ВИЗНАЧЕННЯ, ПРЕДМЕТ І ЗАВДАННЯ ЕКОЛОГІЇ

Термін “екологія” був вперше вжитий німецьким біологом Е.Геккелем у 1866 р. в двотомній праці, присвяченій морфології організмів. У бук­вальному розумінні екологія — наука про місцезростання.

Відомий американський еколог Юджін O дум дає, на його думку, “най- коротше і найспеціальніше” визначення: екологія — це “біологія навко­лишнього середовища”. Людина з давніх-давен цікавилася “біологією навколишнього середовища”. Щоб вижити, вона мусила мати уявлення про рослинний і тваринний світ, що її оточував. Фактично, — зазначає Ю.Одум, — цивілізація виникла тоді, коли людина навчилася викорис­товувати вогонь та інші засоби, які дали змогу їй змінити середовище свого існування. Сьгодні ж, коли людина вивільнила колосальні сили природи і невпізнанно змінила це середовище, коли знання законів при­роди стає необхідним, екологічна освіта зайняла чільне місце у сучас­ному суспільному житті.

Щоб краще зрозуміти предмет і завдання екології, треба, як пише Ю.Одум, розглянути ставлення цієї науки до решти галузей біології та інших “логій”. Сьогодні, в епоху спеціалізації людської діяльності, зв’яз­ки між різними науковими дисциплінами зникають з нашого поля зору внаслідок величезного потоку інформації в межах кожної дисципліни. Пощастило екології, суспільний інтерес до якої, особливо в останні десятиріччя, відкрив їй, так би мовити, кордони до суміжних наукових дисциплін, а останнім — кордони екології. Сьогодні слово “екологія” для багатьох означає “спільність людини і навколишнього середовища”.

Розглянемо спочатку більш традиційне, академічне становище екології в сім’ї біологічних наук. Зупинімося коротко на тому, як поді-

Рис.

Фундаментальні (горизонтальні) та таксономічні (вертикальні) підрозділи.

ляється “наука про життя” — біологія. Якщо уявити собі структуру біології у вигляді “листкового пирога” (Ю.Одум), то цей пиріг можна поділити на шматки двома різними способами (рис. 1.1).

Якщо цей пиріг — конгломерат біологічних наук — розкраяти по горизонталі, то відокремляться фундаментальні науки, які вивчають основні, фундаментальні властивості життя. Це, передусім, морфологія, фізіологія, генетика, теорія еволюції, молекулярна біологія і біологія розвитку. Вертикальний розріз показує таксономічні підрозділи.

Угруповання, популяція, організм, орган, тканина, клітина, органелла, ген — головні рівні організації життя. Вони розміщені в ієрархічному порядку — від великих систем до малих. Взаємодія з фізичним середо­вищем (енергією і речовиною) на кожному рівні зумовлює існування пев­них функціональних систем — впорядкованих взаємодіючих і взаємо­зв’язаних компонентів, які утворюють єдине ціле (рис. 1.2).

Таким чином, системи, що містять живі компоненти (біосистеми), можна виділяти на будь-якому рівні: генетичному, клітинному, орга- нізмовому, популяційному і, нарешті, екосистемному. Виділення можли­ве не тільки на рівні системи, а й на проміжних рівнях, наприклад, популяції й угруповання (рослинний вид в умовах угруповання, тобто проміжний рівень між популяцією й екосистемою).

Отже, предметом вивчення екології є переважно системи, розміщені вище рівня організмів, — популяції й угруповання. Іншими словами, екологія вивчає сукупність живих організмів, які взаємодіють між

Рис 1.2 Ієрархія оргаиїзмових систем у біосфері собою, утворюючи із оточуючим середовищем певну єдність (тобто систему), в межах якої здійснюється процес трансформації енергії й органічної речовини. Таким чином, екологія належить до групи наук функціональної біології, основні принципи якої живлять такі науки, як екологія рослин, екологія грибів 1 т.п.

Таке трактування екології залишається надто широким, внаслідок чого виникає потреба уточнення об’єкта сучасної екології навіть у межах надорганізмового рівня організації біологічних систем. Такими рівнями, за І.І. Шмальгаузеном (1961), є організмовий, популяційний і біоце- нотичний, а Є.М. Лавренко (1964) додає четвертий — “рівень живої речовини”, тобто біосферний. Отже екологія як фундаментальна дисципліна вивчає цілісні комплекси (екосистеми), утворені угрупован­нями різної складності разом із взаємодіючим з ними біотопом (місцем зростання). Як функціональна дисципліна екологія вивчає популяції (ут­ворення однорідних і різноякісних особин) і їх сукупності (утворення простих і складних угруповань), внаслідок чого варто обмежити сферу цієї науки популяційним і біоценотичним рівнями організації життя.

Рис. 1.3 Схема будови біогеоценозу (за В M Сукачовим)

Вищі рівні організації (ландшафт, біом, біосфера), як вважають більшість вчених, лише частково належать до біологічної галузі, а тому їх не мож­на відривати від географічних дисциплін.

Термін популяція (від лат. популюс — народ) спочатку використо­вували для визначення груп людей, в екології він набув ширшого зна­чення і характеризує групу особин будь-якого виду. Одночасно угрупо­вання (рос. — сообщество') в екологічному розумінні (інколи кажуть “біотичне угруповання”) включає всі популяції, які займають дану площу Наприклад, у діброві на території конкретної асоціації (осоково-воло­систої грабової діброви) ми маємо популяції дуба, граба, клена, явора, дикої яблуні, горобини, ліщини, осоки волосистої, барвінку, печіночниці тощо.

Слід зауважити, що екосистема, а не угруповання, є об’єктом екологічної науки. Адже організми, які утворюють прості чи складні угруповання, взаємодіють між собою не взагалі, а в реальному просторі біотопу.

Угруповання і неживе середовище функціонують разом як екологічна система (екосистема). Угрупованню відповідає термін біоценоз, а екосистемі — біогеоценоз. Таким чином накладаються не тільки два терміни — екосистема (запропонований А.Тенслі) і біогеоценоз (запро­понований В.М.Сукачовим), а й два дещо різних підходи. Екосистемою, наприклад, може бути, за широким трактуванням західних учених, і оке­ан, і крапля води. В уявленні В.М. Сукачова, біогеоценоз — це екосисте­ма в межах конкретного фітоценозу (рис.1.3).

Екологія, будучи фундаментальною наукою, є складовою частиною кожною таксономічного підрозділу біологічних наук, вивчає, наприклад, екологію гриба, птаха чи комахи Такий підхід є корисний хоча б тим, що дає змогу виробити методи досліджень стосовно різних груп оріанізмів Наприклад, вивчення екотопі вовка, миші чи комара, або ж усього гаю, який вони заселяють, потребує відповідних методів, методик Якраз їх пошуком та апробацією займається наука екологія

1.1.2.