У сучасному світі практично немає такого місця і часу, де б хтось не згадував екологію. Екологія стала найпопулярнішою із наук, витіснивши з п’єдесталу пошани наймоднішу науку 20 століття фізику і взявши собі на службу королеву наук математику.
Але так було не завжди. Екологія як наука набула ваги та престижу лише в 20 столітті, хоча в початковому стані існувала ще багато тисячоліть тому.
Щоб повніше розібратися, що таке екологія, як вона виникла і які завдання на себе взяла, пропонуємо вам здійснити подорож у часі та ближче познайомитися з історією екології.
Екологія та її місце в системі наук
Термін "екологія" вперше вжив у 1866 році німецький вчений Е. Геккель. Він походить від грецьких слів oikos, що означає дім, помешкання, та logos — наука. Так Геккель назвав науку, що вивчає організацію та функціонування надорганізмових систем різних рівнів: видів, популяцій, спільнот, екосистем та біосфери.
Спочатку цей термін застосовувався тоді, коли йшлося про вивчення взаємозв'язків між рослинними та живими спільнотами, що входять до складу систем, які склалися в процесі еволюції органічного світу та навколишнього середовища. Сучасна екологія інтенсивно вивчає також взаємодію людини та біосфери, суспільного виробництва з навколишнім середовищем та інші проблеми. Для чого це потрібно? Щоб прогнозувати екологічні катастрофи і відслідковувати, що нового стається в екології світу.

Екологія – це також наука про пізнання світу. Для того, щоб дати можливість нашій свідомості пізнавати світ, ми умовно поділяємо його на різні частини. Таким чином, ми маємо різні науки, які досліджують оці виділені частини Всесвіту. Рухаючись від загального до конкретного, ми можемо визначити місце екології в цій умовній класифікації наук.
Найбільш загальною наукою, яка описує Всесвіт, є математика. Вона містить усі моделі явищ, які ми спостерігаємо в реальному світі, і ті, які в ньому ніколи не були чи не будуть виявлені. Це – теоретична база.
Окремим випадком математики, який стосується матеріального світу, є фізика. В тому випадку, коли йдеться про властивості речовин та їхні перетворення, ми вже говоримо про іншу науку – хімію. Оскільки, життя є системою перетворення упорядкованих та самовідтворюваних хімічних реакцій, то біологія є розділом хімії, який їх досліджує. Ці складні фізико-хімічні системи ми називаємо біосистемами.
Їх можна класифікувати, розділивши на ієрархічні групи: клітинний, тканинний, рівень органів, систем органів, організмів, популяцій, біоценозів, екосистем, і найбільший рівень – біосферу.
Таким чином, екологія як розділ біології зосереджена на дослідженні взаємодії надорганізмових систем із довкіллям. Вона складається із теоретичної та прикладної частин. Однак, усі вони мають своєю ціллю саме дослідження, а не якісь інші види діяльності. Тому, коли школярів чи студентів виводять на прибирання якоїсь ділянки від сміття в рамках екологічного виховання, то це не екологічна акція, а асенізаційна.
Екологія – це дослідницька діяльність. Навіть у вирішенні практичних питань еколог є дослідником, а не прибиральником чи менеджером.
Урок біології тут
Періодизація екологічних знань
Тому, що людина існує як вид, ми завдячуємо накопиченню знань, при чому людина почала їх нагромаджувати з самого початку свого існування: який гриб можна з’їсти, яка рослина тамує біль, чим можна поживитися біля річки чи в горах, як регулювати чисельність хижаків.
Проте слід враховувати, що на різних ділянках нашої планети розвиток екологічних знань відбувався не одночасно і з різною швидкістю.
Протягом історії людства були часи, де в одній частині планети панували дописемні знання первісних мисливців та збирачів, на іншій – релігійні погляди епохи середньовіччя, а ще десь уже діяла екологія як наука.
Ось таку періодизацію розвитку екологічних знань пропонують науковці:
Назва періоду | Епоха | Приблизний час |
---|---|---|
Дописемний період | Мисливці та збирачі | 2,8 млн. років до н. е – 8 тис. до н. е. |
Перші землероби | 8 тисяч років до н.е. – 4 тис. до н. е. | |
Стародавній світ | Стародавнє Межиріччя | 4 тис. до н. е. – 539 р до н. е |
Стародавня Індія | 3 тис. до н. е. – 6 ст. н.е. | |
Стародавній Китай | 4 тис. до н. е. – 220 р. н.е | |
Стародавній Єгипет | 3 тис. до н. е. – 30 р. н.е. | |
Стародавня Греція | 3 тис. до н. е. – ≈600 р. н.е. | |
Стародавній Рим | 753 р. до н. е. – 476 р. н.е. | |
Доколумбова Америка | 1200 р. до н. е. – 1533 р. н. е | |
Середньовіччя | Арабське середньовіччя | 7 ст. н.е. – 12 лютого 1258 р. н. е |
Китайське середньовіччя | 220 р. н. е. – 1234 р. н. е | |
Європейське середньовіччя | 476 р. н.е. – 1410 р. н. е | |
Відродження | Європейське Відродження | 1410 р. н. е. – 1789 р. н. е. |
Становлення сучасної науки | 1630-1866 | |
Екологія як окрема наука | 1866-1968 | |
Екологія на піку екологічної кризи | 1968-1992 | |
Сучасна екологія | 1992 – наш час |
Дописемний період
Зрозуміло, що пам’яток із дописемного періоду розвитку екологічних знань небагато, але ми можемо дещо домислити, і в цьому допомагає нам археологія. Так, можна зробити висновок, що кроманьйонці, які жили в часи льодовикового періоду, знайшли оптимальний ритм життя та полювання, налагодили побут, і набуті екологічні знання вивільнили багато вільного часу. Це, у свою чергу, спричинило справжній культурний та технологічний бум. Вони експериментують із засобами лову, розвивають образотворче мистецтво та музику. Наприклад, на одній із стоянок було знайдено кісткову флейту, здатну відтворювати звуки в дві октави. З’являються й інші цікаві артефакти. Під час дослідження стоянки в районі сіл Збраньки та Клинець було знайдено мнемонічну дощечку – праобраз сучасного символічного письма.
Етнологічні та етнографічні дослідження сучасних племен мисливців і збирачів стали другим джерелом інформації про екологічні знання цієї тривалої епохи. Ці знання складалися із двох компонентів: досвіду мисливців і збирачів, який передається під час навчання з покоління в покоління, та релігії.
Середньовіччя
Середньовіччя залишило більше писемних пам’яток, але це теж були буремні часи, тож багато матеріалів було втрачено. Так, наприклад, у часи найбільшого розквіту Київської Русі природа зберігалася в стані, близькому до природного через незначну заселеність земель, хоча велося неконтрольоване полювання та рибальство, а землеробство було підсічно-кочового типу.
Однак, з часом відчувався локальний тиск на окремі ресурси. Насамперед йшлося про мисливські угіддя та ліси. Перша згадка про охорону лісів зустрічається в зведенні «Про церковні суди і земських справах» часів Ярослава Мудрого. Також певні обмеження щодо полювання зустрічаються в його «Руській Правді». Це стосувалося насамперед хутрових тварин.
Також існувала заборона виловлювати деякі породи риб під час нересту. Наприклад, осетрових, які теж були цінним експортним товаром. Крім цього, регулювалося бортництво, броварство та інші промисли і ремесла. За порушення передбачалися покарання, переважно у вигляді грошових штрафів.
В окремих випадках покарання за вбивство журавля було тотожним покаранню за вбивство людини. Також в ці часи з’являлися перші прототипи природно-заповідних територій. Зазвичай це були мисливські угіддя.
Арабське середньовіччя позначене надзвичайною увагою до навколишнього середовища та вдалою спробою систематизувати усі наявні знання про рослинний та тваринний світ ісламського світу. Це були перші енциклопедії!
Відродження
Філософія Відродження характеризується прагненням відродити і перевершити ідеї та досягнення класичної античності. Це сталося після кризи пізнього середньовіччя і було пов'язане з великими соціальними змінами.

Важливою подією був процес відкриття, науковий метод, який зосереджувався на емпіричних доказах і важливості математики, відкидаючи при цьому велику частину Аристотелевої науки. Серед ранніх і впливових прихильників цих ідей були Коперник, Галілей і Френсіс Бекон. Новий науковий метод зробив великий внесок у галузі астрономії, фізики, біології та анатомії.
Новий час і сучасність
Починаючи із 16 століття на території Європи відбулася низка подій, які ознаменували появу сучасної науки та початку Нового часу. Це стосувалося, насамперед, природничих і точних наук (математики, фізики, астрономії, біології і хімії). Успіхи в цих дисицплінах запустили зміни у виробництві, які згодом перетворили і соціальне життя людини та її ставлення до оточуючого світу.
На початку Наукової революції екологічна наука ще не виділилася в окремий напрямок. Екологічні знання зустрічалися в рамках більш давніх біологічних дисциплін: ботаніки, зоології та медицини.
Зокрема, А. Левенгук (18 ст.) — відомий як основоположник вчення про трофічні взаємовідносини та регуляцію чисельності популяцій; французький вчений Ж. Бюффон вперше порушив проблему впливу зовнішніх умов на будову тварин.
Відомий еволюціоніст, автор першого еволюційного вчення Ж.Б. Ламарк вважав, що вплив "зовнішніх обставин" — одна з найголовніших причин пристосувальних змін організмів, еволюції тварин і рослин.
Після виходу у світ праць Геккеля термін "екологія" поступово прижився і набув загального визнання. Друга половина 19 ст. визначалася вивченням способу життя тварин і рослин та їх пристосування до кліматичних умов, а також, завдяки роботам К. Мебіуса, становленням нової галузі екології — біоценології.
У 20-х роках 20 ст. в Європі та Америці були організовані екологічні наукові товариства, засновані журнали, а екологію почали викладати в університетах. У 30-х роках сформувалась нова галузь екології — популяційна екологія, основоположником якої є англійський вчений Ч. Елтон. Увага звертається на популяцію як самостійну одиницю. Центральними для популяційної екології стали проблеми внутрішньовидової організації і динаміки чисельності.
У 1935 р. А.Тенслі обґрунтував поняття екосистеми, а в 1942 р. В. Сукачов сформулював тезу про біогеоценоз. Живі організми почали вивчати у їх співвіднесеності до сукупності абіотичних факторів, з урахуванням кругообігу речовин та перетворення енергії. Розвиток екосистемного аналізу привів до появи вчення про біосферу. Біосфера перед нами постає як глобальна система, стабільність та функціонування якої ґрунтуються на екологічних законах забезпечення балансу речовини та енергії. Автором цієї теорії був перший президент Української академії наук В. Вернадський.
Отже, за короткий період — з середини 19 ст. до 60-х років 20 ст. — екологія як наука зайняла своє місце серед інших природничих наук, було сформульовано її основні теоретичні засади про взаємозв'язки живих організмів з навколишнім середовищем та між собою.
Головні завдання екології
Оформлюючись у науку, екологічні ініціативи і знання визначили вектор свого розвитку і досліджень. Отже, ми вивчаємо екологію для:
- Встановлення закономірностей взаємозв’язків між організмами, їхніми угрупованнями та умовами довкілля.
- Дослідження структури, функціонування та визначення екологічного стану природних і штучних угруповань.
- Спостереження за змінами в екосистемах, біосфері та прогнозування їхніх наслідків.
- Створення бази даних та розроблення рекомендацій для екологічно безпечного планування господарської і соціальної діяльності людини.
- Застосування знань в охороні навколишнього середовища та раціонального використання природних ресурсів.
Методи екологічних досліджень
Екологія – комплексна наука. Вона використовує широкий спектр різноманітних методів, які можна поділити на 5 груп:
- Методи реєстрації параметрів і оцінки стану навколишнього середовища: метеорологічні спостереження, вимірювання вологості, температури, освітленості, хімічного складу повітря, води та ґрунту, оцінка техногенного забруднення, рослинних і тваринних організмів, вимірювання радіаційного фону, бактеріального забруднення тощо.
- Методи кількісного обліку організмів, оцінки біомаси та продуктивності рослин і тварин. Ці методи лежать в основі вивчення природних угрупувань – біоценозів. Для цього застосовуються підрахунки кількості особин на контрольних ділянках, в об’ємах води, повітря, грунту; вилов тварин, спостереження за їх переміщенням; стану урожайності полів. Дана інформація необхідна для управління екосистемами, запобігання загибелі видів і зменшення біологічного різноманіття. Це, фактично, те, чим займаються науковці у природних заповідниках та заказниках.
Заповідник - це не тільки шкільні екскурсії та благородні дикі тварини. Це ще величезне поле для різних дослідників. Фото: Unsplash - Методи дослідження впливу факторів середовища на життєдіяльність організмів здійснюються за допомогою спостереження у природі та проведення експериментів у лабораторних умовах.
- Методи вивчення взаємин між організмами у багатовидових угрупуваннях передбачають спостереження та лабораторні дослідження трофічних відносин.
- Методи математичного та імітаційного моделювання полягає в тому, що поряд із системою-оригіналом розглядають її модель, якою виступає якась інша система, що являє собою її подобу. Головна мета – можливість прогнозування динаміки розвитку біосистем, що дозволяє передбачити та зменшити негативні фактори, вносити корективи у прийнятті рішень.
Ще на першому році нашої незалежності Верховна Рада проголосила Україну зоною екологічного лиха. І це не безпідставно: найбільша у світі розораність земель, використання великої кількості пестицидів, аварійний стан каналізаційних систем, величезні темпи урбанізації. Та ще й війна…
Але ми віримо, що глобальний зсув у головах і простих людей, і політиків уже стався. Ми обов’язково знайдемо шлях гармонізації взаємин українського суспільства і природи. Звичайно, великі надії ми покладаємо і на наступні покоління. Тому цікавтесь екологією, ставте питання наставникам Superprof, змінюйте світ на краще.