Медичні статті » Біологія » Екологія. Методи і підходи екології


Зкологія - Це наука про взаємозв'язки живих організмів один з одним і з їх неживим, або фізичним, оточенням. Екологічні дослідження створюють наукову основу сільського, лісового і рибного господарства; вони дозволяють передбачати, запобігати та усувати наслідки забрудненнянавколишнього середовища; допомагають оцінити можливі результати великомасштабних змін ландшафту, наприклад при будівництві гребель або проведенні каналів; нарешті, вони дають можливість раціонально організувати охорону природних об'єктів.

Зв'язок екології з іншими областями біології узагальнена на малюнку; з малюнка видно, що живі організми можна вивчати на різних рівнях організації. Екології відповідає права частина цієї схеми іохоплює індивідуальні організми, популяції і співтовариства. Екологи називають ці об'єкти біотичних компонентом екосистем, або просто біотою. Екосистема включає в себе також неживої, або абиотический компонент, що складається з речовини та енергії. Терміни «популяція», «спільнота» і «екосистема» мають в екології точні визначення, які дані на малюнку. Сукупність екосистем планети утворює її біосферу, або екосферу, що об'єднує всі організми і фізичне середовище, з якою вонивзаємодіють. Таким чином, океани, поверхня суші, нижній шар атмосфери - все це частини біосфери.



Рівні організації живого від генів до екосистем. Вен планета Земля являє собою єдину екосистему. Океани, ліси, степи і т. д. є більш дрібні екосистеми, пов'язані між собою потоком енергії та обміном речовинами в загальнопланетарну біосферу. Популяція - це група організміводного виду, що мешкають на обмеженій території і звичайно в тій чи іншій мірі ізольованих від подібних груп. Спільнота - будь-яка група організмів, що належать до різних видів і співіснують в одному местообитании або певної місцевості; всі ці організми пов'язані між собою харчовими і просторовими взаємодіями. Екосистема являє собою взаємодіють як єдине ціле співтовариство і навколишнє його фізичне середовище.

Підходи в екології

Відмітна риса екології - Холістичний підхід, що надає більше значення цілого, а не його складових частин. Еколог в ідеалі повинен враховувати відразу всі чинники, які взаємодіють в даному місці. Звичайно, це неможливо, тому на практиці більшість вчених в своїх дослідженнях віддають перевагу одному з перерахованих нижче «неідеальних» підходів.

1. Екосистемний підхід в екології. При такому підході в центрі уваги еколога виявляється обмін енергією і речовинами між біотичних і абіотичних компонентами екосистеми. Робиться наголос на функціональні зв'язки організмів між собою (наприклад, харчові ланцюги) і з їх фізичним оточенням. Видовий склад біоти і доля складових її окремих таксонів при цьому відсуваються на другий план.

2. Сінекологінескійпідходу або вивчення спільнот, ставить на чільне місце біотичний компонент екосистеми. Важливими об'єктами при такому дослідженні стають сукцесія і клімаксние спільноти.

3. Популяційний (аутекологіческій) підхід в екології використовує в даний час головним чином математичні методи при вивченні закономірностей зростання, збереження або скорочення чисельності популяцій окремих видів. Він дає науковуоснову для розуміння «спалахів» чисельності, наприклад сільськогосподарських шкідників або патогенних мікробів, а також допомагає визначити критичну чисельність особин, необхідну для виживання рідкісного виду. Традиційна аутеко-логія досліджує взаємини-якого конкретного виду з навколишнім середовищем. Вона намагається пов'язати особливості його морфології, поведінки, харчових уподобань і т. п. з типами середовищ існування, розподілом та еволюційної історією.

4. Екотопний підхід в екології. Екотоп, або місцепроживання, - об'єкт, обмежений у просторі. Під ним розуміють ту частину біосфери, з якою тісно взаємодіють організм, популяція, співтовариство або екосистема. Будь місцепроживання неоднорідне і може бути поділені на мікроместообітанія з умовами, відмінними від усереднених (наприклад, під корою дерева або на його листі). Цей підхід зручний для вивчення окремих факторів середовища, тісно пов'язаних з рослинами і тваринами, зокрема складу грунту, вологості, освітленості.

5. Еволюційний (історичний) підхід в екології. Вивчаючи зміни екосистем, спільнот, популяцій і місць існування в часі, ми можемо зрозуміти причини цих змін, що створює основу для більш-менш достовірних прогнозів на майбутнє. Еволюційна екологія займається змінами, що відбуваються в геологічних тимчасових масштабах. Її цікавить, скажімо, вплив таких подій, як освіта гірських хребтів, на формування і поширення видів і таксонів. Вона може відповісти, наприклад, на питання, чому кенгуру водяться тільки в Австралії або чому в дощових тропічних лісах зустрічається така різноманітність видів. Вона може відповісти, наприклад, на питання, чому кенгуру водяться тільки в Австралії або чому в дощових тропічних лісах зустрічається така різноманітність видів. Вона допомагає зрозуміти, які чинники привели до освіти і вимирання того або іншого виду, а на більш детальному рівні - пояснити походження тих чи інших особливостей морфології виду або репродуктивної стратегії. Палеоекологія застосовує знання, накопичені при вивченні сучасних екосистем, до викопних організмів. Вона намагається реконструювати екосистеми минулого і, зокрема, зрозуміти, як функціонували екосистеми і спільноти до втручання людини. Історична екологія займається антропогенними змінами в екосистемах, т. е. впливом на екосистеми розвиваються технологій та культури людей. Усвідомлення того, що людина - це основний фактор, що робить руйнівний вплив на навколишнє середовище, життєво необхідно для її охорони. При лом. особливо в плані економічного обгрунтування тих чи інших природоохоронних стратегій, дуже важливо розрізняти власне антропогенні і природні процеси в біосфері. Наприклад, чи є підкислення вод і грунту чисто природним явищем або це цілком і повністю обумовлене промисловим забрудненням атмосфери і, отже, переборно шляхом втручання в технологію виробництва.

Перераховані екологічні підходи взаємопов'язані і не розділені чіткими кордонами. Проте їх корисно розрізняти з методологічної точки зору. У цій главі неможливо приділити однакову увагу усім підходам. Ми зосередимося в основному на трьох перших, тобто на екосистемах, спільнотах і популяціях.



...


2 (0,45814)