства й охорони природи.

1.2.