На початку XX ст. сформувалися екологічні школи гідробіологів, фітоценологів, ботаніків і зоологів, в кожній з яких розвивалися певні напрямки екологічної науки.

Лекція 1. Теоретичні основи екології

Зміст

1. Історичний нарис виникнення екології як науки.

2. Зміст, предмет і завдання екології. Рівні організації живої матерії.

3. Взаємозв’язок екології з іншими науками. Підрозділи екології.

4. Методи екологічних досліджень

Рекомендована література:

1. Кучерявий В.П. Екологія / В.П. Кучерявий. – Львів: Світ, 1999. – 320 с. (стор. 8–50).

1. Білявський Т.А. Основи загальної екології / Т.А. Білявський, М.М. Падун, Р.С. Фурдуй. – К.: Либідь, 1995. –368 с. (стор. 82 -96).

2. Екологія: основи теорії і практикум: навч. посібник. для студ. вищих навчальних закладів. – Львів: Новий Світ-2000; Магнолія плюс, 2003. – 296 с. (стор. 9 -27).

3. Злобін Ю.А. Загальна екологія: навч. посібник / Ю.А. Злобін, Н.В. Кочубей. – Суми: ВТД „Університетська книга”, 2003. – 416 с. (стор. 16 -34).

4. Назарук М.М.Екологічний менеджмент. Запитання та відповіді: навч. посібник. / М.М. Назарук, І.Б. Койнова. – Львів: Еней, 2004. – 216 с. (стор. 66-80).

5. Назарук М.М. Соціоекологія. Словник-довідник / М.М. Назарук. – Львів, 1998. – 172 с. (стор. 8 – 19).

6. Основи екології та охорони навколишнього природного середовища: навч. посібник / Я.І. Бедрій, В.С. Джигирей, А.І. Кидисюк. – Львів, 1999. – 238 с.

7. Основи екології та соціоекології. / ред. М.М. Назарук – Львів, 1998. (стор. 37-40).

Слово «екологія» походить від грец. oikos, що означає будинок (житло, місцепроживання, притулок), і logos - наука. У буквальному сенсі екологія - це наука про організми «в себе вдома». Наука, в якій особлива увага приділяється «сукупності або характеру зв'язків між організмами і навколишнім середовищем». В даний час більшість дослідників вважає, що екологія - це наука, що вивчає відносини живих організмів між собою і навколишнім середовищем, або наука, що вивчає умови існування живих організмів, взаємозв'язок між середовищем, в якому вони мешкають.

1. Історичний нарис виникнення екології як науки. Місце екології в системі інших наук.

Екологія набула практичний інтерес ще на зорі розвитку людства. У примітивному суспільстві кожен індивідуум для того щоб вижити, повинен був мати певні знання про навколишнє його середовище або про сили природи, рослини і тварини. Можна стверджувати, що цивілізація виникла тоді, коли людина навчилася використовувати вогонь та інші засоби і знаряддя, що дозволяли змінювати місце свого існування. Як і інші галузі знань, екологія розвивалася безперервно, але нерівномірно протягом історії людства. Судячи з знарядь полювання, наскальних малюнків про способи культивування рослин, ловлю тварин, обрядів, що дійшли до нас, люди ще на зорі становлення людства мали окремі бачення про звички тварин, спосіб їхнього життя, терміни збору рослин, уживаних для їх потреб, про місця проростання рослин, способи вирощування та догляду за ними. Деякі відомості подібного роду знаходимо в збережених пам'ятках давньоєгипетської, індійської, тибетської культур. Елементи екології мають місце в епічних творах і легендах. Наприклад, в давньоіндійських сказаннях «Махабхарата» (VI-II ст. до н. е.) подано відомості про звички та спосіб життя близько 50 видів тварин, повідомляється про зміни чисельності деяких з них. У рукописних книгах Вавилонії є описи способів обробітку землі, вказується час посіву культурних рослин, перераховуються птахи і тварини, шкідливі для землеробства. У китайських хроніках IV-II ст. до н. е. описуються умови зростання різних сортів культурних рослин.

У працях вчених античного світу - Геракліта (530-470 рр. до н. е.), Гіппократа (460-370 рр. до н. е.), Арістотеля (384-322 рр. до н. е.) та ін. - були зроблені подальші узагальнення екологічних фактів.

Арістотель у своїй праці «Історії тварин» описав понад 500 видів відомих йому тварин, розповів про їх поведінку. Так починався перший етап розвитку науки - накопичення фактичного матеріалу і перший досвід його систематизації.

Теофраст Ерезійскій (372-287 рр. до н. е.) описав вплив ґрунту і клімату на структуру рослин, що спостерігається їм на величезних просторах Стародавнього Середземномор'я. У роботах філософа вперше було запропоновано розділити покритонасінні рослини на основні життєвих форм: дерева, чагарники, напівчагарники, трави. До цього періоду відноситься знаменита «Природна історія» Плінія Старшого (23-79 рр. н. е.).

У Середні віки інтерес до вивчення природи слабшає, відбувається панування схоластики і богослов'я. Зв'язок будови організмів до умов середовища пояснювались як втілення волі Бога. Людей спалювали на вогнищах не тільки за ідеї розвитку природи, а й за читання книг древніх філософів. У цей період, що тривав ціле тисячоліття, тільки поодинокі праці містять факти наукового значення. Більшість відомостей мають прикладний характер, спираються на опис цілющих трав (Разес, 850- 923 рр.; Авіценна, 980-1037 рр.), Культивованих рослин і тварин, на знайомство з природою далеких країн (Марко Поло, XIII ст., Опанас Нікітін, XV ст.).

Початком нових віянь у науці в період пізнього середньовіччя є праці Альберта Великого (Альберт фон Больштедт, 1193-1280 рр.). У своїх книгах про рослини він надає великого значення умовам їх місцеперебування, де крім грунту важливе місце приділяє «сонячному теплу», розглядаючи причини «зимового сну» у рослин, розмноження і зростання організмів ставить у нерозривний зв'язок з їх харчуванням.

Великими склепіннями середньовічних знань про живу природу були багатотомне «Дзеркало природи» Венсенаде Бове (XIII ст.), «Повчання Володимира Мономаха» (XI ст.), що ходили в списках на Русі, «Про повчаннях і подібність речей» домініканського ченця Іоанна Сієнського (початок XIV ст.).

Географічні відкриття в епоху Відродження, колонізація нових країн стали поштовхом до розвитку біологічних наук. Накопичення та опис фактичного матеріалу - характерна риса природознавства цього періоду. Однак, незважаючи на те що в судженнях про природу панували метафізичні уявлення, в працях багатьох натуралістів мали місце явні свідчення екологічних знань. Вони виражалися в накопиченні фактів про різноманітність живих організмів, їх поширенні, у виявленні особливостей будови рослин і тварин, що живуть в умовах того чи іншого середовища. Перші систематики - А. Цезальпін (1519-1603), Д. Рей (1623-1705), Ж. Турнефор (1656- 1708) та ін. стверджували про залежність рослин від умов зростання або обробітку, від місць їх проживання та ін. Відомості про поведінку, звички, спосіб життя тварин, що супроводжували опис їх будови, називали «історією» життя тварин.

Відомий англійський хімік Р. Бойль (1627- 1691) першим здійснив екологічний експеримент. Він опублікував результати порівняльного вивчення впливу низького атмосферного тиску на різних тварин.

У XVII ст. Ф. Реді експериментально довів неможливість самозародження скільки-небудь складних тварин.

У XVII-XVIII ст. в роботах, присвячених окремим групам живих організмів, екологічні відомості найчастіше становили значну частину, наприклад у працях А. Реомюра про життя комах (1734), Л. Трамбле про гидрах і моховатками (1744), а також в описах натуралістами подорожей. Антон ван Левенгук, більш відомий як один з перших мікроскопістів, був піонером у вивченні харчових ланцюгів і регуляції чисельності організмів. По творах англійського вченого Р. Бредлі видно, що він мав чітке уявлення про біологічну продуктивність. На підставі подорожей по незвіданих краях Росії у XVIII ст. С. П. Крашенинникова, І. І. Лепьохін, П. С. Палласом та іншими російськими географами і натуралістами вказувалося на взаємопов'язані зміни клімату, тваринного і рослинного світу в різних частинах великої країни. У своїй капітальній праці «Зоографія» П. С. Паллас описав спосіб життя 151 виду ссавців і 425 видів птахів, біологічні явища: міграцію, сплячку, взаємини споріднених видів і т. Д. П. С. Палласа, за визначенням Б. Є. Райкова (1947), можна вважати «одним із засновників екології тварин».

Про вплив середовища на організм висловлювався М. В. Ломоносов. У трактаті «Про шари земні» (1763) він писав: «... даремно багато хто думає, що все, як ми бачимо, спочатку створено творцем...» Зміни в неживій природі Ломоносов розглядав як безпосередню причину змін рослинного і тваринного світу. За рештками вимерлих форм (молюски та комахи) він судив про умови їх існування в минулому.

Впливу середовища на організм багато уваги приділяв вчений-агроном А. Г. Болотов (1738-1833). На підставі спостережень він розробляє прийоми впливу на молоді рослини яблуні, визначає роль мінеральних солей в житті рослин, створює одну з перших класифікацій середовищ існування, торкається питань взаємин між організмами.

У другій половині XVIII ст. проблема зовнішніх умов знайшла відображення в роботах французького натураліста Ж.-Л.Л.Бюффона (1707-1788). Він вважав можливим «переродження» видів і думав основними причинами перетворення одного виду в інший вплив таких зовнішніх факторів, як «температура, клімат, якість їжі і гніт одомашнення». У його титанічній праці «Природна історія» чітко простежується матеріалістичний погляд на нерозривність матерії і руху. «Матерія без руху ніколи не існувала, - пише він, - рух, отже, настільки ж старий, як і матерія». Бюффон заперечує божественне походження Землі.

У «Природній історії» зійшли паростки еволюціонізму Ж.-Б. Ламарка, зросла еволюційне вчення Ч. Дарвіна. Створення еволюційної концепції розвитку природи - головне теоретичне досягнення Ж.-Б. Ламарка (1744-1829). У «Філософії зоології» (1809) він дає еволюційне обгрунтування «сходи істот». Ж.-Б. Ламарк вважав вплив «зовнішніх обставин» однією з найважливіших причин пристосувальних змін організмів, еволюції тварин і рослин.

У міру розвитку зоології та ботаніки відбувалося накопичення фактів екологічного змісту, які свідчать, що до кінця XVIII в. у натуралістів почали складатися елементи особливого, прогресивного підходу до вивчення явищ природи, а також про зміни організмів у залежності від оточуючих умов і про різноманіття форм. Разом з тим як таких екологічних ідей ще немає, почала лише складатися екологічна точка зору на досліджувані явища природи.

Другий етап розвитку науки пов'язаний з великомасштабними ботаніко-географічними дослідженнями в природі. Поява на початку XIX ст. біогеографії сприяла подальшому розвитку екологічного мислення. Справжнім основоположникомекології рослин прийнято вважати А. Гумбольдта (1769- 1859), що опублікував в 1807 р роботу «Ідеї про географію рослин», де на основі своїх багаторічних спостережень в Центральній і Південній Америці він показав значення кліматичних умов, особливо температурного чинника, для розподілу рослин. У східних зональних та вертикально-поясних географічних умовах у рослин різних таксономічних груп виробляються подібні «фізіономічні» форми, тобто однаковий зовнішній вигляд. За розподілом і співвідношенню цих форм можна судити про специфіку фізико-географічного середовища. З'явилися перші спеціальні роботи, присвячені впливу кліматичних факторів на поширення та біологію тварин, і серед них - книги німецького зоолога К. Глогера (1833) про зміни птахів під впливом клімату, данця Т. Фабера (1826) про особливості північних птахів, К. Бергмана (1848) про географічні закономірності в зміні розмірів теплокровних тварин.

У 1832 р О. Декандоль обгрунтував необхідність виділення особливої наукової дисципліни «епіррелогія», що вивчає вплив на рослини зовнішніх умов і вплив рослин на навколишнє середовище або, кажучи сучасною мовою екології, середовище, де існують рослини, яку стали розуміти як сукупність діючих на них умов (екологічних чинників). Число таких факторів у міру розширення і поглиблення досліджень з екології рослин зростала, а оцінка значимості окремих факторів змінювалася. О. Декандоль писав: «Рослини не вибирають умови середовища, вони їх витримують або вмирають. Кожен вид, що живе в певній місцевості, при відомих умовах представляє як би фізіологічний досвід, який демонструє нам спосіб впливу теплоти, світла, вологості і настільки різноманітних модифікацій цих факторів».

Російський учений Е. А. Еверсман розглядав організми в тісній єдності з навколишнім середовищем. У роботі «Природна історія Оренбурзького краю» (1840) він чітко ділить фактори середовища на абіотичні і біотичні, наводить приклади боротьби і конкуренції між організмами, між особинами одного і різних видів.

Екологічний напрям в зоології краще за інших було сформульовано іншим російським ученим К. Ф. Рулье (1814-1858). Він вважав необхідністю розвиток особливого напряму в зоології, присвяченого всебічному вивченню та поясненню життя тварин, їх складних взаємин з навколишнім світом. Рулье підкреслював, що в зоології поряд з класифікацією окремих органів потрібно робити «розбір явищ способу життя». Тут слід розрізняти явища життя особини, тобто вибір і запасання їжі, вибір і будівництво житла та ін., а також «явища життя загальної»: взаємини батьків і потомства, закони кількісного розмноження тварин, відносини тварин до рослин, грунту, до фізіологічних умов середовища. Разом з цим слід вивчати періодичні явища в житті тварин - линьку, сплячку, сезонні переміщення та ін. Отже, Рулье розробив широку систему екологічного дослідження тварин - «зообіологіі», залишив ряд праць типового екологічного змісту, таких, як типізація загальних особливостей водних, наземних і роющих хребетних. Наукові роботи Рулье мали значний вплив на напрямок і характер досліджень його учнів, послідовників - Н. А. Северцова (1827-1885), А. Н. Бекетова (1825 1902). Так, Н. А. Северцов у книзі «Періодичні явища в житті звірів, птахів і плазунів Воронезької губернії» вперше в Росії виклав глибокі екологічні дослідження тваринного світу окремого регіону.

Таким чином, вчені початку XIX ст. аналізували закономірності організмів і середовища, взаємовідносини між організмами, явища пристосовуваності і пристосованості.

Однак вирішення цих проблем, подальший розвиток науки екології відбувався на базі еволюційного вчення Ч. Дарвіна (1809-1882). Він по праву є одним з піонерів екології. У книзі «Походження видів» (1859) ним показано, що «боротьба за існування» в природі призводить до природному відбору, тобто є рушійним фактором еволюції. Стало ясно, що взаємини живих істот і зв'язок їх з неорганічними компонентами середовища («боротьба за існування») - велика самостійна область досліджень.

Перемога еволюційного вчення в біології відкрила, таким чином, третій етап в історії екології, для якого характерно подальше збільшення числа і глибини робіт з екологічних проблем. У цей період завершилося відділення екології від інших наук.

Екологія, народившись у надрах біогеографії, наприкінці XIX в. завдяки вченню Ч. Дарвіна перетворилася на науку про адаптацію організмів. Проте сам термін «екологія» для нової галузі знань вперше був запропонований німецьким зоологом Е. Геккелем в 1866 р Він дав таке визначення цієї науки: «Це пізнання економіки природи, одночасне дослідження всіх взаємин живого з органічними і неорганічними компонентами середовища, включаючи неодмінно неантагоністичні і антагоністичні взаємини рослин і тварин, що контактують один з одним ». Е. Геккель (1834-1910) відносив екологію до біологічних наук і наук про природу, цікавиться всіма сторонами життя біологічних організмів. Термін «екологія» в подальшому отримав загальне визнання.

У другій половині XIX ст. змістом екології головним чином було вивчення способу життя тварин і рослин, їх адаптивності до кліматичних умов: температури, світлового режиму, вологості і т. д. У цій області був зроблений ряд важливих узагальнень, досліджень.

Датський ботанік Е. Вармінг в книзі «Ойкологічна географія рослин» (1895) викладає основи екології рослин, чітко формулює її завдання. Виклавши основні положення екології окремих рослин і рослинних угруповань, він створив чітку систему фітоекологічних поглядів на підставі чого може бути названим батьком екології.

А. Н. Бекетов в науковій роботі «Географія рослин» (1896) вперше сформулював поняття біологічного комплексу як суми зовнішніх умов, встановив зв'язок особливостей анатомічної і морфологічної будови рослин з їх географічним поширенням, вказав на значення фізіологічних досліджень в екології. Ним же були детально розроблені питання міжвидових і внутрішньовидових взаємин організмів.

Д. Аллен (1877) знайшов ряд загальних закономірностей у зміні пропорцій тіла і його виступаючих частин, у забарвленні північноамериканських ссавців і птахів у зв'язку з географічними змінами клімату.

В кінці 70-х рр. XIX ст. паралельно з даними дослідженнями виник новий напрям. Німецький гідробіолог К. Мебіус в 1877 р на основі вивчення устричних банок Північного моря обгрунтував уявлення про біоценоз як глибоке закономірне поєднання організмів в певних умовах середовища. Біоценози, або природні співтовариства, за К. Мебіусом, обумовлені тривалою історією пристосування видів один до одного і до присутньої екологічної ситуації. Він стверджував, що всяка зміна в якомусь із факторів біоценозу викликає зміни в інших чинниках останнього. Його праця «Устриці і устричне господарство» поклала початок біоценологічним дослідженням в природі.

Вивчення угруповань надалі збагатилося методами обліку кількісних співвідношень організмів. Вчення про рослинні угруповання відокремилося в окрему область ботанічної екології. Значна роль тут належить російським ученим С. І. Коржинському та І. К. Пачоському, які назвали нову науку «фіто-соціологією», перейменовану пізніше в «Фітоценологію», а потім у геоботаніку.

До цього ж періоду відноситься діяльність знаменитого російського вченого В. В. Докучаєва (1846-1903). Докучаєв у своїй праці «Вчення про зони природи» писав, що раніше вивчалися окремі тіла, явища і стихії - вода, земля, але не їх співвідношення, не той генетично-віковічний і завжди закономірний зв'язок, який існує між силами, тілами і явищами, між мертвою і живою природою, між рослинними, тваринними і мінеральними царствами з одного боку, та людиною, її побутом і навіть духовним світом з іншого. Вчення Докучаєва про природні зони мало виняткове значення для розвитку екології. В цілому його роботи лягли в основу геоботанічних досліджень, поклали початок вченню про ландшафти, дали поштовх широким дослідженням взаємовідносин рослинності та грунту. Ідея Докучаєва про необхідність вивчення закономірностей життя природних комплексів отримала подальший розвиток у книзі відомого лісівника Г. Ф. Морозова «Вчення про ліс», у вченні В. Н. Сукачова про біогеоценози.

На початку XX ст. сформувалися екологічні школи гідробіологів, фітоценологів, ботаніків і зоологів, в кожній з яких розвивалися певні напрямки екологічної науки.

У 1910 р на III Ботанічному конгресі в Брюсселі екологія рослин розділилася на екологію особин і екологію угруповань. За пропозицією швейцарського ботаніка К. Шретера екологіяособин була названа аутекологію (від грец. Autos - сам і «екологія»), а екологія угруповань - синекологія (від грецької приставки syn-, що позначає «разом»). Такий поділ незабаром було прийнято і в зооекології.

З'явилися перші екологічні джерела: довідник до вивчення екології тварин Ч. Адамса (1913), книга В. Шелфорда про угрупування наземних тварин (1913), С. А. Зернова по гідробіології (1913) та ін.

У 1913-1920 рр. були організовані екологічні наукові товариства, засновані журнали. Екологію почали викладати в ряді університетів. В екології отримав розвиток кількісний розгляд досліджуваних явищ і процесів, пов'язаних з іменами А. Лотки (1925), В. Вольтерри (1926).

Авторитетний вчений Росії початку XX ст ., ботанік І. П. Бородін, виступаючи в 1910 р на XII з'їзді російських природознавців і лікарів з доповіддю «Про охорону дільниць рослинності, цікавих з ботаніко-географічної точки зору», пристрасно закликав своїх колег охороняти природу і виконувати тим самим «наш моральний обов'язок», порівнюючи цю справу з охороною історичних пам'яток. Бородін особливо цікавився унікальними природними об'єктами. Будь-який пам'ятник природи, неважливо - великий чи маленький, являє собою, на його думку, національний скарб. «Це такі ж унікуми, як картини, наприклад, Рафаеля - знищити їх легко, але відтворити немає можливості».

Г. А. Кожевников (1917) стверджував, що до числа факторів, що посилюють руйнівні наслідки війни і революції, відносяться відсталість, безкультур'я, відсутність розвинених технологій і громадянського обов'язку. Кожевников сформулював три етапи становлення ставлення людини до природи. Росія, на його думку, знаходиться на стадії, перехідною від першого - первісного, хижацького - етапу до другого, орієнтованому на ріст і розвиток. При відсутності навіть війни і соціальних потрясінь потужні структурні чинники мали б перешкоджати швидкому переходу до третього етапу, орієнтованому на охорону природи. Кожевников, грунтуючись на даному твердженні, виступав за раціоналізацію і модернізацію економіки та її соціальної структури.

На четвертому етапі розвитку історії екології після різнобічних досліджень до 30-х рр. XX ст. визначилися основні теоретичні уявлення в області біоценології: про кордони і структуру біоценозів, ступінь стійкості, можливості саморегуляції цих систем. Заглиблювалися дослідження у напрямку аналізу типів взаємозв'язків між організмами, що лежать в основі існування біоценозів.

Проблему взаємодії живих організмів з неживою природою детально розробив В. І. Вернадський в 1926р., створивши умови для розуміння біологічних організмів, як єдиного цілого з фізичним середовищем їх проживання.

Великий вклад у фітоценологічне дослідження внесли в Росії В. Н. Сукачов, Б. Н. Келлер, В. В. Альохін, А. Г. Раменський, А. П. Шенніков, за кордоном - Ф. Клементс в США, К. Раункіер в Данії, Г. Дю Ріє у Швеції, І. Браун-Бланк у Швейцарії. Були створені різноманітні системи класифікації рослинності на основі морфологічних (фізіологічних), еколого-морфологічних, динамічних та інших особливостей спільнот, розроблені подання про екологічні індикатори, вивчені структура, продуктивність, динамічні зв'язки фітоценозів.

Продовжуючи традиції К. А. Тімірязєва, у розробку фізіологічних основ екології рослин багато цінного вніс Н. А. Максимов.

У 30-40-х рр. XX ст. з'явилися нові відомості з екології тварин, де викладалися теоретичні проблеми загальної екології: К. Фредерікса (1930), Ф. Боденгеймера (1935) та ін.

У розвиток загальної екології значний внесок вніс Д. Н. Кашкарів (1878-1941). Йому належать такі книги, як «Середовище і суспільство», «Життя пустелі». Він є автором першого підручника в нашій країні з основ екології тварин (1938). За ініціативою Кашкарова регулярно видавався збірник «Питання екології та біоценології». У цей період сформувалася нова область екологічної науки - популяційна екологія. Англійський вчений Ч. Елтон у книзі «Екологія тварин» (1927) переключає увагу з окремого організму на популяцію як одиницю, яку слід вивчати самостійно. На цьому рівні виявляються свої особливості екологічної адаптації та регуляцій. На розвиток популяційної екології в нашій країні вплинули С. А. Северцов, Є. М. Синська, І. Г. Серебряков, М. С. Гіляров, Н. П. Наумов, Г. А. Вікторова, Т. А. Работнова, А. А. Уранова, С. С. Шварц та ін.

Є. М. Синська (1948) провела дослідження щодо з'ясування екологічного та географічного поліморфізму видів рослин. І. Г. Серебряковим була створена нова, більш глибока класифікація життєвих форм. М. С. Гіляров (1949) висунув припущення, що грунт послужив перехідним середовищем у завоюванні членистоногими суші. Дослідження С. С. Шварца еволюційної екології хребетних тварин привели до виникнення палеоекології, завданням якої є відновлення картини способу життя вимерлих форм.

На початку 40-х рр. XX ст. в екології виникає новий підхід до досліджень природних екосистем. Г. Гаузе (1934) проголосив свій знаменитий принцип конкурентного виключення, вказавши на важливість трофічних зв'язків як основного шляху для потоку енергії через природні угрупування, що стало вагомим внеском у появу концепції екосистеми. Англійський вчений А. Тенслі в 1935 р в роботі «Правильне і неправильне використання концепцій і термінів у екології рослин» ввів в екологію термін «екологічна система». Основне досягнення А. Тенслі полягає в успішній спробі інтегрувати біоценоз з біотопом на рівні нової функціональної одиниці - екосистеми.

У 1942 р В. Н. Сукачов (1880-1967) обгрунтував уявлення про біогеоценоз. Тут знайшла відображення ідея єдності сукупності організмів з абіотичним середовищем, закономірності, що лежать в основі усього угрупування і навколишнього неорганічної середовища - кругообігу речовини і перетвореннях енергії. Розпочалися роботи по точному визначенню продуктивності водних угруповань (Г. Г. Вінберг, 1936).

У 1942 р американський вчений Р. Ліндеман виклав основні методи розрахунку енергетичного балансу екологічних систем. З цього періоду стали принципово можливими розрахунки і прогнозування граничної продуктивності популяції і біоценозів в конкретних умовах середовища.

Розвиток екосистемного аналізу призвів до відродження на новій екологічній основі вчення про біосферу, що належить найбільшому вченому В. І. Вернадського, я кий у своїх ідеях набагато випередив сучасну йому науку. Біосфера постала як глобальна екосистема, стабільність і функціонування якої засновані на екологічних законах забезпечення балансу речовини і енергії.

У 50-90 рр. XX ст. питанням екології присвячені роботи відомих вітчизняних і зарубіжних дослідників: Р. Дажо (Основи екології, 1975), Р. Риклефс (Основи загальної екології, 1979), Ю. Одум (Основи екології, 1975; Екологія, 1986), М. І. Будико (Глобальна екологія, 1977), Г. А. Новиков (Основи загальної екології та охорони природи, 1979), Ф. Рамаді (Основи прикладної екології, 1981), В. Тишлер (Сільськогосподарська екологія, 1971), С. Г. Спурр, Б. В. Барнес (Лісова екологія, 1984), В. А. Радкевич (Екологія, 1983, 1997), Ю. А. Ізраель (Екологія та контроль природного середовища, 1984), В. А. Ковда (Біогеохімія грунтового покриву, 1985), Дж. М. Андерсон (Екологія та науки про навколишнє середовище: біосфера, екосистеми, людина, 1985), Г. В. Стад-ницький, А. І. Родіонов (Екологія, 1988, 1996), Н. Ф. Реймерс (Природокористування, 1990; Екологія, 1994), Г. Л. Тишкевич (Екологія та агрономія, 1991), Н. М. Чернова, А. М. Билов (Екологія, 1988), Т. А. Акімова, В. В. Хаскин (Основи екорозвитку, 1994; Екологія, 1998), В. Ф. Протасов, А. В. Молчанов (Екологія, здоров'я та природокористування в Росії, 1995), Н. М. Мамедов, І. Т. Суравегина (Екологія, 1996), К. М. Петров (Загальна екологія, 1996), А. С. Степаневскіх (Загальна екологія, 1996, 2000; Екологія, 1997; Охорона навколишнього середовища, 1998, 2000) та ін.

Н. Ф. Реймерс (1931-1993), доктор біологічних наук, видатний російський учений, вніс значний внесок у вивчення взаємин людини і природи, соціально-економічних аспектів екології та природи. Автор книг: Абетка природи. Мікроенциклопедія біосфери (М.: Знание, 1980); Природокористування: Словник-довідник (М.: Думка, 1990); Екологія теорії, закони, правила, принципи і гіпотези (М.: Росія молода, 1994) та ін.

Н. Н. Моісеєв (1917-2000), доктор фізико-математичних наук, академік, відомий як учений зі світовим ім'ям. Основні напрямки його наукової діяльності в галузі екології та природокористування: методи оптимізації природокористування; математичні моделі динаміки біосфери; методологічні питання взаємини біосфери і суспільства; моделі стабільності біосфери в умовах антропогенних впливів.

Аналізуючи історію екології як науки, не можна не помітити, що розвиток екології затримався мінімум на п'ять-десять років у порівнянні з такими дисциплінами, як ембріологія і генетика. Перерахуємо деякі причини відставання екології.

Недооцінка потреби відкрити закони, які застосовуються до всього живого, тобто екологія знаходиться тут у багатьох випадках на аналітичної стадії. Вивчення взаємин організмів один з одним і з середовищем не може йти без урахування величезного розмаїття тваринного і рослинного світу, і якщо загальні закони існують, то в ряді випадків їх ще належить відкрити. Ступінь розвитку наукових знань, які змушували вчених до вивчення ізольованих природних явищ, що були незалежні і не пов'язані один з одним.

Французький вчений О. Конт у своїх працях говорив про жорсткі бар'єри між науками. Для деяких учених такий підхід став звичним. Він змушував їх розглядати предмети і явища поза існуючими між ними взаємозв'язками, тоді як взаємодія - перша особливість при розгляді наукових фактів в сукупності. Ці штучні бар'єри зникли в XX ст. з появою нових галузей знання, що сформувалися на основі злиття окремих наук - фізики і хімії, хімії та біології.

Народження і розвиток екології - науки, зобов'язаної своєю появою на світ різноманітним дисциплінам, має свої власні методи, що відносяться до цього ж періоду. В даний час в екології спостерігається все більша тенденція до перетворення її в науку, в якій для охоплення всіх сторін досліджуваного предмета робота ведеться групами вчених.

Відсутність реальних перспектив її розвитку аж до 30-х рр. XX ст. Здавалося, що ця наука на відміну, наприклад, від медицини, успіху якої сприяли лабораторні дослідження, обмежувалася теоретичними дослідженнями. У XIX - початку XX ст., а іноді і зараз, безпосереднє перенесення на природу методів, вироблених в лабораторних умовах, часто призводило до непередбачених, катастрофічних наслідків. Ця хибна практика поступово змусила звернути увагу на екологію, привела до обліку людиною у своїй діяльності екологічних законів.

Наприкінці XX ст. відбувається «екологізація» науки. Це пов'язано з усвідомленням величезної ролі екологічних знань, з розумінням того, що діяльність людини часто не просто завдає шкоди навколишньому середовищу, а й впливає на неї негативно, змінюючи умови життя людей, загрожує самому існуванню людства.