Екологія як біологічна наука

Екологія - один з порівняно молодих і бурхливо розвиваються розділів біології - вивчає взаємини організмів між собою і з середовищем існування. Взаємодія організмів з середовищем розглядає кожна біологічна наука. Екологія зачіпає лише ту його сторону, яка обумовлює розвиток, розмноження і виживання особин, структуру і динаміку популяцій, і спільнот. На певному етапі розвитку наших уявлень про природу відбулося ідейний зближення екології з іншими біологічними, та й не тільки біологічними, науками. Особливо тісні зв'язки встановилися між екологією і фізіологією. В результаті виділилося і успішно розвивається новий напрямок - екологічна фізіологія. Екологічні та фізіологічні методи досліджень взаємно пронизують обидві ці науки. Відбулося наближення екології та морфології. Такі поняття, як «екологічна морфологія», «екологічна ембріологія», стали вже звичними.

Екологія пов'язана з систематикою. Остання не може обійтися без екологічного критерію, як і екологія без об'єктивної системи організмів для точного визначення досліджуваних видів. Існує взаємозв'язок сучасної екології з еволюційним вченням і генетикою. Зараз вже не викликає сумніву той факт, що в природі мають місце екологічні механізми еволюції, дослідження яких можливе лише при спільній роботі екологів, генетиків і еволюціоністів. На базі екології розвиваються біогеографія, молода наука етологія (наука про поведінку тварин), палеоекологія і т.д. Екологічна трактування необхідна і при вирішенні певних завдань в області фізіології, морфології, систематики, біогеографії, оскільки будь-які біологічні дослідження в тій чи іншій мірі вивчають життя тварин і рослин в природних умовах. З'ясовуючи характер впливу фізичних факторів сиві на організми і відповідні реакції останніх, екологія не обходиться без таких небиологических наук, як кліматологія, метеорологія, ландшафтознавство (фізична географія). Геоморфологія і грунтознавство також зблизилися з екологією, оскільки багато процесів утворення і руйнування ґрунтів відбуваються під впливом діяльності спільнот тварин і рослин.

Термін «екологія» (від грец. Oikos - житло, місце проживання і logos - наука) запропонував Е. Геккель в 1866 р для позначення біологічної науки, що вивчає взаємовідносини тварин з органічної та неорганічної середовищами. З того часу уявлення про зміст екології зазнало ряд уточнень, конкретизацій. Однак до сих по немає достатньо чіткого і суворого визначення екології, і все ще точаться суперечки про те, що таке екологія, чи слід її розглядати як єдину науку або ж екологія рослин і екологія тварин - самостійні дисципліни. Чи не вирішене питання, чи стосується біоценологія до екології або це відособлена область науки. Не випадково майже одночасно з'являються керівництва по екології, написані з принципово різних позицій. В одних екологія трактується як сучасна природна історія, в інших - як вчення про структуру природи, в якому конкретні види розглядаються лише як засоби трансформації речовини та енергії в биосистемах, по-третє - як вчення про популяції і т.д. Немає необхідності зупинятися на всіх існуючих точках зору щодо предмета та змісту екології. Важливо лише зазначити, що на сучасному етапі розвитку екологічних уявлень все більш чітко вимальовується її суть. Екологія - це наука, що досліджує закономірності життєдіяльності організмів (в будь-яких її проявах, на всіх рівнях інтеграції) в їх природному середовищі існування з урахуванням змін, внесених в середу діяльністю людини. З цього формулювання можна зробити висновок, що всі дослідження, які вивчають життя тварин і рослин в природних умовах, що відкривають закони, за якими організми об'єднуються в біологічні системи, і встановлюють роль окремих видів в життя біосфери, відносяться до екологічних.

Однак наведене визначення занадто докладно і недостатньо конкретно, хоча на перших етапах розвитку екології один з варіантів його (екологія - це наука про відносини організмів один з одним і з середовищем, наука про пристосування і т.п.) не тільки був принципово вірним, але і міг служити орієнтиром при постановці ряду досліджень. Останнім часом екологи прийшли до принципово важливого узагальнення, показавши, що умови середовища освоюються організмами на популяційно-биоценотическом рівні, а не окремими особинами виду. Це призвело до інтенсивного розвитку вчення про біологічні макросистемах (популяціях, біоценозах, біогеоценозах), що зробило величезний вплив на розвиток біології в цілому і всіх її розділах зокрема. В результаті стали з'являтися все нові і нові визначення екології. Її розглядали як науку про популяціях, про структуру природи, про динаміку чисельності і т.д. Але всі вони, незважаючи на деяку специфічність, визначають екологію як науку, що досліджує закони життя тварин, рослин і мікроорганізмів в природному середовищі існування з урахуванням ролі антропічний факторів.

Звідси очевидно, що предметом дослідження екології є біологічні макросистеми (популяції, біоценози, екосистеми) і їх динаміка в часі і просторі. Зі змісту і предмета досліджень екології випливають і її основні завдання, які можуть бути зведені до вивчення динаміки популяцій, до вчення про біогеоценозах і їх системах. Структура біоценозів, на рівні формування яких, як було зазначено, відбувається освоєння середовища, сприяє найбільш економічному і повному використанню життєвих ресурсів. Тому головна теоретична і практична задача екології полягає в тому, щоб розкрити закони цих процесів і навчитися управляти ними в умовах неминучої індустріалізації і урбанізації нашої планети.