Из истории экологии 15
Продолжение таблицы 1.1
Годы Автор Страна
Экологическая
информация
1749 К. Линней
1749 Ж. Бюффон
Швеция
Франция
1798 Т. Мальтус Англия
1802 Ж.-Б. Ламарк Франция
1809 Ж.-Б. Ламарк Франция
1836
1840
Ч. Дарвин
Ю. Либих
Англия
Германия
«Экономика природы» —
описал типологию местообитаний.
Основы систематики
«Естественная история» —
высказал идеи изменчивости
видов под влиянием
среды
«Опыты о законе народонаселения
» — предложил
уравнение геометрического
(экспоненциального)
роста популяции,
представил первую математическую
модель роста
популяции
«Гидрогеология» — заложил
основы концепции
о биосфере, предложил
термин «биология»
«Философия зоологии» —
дал представление о сущности
взаимодействий
в системе «организм —
среда»
Кругосветное путешествие
на корабле «Бигль» —
описал экологические наблюдения,
которые легли
в основу труда «Происхождение
видов...»
Сформулировал закон минимума
16 Глава 1. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ ЭКОЛОГИИ
Продолжение таблицы 1.1
Годы
1845
1859
1861
1866
1870
1875
1877
1895
Автор
А. Гумбольдт
Ч. Дарвин
И.М. Сеченов
Э. Геккель
Г. Спенсер
Э. Зюсс
К. Мебиус
Е. Варминг
Страна
Германия
Англия
Россия
Германия
Англия
Австрия
Германия
Дания
Экологическая
информация
«Космос», в 5 томах —
сформировал законы географической
зональности
и вертикальной поясности
в распределении
растений и животных
«Происхождение видов...
» — привел большой
материал о влиянии
абиотических и биотических
факторов среды
на изменчивость организмов
«...организм без внешней
среды, поддерживающей
его существование, невозможен;
поэтому в научное
определение организма
должна входить и среда,
влияющая на него»
Предложил понятие «экология
»
«Изучение социологии» —
заложил основы экологии
человека
Предложил понятие «биосфера
»
Предложил понятие «биоценоз
»
«Экологическая география
растений» — впервые
использовал термин
«экология» по отношению
к растениям; предложил
понятие «жизненная
форма»
1.2. Из истории экологии 1 7
Продолжение таблицы 1.1
Годы
1896
1898
1903
1910
1911
1912
1915
1915
1918
Автор
У. Хэдсон
А. Шимпер
К. Раункиер
В. Шел форд
Г. Ф. Морозов
Г. Н. Высоцкий
И. К. Пачоский
X. Гаме
Страна
Англия
Германия
Дания
США
Россия
Россия
Россия
Швейцария,
Австрия
Экологическая
информация
Предложил понятие «волны
жизни» для описания
динамики численности
животных
«География растений на
физиологической основе
» — одна из первых работ
по экофизиологии
Создал учение о жизненных
формах растений на
основе понятия, введенного
Е. Вармингом
Решением III Международного
ботанического
конгресса закреплено разделение
экологии на экологию
организмов (аутэ-
кологию) и сообществ
(ейнэкологию)
Сформулировал закон толерантности
«Учение о лесе» — классическая
работа по изучению
лесных сообществ
Предложил понятие «эко-
топ»
Предложил понятие «фитоценоз
»
Предложил понятия «биоценологии
» как науки
о сообществах живых организмов;
«фитоценологии
» — науки о растительных
сообществах
18 Глава 1. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ ЭКОЛОГИИ
Продолжение таблицы 1.1
Годы
1921
1926
1927
1933
1935
1939
1939
1942
Автор
X. Берроуз
В. И. Вернадский
Э. Леруа
Д. Н. Кашка-
А. Тенсли
Ф. Клементе,
В. Шелфорд
К. Тролль
В. Н. Сукачев
Страна
США
СССР
Франция
СССР
США
США
Германия
СССР
Экологическая
информация
«География как человеческая
экология» —
сформулировал задачу
изучения взаимоотношения
человека и территории,
на которой он проживает
«Биосфера» — определил
глобальные функции
живого вещества
Предложил понятие «ноосфера
» , получившее
дальнейшее развитие в
трудах Т. де Шардена,
В. И. Вернадского
«Среда и сообщества»,
«Основы экологии животных
» — первые отечественные
учебники по
экологии
Предложил понятие «экосистема
»
Ввели термин «биоэкология
», опубликовав одноименную
монографию
Обосновал новое научное
направление — «экология
ландшафта»
Предложил понятие «биогеоценоз
», заложил основы
биогеоценологии
1.2. Из истории экологии 19
Окончание таблицы 1.1
Годы
1942
1944
1953
1963
1968
1971
1994
Автор
Р. Линдеман
В. И. Вернадский
Ю. Одум
В. Б. Сочава
Дж. Форрес-
тер,
Д. Медоуз
Б. Коммонер
Н. Ф. Реймерс
Страна
США
СССР
США
СССР
США
США
Россия
Экологическая
информация
Развил представление о
трофических уровнях и
«пирамиде энергий», установил
правило 10%
«Несколько слов о ноосфере
»
«Основы экологии» и
«Экология» — одни из лучших
современных учебников
по экологии. Неоднократно
переизданы.
Русские переводы — 1975
и 1986 гг.
Предложил понятие «геосистема
»
Выдвинули идеи глобальной
экологии в работах
«Римского клуба»
«Замыкающийся круг» —
сформулировал четыре
закона экологии. Русский
перевод — 1974 г.
«Экология (теории, законы,
принципы и гипотезы)
» — систематизировал
понятия современной
«большой экологии»
Параллельно с упомянутыми развивались географическое
и геологическое направления экологии, а именно ландшафтная
экология и динамическая геология — система наук о взаимодействии
геосфер Земли и о воздействии на них антропогенных
факторов.
20 Глава 1. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ ЭКОЛОГИИ
1.3. Развитие современной экологии
1.3.1. Научные парадигмы XX века
Строго научная теория, воплощенная в системе понятий
или исходная концептуальная схема, господствующая в течение
определенного исторического периода в научном обществе, называется
парадигмой (от греч. paradeigma — пример, образец).
В последние десятилетия естественные науки интенсивно
развивают представления глобального эволюционизма. Вселенная
в современном естествознании рисуется динамичной,
эволюционирующей не монотонно, а через кризисные состояния,
катастрофы, бифуркации1, сменяющиеся периодами запрограммированного
развития. Классической и постнеоклассической
(современной) картинам мира соответствуют существенно
различные типы восприятия жизни. Традиционно
природа представлялась в значительной мере стабильной и детерминированной
(определенной, обусловленной), а кризисные
состояния играли роль нарушений в закономерном развитии
и течении жизни. Современная картина жизни определяет
кризисные состояния как необходимую составляющую вечного
развития материи.
Естествознание в XVIII—XIX вв. развивалось в соответствии
с двумя основными принципами. Первый из них — это
широко подтвержденное практикой представление об однозначности
причинно-следственных связей (принцип детерминизма),
с которыми связаны основные успехи в описании физических
процессов, решение задач теоретической механики
и многих технических наук. Фактически этот принцип лежит
в основе современной технической цивилизации.
Второй важнейший принцип современной науки — ее
основанность на эксперименте. При этом общепризнано, что
предметом научного исследования могут быть только явления
и процессы, полностью воспроизводимые в лабораторных
условиях.
Однако развитие наук о жизни и в первую очередь экологии
показало ограниченность подобных однозначных (линейных)
представлений о мире. Выяснилось, что для всех сложных
природных систем характерны свойства, описываемые
1 Бифуркация (от лат. bis — дважды, furcatus — разделенный) —
вилообразное раздвоение, разветвление.
1.3. Развитие современной экологии 2 1
лишь с помощью нелинейных моделей, для которых естественны
ограниченность решений, колебательные и мультистаци-
онарные режимы, квазистохастическое пространственное
и временное поведение, т. е. необходима замена парадигмы.
В сущности биология и экология никогда не соответствовали
парадигме линейного мышления. Современные нелинейные
модели были разработаны для описания и объяснения
в первую очередь процессов в живой природе. Индивидуальность
и разнообразие живых систем и нередко невоспроизводимость
результатов сложных биологических экспериментов
сегодня очевидны. Это новое направление биофизики и математики
называют современной парадигмой нелинейного мышления.
Ее суть в том, что все процессы в живой природе и большинство
процессов в неживой описывают нелинейные уравнения.
Действительно, живые системы являются открытыми
по веществу и энергии и удалены от состояния термодинамического
равновесия. Нелинейность их поведения объясняется,
например, тем, что процессы роста популяции в зависимости
от условий могут приводить к различным последствиям:
• стабилизации ее численности (в климаксных растительных
сообществах);
• регулярным колебаниям численности;
• стохастическим вспышкам численности (у насекомых);
• пространственно-временным распределениям (например,
к появлениям пятен планктона в океане).