Quem e quando introduziu o conceito de ecologia. Cooperação internacional em proteção ambiental

Na Rússia, professor da Universidade de Moscou Karl Frantsevich Rul'e durante 1841-1858. deu uma lista quase completa dos problemas fundamentais da ecologia, sem encontrar, no entanto, um termo expressivo para designar essa ciência. Ele foi o primeiro a definir claramente o princípio da relação entre o organismo e o meio ambiente: “Nenhum ser orgânico vive sozinho, cada um é chamado à vida e vive apenas na medida em que interage com o mundo relativamente externo para ele. a lei da comunicação ou a dualidade dos princípios da vida, mostrando que todo ser vivo recebe a oportunidade de viver em parte de si mesmo e em parte de sua aparência. Desenvolvendo este princípio, K.F. Roulier divide a relação com o meio ambiente em duas categorias: "fenômenos da vida especial" e "fenômenos da vida em geral", o que corresponde às ideias modernas sobre processos ecológicos ao nível do organismo e ao nível das populações e biocenoses. Em palestras publicadas e artigos separados, ele levantou os problemas de variabilidade, adaptação, migrações, introduziu o conceito de "estação", considerou a influência do homem na natureza, etc. meio ambiente K. F. Roulier discutiu a partir de posições tão próximas aos princípios clássicos de C. Darwin que ele pode ser considerado o predecessor de Darwin. Infelizmente, K. F. Roulier morreu em 1858, um ano antes da publicação de A Origem das Espécies. Suas obras são praticamente desconhecidas no exterior, mas na Rússia elas foram de grande importância, servindo de base para a formação de uma poderosa coorte de ecologistas evolucionistas, alguns dos quais foram seus alunos diretos (N.A. Severtsov, A.P. Bogdanov, S.A. Usov).

E, no entanto, o início do desenvolvimento da ecologia como ciência independente deve ser contado a partir dos trabalhos de E. Haeckel, que deu uma definição clara de seu conteúdo. Deve-se apenas notar que, falando de "organismos", E. Haeckel, como era costume então, não se referia a indivíduos individuais, mas considerava organismos como representantes de espécies específicas. Em essência, a direção principal formulada por E. Haeckel corresponde à compreensão moderna da autocologia, ou seja, a ecologia das espécies individuais. Por muito tempo, o principal desenvolvimento da ecologia seguiu a abordagem autoecológica. O desenvolvimento dessa direção foi muito influenciado pela teoria de Charles Darwin, que mostrou a necessidade de estudar a totalidade natural das espécies vegetais e animais que são continuamente rearranjadas no processo de adaptação às condições ambientais, que é a base do processo evolutivo .

Em meados do século XX. No contexto do trabalho em curso no estudo do estilo de vida, destaca-se uma série de estudos sobre os mecanismos fisiológicos de adaptação. Na Rússia, essa direção foi formada principalmente nos anos 30 pelos trabalhos de N.I. Kalabukhov e A.D. Slonim. O primeiro deles, o zoólogo, chegou à necessidade de aplicar métodos fisiológicos para estudar a adaptação; o segundo é um fisiologista que compreendeu a necessidade de estudar o significado adaptativo dos processos fisiológicos individuais. Tais formas de formar uma direção fisiológica na ecologia são típicas da ciência mundial da época. A direção ecológico-fisiológica na ecologia de animais e plantas, tendo acumulado uma enorme quantidade de material factual, serviu de base para o surgimento de uma grande série de monografias, o “splash”, que cai nos anos 60-70.

Ao mesmo tempo, na primeira metade do século XX. extenso trabalho começou no estudo de sistemas biológicos supraorganismais. Eles foram baseados na formação do conceito de biocenoses como comunidades multiespécies de organismos vivos, funcionalmente relacionados entre si. Este conceito foi criado principalmente pelos trabalhos de K. Möbius (1877), S. Forbes (1887) e outros.Em 1916, F. Clemente mostrou o dinamismo das biocenoses e o significado adaptativo desta; A. Thienemann (1925) propôs o conceito de "produção", e C. Elgon (1927) publicou o primeiro livro-monografia sobre ecologia, no qual identificou claramente a peculiaridade dos processos biocenóticos, definiu o conceito de nicho trófico e formulou a regra das pirâmides ecológicas. Em 1926, um livro de V.I. Vernadsky "Biosfera", na qual o papel planetário da totalidade de todos os tipos de organismos vivos - "matéria viva" foi mostrado pela primeira vez. A partir de 1935, com a introdução do conceito de ecossistema por A. Tansley, os estudos ecológicos do nível supraorganismático começaram a se desenvolver de forma especialmente ampla; a partir dessa época, a prática que surgiu no início do século XX começou a ser praticada. divisão da ecologia em autecologia (ecologia de espécies individuais) e sinecologia (processos ecológicos ao nível de comunidades multiespécies, biocenoses). A última direção fez uso extensivo de métodos quantitativos para determinar as funções dos ecossistemas e modelagem matemática de processos biológicos, uma direção que mais tarde ficou conhecida como ecologia teórica. Ainda antes (1925-1926) A. Lotka e W. Volterra criaram modelos matemáticos de crescimento populacional, relações competitivas e interação entre predadores e suas presas. Na Rússia (anos 30), sob a liderança de G.G. Vinberg realizou extensos estudos quantitativos sobre a produtividade dos ecossistemas aquáticos. Em 1934 G. F. Gause publicou o livro "A luta pela existência" (A luta pela existência. Baltimore, 1934), no qual experimentalmente e com a ajuda de cálculos matemáticos mostrou o princípio da exclusão competitiva e explorou relações como predador-presa. A pesquisa de ecossistemas continua sendo uma das principais direções da ecologia em nosso tempo. Já na monografia de Ch. Elton (1927), a direção da ecologia populacional foi claramente distinguida pela primeira vez. Praticamente, todos os estudos em nível de ecossistema se basearam no fato de que as relações interespecíficas nas biocenoses são realizadas entre populações de espécies específicas. Assim, na composição da ecologia, formou-se uma direção populacional, que às vezes é chamada de de-ecologia.

Em meados do nosso século, ficou claro que a população não é apenas uma "população", ou seja, uma população. a soma de indivíduos em algum território, mas um sistema biológico (ecológico) independente do nível supraorganismático, que possui certas funções e mecanismos de autorregulação que sustentam sua independência e estabilidade funcional. Essa direção, juntamente com o estudo intensivo de sistemas multiespécies, ocupa um lugar importante na ecologia moderna.

Alguns pesquisadores acreditam que os estudos em nível populacional representam o problema central da ecologia. A divulgação do papel dos agregados multiespécies de organismos vivos na implementação do ciclo biogênico de substâncias e na manutenção da vida na Terra levou ao fato de que recentemente a ecologia é mais frequentemente definida como a ciência dos sistemas biológicos supraorganismos ou apenas de multiespécies comunidades - ecossistemas. Aparentemente, essa abordagem empobrece o conteúdo da ecologia, especialmente se levarmos em conta a estreita relação funcional entre os níveis do organismo, da população e da biocenótica nos processos ecológicos globais.

Provavelmente é mais correto considerar a ecologia como a ciência dos padrões de formação, desenvolvimento e funcionamento sustentável de sistemas biológicos de vários níveis em sua relação com as condições ambientais. Com esta abordagem, a ecologia inclui todos os três níveis de organização dos sistemas biológicos: organismo, população e ecossistema; em relatórios recentes, essa abordagem parece cada vez mais clara.

Ecologia (do grego. oikos - casa e logotipos- doutrina) - a ciência das leis de interação dos organismos vivos com seu ambiente.

O fundador da ecologia é considerado um biólogo alemão E. Haeckel(1834-1919), que pela primeira vez em 1866 usou o termo "ecologia". Ele escreveu: “Por ecologia entendemos a ciência geral da relação entre o organismo e o meio ambiente, onde incluímos todas as “condições de existência” no sentido mais amplo da palavra. Eles são parcialmente orgânicos e parcialmente inorgânicos.”

Inicialmente, essa ciência era a biologia, que estuda as populações de animais e plantas em seu habitat.

Ecologia estuda sistemas em um nível acima do organismo individual. Os principais objetos de seu estudo são:

  • população - um grupo de organismos pertencentes à mesma espécie ou similares e ocupando um determinado território;
  • , incluindo a comunidade biótica (totalidade das populações do território considerado) e habitat;
  • - área de vida na terra.

Até hoje, a ecologia foi além do escopo da própria biologia e se tornou uma ciência interdisciplinar que estuda os mais complexos problemas da interação humana com o meio ambiente. A ecologia percorreu um caminho difícil e longo para a compreensão do problema "homem - natureza", contando com pesquisas no sistema "organismo - ambiente".

A interação do Homem com a Natureza tem especificidades próprias. O homem é dotado de razão, e isso lhe dá a oportunidade de perceber seu lugar na natureza e propósito na Terra. Desde o início do desenvolvimento da civilização, o homem vem pensando em seu papel na natureza. Sendo, é claro, parte da natureza, o homem criou um ambiente especial, que é chamado civilização humana.À medida que se desenvolvia, entrava cada vez mais em conflito com a natureza. Agora a humanidade já percebeu que a exploração adicional da natureza pode ameaçar sua própria existência.

A urgência desse problema, causado pelo agravamento da situação ecológica em escala global, levou a "esverdeamento"- para a necessidade de levar em conta as leis e os requisitos ambientais em todas as ciências e em toda atividade humana.

A ecologia é atualmente chamada de ciência da "própria casa" de uma pessoa - a biosfera, suas características, interação e relacionamento com uma pessoa e uma pessoa com toda a sociedade humana.

A ecologia não é apenas uma disciplina integrada, onde os fenômenos físicos e biológicos estão conectados, ela forma uma espécie de ponte entre as ciências naturais e sociais. Não pertence ao número de disciplinas com estrutura linear, ou seja, não se desenvolve verticalmente - do simples ao complexo - desenvolve-se horizontalmente, abrangendo uma gama cada vez maior de questões de várias disciplinas.

Nenhuma ciência sozinha é capaz de resolver todos os problemas associados à melhoria da interação entre sociedade e natureza, pois essa interação tem aspectos sociais, econômicos, tecnológicos, geográficos e outros. Somente uma ciência integrada (generalizadora), que é a ecologia moderna, pode resolver esses problemas.

Assim, de uma disciplina dependente no âmbito da biologia, a ecologia se transformou em uma ciência interdisciplinar complexa - ecologia moderna- com uma forte componente ideológica. A ecologia moderna ultrapassou os limites não apenas da biologia, mas em geral. As ideias e princípios da ecologia moderna são de natureza ideológica, portanto a ecologia está associada não apenas às ciências do homem e da cultura, mas também à filosofia. Mudanças tão sérias permitem concluir que, apesar de mais de um século de história da ecologia, a ecologia moderna é uma ciência dinâmica.

Metas e objetivos da ecologia moderna

Um dos principais objetivos da ecologia moderna como ciência é estudar as leis básicas e desenvolver a teoria da interação racional no sistema "homem - sociedade - natureza", considerando a sociedade humana como parte integrante da biosfera.

O principal objetivo da ecologia moderna nesta fase do desenvolvimento da sociedade humana - tirar a Humanidade da crise ecológica global para o caminho do desenvolvimento sustentável, em que a satisfação das necessidades vitais da geração presente será alcançada sem privar as gerações futuras de tal oportunidade.

Para atingir esses objetivos, a ciência ambiental terá que resolver uma série de tarefas diversas e complexas, incluindo:

  • desenvolver teorias e métodos para avaliar a sustentabilidade dos sistemas ecológicos em todos os níveis;
  • estudar os mecanismos de regulação do número de populações e diversidade biótica, o papel da biota (flora e fauna) como regulador da estabilidade da biosfera;
  • estudar e criar previsões de mudanças na biosfera sob influência de fatores naturais e antropogênicos;
  • avaliar o estado e a dinâmica dos recursos naturais e as consequências ambientais do seu consumo;
  • desenvolver métodos de gestão da qualidade ambiental;
  • para formar uma compreensão dos problemas da biosfera e da cultura ecológica da sociedade.

Nos cercando ambiente vivo não é uma combinação aleatória e aleatória de seres vivos. É um sistema estável e organizado que se desenvolveu no processo de evolução do mundo orgânico. Quaisquer sistemas são passíveis de modelagem, ou seja, é possível prever como um determinado sistema reagirá a influências externas. Uma abordagem sistemática é a base para estudar os problemas ambientais.

Estrutura da ecologia moderna

A ecologia é atualmente dividido em vários ramos e disciplinas científicas, às vezes distante da compreensão original da ecologia como ciência biológica sobre a relação dos organismos vivos com o meio ambiente. No entanto, todas as áreas modernas da ecologia são baseadas em ideias fundamentais bioecologia, que hoje é uma combinação de várias áreas científicas. Assim, por exemplo, aloque autocologia, investigar as conexões individuais de um organismo individual com o meio ambiente; ecologia populacional lidar com as relações entre organismos que pertencem à mesma espécie e vivem no mesmo território; sinecologia, que estuda de forma abrangente grupos, comunidades de organismos e suas relações em sistemas naturais (ecossistemas).

Moderno A ecologia é um complexo de disciplinas científicas. A base é ecologia geral, que estuda os padrões básicos da relação dos organismos com as condições ambientais. Ecologia teórica explora os padrões gerais de organização da vida, inclusive em conexão com o impacto antropogênico em sistemas naturais.

A ecologia aplicada estuda os mecanismos de destruição da biosfera pelo homem e as formas de prevenir esse processo, além de desenvolver princípios para o uso racional dos recursos naturais. A ecologia aplicada é baseada em um sistema de leis, regras e princípios da ecologia teórica. As seguintes orientações científicas se destacam da ecologia aplicada.

Ecologia da biosfera, que estuda as mudanças globais que ocorrem em nosso planeta como resultado do impacto da atividade econômica humana sobre os fenômenos naturais.

ecologia industrial, estudando o impacto das emissões dos empreendimentos no meio ambiente e a possibilidade de reduzir esse impacto por meio do aprimoramento de tecnologias e instalações de tratamento.

ecologia agrícola, estudando formas de obter produtos agrícolas sem esgotar os recursos do solo, preservando o meio ambiente.

Ecologia médica, que estuda as doenças humanas associadas à poluição ambiental.

geoecologia, que estuda a estrutura e os mecanismos do funcionamento da biosfera, a conexão e interligação dos processos biosféricos e geológicos, o papel da matéria viva na energia e evolução da biosfera, a participação de fatores geológicos no surgimento e evolução da vida na terra.

Ecologia matemática modela processos ecológicos, ou seja, mudanças na natureza que podem ocorrer quando as condições ambientais mudam.

ecologia econômica desenvolve mecanismos econômicos para a gestão racional da natureza e proteção ambiental.

ecologia jurídica desenvolve um sistema de leis destinadas a proteger a natureza.

Ecologia de engenharia - uma área relativamente nova da ciência ambiental que estuda a interação entre tecnologia e natureza, os padrões de formação dos sistemas naturais e técnicos regionais e locais e as formas de gerenciá-los para proteger o ambiente natural e garantir a segurança ambiental. Garante que os equipamentos e a tecnologia das instalações industriais cumpram os requisitos ambientais.

ecologia social surgiu bem recentemente. Somente em 1986 ocorreu em Lvov a primeira conferência dedicada aos problemas desta ciência. A ciência do "lar", ou o habitat da sociedade (homem, sociedade), estuda o planeta Terra, assim como o espaço - como o ambiente vivo da sociedade.

Ecologia humana - parte da ecologia social, que considera a interação de uma pessoa como um ser biossocial com o mundo exterior.

- um dos novos ramos independentes da ecologia humana - ciência da qualidade de vida e saúde.

Ecologia evolutiva sintética- uma nova disciplina científica, incluindo áreas privadas de ecologia - geral, bio-, geo- e social.

Breve caminho histórico do desenvolvimento da ecologia como ciência

Na história do desenvolvimento da ecologia como ciência, três etapas principais podem ser distinguidas. Primeira etapa - a origem e o desenvolvimento da ecologia como ciência (até a década de 1960), quando foram acumulados os dados sobre a relação dos organismos vivos com seu meio ambiente, foram feitas as primeiras generalizações científicas. No mesmo período, o biólogo francês Lamarck e o padre inglês Malthus pela primeira vez alertaram a humanidade sobre as possíveis consequências negativas do impacto humano na natureza.

Segunda fase - registro da ecologia como ramo independente do conhecimento (após as décadas de 1960 a 1950). O início da etapa foi marcado pela publicação dos trabalhos de cientistas russos K.F. Régua, N. A. Severtseva, V.V. Dokuchaev, que primeiro fundamentou uma série de princípios e conceitos de ecologia. Após a pesquisa de C. Darwin no campo da evolução do mundo orgânico, o zoólogo alemão E. Haeckel foi o primeiro a entender o que Darwin chamou de "luta pela existência", é um campo independente da biologia, e chamou de ecologia(1866).

Como ciência independente, a ecologia finalmente tomou forma no início do século XX. Nesse período, o cientista americano C. Adams criou o primeiro resumo da ecologia, e outras importantes generalizações foram publicadas. O maior cientista russo do século XX. DENTRO E. Vernadsky cria uma a doutrina da biosfera.

Nas décadas de 1930-1940, inicialmente, o botânico inglês A. Tensley (1935) apresentou o conceito de "ecossistema", e um pouco mais tarde V. Ya. Sukachev(1940) substanciaram um conceito próximo a ele sobre biogeocenose.

Terceiro estágio(década de 1950 - até o presente) - a transformação da ecologia em uma ciência complexa, incluindo a ciência da proteção do meio ambiente humano. Simultaneamente ao desenvolvimento dos fundamentos teóricos da ecologia, também foram resolvidas questões aplicadas relacionadas à ecologia.

Em nosso país, nas décadas de 1960-1980, quase todos os anos o governo adotava resoluções para fortalecer a proteção da natureza; Terra, água, floresta e outros códigos foram publicados. No entanto, como a prática de sua aplicação mostrou, eles não deram os resultados necessários.

Hoje a Rússia está passando por uma crise ecológica: cerca de 15% do território são na verdade zonas de desastre ecológico; 85% da população respira ar poluído significativamente acima do MPC. O número de doenças "causadas ambientalmente" está crescendo. Há degradação e redução dos recursos naturais.

Uma situação semelhante se desenvolveu em outros países do mundo. A questão do que acontecerá com a humanidade no caso da degradação dos sistemas ecológicos naturais e da perda da capacidade da biosfera de manter os ciclos bioquímicos torna-se uma das mais urgentes.

1 bilhete. Ecologia. Fundador da ecologia.

A ecologia estuda as condições de existência dos organismos vivos com o meio ambiente. A ecologia como ciência se formou em meados do século XIX, quando havia o entendimento de que não apenas a estrutura e o desenvolvimento dos organismos, mas também sua relação com o meio ambiente está sujeita a determinadas leis. Em 1866, o naturalista alemão Ernst Haeckel propôs o termo "ecologia" e também formulou claramente seu conteúdo. O nascimento da ecologia como uma ciência independente ocorreu no início de 1900. Mas já os anos 20-30 do século XX são chamados de "idade de ouro" da ecologia. No final do século XX, havia uma opinião de que a ecologia como ciência vai além da biologia, é interdisciplinar e está na interseção das ciências biológicas, geológico-geográficas, técnicas e socioeconômicas.

2 bilhetes. A contribuição dos cientistas para o desenvolvimento da ecologia. 1866- Haeckel cunhou o termo "ecologia".

Em 1798 T. Malthus descreveu a equação do crescimento populacional exponencial. A equação para o crescimento logístico de uma população foi proposta por P.F. Verkhlyust em 1838. médico francês V. Edwards em 1824. publicou o livro "A Influência dos Fatores Físicos na Vida", que lançou as bases para o desenvolvimento ecológico e

comparada à fisiologia, e J. Liebig (1840) formulou a famosa "Lei do Mínimo".

Na Rússia, o professor Karl Frantsevich Rul'e em 1841-1858. deu uma lista quase completa dos problemas fundamentais da ecologia, mas não encontrou um termo expressivo para esta ciência.

Discutindo os mecanismos da relação dos organismos com o meio ambiente, Roulier aproximou-se muito dos princípios clássicos de Charles Darwin, que por direito pode ser considerado o antecessor de Darwin. A ecologia também foi estudada pelo geógrafo de solos V.V. Dokuchaev (1846-1903), que mostrou a estreita relação entre organismos vivos e não vivos.

natureza no exemplo da formação do solo e da atribuição de zonas naturais. Você também pode citar outros cientistas que contribuíram para a criação da ecologia como ciência - são G.F. Morozov, V.I. Vernadsky, V.N. Sukachev e outros pesquisadores, muitos dos quais são autores de monografias, livros didáticos e materiais didáticos. Estes são D. N. Kashkarov, Ch. Elton, N. P. Naumov, S. S. Schwartz, M. S. Gilyarov, F. Clements, V. Lahrer, Yu. Odum, Bigon, Dazho, Whittaker e muitos outros.

3-bilhete. Ecologia moderna: sujeito, objeto e finalidade do estudo. O objetivo da ecologia moderna é a preservação e o desenvolvimento dos subsistemas humanos, sociais e naturais da Terra. O tema do estudo da ecologia é a estrutura das relações entre o organismo e o meio ambiente.

O objeto de estudo da ecologia são os ecossistemas.

4-bilhete. Sistemas e propriedades dos sistemas. A ecologia como ciência considera sistemas - elos e membros, que estão em estreita interconexão e interdependência. Um sistema é um conjunto de elementos que estão conectados de uma certa maneira e interagem entre si, ou seja, qualquer objeto

pode ser representado como resultado da interação de suas partes constituintes e, portanto, pode ser considerado um sistema. As partes de um sistema são chamadas de elementos do sistema, que podem ser físicos, químicos, biológicos ou mistos. A propriedade universal de um ecossistema é − emergência(do inglês emergens - ocorrência, emergência), o surgimento de novas propriedades do sistema como um todo, que não é uma simples soma das propriedades que compõem suas partes ou elementos. Por exemplo, uma árvore, como um povoamento raro, não constitui uma floresta, pois não cria um ambiente específico (cobertura do solo, regime hidrológico, microclima) e as interligações de vários elos inerentes à floresta. A subestimação da emergência leva a grandes erros de cálculo na intervenção humana na vida dos ecossistemas. Por exemplo, campos agrícolas (agrocenoses) têm um baixo coeficiente

emergência e, portanto, caracterizam-se por uma baixa capacidade de autorregulação e sustentabilidade. Neles, devido à pobreza da composição de espécies dos organismos, as relações são extremamente insignificantes e, portanto, há uma alta probabilidade

reprodução intensiva de certas espécies indesejáveis ​​(ervas daninhas, pragas). Uma característica distintiva de qualquer sistema é a presença de uma entrada e uma saída, e uma certa mudança no valor de entrada implica uma certa mudança no valor de saída.

Geralmente, existem três tipos de sistemas:

1) fechados, que também não trocam com sistemas vizinhos

matéria ou energia;

2) fechados, que trocam energia com um sistema vizinho, mas

não uma substância;

3) abertos, que trocam com sistemas vizinhos e matéria

e energia.

5. Sistemas. feições características. O sistema tem propriedades diferentes (pergunta nº 4), é dividido em 3 tipos (pergunta nº 4), tem diferentes. conexões (questão nº 6), e há também leis de comportamento do sistema (questão nº 7).

6 bilhetes. CONEXÕES EM SISTEMAS.Em linha reta- esta é uma conexão em que um elemento (A) atua sobre

o outro (B) sem resposta (A → B). Um exemplo é o efeito de uma camada de árvores de uma floresta sobre uma planta herbácea que acidentalmente cresceu sob sua copa. Ou o efeito do sistema solar nos processos terrestres. No reverter o elemento de conexão "B" responde à ação do elemento "A". O feedback é positivo e negativo. Comentários leva a uma intensificação do processo em um

direção. Exemplo - inundação do território, por exemplo, após a limpeza

Lei de Conduta

Propriedades

ENTRADA SAÍDA floresta. A retirada do dossel florestal e a compactação do solo geralmente levam ao acúmulo de água em sua superfície. Isso, por sua vez, permite que as plantas se estabeleçam aqui - acumuladores de umidade, por exemplo, musgos esfagno, cujo teor de água é 25 a 30 vezes maior que o peso corporal. O processo começa a agir em uma direção: aumento da umidade → esgotamento do oxigênio → retardando a decomposição dos resíduos vegetais → acúmulo de turfa → intensificação do encharcamento.

Feedback negativo atua de tal forma que em resposta ao fortalecimento da ação do elemento "A", a força oposta da ação do elemento "B" na direção aumenta. Tal conexão permite manter o sistema em um estado de equilíbrio dinâmico estável, chamado homeostase ( homois-o mesmo, statos-state), i.e. o princípio do equilíbrio. A homeostase é um mecanismo pelo qual um organismo vivo, contrariando influências externas, mantém os parâmetros de seu ambiente interno em um nível tão constante que garante seu funcionamento normal (pressão arterial, taxa de pulso, concentração de sal no corpo, temperatura, etc.). Se o funcionamento desse mecanismo for interrompido, o desconforto resultante no corpo pode levar à sua morte.

7 bilhete.Leis do comportamento do sistema

Assim, de acordo com a lei do equilíbrio dinâmico interno, matéria, energia, informação e a qualidade da biosfera como um todo estão interligadas, e qualquer alteração em um desses indicadores causa alteração em todos os outros indicadores. Aqueles. entra em vigor Princípio Le Chatelier-Brown: com uma influência externa que tira o sistema de um estado de equilíbrio estável, esse equilíbrio é deslocado na direção em que o efeito da influência externa é enfraquecido. De acordo com o princípio acima, essas mudanças ocorrem na direção que garante a preservação da quantidade total de material-energia e qualidades dinâmicas dos sistemas, ou seja, sua sustentabilidade. Assim, os ecossistemas resistem a impactos que violem sua estabilidade. Mas se a carga antropogênica exceder a capacidade da natureza de se auto-purificar e se auto-reparar, o princípio de Le Chatelier-Brown deixará de funcionar. E então pode levar à morte completa do ecossistema correspondente ou da biosfera como um todo.

8-Bilhete. Característica (dos ecossistemas) Um ecossistema é um único complexo natural ou natural-antropogênico, que atua como um todo funcional e é formado por organismos vivos e o meio ambiente.

Qualquer ecossistema consiste em dois blocos. Um deles é representado por um complexo de organismos vivos interconectados - uma biocenose, e o segundo por fatores ambientais - um biótopo ou ecótopo. Neste caso, podemos escrever: ecossistema = biocenose + biótopo (ecótopo).

O conceito básico e a unidade taxonômica básica em ecologia é o ecossistema.

Este termo foi introduzido na ciência em 1935 pelo botânico-ecologista inglês A. Tensley.

Um ecossistema é entendido como qualquer comunidade de seres vivos e seus habitats, unidos em um único todo funcional.

9 bilhetes. Modelo de bloco de biogeocenose (de acordo com Sukachev)

Para que os ecossistemas funcionem (existam) indefinidamente e como um todo, eles devem ter as propriedades de ligar e liberar energia, bem como a circulação de substâncias. O ecossistema, além disso, deve ter mecanismos para resistir às influências externas (perturbações, interferências) e extingui-las. Para revelar esses mecanismos, vamos conhecer vários tipos de estruturas e outras características (propriedades) dos ecossistemas.

Modelo de bloco do ecossistema. Qualquer ecossistema consiste em dois blocos. Um deles é representado por um complexo de organismos vivos interconectados - uma biocenose, e o segundo - por fatores ambientais - um biótopo ou ecótopo. Neste caso, podemos escrever: ecossistema = biocenose + biótopo (ecótopo). V. N. Sukachev descreveu um modelo de bloco na categoria de biogeocenose na forma de um diagrama na fig. 2.

Esta figura permite visualizar a diferença entre os conceitos de "ecossistema" e "biogeocenose", aos quais prestamos atenção na seção "Conceitos básicos ...". A biogeocenose, de acordo com V. N. Sukachev, inclui todos os blocos e links acima. Este conceito é geralmente usado em relação aos sistemas terrestres. Nas biogeocenoses, é obrigatória a presença de uma comunidade vegetal (fitocenose) como elo principal. Exemplos de biogeocenoses são áreas homogêneas de florestas, prados, estepes, pântanos, etc.

Os ecossistemas podem não ter um link de planta. Um exemplo são os sistemas que são formados com base em restos orgânicos em decomposição, árvores apodrecendo na floresta, cadáveres de animais, etc. A presença de zoocenose e microbiocenose ou apenas microbiocenose capaz de ciclagem de substâncias é suficiente neles.

Assim, cada biogeocenose pode ser chamada de ecossistema, mas nem todo ecossistema pertence ao posto de biogeocenose.

Para remover ambiguidades terminológicas, o coautor V.N. Sukacheva sobre a formação da ciência da biogeocenologia - Professor V.N. Dylis - definiu figurativamente a biogeocenose como um ecossistema, mas apenas no âmbito da fitocenose.

Biogeocenoses e ecossistemas também podem diferir em termos do fator tempo (duração de existência). Qualquer biogeocenose é potencialmente imortal, pois é constantemente reabastecida com energia devido à atividade de organismos foto ou quimiossintéticos vegetais. Ao mesmo tempo, ecossistemas sem vínculo vegetal terminam sua existência simultaneamente com a liberação de toda a energia nele contida durante a decomposição do substrato. No entanto, deve-se ter em mente que, atualmente, os termos "ecossistema" e "biogeocenose" são frequentemente considerados sinônimos.

BILHETE 10. Classificação Odum (ecossistemas)

Sendo a energia a principal força motriz de todos os ecossistemas, é o princípio energético que está na base da sua classificação. Y. Odum (1989) distingue quatro tipos de ecossistemas:

    Ecossistemas naturais que recebem apenas energia solar. São oceanos abertos, grandes áreas de florestas montanhosas, lagos profundos. Ocupam mais de 70% da área mundial e têm baixa produtividade. No entanto, sua importância no planeta é grande, pois participam do ciclo da água, formam o clima, purificam o ar e mantêm a homeostase da biosfera.

    Ecossistemas naturais que recebem energia do sol e de outras fontes naturais de energia. Além do Sol, eles usam a energia do vento, da chuva, das marés, das ondas, das correntes. Um exemplo de tal ecossistema seriam os estuários.

    Ecossistemas que recebem energia do Sol, assim como de humanos. Por exemplo, ecossistemas terrestres e aquáticos, sobre os quais Yu. Odum escreveu que pão, arroz, milho, batatas são parcialmente feitos de óleo (Odum, 1989).

    Ecossistemas artificiais existem graças à energia do Sol. Este é um ecossistema urbano industrial.

Os ecossistemas podem ser divididos em terrestres e aquáticos, ou em ecossistemas cujas cadeias alimentares começam com os produtores e ecossistemas cujas cadeias alimentares começam com organismos que se alimentam de detritos.

11 bilhetes.Propriedades e tipos (ecossistemas):

Propriedades:

Contribuir para a implementação do ciclo das substâncias na natureza;

Resista a influências externas;

Produzir produtos biológicos.

Ecossistemas aquáticos são rios, lagos, lagoas, pântanos - ecossistemas de água doce, bem como mares e oceanos - corpos de água salgada.

Ecossistemas terrestres são tundra, taiga, floresta, floresta-estepe, estepe, semi-deserto, deserto, ecossistemas de montanha.

Bilhete 12. Ecossistema e biogeocenose. Comunalidade e diferença

O termo “biogeocenose”, introduzido pelo acadêmico V.N. Sukachev.

O conceito de "biogeocenose" geralmente se refere a sistemas naturais terrestres, onde a cobertura vegetal (fitocenose) está necessariamente presente como elo principal. Com base nisso, cada biogeocenose pode ser chamada de ecossistema, mas nem todo ecossistema pode ser atribuído à classificação de biogeocenose.

Um conceito semelhante é um ecossistema - um sistema que consiste em comunidades interconectadas de organismos de diferentes espécies e seu habitat. Ecossistema é um conceito mais amplo que se refere a qualquer sistema desse tipo. A biogeocenose, por sua vez, é uma classe de ecossistemas, um ecossistema que ocupa uma determinada área de terra e inclui os principais componentes do ambiente - solo, subsolo, cobertura vegetal e camada superficial da atmosfera. Ecossistemas aquáticos não são biogeocenoses, a maioria dos ecossistemas artificiais. Assim, toda biogeocenose é um ecossistema, mas nem todo ecossistema é uma biogeocenose. Para caracterizar a biogeocenose, dois conceitos próximos são usados: biótopo e ecótopo (fatores de natureza inanimada: clima, solo). Um biótopo é um conjunto de fatores abióticos dentro do território ocupado por uma biogeocenose. Um ecótopo é um biótopo que é afetado por organismos de outras biogeocenoses. O conteúdo do termo ecológico "biogeocenose" é idêntico à terminologia física e geográfica.

Biogeocenoses e ecossistemas também podem diferir em termos do fator tempo (duração de existência). Qualquer biogeocenose é potencialmente imortal, pois é constantemente reabastecida com energia devido à atividade de organismos foto ou quimiossintéticos vegetais. Ao mesmo tempo, ecossistemas sem vínculo vegetal terminam sua existência simultaneamente com a liberação de toda a energia nele contida durante a decomposição do substrato. No entanto, deve-se ter em mente que, atualmente, os termos "ecossistema" e "biogeocenose" são frequentemente considerados sinônimos.

13. Fatores ambientais. Classificação

14 bilhetes.Adaptação.Tipos e exemplos Adaptação é a adaptação da estrutura, das funções dos órgãos e do corpo como um todo, bem como da população de seres vivos às mudanças do meio ambiente. Existem adaptações genotípicas e fenotípicas. A primeira é baseada nos mecanismos de mutações, variabilidade, seleção natural. Eles foram a razão para a formação de espécies modernas de animais e plantas. A adaptação fenotípica é um processo que ocorre durante a vida de um indivíduo. Como resultado, o corpo adquire resistência a qualquer fator ambiental. Isso permite que ele exista em condições significativamente diferentes do normal. Na fisiologia e na medicina, esse também é o processo de manutenção do estado funcional normal dos sistemas homeostáticos que garantem o desenvolvimento, a manutenção do desempenho normal e a vida humana em condições extremas. Existem também adaptações complexas e cruzadas. Adaptações complexas ocorrem em condições naturais, por exemplo, às condições de certas zonas climáticas, quando o corpo humano é exposto a um complexo de fatores patogênicos (no Norte, baixa temperatura, baixa pressão atmosférica, mudanças nas horas de luz do dia, etc.) . Adaptações cruzadas ou adaptações cruzadas são adaptações em que o desenvolvimento de resistência a um fator aumenta a resistência ao fator acompanhante. Existem dois tipos de respostas adaptativas adaptativas. O primeiro tipo é chamado de passivo. Essas reações se manifestam em nível celular e tecidual e consistem na formação de um certo grau de resistência ou tolerância a mudanças na intensidade da ação de qualquer fator ambiental patogênico, como a baixa pressão atmosférica. Isso permite manter a atividade fisiológica normal do corpo com flutuações moderadas na intensidade desse fator. O segundo tipo de dispositivo está ativo. Este tipo consiste na ativação de mecanismos adaptativos específicos. Neste último caso, a adaptação é do tipo resistivo. Aqueles. através da resistência ativa. Se a intensidade do efeito de um fator no corpo se desvia do valor ideal em uma direção ou outra, mas os parâmetros de homeostase permanecem bastante estáveis, essas zonas de flutuação são chamadas de zonas normais. Existem duas dessas zonas. Um deles está localizado na área de deficiência da intensidade do fator, o outro na área de excesso. Qualquer mudança na intensidade do fator além das zonas de norma causa uma sobrecarga de mecanismos adaptativos e ruptura da homeostase. Portanto, fora das zonas normativas, distinguem-se as zonas pessimum

Há duas etapas no processo de adaptação: urgente e de longo prazo. A primeira, inicial, proporciona adaptação imperfeita. Começa a partir do momento de ação do estímulo e é realizado com base em mecanismos funcionais existentes (por exemplo, aumento da produção de calor durante o resfriamento). O estágio de adaptação de longo prazo se desenvolve gradualmente, como resultado da exposição prolongada ou repetida a fatores ambientais. Baseia-se na ativação repetida dos mecanismos de adaptação urgente e na acumulação gradual de ajustes estruturais. Um exemplo de adaptação a longo prazo é a mudança nos mecanismos de geração e transferência de calor em climas frios. A base do fenotípico é um complexo de sucessivos rearranjos morfofisiológicos que visam manter a constância do meio interno. O principal elo nos mecanismos de adaptação é a conexão das funções fisiológicas com o aparato genético das células. Sob a influência de um fator ambiental extremo, há um aumento da carga no sistema funcional. Isso leva ao aumento da síntese de ácidos nucleicos e proteínas nas células dos órgãos incluídos no sistema. Como resultado, um traço estrutural de adaptação é formado neles. Os aparatos dessas células são ativados, desempenhando funções básicas: metabolismo energético, transporte transmembranar, sinalização. É esse traço estrutural que é a base da adaptação fenotípica de longo prazo.

No entanto, os mecanismos de adaptação permitem compensar as mudanças no fator ambiental apenas dentro de certos limites e por um determinado tempo. Como resultado do impacto no corpo de fatores que excedem as capacidades dos mecanismos adaptativos, a desadaptação se desenvolve. Isso leva à disfunção dos sistemas do corpo. Consequentemente, há uma transição de uma reação adaptativa para uma patológica - uma doença. Um exemplo de doenças de desadaptação são as doenças cardiovasculares em povos não indígenas do Norte.

15-BILHETE.Actividade biológica do organismo Análise. A expressão quantitativa (dose) do fator, correspondendo às necessidades do organismo e proporcionando as condições mais favoráveis ​​para sua vida, é considerada ótima. condições constitui a zona ótima. Os mecanismos adaptativos específicos inerentes às espécies dão ao organismo a capacidade de tolerar certos desvios dos valores ideais sem perturbar as funções normais do organismo. Essas zonas são definidas como zonas de normas, como você vê dois, respectivamente, o desvio do ótimo na direção da expressão insuficiente do fator e na direção do seu excesso. Uma mudança adicional para uma deficiência ou excesso do fator reduz a eficácia dos mecanismos adaptativos e, como resultado, interrompe a atividade vital do organismo - isso pode se manifestar na forma de desaceleração e suspensão do crescimento, interrupção do ciclo de reprodução, muda anormal, etc. Na curva, esse estado corresponde a zonas de pessimum com extrema deficiência ou excesso do fator. Fora dessas zonas, a vida é impossível.

Espécies que toleram grandes desvios do fator dos valores ideais são designadas por um termo contendo o nome do fator com o prefixo evry. Por exemplo, animais euritérmicos e plantas são organismos que toleram grandes flutuações de temperatura, respectivamente, são resistentes a esse fator.

Espécies que não são resistentes a mudanças no fator são designadas pelo termo com a mesma raiz, mas com o prefixo steno (do grego - estreito). Assim, organismos estenotérmicos são espécies que são instáveis ​​a mudanças de temperatura. Espécies estenohalinas são principalmente organismos anfíbios e de água doce que não toleram grandes mudanças na salinidade da água. Para o desenvolvimento de mudas de coqueiro, é necessária uma temperatura de pelo menos 26 ° C e não superior a 41 ° C para o larício da estação de crescimento não deve ser superior a 16°С. Para a existência normal de animais terrestres e humanos, são determinados limites inferiores e superiores de temperatura, iluminação, concentração de oxigênio no ar, pressão atmosférica, etc. Em relação a uma pessoa, usa-se o conceito de “salário digno”, mas não há verdade, o conceito de “salário digno”, do ponto de vista da ecologia, também deveria existir.

16-TICKET Relações de organismos de acordo com "interesses". Os relacionamentos são classificados por "interesses", com base nos quais os organismos constroem seus relacionamentos. O tipo mais comum de relação é baseado nos interesses de nutrição - nutricional ou trófico, que significa a nutrição de um organismo por outro, seus produtos metabólicos ou alimentos similares. Isso inclui a polinização de plantas por insetos - entomófilos (raflesia) ou pássaros, ornitófilos (beija-flor-orquídea). Com base nos elos tróficos, surgem as cadeias alimentares - pastagens e detríticas, quando alguns organismos se alimentam de outros.

O próximo tipo de conexões - fóricas, ocorre quando alguns organismos participam da distribuição de outros ou de seus rudimentos (sementes, frutos, esporos).

Distingue-se também o tipo de conexões de fábrica, que caracteriza o uso por alguns organismos de outros ou de seus resíduos, peças. Por exemplo, o uso de plantas, penas, lã, penugem para construir ninhos, abrigos, etc.

17-BILHETE. Organismos. Relacionamentos. Essa classificação é baseada no princípio da influência que os organismos exercem sobre outros organismos no processo de contatos mútuos.

Problemas ecológicos em um grau ou outro foram resolvidos espontaneamente pela humanidade ao longo da história natural. O homem percebeu desde cedo que é necessário utilizar os recursos naturais com sabedoria, sem violar os mecanismos produtivos físicos e biológicos naturais e, assim, preservar a base de sua existência.

As raízes do conhecimento ecológico remontam aos tempos antigos. Esculturas rupestres feitas por povos primitivos testemunham que o interesse do homem pelo mundo ao seu redor estava longe de ser uma simples curiosidade.

A ideia de conservação da natureza e, em particular, a beleza das florestas naturais estava próxima dos habitantes da Grécia antiga. Assim, o antigo poeta grego Horácio, em uma carta ao patrício Fuscus Avidius, diz: “Em seus jardins há magníficas colunatas. Eles não foram construídos para fechar bosques e florestas? A natureza, que vocês afastam com golpes de machado, que vocês empurram pelas portas de suas casas, felizmente retorna pela janela.

Os antigos pensadores gregos passaram o bastão para os cientistas romanos, e eles "jogaram a ponte" no Renascimento.

As grandes descobertas geográficas do Renascimento serviram de impulso para o desenvolvimento da gestão da natureza. Cientistas e viajantes não apenas descreveram a estrutura externa e interna das plantas, mas também relataram informações sobre sua dependência das condições de crescimento ou cultivo. A descrição dos animais foi acompanhada de informações sobre seus hábitos e habitats.

Uma grande contribuição para a formação do conhecimento ecológico foi feita pelo naturalista sueco K. Linnaeus (1707-1778). Suas obras "Economia da Natureza" e "Organização Social da Natureza" não perderam a relevância. Por "economia" o cientista entendia a relação de todos os corpos naturais, comparava a natureza com uma comunidade humana vivendo de acordo com certas leis.

O explorador francês da natureza J. Buffon (1707-1788) em 1749 fez uma tentativa ousada para a época de apresentar o desenvolvimento da Terra, do mundo animal e do homem como uma única série evolutiva. Em seus trabalhos posteriores, o papel principal dos fatores climáticos na ecologia dos organismos foi enfatizado.

Observações importantes que influenciaram o desenvolvimento da ecologia foram feitas por cientistas da Academia Russa de Ciências no decorrer de pesquisas expedicionárias realizadas a partir da segunda metade do século XVIII. Entre os organizadores e participantes dessas expedições, S.P. Krasheninnikov (1711-1755), que ficou famoso por sua "Descrição da terra de Kamchatka", I.I. Lepekhin (1740-1802) - o autor de "Notas do dia da viagem do médico e da Academia de Ciências Adjunto Ivan Lepekhin em diferentes províncias do Estado russo" em 4 volumes, o acadêmico P.S. Pallas (1741-1811), que preparou a principal obra "Descrição dos animais russo-asiáticos".

Um dos fundadores da doutrina evolucionista J.B. Lamarck (1744-1829), que acreditava que a causa mais importante das mudanças adaptativas nos organismos, a evolução das plantas e dos animais, é a influência das condições ambientais externas.

Professor da Universidade de Moscou K.F. Governante (1814-1858). Em seus escritos e palestras públicas, ele enfatizou fortemente a necessidade de estudar a evolução dos organismos vivos, o desenvolvimento e a estrutura dos animais, dependendo das mudanças em seu ambiente. O cientista formulou o princípio subjacente a todas as ciências dos vivos, o princípio da unidade histórica do organismo vivo e do meio ambiente.

De grande importância para o desenvolvimento da ecologia foram os trabalhos do zoólogo N.A. Severtsov (1827-1885). Ele foi o primeiro a tentar classificar os animais de acordo com os tipos biológicos (formas de vida).

Um proeminente cientista alemão A. Humboldt (1769-1859) lançou as bases de uma nova ciência - a biogeografia (principalmente geografia vegetal). Fundador da doutrina das formas de vida, Humboldt estudou detalhadamente os principais climas do Hemisfério Norte e compilou um mapa de suas isotermas. Além disso, o pesquisador deu uma grande contribuição para o desenvolvimento da geofísica, vulcanologia, hidrografia, estudou a natureza dos países da Europa, América Central e do Sul. Na pilha "Cosmos", Humboldt tentou resumir as conquistas das ciências da terra.

E, no entanto, no início de seu desenvolvimento, a ecologia estava engajada em um estudo descritivo da natureza. Grandes exploradores e naturalistas do século XIX. deixaram descrições e observações de fenômenos naturais repletas de lirismo. Basta citar com interesse a obra em vários volumes de A. Brehm “A Vida dos Animais”, que ainda hoje é lida, cujo primeiro volume apareceu em 1863. O cientista francês J.A. Farb em 1870 publicou "Notas de um Entomologista", que ainda surpreendem com a precisão das observações do maravilhoso mundo dos insetos.

A formação da ecologia como ciência

O momento chave no desenvolvimento do conhecimento ecológico foi o surgimento do próprio termo "ecologia". O dia 14 de setembro de 1866, quando o biólogo alemão E. Haeckel (1834-1919) terminou de escrever a obra fundamental "Morfologia Geral dos Organismos", pode ser considerado o aniversário, ou melhor, o "batismo", da ecologia como ciência. Classificando seções de biologia em uma das notas de rodapé, Haeckel usou pela primeira vez a palavra "ecologia" (do grego. oikos - casa, habitação, pátria, residência, habitação e logos - palavra, ensino) em relação ao conhecimento científico.

E. Haeckel deu a seguinte definição de ecologia como ciência: “... o conhecimento da economia da natureza, o estudo simultâneo de todas as relações dos seres vivos com os componentes orgânicos e inorgânicos do meio ambiente, incluindo necessariamente não antagônicos e antagônicos. relações de animais e plantas em contato uns com os outros. Em uma palavra, a ecologia é a ciência que estuda todas as inter-relações e relações complexas da natureza, consideradas por Darwin como condições para a luta pela existência. Haeckel atribuiu a ecologia às ciências biológicas e às ciências da natureza, que se interessam principalmente por todos os aspectos da existência dos organismos vivos: “Por ecologia entendemos a ciência da economia, da vida doméstica dos organismos animais. Explora as relações gerais dos animais com seus ambientes inorgânicos e orgânicos, suas relações amigáveis ​​e hostis com outros animais e plantas com os quais entram em contato direto e indireto ... "

Até o final do século XIX. O termo "ecologia" começou a ser usado por muitos biólogos, não só na Alemanha, mas também em outros países. Em 1868 na Rússia sob a direção de I.I. Mechnikov publicou em uma apresentação concisa o trabalho de E. Haeckel "Morfologia Geral", onde a palavra "ecologia" foi mencionada pela primeira vez em russo.

A ecologia como ciência surgiu em meados do século XIX. nas entranhas da ciência biológica, que naquela época se interessava não apenas pela classificação de todos os seres vivos e pela estrutura dos organismos, mas também pela reação de animais e plantas às condições de existência.

Um papel especial no desenvolvimento das idéias ecológicas foi desempenhado pelas obras do grande cientista natural inglês Charles Darwin (1809-1882), o fundador da doutrina da evolução do mundo orgânico. A conclusão de Darwin sobre a constante luta pela existência inerente a todos os seres vivos é um dos problemas centrais da ecologia.

Se Haeckel pode ser considerado o antepassado de uma nova ciência, antecipando intuitivamente todo o significado e a natureza global da ecologia, então Darwin estabeleceu sua base biológica – a base sobre a qual o conhecimento ecológico foi construído. Inicialmente, tinha o objetivo prático de regular o número de espécies animais economicamente importantes e mudar as comunidades naturais (biocenoses) em uma direção benéfica para os seres humanos.

Em 1859, Darwin publicou The Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favored Breeds in the Struggle for Life, que revolucionou a biologia.

Um passo importante no caminho da ecologia para o estudo dos complexos naturais integrais foi a introdução em 1877 pelo hidrobiólogo alemão K. Möbius (1825-1908) do conceito de biocenose. Ele o formulou no livro "Ostras e a Fazenda de Ostras", onde descreveu os complexos de animais bênticos que formam os chamados bancos de ostras. Mobius chamou tais complexos de biocenoses, significando associações de organismos vivos que correspondem em composição, número de espécies e indivíduos às condições ambientais médias e nas quais os organismos são mutuamente dependentes e são preservados devido à reprodução constante em determinados locais.

O mérito de Möbius é que ele foi capaz de revelar muitos padrões de formação e desenvolvimento de comunidades naturais naturais (biocenoses). Assim, foram lançadas as bases de uma importante tendência da ecologia, a biocenologia.

Assim, K. Möbius foi um dos primeiros a aplicar uma abordagem especial ao estudo de objetos da vida selvagem, que hoje é chamada de abordagem sistemática. Essa abordagem orienta o pesquisador para a divulgação das propriedades integrais dos objetos e dos mecanismos que os fornecem, para a identificação de diversas relações em um sistema biológico e para o desenvolvimento de uma estratégia eficaz para seu estudo. Na ciência moderna, o paradigma sistêmico (o conceito teórico dominante, sistema de pontos de vista) domina, e na ecologia, a abordagem sistêmica para a consideração de objetos da vida selvagem é a principal.

Como uma disciplina científica independente reconhecida, a ecologia tomou forma por volta de 1900.

No processo de um estudo detalhado do meio ambiente, surgiu uma seção especial de ecologia - autoecologia (do grego autos - em si) - a ecologia de espécies individuais, organismos, estudando sua relação com o meio ambiente. A autoecologia é de grande importância aplicada, especialmente no campo de métodos biológicos de controle de pragas de plantas, pesquisa de vetores de doenças e sua prevenção.

No entanto, cada espécie individual, mesmo quando estudada em relação a outras espécies que a influenciam diretamente, é apenas a menor partícula entre as milhares de espécies semelhantes de plantas, animais e microorganismos que vivem na mesma zona. A consciência desse fato levou ao surgimento em meados dos anos 20. século 20 sinecologia (do grego sin - junto), ou biocenologia, que estuda a relação das populações, comunidades e ecossistemas com o meio ambiente. No III Congresso Internacional de Botânica em Bruxelas, em 1910, a sinecologia tomou forma oficialmente como parte integrante da ecologia.

Gradualmente, os cientistas ambientais passaram do estágio descritivo para o estágio de compreensão dos fatos coletados. A ecologia experimental e teórica tem recebido um desenvolvimento intensivo. Precisamente nos anos 20-40. século 20 florescimento da ecologia teórica. As principais tarefas de estudar populações e comunidades foram formuladas, modelos matemáticos de crescimento populacional e suas interações foram propostos e experimentos de laboratório foram realizados para testar esses modelos. Foram estabelecidas leis matemáticas que descrevem a dinâmica de populações de grupos de indivíduos que interagem.

No mesmo período, surgiram os primeiros conceitos ecológicos fundamentais, como a "pirâmide dos números", segundo a qual o número de indivíduos diminui de plantas (na base da pirâmide) para herbívoros e predadores (no topo); "cadeia alimentar"; pirâmide de biomassa.

Desde o início, os ecologistas tentaram entender o assunto de sua atividade como uma disciplina holística, projetada para trazer muitos fatos diversos em um sistema coerente, revelar padrões bastante gerais e, o mais importante, explicar e, se possível, fazer uma previsão de certos fenômenos naturais. Nesta fase do desenvolvimento da ecologia, havia uma escassez aguda de uma unidade básica de estudo.

Tal unidade tornou-se um sistema ecológico, ou ecossistema. O termo "ecossistema" foi proposto pelo ecologista inglês A. Tensley em 1935. Pode ser definido como uma unidade limitada no tempo e no espaço, um complexo natural formado por organismos vivos (biocenose) e seu habitat (inerte, por exemplo, o atmosfera, ou bio-inerte - solo, reservatório, etc.), interligados pelo metabolismo e energia. - um dos conceitos básicos da ecologia, aplicável a objetos de complexidade e tamanho variados.

Um exemplo de ecossistema é uma lagoa com plantas, peixes, invertebrados, microorganismos, sedimentos de fundo que vivem nele, com suas mudanças características de temperatura, quantidade de oxigênio dissolvido na água, composição da água, etc. Um ecossistema é uma floresta com solo florestal, solo, microrganismos, aves que o habitam, mamíferos herbívoros e predadores, com sua característica distribuição de temperatura e umidade do ar, luz, água do solo e outros fatores ambientais, com seu metabolismo e energia inerentes. Um toco podre com organismos e condições de vida vivendo nele e nele também pode ser considerado um ecossistema.

O trabalho do excelente geoquímico russo V.I. Vernadsky (1863-1945). Ele estudou os processos que ocorrem na biosfera e desenvolveu uma teoria que chamou de biogeoquímica, que formou a base da teoria moderna da biosfera. A biosfera é uma área de vida ativa, cobrindo a parte inferior da atmosfera, a hidrosfera e a parte superior da litosfera. Na biosfera, os organismos vivos e seu habitat estão organicamente conectados e interagem entre si, formando um sistema dinâmico integral.

O surgimento e desenvolvimento da doutrina da biosfera tornou-se um novo marco nas ciências naturais, o estudo da interação e das relações entre a natureza inerte e viva, entre o homem e o meio ambiente.

Em 1926 V. I. Vernadsky publicou a obra "Biosfera", que marcou o nascimento de uma nova ciência da natureza e a conexão do homem com ela. Neste livro, a biosfera é apresentada pela primeira vez como um único sistema dinâmico habitado e controlado pela vida, a substância viva do planeta. Em seus trabalhos sobre a biosfera, o cientista argumentou que a matéria viva, em interação com a matéria inerte, faz parte de um grande mecanismo da crosta terrestre, devido ao qual ocorrem vários processos geoquímicos e biogênicos, migração de átomos, e eles participam de ciclos geológicos e biológicos.

DENTRO E. Vernadsky estabeleceu que o estado químico da crosta externa do nosso planeta está inteiramente sob a influência da vida e é determinado por organismos vivos, cuja atividade está associada ao processo planetário - a migração de elementos químicos na biosfera.

No futuro, o cientista chega à conclusão de que a biosfera está intimamente relacionada à atividade humana, da qual depende a preservação do equilíbrio da composição da biosfera. Ele introduz um novo conceito - a noosfera, ou seja, "concha pensante", a esfera da mente. Vernadsky escreveu: “A humanidade, tomada como um todo, é colocada como uma poderosa força geológica. Diante dele, antes de seu pensamento e obra, está a questão da reestruturação da biosfera no interesse da humanidade de pensamento livre como um todo. Esse novo estado da biosfera, ao qual nos aproximamos sem perceber, é a noosfera”.

As inter-relações na natureza viva com as quais os cientistas têm que lidar são extremamente amplas e diversas. Portanto, idealmente, um ecologista deve ter um conhecimento verdadeiramente enciclopédico, concentrado em muitas disciplinas científicas e sociais. A solução bem sucedida de problemas ambientais reais requer trabalho interdisciplinar conjunto de grupos de pesquisa, cada um dos quais representa diferentes ramos da ciência. É por isso que na segunda metade do século XX. em ecologia, desenvolveram-se escolas ecológicas de botânicos, zoólogos, geobotânicos, hidrobiólogos, cientistas do solo e outros.

Ecologia moderna

O conceito de "ecologia" está adquirindo atualmente um caráter global, porém, os próprios cientistas ambientais introduzem diferentes significados na definição desse termo.

Alguns dizem que a ecologia é um ramo da biologia. Outros afirmam que é uma ciência biológica. De fato, a ecologia como ciência foi formada com base na biologia, mas atualmente é uma ciência independente e separada. Teórico da ecologia moderna N.F. Reimers apontou: “A ecologia moderna é uma ciência biologizada (assim como geográfica, matematizada, etc.), mas não biologia. Seu componente biológico é uma visão dos vivos para o ambiente e deste ambiente para os vivos. Dezenas de ciências têm esse ângulo de visão: antropologia, etnografia, medicina etc. Mas a ecologia é caracterizada por uma ampla visão sistêmica intersetorial.”

O desenvolvimento da ecologia aumentou o significado teórico e prático de ciências da terra como meteorologia, climatologia, hidrologia, glaciologia, ciência do solo, oceanologia, geofísica e geologia. O papel da geografia está mudando significativamente, que agora busca não apenas dar uma visão mais completa e multifacetada da aparência do planeta, mas também desenvolver as bases científicas para sua transformação racional, para formar um conceito progressivo de gestão da natureza.

No entanto, o principal é a função integradora da ecologia moderna, que se formou em uma ampla e complexa indústria que se dedica à pesquisa, atividades aplicadas e promove o desenvolvimento de novas áreas das ciências naturais, técnicas e sociais. A ecologia estimula a "interdisciplinaridade" da atividade científica, orienta todas as ciências para a solução de uma espécie de "supertarefa" - a busca da harmonia entre a humanidade e a natureza. Nesse sentido, a ecologia global assimilou criativamente os aspectos mais racionais de muitas ciências e teorias científicas. A partir da compreensão evolutiva da natureza viva, a ecologia moderna, ao mesmo tempo, leva em conta as especificidades do impacto antropogênico na biosfera, sem precedentes em escala e natureza. Esse impacto deve-se, em grande parte, à transição da revolução científica e tecnológica para um estágio superior de desenvolvimento, que requer objetivamente a compreensão de muitos dos processos e fenômenos contraditórios gerados por ela na natureza e na sociedade e enfraquecendo os mais perigosos.

Uma das reais contribuições da ecologia para o desenvolvimento da ciência como um todo pode ser considerada a ampliação do escopo de uso de uma série de conceitos e conceitos científicos que antes eram incluídos no arsenal de disciplinas científicas apenas individuais e bastante restritas.

Assim, por um lado, reconhece-se que a ecologia é uma ciência e, por outro, destaca-se que é um conjunto de disciplinas científicas. De fato, a ecologia de uma forma ou de outra afeta quase todas as esferas da vida de organismos vivos (e suas combinações) e humanos. A ecologia é uma ciência sintética.

Em um dos fóruns, ecologistas tentaram definir oficialmente o que é ecologia. Cada um ofereceu sua própria definição. Como resultado, a seguinte frase foi inserida no protocolo: "Ecologia é o que eu faço, não você".

O termo "ecologia" e a palavra "ecológica" derivada dele se transformaram no final do século 20 - início do século 21. em palavras amplas comuns que abrangem e refletem as mudanças globais que ocorreram não apenas no ambiente humano, mas também nas relações humanas.

Resumindo, podemos dar a seguinte definição de ecologia: ecologia é uma ciência que estuda a relação dos organismos entre si e com seu ambiente natural, bem como estuda a estrutura e funcionamento de sistemas biológicos (supraorganismais) de vários níveis. Os sistemas superorganismos incluem populações, biocenoses, ecossistemas e a biosfera. Eles também são objeto de estudo ambiental.

A ecologia também pode ser definida como a ciência dos "nichos" dos organismos em sistemas ecológicos.

UNIVERSIDADE ECONÔMICA-HUMANITÁRIA CRISTÃ

Disciplina Acadêmica: Ecologia Aplicada

"A história do surgimento e fundadores do desenvolvimento das ciências ambientais"

Odessa, 2007


Introdução

Capítulo 3. Ecologia moderna

Conclusão


Introdução

A ecologia é uma ciência que estuda a relação dos organismos entre si e com o meio ambiente. Muitas vezes há uma tradução do termo ecologia como a doutrina da casa, habitação. Isso não é preciso. Os antigos gregos entendiam esse termo de forma muito mais ampla. Ecos eles chamavam qualquer lugar onde uma pessoa estivesse: uma boa praia onde as pessoas se reuniam para nadar e um pasto de montanha onde pastores pastavam ovelhas.

O conhecimento da natureza adquiriu significado prático desde os primórdios da humanidade. Em uma sociedade primitiva, todos tinham que ter um certo conhecimento sobre o meio ambiente, as forças da natureza, plantas e animais. Mesmo assim, as pessoas influenciaram a abundância e diversidade de animais e plantas, mas a falta de ferramentas e habilidades de caça não lhes permitiu devastar o ambiente natural. O homem acumulou conhecimento empírico sobre o mundo ao seu redor por tentativa e erro. As pessoas gradualmente aprenderam os hábitos e modos de movimento dos animais que caçavam; propriedades úteis e prejudiciais das plantas, características de seus ciclos de vida e locais de crescimento; em busca de abrigos, estudavam o terreno, etc.

A civilização surgiu quando o homem aprendeu a usar o fogo e ferramentas que lhe permitiram mudar seu ambiente. Mais de 600 gerações antes de nós, surgiu a agricultura, que decidiu o futuro da humanidade. “Com esta alavanca”, escreveu V.I. Vernadsky (1925), - o homem dominou toda a matéria viva do planeta. O homem é profundamente diferente de outros organismos em seu efeito sobre o meio ambiente. Essa diferença, que era grande desde o início, tornou-se enorme com o passar do tempo.

A transição para a agricultura e depois para a pecuária foi um marco fundamental na história da humanidade. A provisão de alimentos contribuiu para o crescimento da população: por volta de 2500 aC. a população da Terra atingiu 100 milhões de pessoas. De acordo com a teoria de N.I. Vavilov, as civilizações mais antigas originaram-se precisamente nos centros de origem das plantas cultivadas.

Com o desenvolvimento da civilização, o conhecimento ecológico e os problemas ambientais se desenvolveram. Criando as primeiras cidades, as pessoas ainda entendiam inconscientemente a necessidade de cumprir certas normas sanitárias. O primeiro dos sistemas de esgoto da cidade conhecidos hoje surgiu no III-I milênio aC. na Índia. Em Roma, foi construído um sistema de abastecimento de água, operado um sistema de esgoto. Após a queda do Império Romano nos anos 400 dC. nas cidades dos estados formadas em suas ruínas, até os séculos XIII-XIV. condições insalubres reinavam, porque conhecimento necessário foi perdido.

Já no início de uma nova era, muitas civilizações antigas estavam morrendo devido à gestão inepta. Assim, por exemplo, o reino babilônico pereceu como resultado da construção mal concebida de sistemas de irrigação e do uso intensivo da água dos rios Tigre e Eufrates para fins de irrigação. Segundo L.N. Gumilyov (1990), outra “vitória sobre a natureza” arruinou a grande cidade: no início da nova era, restavam apenas ruínas.

O mesmo foi observado no Egito, Suméria, Assíria e outros países. Os hieróglifos da pirâmide de Quéops já alertavam: "As pessoas morrerão pela incapacidade de usar as forças da natureza e pela ignorância do mundo verdadeiro".

O cientista francês F. Chateaubriand (1768-1848) disse que as florestas precederam o homem e os desertos o seguiram.

As necessidades humanas associadas às suas principais ocupações - agricultura, domesticação de animais, navegação, construção, etc., predeterminaram a necessidade do conhecimento ambiental e o surgimento das ciências naturais.

O termo ecologia (gr. oikos - lar, habitação, pátria, logos - ensino, ciência) foi introduzido pela primeira vez em 1866 por um biólogo alemão, professor da Universidade de Jena Ernst Haeckel (1834-1919), que destacou a seção biologia , estudando a totalidade das relações entre os componentes vivos e não vivos do ambiente natural.

A resolução de problemas ambientais exige muito trabalho em todas as áreas da ciência e tecnologia. E o fundamento teórico de todas as atividades ambientais é a ciência da ecologia. Somente o conhecimento das leis objetivas do desenvolvimento dos processos naturais, tecnogênicos e sociais permitirá conviver com a natureza e resolver os conflitos sociais.

A história da formação da ecologia como ciência independente pode ser dividida em vários períodos:

Acumulação de conhecimento empírico sobre a natureza na era das civilizações antigas;

O estudo da influência das condições naturais sobre os organismos vivos no Renascimento;

O surgimento na segunda metade do século XIX dos ensinamentos evolucionistas de Charles Darwin e da ciência da ecologia;

Formação de um conceito de sistema em ecologia;

Período moderno em ecologia.


Capítulo 1. A origem dos fundamentos da ecologia

O primeiro período é caracterizado pelo surgimento dos fundamentos do conhecimento ecológico, que aparecem nos escritos de muitos cientistas do mundo antigo e da Idade Média. Nas antigas fontes egípcias, indianas, chinesas e europeias dos séculos VI - II. BC. você pode encontrar informações sobre a vida de animais e plantas. Os pensadores da Grécia e Roma Antigas mostraram particular interesse pelas questões da origem e desenvolvimento da vida na Terra, bem como pela identificação das conexões entre objetos e fenômenos do mundo circundante.

Assim, o antigo filósofo, matemático e astrônomo grego Anaxágoras (c. 500¾428 aC) apresentou uma das primeiras teorias sobre a origem do mundo conhecido naquela época e os seres vivos que o habitavam.

O antigo filósofo e médico grego Empédocles (c. 487 ¾ c. 424 aC) prestou mais atenção à descrição do próprio processo de surgimento e subsequente desenvolvimento da vida terrena

Um dos principais problemas que ocupavam as mentes dos pensadores antigos era o problema da relação entre a natureza e o homem. O estudo de vários aspectos de sua interação foi objeto de interesse científico dos antigos pesquisadores gregos Heródoto, Hipócrates, Platão, Eratóstenes e outros.

O antigo historiador grego Heródoto (484-425 aC) conectou o processo de formação de traços de caráter nas pessoas e o estabelecimento de um determinado sistema político com a ação de fatores naturais (clima, características da paisagem etc.).

O antigo médico grego Hipócrates (460¾377 aC) ensinava que é preciso tratar o paciente, levando em consideração as características individuais do corpo humano e sua relação com o meio ambiente. Ele acreditava que os fatores ambientais (clima, estado da água e do solo, estilo de vida das pessoas, leis do país, etc.) têm uma influência decisiva na formação das propriedades corporais (constituição) e espirituais (temperamento) de uma pessoa. O clima, segundo Hipócrates, também determina em grande parte as características do caráter nacional.

O famoso filósofo idealista Platão (428-348 aC) chamou a atenção para as mudanças (principalmente negativas) que ocorrem ao longo do tempo no ambiente humano e para o impacto que essas mudanças têm no modo de vida das pessoas. Platão não conectou os fatos da degradação do ambiente de vida de uma pessoa com a atividade econômica realizada por ela, considerando-os sinais de declínio natural, o renascimento das coisas e fenômenos do mundo material. Platão escreveu: “A água não desapareceu, como agora, rolando no mar sobre a terra nua, e o que foi preservado, comparado com o que existia antes, parece o corpo emagrecido de um doente; todas as terras férteis e macias foram desperdiçadas e desapareceram, deixando apenas o esqueleto da terra.

O antigo cientista-geógrafo grego Eratóstenes (c. 276¾194 aC) tentou dar uma descrição estrita do moderno Oikumene ¾ da parte do Universo habitada por pessoas. Ele fez o mapa mais preciso do mundo conhecido de seu tempo, no qual a terra se estendia do Oceano Atlântico a oeste até a Baía de Bengala a leste, da terra de Thule (a costa oeste da Noruega moderna) no norte para Taprobana (Ceilão) no sul. Todo o Oikumene foi subdividido por ele em zonas: quente, duas temperadas e duas frias. Eratóstenes é considerado o autor de uma abordagem ao estudo da terra, segundo a qual a terra é considerada a "casa" do homem.

As ideias dos povos antigos sobre o mundo em que viviam não se limitavam apenas ao quadro do Oikumene. Segundo Anaxágoras, a Terra é a base superior de um cilindro que flutua livremente no espaço, em torno do qual giram o Sol e os planetas. O pitagórico Filolau (c. 500¾400 aC) argumentou que no centro do Universo existe um fogo central, “hestna”, em torno do qual a Terra, que tem uma forma esférica, descreve um círculo todos os dias, razão pela qual a mudança de dia e noite ocorre. O antigo astrônomo grego Aristarco de Samos (c. 310¾230 aC) propôs o primeiro sistema heliocêntrico do mundo, "colocando" o Sol no centro do universo. No entanto, essa visão da ordem mundial não recebeu reconhecimento por muito tempo.

O estudo do ambiente humano e da relação entre o homem e a natureza, iniciado pelos antigos cientistas gregos, continuou no auge da Roma Antiga.

O poeta e filósofo romano Lucrécio Carus (c. 99¾55 aC), seguindo seu mestre espiritual, o antigo filósofo grego Epicuro (c. 342¾270 aC), argumentou que certas leis governam a natureza, cujo conhecimento visa salvar as pessoas do medo de morte, os deuses e as forças da natureza e abrem o caminho para a felicidade e a bem-aventurança. Ele deixou para trás um poema inacabado "Sobre a natureza das coisas", no qual, em particular, delineou a história natural da origem e desenvolvimento da raça humana. Lucrécio associou o crescimento do poder humano ao desenvolvimento de mecanismos especiais de adaptação às condições de existência, que tornam as pessoas mais competitivas em comparação com outras variedades de seres vivos (Empédocles já havia expressado pensamentos semelhantes). A base da visão de mundo de Lucrécio era uma espécie de atomismo epicurista, segundo o qual tudo o que existe no mundo é composto das mesmas partículas menores - ¾ átomos. Tudo é feito deles e eventualmente se decompõe neles. Os átomos necessários para que um organismo vivo mantenha sua existência são retirados do ambiente externo, enquanto, ao mesmo tempo, aqueles que são desnecessários ou perderam sua conexão com outras partículas são rejeitados do lado de fora.

O antigo geógrafo, geólogo e historiador grego Strabo (c. 64¾24 aC) escreveu uma "Geografia" de 17 volumes contendo informações valiosas do campo da geologia, geografia física, etnografia, zoologia e botânica. Como geólogo, Strabo antecipou a controvérsia dos "vulcanistas" e "neptunistas", assumindo que a superfície da Terra foi formada sob a influência de ambos os fatores da geologia dinâmica - água e calor subterrâneo. Strabo também sugeriu que além do Oceano Atlântico, a oeste, existe um continente desconhecido, possivelmente habitado por outros povos, não semelhantes aos europeus.

O naturalista romano Plínio (23¾79 d.C.) compilou uma obra de 37 volumes "História Natural", uma espécie de enciclopédia das ciências naturais, na qual apresentava informações sobre astronomia, geografia, etnografia, meteorologia, zoologia e botânica. Descrevendo um grande número de plantas e animais, ele também indicou os locais de seu crescimento e habitat. De particular interesse é a tentativa de Plínio de comparar o homem e os animais. Ele chamou a atenção para o fato de que o instinto domina nos animais na vida, e uma pessoa adquire tudo (incluindo a capacidade de andar e falar) por meio do aprendizado, da imitação e também da experiência consciente.

O período antigo é caracterizado por uma direção descritiva na ciência, baseada no conhecimento empírico sobre a natureza. Ao mesmo tempo, o homem foi isolado da natureza e colocado no centro do universo. A deificação da natureza foi substituída pelo antropocentrismo - o homem tornou-se a medida de todas as coisas.

Na Idade Média, as ciências da natureza se desenvolveram lentamente devido ao dogmatismo religioso e à escolástica. As realizações científicas do mundo antigo estão separadas da história moderna por um milênio de dogmas bíblicos que agrilhoaram o desenvolvimento da ciência natural.

Deve-se mencionar, no entanto, o lendário médico Avicena (980-1037), que nasceu e viveu na Ásia Central. Mundialmente famoso é seu livro “O Cânone da Ciência Médica”, que contém seções sobre a influência do ar circundante, local de residência e estações no corpo humano.

Outro cientista proeminente da época foi o químico e médico alemão T. Paracelsus (1493 - 1541), cujas idéias sobre a influência dosada dos fatores naturais foram desenvolvidas no século X nos trabalhos de J. Liebig e W. Shelford.

A maior parte do conhecimento acumulado principalmente pelos gregos foi perdido devido à destruição da famosa Biblioteca de Alexandria por J. César em 48 aC. Foi finalmente incendiado pelos árabes em 642 dC.

O segundo período, que começou no Renascimento, durante as grandes descobertas geográficas, marcou o início da ciência natural moderna.

Colonização de novos países nos séculos XV-XVI. serviu de impulso para o desenvolvimento das ciências naturais. Este período é caracterizado por uma descrição das terras abertas, sua flora e fauna. Muita atenção foi dada à influência do clima, clima e outros fatores sobre os organismos. A situação mudou com o início do Renascimento, cuja abordagem foi anunciada pelas obras de eminentes estudiosos medievais como Albertus Magnus e Roger Bacon.

O Peru do filósofo e teólogo alemão Alberto de Bolshtedt (Alberto o Grande) (1206¾1280) possui vários tratados de ciências naturais. As obras "Sobre a Alquimia" e "Sobre Metais e Minerais" contêm afirmações sobre a dependência do clima da latitude geográfica do local e sua posição acima do nível do mar, bem como sobre a relação entre a inclinação dos raios solares e o aquecimento do solo. Aqui Albert fala da origem das montanhas e vales sob a influência de terremotos e inundações; considera a Via Láctea como um aglomerado de estrelas; nega o impacto dos cometas no destino e na saúde das pessoas; explica a existência de fontes termais pela ação do calor vindo das profundezas da Terra, etc. No tratado "On Plants" ele analisa as questões de organografia, morfologia e fisiologia das plantas, fornece fatos sobre a seleção de plantas cultivadas e expressa a ideia de variabilidade das plantas sob a influência do ambiente.

O filósofo e naturalista inglês Roger Bacon (1214-1294) argumentou que todos os corpos orgânicos em sua composição representam várias combinações dos mesmos elementos e líquidos que compõem os corpos inorgânicos. Bacon enfatizou o papel do sol na vida dos organismos e também chamou a atenção para sua dependência do estado do meio ambiente e das condições climáticas em um determinado habitat. Falou também do fato de que o homem, não menos que todos os outros organismos, está sujeito à influência do clima ¾ de suas mudanças podem levar a mudanças na organização corporal e no caráter das pessoas.

O advento do Renascimento está intimamente ligado ao nome do famoso pintor, escultor, arquiteto, cientista e engenheiro italiano Leonardo da Vinci (1452¾1519). Ele considerou a principal tarefa da ciência estabelecer as leis dos fenômenos naturais, com base no princípio de sua conexão causal e necessária. Estudando a morfologia das plantas, Leonardo se interessou pela influência exercida sobre sua estrutura e funcionamento pela luz, ar, água e as partes minerais do solo. O estudo da história da vida na Terra o levou à conclusão sobre a conexão entre o destino da Terra e do Universo e a insignificância do lugar que nosso planeta ocupa nele. Leonardo negou a posição central da Terra tanto no Universo quanto no sistema solar.

Em 1543, foi publicada a obra de Nicolau Copérnico (1473¾1543) “Sobre as revoluções das esferas celestes”, que delineou o sistema heliocêntrico do mundo, refletindo a verdadeira imagem do universo. O filósofo italiano, lutador contra a filosofia escolástica e a Igreja Católica Romana, Giordano Bruno (1548-1600) contribuiu significativamente para o desenvolvimento dos ensinamentos de Copérnico, bem como para libertá-lo de falhas e limitações. Ele argumentou que no Universo existem inúmeras estrelas semelhantes ao Sol, uma parte significativa das quais é habitada por seres vivos.

A invenção de novos meios de estudar o céu estrelado contribuiu muito para a expansão das fronteiras do mundo conhecido. O físico e astrônomo italiano Galileo Galilei (1564¾1642) projetou um telescópio com o qual estudou a estrutura da Via Láctea, estabelecendo que se trata de um aglomerado de estrelas. Galileu, por sua observação, privou a Terra do último privilégio em relação a outros planetas do sistema solar - o monopólio da "propriedade" de um satélite natural.

O início de uma etapa fundamentalmente nova no desenvolvimento da ciência é tradicionalmente associado ao nome do filósofo e lógico Francis Bacon (1561-1626), que desenvolveu métodos indutivos e experimentais de pesquisa científica. Ele proclamou o objetivo principal da ciência para aumentar o poder do homem sobre a natureza. Isso é alcançável, segundo Bacon, apenas sob uma condição - a ciência deve permitir que uma pessoa compreenda a natureza da melhor maneira possível, para que, obedecendo-a, uma pessoa possa eventualmente dominá-la e sobre ela. Bacon escreveu: “Não deve ser considerado insignificante que longas viagens e peregrinações tenham descoberto e mostrado na natureza muitas coisas que podem dar uma nova luz à filosofia”. F. Bacon pretendia começar a trabalhar na sistematização das observações acumuladas, mas suas intenções deram impulso a outros cientistas nessa direção.

O naturalista inglês Robert Hooke (1635¾1703) possui a primeira obra ¾ "Micrografia" ¾ contando sobre o uso da tecnologia do microscópio. Um dos primeiros microscopistas, o holandês Anthony van Leeuwenhoek (1632¾1723), recebeu lentes que possibilitaram obter um aumento de quase trezentos vezes nos objetos observados. Com base neles, ele criou um dispositivo de design original, com o qual estudou não apenas a estrutura de insetos, protozoários, fungos, bactérias e células sanguíneas, mas também cadeias alimentares, regulação populacional, que mais tarde se tornou o mais importante seções de ecologia. A pesquisa de Leeuwenhoek realmente marcou o início do estudo científico do microcosmo vivo até então desconhecido, este componente integral do habitat humano.

No século XVIII, as observações botânicas e zoológicas foram resumidas na obra "O Sistema da Natureza" do naturalista sueco Carl Linnaeus (1707 - 1778), que desenvolveu os fundamentos da taxonomia científica de animais e plantas. Embora ele tenha formulado a hipótese da constância das espécies: "são tantas quantas foram criadas pelo Criador", mas, no entanto, reconheceu a formação de variedades sob a influência das condições de vida. Ele deu uma contribuição significativa para a formação de uma verdadeira ideia do lugar do homem na natureza, no sistema de classificação do mundo vegetal e animal, segundo o qual o homem foi incluído no sistema do reino animal e pertencia à classe dos mamíferos, a ordem dos primatas, como resultado, a espécie humana foi chamada de Homo sapiens.

Entre muitos cientistas, destaca-se o naturalista francês Georges Louis de Buffon. Publicou uma enorme obra em 44 volumes "História Natural", da qual germinaram os brotos da teoria evolutiva sobre a origem dos organismos. Buffon escreve: "Estamos diante da questão da mudança das espécies, a questão das transformações que vêm ocorrendo desde tempos imemoriais e, aparentemente, ocorreram em todas as famílias". Georges Buffon expressou pensamentos sobre a unidade do mundo animal e vegetal, sobre sua atividade vital, distribuição e conexão com o meio ambiente, defendeu a ideia da variabilidade das espécies sob a influência das condições ambientais. Ele chamou a atenção dos contemporâneos para a notável semelhança na estrutura do corpo do homem e do macaco. No entanto, temendo acusações de heresia pela Igreja Católica, Buffon foi forçado a abster-se de falar sobre seu possível "parentesco" e origem de um único ancestral.

Na Alemanha, Immanuel Kant (1724 - 1804) foi o defensor da origem natural dos organismos, seu relacionamento e desenvolvimento gradual.

Um marco significativo no desenvolvimento da ciência do modo de vida de vários organismos vivos é o trabalho do padre, economista e demógrafo inglês Thomas Robert Malthus (1766-1834), que fornece equações para o crescimento exponencial das populações como base de conceitos demográficos. Formulou a chamada "lei da população", segundo a qual a população aumenta exponencialmente, enquanto os meios de subsistência (principalmente alimentos) só podem aumentar em progressão aritmética. Malthus propôs lidar com a superpopulação que inevitavelmente surge com tal desenvolvimento de eventos regulando os casamentos e limitando a taxa de natalidade. Ele também convocou de todas as maneiras possíveis "promover as ações da natureza que causam mortalidade ...": superpovoar as casas, fazer ruas estreitas nas cidades, criando assim condições favoráveis ​​​​para a propagação de doenças mortais (como a peste). As visões de Malthus foram submetidas a severas críticas mesmo durante a vida de seu autor, não apenas por sua desumanidade, mas também por sua especulação.

Um pouco mais tarde, P. F. Verhulst propôs a equação para o crescimento "logístico". Esses trabalhos fundamentaram as ideias sobre a dinâmica populacional. Ao mesmo tempo, nas obras do médico V. Edwards, do filósofo O. Comte e do biólogo I.I. Mechnikov lançou as bases para a ecologia humana. Aspectos sociais da ecologia humana estão refletidos nas obras de O. Comte, D. Mill e G. Spencer, bem como nos sociólogos americanos R. Park e E. Burgess.

Na Rússia, a ideia evolucionária foi pavimentada por M.V. Lomonossov (1711-1765). Ele escreveu que a face da Terra mudou muitas vezes, a terra seca apareceu no lugar dos mares e vice-versa; as camadas de terra gradualmente subiram e se curvaram, formando dobras de montanhas, o clima mudou, a flora e a fauna mudaram: "elefantes e terras do sul de grama no norte eram importantes".

grande acontecimento do século XVIII. foi o surgimento do conceito evolutivo do naturalista francês Jean Baptiste Lamarck (1744¾1829), segundo o qual a principal razão para o desenvolvimento dos organismos de formas inferiores para superiores é o desejo inerente à natureza viva de melhorar a organização, bem como a influência de várias condições externas sobre eles. A mudança das condições externas altera as necessidades dos organismos; em resposta a isso, surgem novas atividades e novos hábitos; sua ação, por sua vez, altera a organização, a morfologia do ser em questão; os novos traços assim adquiridos são herdados pela prole. Lamarck acreditava que esse esquema também é válido em relação ao homem. Jean Baptiste Lamarck é um dos maiores representantes da ciência da época. No livro "Filosofia da Zoologia", ele primeiro levantou a questão da influência do meio ambiente sobre os organismos, mas não conseguiu explicar as razões de sua "adequação" ao meio ambiente. J.B. Lamarck formulou as conclusões de sua pesquisa da seguinte maneira: “Depois de muitas gerações sucessivas, os indivíduos que pertenciam a uma espécie por origem, acabam por se transformar em uma nova espécie, diferente da original”.

Tendência ecológica na geografia vegetal ao longo da primeira metade do século XIX. foi desenvolvido pelo naturalista enciclopédico alemão, geógrafo e viajante Alexander Friedrich Wilhelm Humboldt (1769¾1859). Ele foi um dos primeiros naturalistas que compreenderam a necessidade de uma síntese das ciências no estudo da natureza, seus elementos vivos e não vivos. Falando sobre o estudo holístico da natureza na obra teórica generalizada "Cosmos", ele escreveu: "Minha atenção será direcionada para a interação de forças, a influência da natureza inanimada sobre a flora e a fauna, sua harmonia". Ele estudou detalhadamente as características do clima em várias regiões do Hemisfério Norte e compilou um mapa de suas isotermas, descobriu a relação entre o clima e a natureza da vegetação e tentou identificar as regiões botânico-geográficas (fitocenoses) com base nisso.

Na Rússia, o mérito na formação das principais disposições da ecologia e da visão ecológica do mundo pertence ao famoso zoólogo russo, prof. Universidade de Moscou Karl Frantsevich Rul'e (1814-1858), que, juntamente com Alexander Humboldt, apontou para a unidade do ambiente e dos organismos existentes na natureza e seu desenvolvimento evolutivo. Ele argumentou que a natureza é eterna; todos os seus fenômenos estão interligados e formam um todo único. Na natureza, tudo é formado por mudanças lentas e incessantes. Antes mesmo da publicação do trabalho de E. Haeckel, ele formulou o princípio básico da relação entre o organismo e o meio ambiente, que chamou de "Lei da dualidade dos princípios da vida". Ele também identificou os problemas de variabilidade, adaptação, migração e influência humana na natureza. K. Roulier em suas palestras e trabalhos publicados discutiu a interação dos organismos com o meio ambiente a partir de posições próximas às de Darwin.

Eles foram os precursores da ideia evolutiva e de uma percepção holística dos complexos naturais, consistindo em componentes vivos e não vivos. Uma grande contribuição para o desenvolvimento de ideias ecológicas neste período foi feita pelos naturalistas russos A.T. Bolotov (1738-1833), I.I. Lepekhin (1740-1802), P.S. Palas (1741-1811).

Na segunda metade do século XIX. graças a numerosos estudos expedicionários de flora e fauna (os trabalhos de A. Humboldt, A. Wallace, F Skletter), a biogeografia começou a tomar forma como uma ciência separada, que mais tarde se tornou um dos fundamentos da ecologia moderna. Na Rússia, seu desenvolvimento está associado aos trabalhos de K.M. Baer, ​​N. A. Severtseva e outros.

Capítulo 2

O surgimento da ciência da ecologia foi precedido pela publicação em 24 de novembro de 1859 do famoso livro de Charles Darwin A Origem das Espécies por Meio da Seleção Natural, ou a Preservação de Raças Favoráveis ​​na Luta pela Vida. Desde então, inicia-se um novo período na história da formação da ecologia como ciência independente.

O terceiro período é marcado pelo surgimento de uma nova teoria evolutiva de Charles Darwin; disposições semelhantes foram desenvolvidas simultaneamente pelo cientista inglês A. Wallace.

Mais tarde, V.I. Vernadsky escreveu: “No decorrer do tempo geológico, a matéria viva muda morfologicamente, de acordo com as leis da natureza. A história da matéria viva ao longo do tempo se expressa em uma lenta mudança nas formas de vida, nas formas dos organismos vivos, geneticamente interligados continuamente de uma geração para outra, sem interrupção. Durante séculos, essa ideia foi levantada em pesquisas científicas, em 1859 finalmente recebeu uma justificativa sólida nas grandes realizações de Charles Darwin e A. Wallace. Resultou na doutrina da evolução das espécies - plantas e animais, incluindo os humanos.

A posição-chave nos ensinamentos de Darwin é ocupada pela teoria da seleção natural como resultado da luta pela existência. Normalmente, muito mais organismos vivos são produzidos do que podem sobreviver, então há uma luta pela existência entre indivíduos da mesma espécie ou de espécies diferentes, ou com as condições físicas da vida. Darwin escreveu que todo organismo depende não apenas das condições de seu habitat, mas também de todas as outras criaturas ao seu redor. Como resultado da seleção natural, os organismos são preservados nos quais ocorreram mudanças que dão vantagens para a existência em determinadas condições.

Tal linha de raciocínio deu fundamento a um contemporâneo e seguidor de Darwin, o cientista alemão Ernst Haeckel, para declarar a conveniência de isolar uma nova ciência sobre a relação dos organismos vivos e suas comunidades entre si e com o meio ambiente. Os pontos de vista de Ch. Darwin sobre a luta pela existência não apenas como uma luta de organismos entre si, mas também com o ambiente inanimado circundante serviram como base científica sobre a qual E. Haeckel em 1866 erigiu a construção de uma nova ciência.

Na Rússia, K.A. foi um defensor apaixonado e divulgador da teoria evolucionária de Charles Darwin e um seguidor de E. Haeckel Timiryazev. Em 1939, em sua obra “Charles Darwin and His Teaching”, escreveu: “Com o estabelecimento do conceito de adaptação, surgiu um novo campo da ciência, que recebeu o nome de ecologia inventado por Haeckel”.

Em sua obra “Morfologia Geral” (1866), E. Haeckel deu a seguinte definição deste ramo da ciência: “Ecologia é o conhecimento da economia da natureza, o estudo simultâneo da relação de todos os seres vivos com componentes orgânicos e inorgânicos do meio ambiente, incluindo relações necessariamente não antagônicas e antagônicas de animais e plantas, em contato entre si. Em uma palavra, a ecologia é uma ciência que estuda todas as relações e relações complexas na natureza, consideradas por Darwin como condições para a luta pela existência. Predominantemente, a ecologia estuda os sistemas vivos com um nível de organização do organismo e acima. O trabalho de Haeckel é construído sobre o vasto material factual acumulado pela biologia clássica e é dedicado principalmente à direção que agora é chamada de autocologia ou ecologia de espécies individuais. Além disso, outra circunstância importante pode ser traçada nas obras de Haeckel - a compreensão da ecologia como a "economia da natureza". Desde então, a ecologia se transformou de um ramo da biologia em uma ciência interdisciplinar abrangendo diversas áreas do conhecimento.

Um passo importante para a formação da ecologia deve ser considerado a introdução em 1877. O hidrobiólogo alemão K. Möbius do conceito de biocenose. Biocenose (gr. bios - vida, koinos - comunidade) - uma combinação regular de diferentes organismos que vivem em um biótopo específico. Biótopo (gr. bios - vida, topos - lugar) - um conjunto de condições ambientais em que vive a biocenose (F. Dahl, 1903).

Uma contribuição significativa para o desenvolvimento da ecologia foi feita pelos cientistas russos A.N. Beketov (1825-1902), N.A. Severtsev (1827 - 1885) e outros.

No final do século 19, um notável cientista russo do solo V.V. Dokuchaev (1846-1903). É a conexão natural entre “forças”, “corpos” e “fenômenos”, entre a natureza “morta” e “viva”, os reinos vegetal, animal e mineral, por um lado, e o homem, seu modo de vida e o espiritual. mundo, por outro, e constitui a essência do conhecimento da "natureza", ele acreditava. A implementação prática dessas ideias está associada ao nome de G.F. Morozov (1867 - 1920) - o criador da doutrina da floresta. Ele enfatizou que a floresta e seu território deveriam se fundir para nós em um único todo, em um indivíduo geográfico. Em 1925, essas idéias foram realizadas pelo hidrobiólogo alemão A. Tienemann, que considerou os lagos como um sistema integral, onde a biocenose e o biótopo formam uma unidade orgânica.

Na segunda metade do século XIX - início do século XX. muita atenção foi dada ao estudo da influência de fatores individuais (principalmente climáticos) na distribuição e dinâmica dos organismos. O período pré-Haeckel no desenvolvimento da ecologia inclui, em particular, o trabalho do agrônomo J. Liebig, que formulou a conhecida regra do “fator limitante”.

No início do século XIX, as escolas ecológicas de botânicos, zoólogos e hidrobiólogos tomaram forma, cada uma das quais desenvolveu certos aspectos da ciência ecológica: ecologia animal, ecologia vegetal, ecologia de microorganismos, ecologia de insetos, ecologia de lagos, ecologia de florestas, etc.

A atenção principal passou a ser dada à análise de densidade, fertilidade, mortalidade, estrutura etária, interação de grupos de organismos e sua relação com o meio ambiente.

Este período, em comparação com o anterior, foi mais progressivo. Graças a ele, nasceu uma direção científica na ecologia - ecologia populacional, cujo problema prioritário são as interações bióticas na biocenose. A desvantagem dessa direção é que, mesmo quando se estuda uma comunidade, a essência dos fenômenos é reduzida ao funcionamento de populações individuais, ou seja, à decomposição da biocenose em seus elementos constituintes.

As ideias sobre a integridade dos sistemas naturais que unem comunidades de organismos vivos e suas condições de vida em uma única estrutura funcional, formuladas nas obras dos indivíduos, não se tornaram visões dominantes nos meios científicos no final do século XIX. Uma abordagem sistemática para o estudo da biocenose e do biótopo como um todo surgiu mais tarde na ecologia.

Capítulo 3. Ecologia moderna

A ecologia moderna baseia-se no conceito básico do conteúdo dessa ciência - o conceito de sistema, que se originou no final do século XIX e foi formado apenas em meados do século XX.

O quarto período da história da ecologia está associado ao interesse especial da comunidade científica mundial no trabalho do geoquímico russo V.I. Vernadsky (1863-1945). Os ensinamentos de V. I. Vernadsky sobre a biosfera desempenhou um papel importante na preparação de uma percepção holística dos processos naturais como um sistema. O estudo dos processos planetários começou após a publicação em 1926 do livro de V.I. Vernadsky "Biosfera", onde são consideradas as propriedades da "matéria viva" e suas funções na formação tanto da face moderna da Terra quanto de todos os ambientes de vida no planeta (água, solo e ar). O antecessor e afins V.I. Vernadsky foi V.V. Dokuchaev (1846-1903), que criou a doutrina do solo como corpo histórico-natural. VI Vernadsky chamou novamente a atenção do mundo científico para o problema da interação dos organismos vivos com a natureza inanimada. A biosfera surgiu como um sistema global, cujo funcionamento é baseado na unidade dinâmica e interação de componentes "inertes", "vivos" e "bio-inertes". Em sua doutrina da biosfera, foram consideradas não apenas as propriedades básicas da “matéria viva” e o impacto da natureza “inerte” sobre ela, mas também a enorme influência reversa da vida sobre a natureza inanimada e a formação de “bio-inertes naturais”. corpos” (como, por exemplo, solo ou lago).

DENTRO E. Vernadsky substanciava o papel da matéria viva como o fator geoquímico e energético mais poderoso - a força principal no desenvolvimento planetário. Em suas obras, o significado para o cosmos da vida no planeta Terra, bem como o significado das conexões cósmicas para a biosfera, é claramente traçado. Posteriormente, essa linha cósmica na ecologia foi desenvolvida nos trabalhos de A.L. Chizhevsky, o fundador da ciência moderna da heliobiologia. V.I. Vernadsky revela o papel de liderança dos organismos vivos no acúmulo de energia solar e na transformação de substâncias que compõem as conchas da Terra: “Em essência, a biosfera pode ser considerada como uma área da crosta terrestre ocupada por transformadores que convertem a radiação cósmica em energia terrestre efetiva”, escreveu ele. A "matéria viva" realiza um enorme trabalho "geoquímico", formando a composição e a estrutura da superfície da Terra. Argila, calcário, dolomita, ironstones, bauxita são todas rochas de origem orgânica.

DENTRO E. Vernadsky traçou a evolução da biosfera e chegou à conclusão de que a atividade do homem moderno, que transforma a superfície da Terra, tornou-se proporcional em escala aos processos geológicos do planeta. Como resultado, ficou claro que o uso dos recursos naturais do planeta ocorre sem levar em conta as leis e mecanismos de funcionamento da biosfera. No entanto, ele considerou o surgimento da noosfera, a esfera da mente, como o estágio final na evolução da biosfera. DENTRO E. Vernadsky observou que a vida no período geologicamente previsível sempre existiu na forma de biocenoses - complexos complexamente organizados de diferentes organismos. Ao mesmo tempo, os organismos vivos sempre estiveram intimamente ligados ao meio ambiente, formando sistemas dinâmicos integrais. No decorrer do desenvolvimento da vida, alguns grupos de organismos foram substituídos repetidamente por outros, mas sempre se manteve uma proporção mais ou menos constante de formas que desempenham determinadas funções geoquímicas.

Em 1927, C. Elton publicou o primeiro livro-monografia sobre ecologia. Descreveu a originalidade dos processos biocenóticos, deu o conceito de nicho ecológico, fundamentou a "regra das pirâmides ecológicas", formulou os princípios da ecologia populacional. Logo, foram propostos modelos matemáticos de crescimento populacional e sua interação (V. Volterra, A. Lotka), experimentos de laboratório foram realizados para testar esses modelos (G.F. Gause). Assim, nas décadas de 1920 e 1930, formou-se a direção da ecologia populacional e, na década de 1930, o conceito de ecossistema. Com particular persuasão, essas conclusões foram formuladas pelo geobotânico inglês A. Tansley, que tem a honra de apresentá-las em 1935. O termo para um sistema ecológico é um ecossistema. Um ecossistema foi entendido como um conjunto de organismos e componentes não vivos de seu habitat, durante a interação da qual ocorre um ciclo biótico mais ou menos completo (com a participação de produtores, consumidores e decompositores). Ao mesmo tempo, continuaram os extensos estudos quantitativos das características funcionais de vários ecossistemas - sua estrutura, produtividade, condições para sua estabilidade e relações tróficas nos ecossistemas. A. Tansley desenvolveu consistentemente a visão do ecossistema como uma formação de um nível supra-organismo, incluindo não apenas organismos, mas também todo o conjunto de condições físicas do habitat. Ele chamou a atenção para a impossibilidade de separar os organismos de seu ambiente, juntamente com o qual eles formam um sistema - um ecossistema - um subsistema integral da natureza, no qual tanto os organismos quanto os fatores inorgânicos estão em equilíbrio relativamente estável.

Na literatura científica nacional, ideias sobre ecossistemas apareceram em 1942 nos trabalhos de V.N. Sukachev (1880-1967), que fundamentou o conceito de biogeocenose (sinônimo do termo "ecossistema"), que foi de grande importância para o desenvolvimento da base teórica da ecologia. Na década de 1950, formou-se uma ecologia geral, na qual a principal atenção é dada ao estudo da interação dos organismos e da estrutura dos sistemas que eles formam. Essa doutrina reflete as ideias sobre a unidade dos organismos com o ambiente físico, sobre as leis que fundamentam tais conexões, sobre a troca de matéria e energia entre eles.

A metade do século XX foi marcada pela expansão de estudos complexos de ecossistemas (V.I. Zhadin, G.G. Vinberg, R. Lindeman, G. Odum e Yu. Odum, R. Margalef e muitos outros). Em 1956, sob a direção de V.I. Zhadina publicou uma obra em 4 volumes "A Vida das Águas Frescas"; em 1961, uma monografia de V.I. Zhadin e S.V. Gerd "Rios, lagos e reservatórios da URSS". Esses trabalhos descrevem as características dos ecossistemas aquáticos. Em 1964, uma equipe de autores liderada por V.N. Sukachev, foi publicado o livro "Fundamentos da Biocenologia Florestal". Nele, tenta-se revelar os padrões quantitativos de funcionamento e evolução de um sistema dinâmico tão complexo como a biogeocenose florestal por meio da síntese de informações.

No século vinte no âmbito da ecologia, formou-se uma direção independente de fisiologia, dedicada ao estudo dos mecanismos de adaptação. Em nosso país, representantes dessa tendência, que floresceu nos anos 60-70 do século XX, foram N.I. Kalabukhov, A. D. Slonim, e nos últimos anos - Acad. I A. Shilov.

No entanto, a implementação efetiva da metodologia de uma abordagem sistemática para o estudo dos ecossistemas só foi possível no início da década de 1970, quando os ecologistas receberam computadores poderosos e desenvolveram métodos de modelagem de sistemas dinâmicos, que, juntamente com experimentos e observações, foram chamados de análise de sistemas. .

Os avanços no estudo e modelagem de ecossistemas, especialmente a implementação de projetos no âmbito da cooperação internacional, contribuíram para a aprovação final, na segunda metade do século XX, do conceito de ecossistema como base da ecologia moderna.

Até os anos 70 do século XX. havia direções chamadas ecologia "fisiológica" e "evolutiva". Atualmente, a ecologia "quantitativa" e a modelagem matemática de processos biosféricos e ecossistêmicos foram desenvolvidas.

Paralelamente, desenvolveram-se as áreas geográficas e geológicas da ecologia, nomeadamente a ecologia da paisagem e a geologia dinâmica - um sistema de ciências sobre a interacção das geosferas da Terra e o impacto dos factores antropogénicos sobre as mesmas.

O quinto período da história da ecologia é a ecologia moderna. Nas últimas duas décadas, a visão da ecologia como uma ciência puramente biológica mudou. Desde o início do século, na ecologia, além da direção antropocêntrica (gr. anthropos - homem), que considera a comunidade humana como um reino à parte, elevando-se acima dos reinos de minerais, plantas e animais, surgiu uma direção biocêntrica . Representantes deste último consideram o homem um produto da evolução da biosfera; as pessoas, como outros mamíferos, obedecem às leis da natureza, e seu desenvolvimento ocorre em paralelo com o desenvolvimento de outros organismos. Portanto, agora o Homo sapiens (o Homo sapiens) com todas as suas diversas atividades estão incluídos na esfera de interesses da ciência da ecologia.

O crescente interesse público em questões ambientais teve um efeito profundo na ecologia acadêmica. Antes de 1970 era visto principalmente como um dos ramos da biologia. Embora mesmo agora a ecologia tenha suas raízes na biologia, ela foi além dela, cresceu em uma nova disciplina integrada que liga as ciências naturais, técnicas e sociais. Algumas grandes universidades em países desenvolvidos introduziram graus de qualificação interdisciplinar em ecologia. Visões sobre a ecologia como uma ciência não apenas sobre ecossistemas naturais, mas também artificiais estão ganhando cada vez mais reconhecimento.

A ecologia moderna não apenas estuda as leis de funcionamento dos ecossistemas naturais e antropogênicos, mas também procura formas ótimas de relacionamento entre a natureza e a comunidade humana.

Este ponto de vista tornou-se dominante na sociedade moderna, que percebeu o perigo de uma crise ecológica, transformações catastróficas do sistema planetário. É possível evitar a destruição da biosfera apenas com base no conhecimento ecológico, que ajuda a explorar racionalmente os recursos naturais, gerir os sistemas naturais, agrícolas, tecnogênicos e sociais de acordo com as leis objetivas da natureza. “E não há força na Terra”, escreveu V.I. Vernadsky (1940), “que poderia manter a Mente humana em seu esforço”. Ele acreditava que o curso dos eventos futuros poderia ser determinado pela vontade e mente do homem, o planeta entraria em um novo estágio de evolução - a noosfera (gr. noos - mente, sphaira - área) - uma era controlada pela mente humana , que garante o desenvolvimento progressivo baseado no uso ambientalmente competente e no aumento dos recursos naturais. “Toda a humanidade, tomada em conjunto, representa uma fração insignificante da massa do planeta. Seu poder não está ligado à matéria, mas ao cérebro. Na história da biosfera, um enorme futuro se abre diante da humanidade se ela não usar sua mente e trabalho para a autodestruição ”(citado do livro:“ V.I. Vernadsky ”. M., 1994).

A principal tarefa da ecologia moderna é encontrar maneiras de preservar a biosfera e administrar os sistemas naturais, antropogênicos e a sociedade humana de acordo com as leis da natureza, e não contrariando-as, para encontrar harmonia entre os interesses econômicos e ambientais do homem.


Conclusão

Em conclusão, podemos mais uma vez observar os principais períodos da história da formação da ecologia como ciência independente.

O período da civilização antiga, que abrange o fim da antiga e o início da nova cronologia, é caracterizado pelo acúmulo de conhecimento empírico sobre a natureza.

O Renascimento é um período do século XV ao XVIII, caracterizado por observações progressivas dos naturalistas, compreensão do conhecimento empírico acumulado e estudo da influência dos fatores naturais sobre os organismos vivos.

O surgimento da ciência da ecologia no século XIX foi um período marcado pela doutrina evolucionista de Charles Darwin sobre a origem das espécies, que apontava para a interdependência e influência mútua de todas as formas de natureza animada e inanimada. Com base na doutrina da evolução dos organismos vivos, E. Haeckel erigiu a construção de uma nova ciência - a ecologia, que estuda todas as relações na natureza. Esta ciência começou a se desenvolver rapidamente através dos esforços de muitos cientistas estrangeiros e russos, que encontraram cada vez mais evidências da unidade da natureza morta e viva. Os termos biocenose e biótopo são introduzidos. No âmbito da biologia, várias escolas ecológicas estão sendo formadas. No entanto, o homem com seu mundo espiritual está, por assim dizer, separado dos reinos vegetal, animal e mineral. As ideias sobre a unidade dos organismos vivos e as condições ambientais ainda não se tornaram o sistema de visão dominante.

O início do século 20 - V.I.Vernadsky pela primeira vez revelou de forma convincente a enorme influência reversa da "matéria viva" na natureza "inerte" e na formação de "corpos naturais bioinertes". A. Tansley introduziu o termo ecossistema para denotar sistemas naturais funcionais integrais do nível supraorganismal. Ele apontou a impossibilidade de separar os organismos do meio ambiente. A pesquisa abrangente sobre ecossistemas está se expandindo. Novas direções aparecem - autecologia, sinecologia, ecologia populacional. O conceito de ecossistema é aprovado em ecologia.

A segunda metade do século XX é caracterizada pela preocupação da comunidade mundial com a ameaça de uma crise ecológica causada pelo poder irracional do homem sobre a natureza. Uma direção biocêntrica em ecologia está sendo aprovada. Reconhece-se o papel do homem como parte da natureza e sua dependência dos recursos do planeta e dos processos naturais. O homem também se torna um sujeito da ecologia. Há um interesse crescente na ecologia de todos os setores da sociedade. O desenvolvimento da ciência e da tecnologia dá às pessoas as ferramentas para estudar os ecossistemas e a biosfera como um todo. A análise de sistemas está sendo desenvolvida como base metodológica da ecologia. A ecologia estuda não apenas a totalidade das relações nos ecossistemas naturais, ela vai além da biologia, tornando-se uma ciência integrada que constrói pontes entre disciplinas naturais, técnicas e sociais, explora padrões gerais válidos tanto para a natureza quanto para a sociedade.

Na tabela. 1 mostra um calendário de eventos que ilustra o longo caminho da formação da ecologia como ciência.

tabela 1

Calendário da formação da ecologia como ciência (de acordo com K.M. Petrov, com acréscimos)

Informações ambientais

séculos 6 a 4 BC. ----- Índia antiga O poema épico "Mahabharata" e "Ramayana" - é dada uma descrição do estilo de vida e habitat de cerca de 50 espécies de animais.
490 - 430 aC Empédocles de Acragas Grécia antiga Considerada a relação das plantas com o meio ambiente
384 - 322 aC Aristóteles Grécia antiga "História dos Animais" - liderou a classificação dos animais que possuem uma cor associada às condições de vida
372 - 287 aC Teofrasto (Teofrasto) Grécia antiga "Pesquisa sobre plantas" - descreveu cerca de 500 espécies de plantas e suas comunidades
79 - 23 aC Plínio, o Velho Roma antiga "História Natural" - dados resumidos sobre zoologia, botânica, silvicultura
1749 C. Lineu Suécia "Economia da natureza" - descreveu a tipologia de habitats. Fundamentos de sistemática.
1749 J. Buffon França "História Natural" - expressou a ideia da variabilidade das espécies sob a influência do meio ambiente
1798 T. Malthus Inglaterra "Experiências sobre a lei da população" - propôs uma equação para o crescimento populacional geométrico (exponencial), apresentou o primeiro modelo matemático de crescimento populacional
1802 J.-B. Lamarck França "Hydrogeology" - lançou as bases para o conceito de biosfera, propôs o termo "biologia"
1809 J.-B. Lamarck França "Filosofia da Zoologia" - deu uma ideia da essência das interações no sistema "organismo - ambiente"
1836 C. Darwin Inglaterra Volta ao mundo no navio "Beagle" - descreveu as observações ecológicas que formaram a base da obra "A Origem das Espécies..."
1840 Y. Liebig Alemanha Formulou a lei dos fatores limitantes
1845 A. Humboldt Alemanha "Cosmos", em 5 volumes - formou as leis de zonalidade geográfica e zonalidade vertical na distribuição de plantas e animais
1859 C. Darwin Inglaterra "A Origem das Espécies..." - deu muito material sobre a influência de fatores ambientais abióticos e bióticos na variabilidade dos organismos
1861 I. M. Sechenov Rússia “... um organismo sem um ambiente externo que sustente sua existência é impossível; portanto, a definição científica de um organismo deve incluir também o ambiente que o influencia”.
1866 E. Haeckel Alemanha Introduziu o conceito de "ecologia"
1870 G. Spencer Inglaterra "O estudo da sociologia" - lançou as bases da ecologia humana
1875 E. Suess Áustria Ele propôs o conceito de "biosfera"
1877 K. Moebius Alemanha Ele propôs o conceito de "biocenose"
1895 E. Aquecimento Dinamarca "Geografia ecológica das plantas" - usou pela primeira vez o termo "ecologia" em relação às plantas; propôs o conceito de "forma de vida"
1896 W. Hudson Inglaterra Ele propôs o conceito de "ondas de vida" para descrever a dinâmica do número de animais
1898 A. Schimper Alemanha "A geografia das plantas em bases fisiológicas é um dos primeiros trabalhos em ecofisiologia
1903 C. Raunkier Dinamarca Ele criou a doutrina das formas de vida das plantas com base no conceito introduzido por E. Warming
1910 --- --- A decisão do III Congresso Internacional de Botânica fixou a divisão da ecologia em ecologia de organismos (autocologia) e comunidades (sinecologia)
1911 W. Shelford EUA Formulou a lei da tolerância
1912 G.F. Morozov Rússia "Ensinar sobre a floresta" - uma obra clássica sobre o estudo das comunidades florestais
1915 G.N.Vysotsky Rússia Ele propôs o conceito de "ecótopo"
1915 I. K. Pachosky Rússia Ele propôs o conceito de "fitocenose"
1918 H. Gomas Suíça, Áustria Ele propôs o conceito de "biocenologia" como ciência das comunidades de organismos vivos; "fitocenologia" - a ciência das comunidades de plantas
1921 H. Burroughs EUA "Geografia como ecologia humana" - formulou a tarefa de estudar a relação entre o homem e o território em que vive
1926 V.I.Vernadsky a URSS "Biosfera" - determinou as funções globais da matéria viva
1927 E. Leroy França Ele propôs o conceito de "noosfera", que foi desenvolvido nas obras de T. de Chardin, V.I. Vernadsky
1933 D. N. Kashkarov a URSS "Ambiente e Comunidades", "Fundamentos da Ecologia Animal" - os primeiros livros didáticos nacionais sobre ecologia
1935 A. Tansley EUA Introduziu o conceito de "ecossistema"
1939 F. Clements, W. Shelford EUA Introduziu o termo "bioecologia" publicando uma monografia com o mesmo nome
1939 K. Troll Alemanha Substancial uma nova direção científica - "ecologia da paisagem"
1942 V.N. Sukachev a URSS Ele propôs o conceito de "biogeocenose", lançou as bases da biogeocenologia
1942 R. Lindeman EUA Desenvolveu o conceito de níveis tróficos e a "pirâmide das energias", estabeleceu a regra dos 10%
1944 V.I.Vernadsky a URSS "Algumas palavras sobre a noosfera"
1953 Y. Odum EUA "Fundamentos da Ecologia" e "Ecologia" estão entre os melhores livros modernos sobre ecologia. Reeditado várias vezes. Traduções russas - 1975 e 1986
1963 V.B. Sochava a URSS Ele propôs o conceito de "geossistema"
1968 J. Forrester, D. Meadows EUA Apresentar as ideias da ecologia global nas obras do Clube de Roma
1971 B. Plebeu EUA "O círculo de fechamento" - formulou quatro leis da ecologia. Tradução russa - 1974
1994 N.F. Reimers Rússia "Ecologia (teorias, leis, princípios e hipóteses)" - sistematizou os conceitos da "grande ecologia" moderna

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