ответы на экзаменационные вопросы

1. Что изучает наука экология и каковы её основные задачи? Кто и когда ввёл термин «экология»?

Экология - это наука об изучении взаимоотношений живых организмов с окружающей их средой. Термин экология (экос - дом, логос - учение, гр.) в науку ввел немецкий биолог Эрнест Геккель в 1886 году. В общетеоретическом плане к ним относятся:

- разработка общей теории устойчивости экологических систем;

- изучение экологических механизмов адаптации к среде;

- исследование регуляции численности популяций;

- изучение биологического разнообразия и механизмов его поддержания;

- исследование продукционных процессов;

- исследование процессов, протекающих в биосфере, с целью поддержания ее устойчивости;

- моделирование состояния экосистем и глобальных биосферных процессов.

Основные прикладные задачи, которые экология должна решать в настоящее время, следующие:

- прогнозирование и оценка возможных отрицательных по следствий в окружающей природной среде под влиянием деятельности человека;

- улучшение качества окружающей природной среды;

- сохранение, воспроизводство и рациональное использование природных ресурсов;

- оптимизация инженерных, экономических, организационно-правовых, социальных и иных решений для обеспечения экологически безопасного устойчивого развития, в первую очередь в экологически наиболее неблагополучных районах.

2. Какова структура современной экологии как науки?

Современная экология представляет собой комплекс научных дисциплин. Базовой является общая экология, изучающая основные закономерности взаимоотношений организмов и условий среды. Теоретическая экология исследует общие закономерности организации жизни, в том числе в связи с антропогенным воздействием на природные системы.

Прикладная экология изучает механизмы разрушения биосферы человеком и способы предотвращения этого процесса, а также разрабатывает принципы рационального использования природных ресурсов. Прикладная экология базируется на системе законов правил и принципов теоретической экологии. Из прикладной экологии выделяются следующие научные направления.

Экология биосферы, изучающая глобальные изменения, происходящие на нашей планете в результате воздействия хозяйственной деятельности человека на природные явления.

Промышленная экология, изучающая влияние выбросов предприятий на окружающую среду и возможности уменьшения этого влияния путем совершенствования технологий и очистных сооружений.

Сельскохозяйственная экология, изучающая способы получения сельскохозяйственной продукции без истощения ресурсов почвы при сохранении окружающей среды.

Медицинская экология, изучающая болезни человека, связанные с загрязнением окружающей среды.

Геоэкология, изучающая строение и механизмы функционирования биосферы, связь и взаимосвязь биосферных и геологических процессов, роль живого вещества в энергетике и эволюции биосферы, участие геологических факторов в возникновении и эволюции жизни на Земле.

Математическая экология моделирует экологические процессы, т.е. изменения в природе, которые могут произойти при изменении экологических условий.

Экономическая экология разрабатывает экономические механизмы рационального природопользования и охраны окружающей среды.

Юридическая экология разрабатывает систему законов, направленных на защиту природы.

Инженерная экология - сравнительно новое направление экологической науки, изучает взаимодействия техники и природы, закономерности формирования региональных и локальных природно- технических систем и способы управления ими в целях защиты природной среды и обеспечения экологической безопасности. Она обеспечивает соответствие техники и технологии промышленных объектов экологическим требованиям

Социальная экология возникла совсем недавно. Лишь в 1986 г. во Львове состоялась первая конференция, посвященная проблемам этой науки. Наука о «доме», или месте обитании социума (человека, общества), изучает планету Земля, а также космос — как жизненную среду социума.

Экология человека - часть социальной экологии, рассматривающая взаимодействие человека как биосоциального существа с окружающим миром.

Валеология - одно из новых самостоятельных ответвлений экологии человека - наука о качестве жизни и здоровье.

Синтетическая эволюционная экология — новая научная дисциплина, включающая частные направления экологии — общую, био-, гео- и социальную.

3.Перечислите основные этапы исторического развития экологии как науки. Какова роль отечественных учёных в её становлении и развитии?

1 ЭТАП: АНТИЧНЫЙ: (6 в до н. э., – начало н. э.):

О растениях писали Эмпедокл (4 в. до н. э.) и Теофраст (3 в. до н. э.), о животных – Аристотель (4 в. до н. э.).

«Провозвестником будущей экологии» Кашкаров называл Аристотеля, который интересовался образом жизни животных. Классифицируя их, разделяя на водных, сухопутных и земноводных, древний ученый тем самым подчеркивал их связь с окружающей средой. В трудах Теофраста имеется много сведений по экологии растений. В своих трудах он сообщает наблюдения о зависимости растений от климата, почвы и способов возделываеия. На разнообразии жизненных форм (деревья, кустарники, полукустарники и травы) была основана у него классификация растений.

Таким образом, элементы экологического воззрения на природу, на живые организмы можно обнаружить буквально на заре становления ботаники, зоологии и сельского хозяйства.

В средние века интерес к изучению природы ослабевает.

На смену средневековью приходит эпоха Возрождения.Великие географические открытия, обогатившие мир сведениями о новых растениях и животных из диковинных, заморских стран, способствовали развитию биологических наук.

2 ЭТАП: ПРЕДПОСЫЛКИ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ЭКОЛОГИИ: (1749-1866 гг..):

Карл Линней в своих трудах (1749) подчеркивал ведущее влияние климатических условий на жизнь организмов, отмечал необходимость регулярных фенологических наблюдений. Он писал о поддержании равновесия в природе, высказывая мысль, что наряду с размножением организмов важна и их гибель, потому что гибель одних организмов делает возможным существование других.

Примичательным для этого периода являются труды Бюффона, в которых много внимания уделено связям организмов со средой. Фактически он обосновывал принцип влияния среды на существование растений и животных.

Много фактов экологического содержания было собрано натуралистами России, которые открывали для науки животный и растительный мир нашей страны.

Гмелин впервые описывает чернозем и вечную мерзлоту (1747). Лепехин указал на зависимость растительности от качества почвы и климатических условий. О влиянии среды на организм писал Ломоносов. Он первый высказал мысли о воздушном питании растений и др.

Эволюционная теория Чарлза Дарвина, сформулированная им в гениальном труде «Происхождение видов путем естественного отбора» (1859), во многом опиралась на идеи экологии. Его труды насыщены экологическими фактами и обобщениями, а некоторые работы, по сути, посвящены вопросам экологии и жизни сообществ живых существ. В подтверждение необычной роли борьбы за существование Дарвин приводит массу примеров конкретного экологического содержания:

- адаптации организмов к среде обитания;

- взаимосвязи и взаимозависимости живых существ;

- изменчивости свойств;

- быстрого увеличения численности растений и животных при возникновении благоприятных условий;

- влияния организмов на среду и др.

Теория Чарлза Дарвина послужила серьезным стимулом для дальнейшего развития экологии как особой области естествознания.

3 ЭТАП: ФОРМИРОВАНИЕ ЭКОЛОГИИ КАК САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ НАУКИ: 1866 г.:

Выход в свет труда Дарвина, и победа эволюционного учения в биологии открывают новый период в истории экологии – ее отделение от других наук.

Родившись в недрах ботаники, зоологии, биогеографии, экология в конце 19 в. благодаря учению Дарвина превратилась в науку об адаптации организмов. Именно в этот период появилось много работ о роли температуры, влажности, света в жизни растений и животных.

4 ЭТАП: РАЗВИТИЕ ЭКОЛОГИИ КАК КОМПЛЕКСНОЙ НАУКИ: 1910 г.:

Проблемы исследований были настолько обширны, а решаемые задачи так важны, что в 1910 г. ученые поставили вопрос о разделении экологии растений на 2 отдела: экологию особей и экологию сообществ. Первая часть экологии была названа аутэкологией, а вторая – синэкологией. Это деление экологии было вскоре принято и в зооэкологии.

В России деление экологии пошло дальше. В результате была выделена новая наука – фитоценология, названная позднее геоботаникой.

5 ЭТАП:

С 60-х гг. 20 в. начинается новый период в развитии экологии, который характеризуется бурным ростом экологических исследований во всех странах. Постоянно нарастает масса информации по различным экологическим проблемам.

Экология разделилась на множество направлений и дисциплин, часть которых была включена в учебные планы подготовки биологов и географов в вузах. Введение же в 1975 г. курса экологии в пединститутах обусловило создание учебников по общей экологии.

В 90-х гг. курс «Экология» был включен в учебные планы средней школы. В связи с этим создаются учебники для учащихся 9-11 классов.