- •Глава 1. Экология как наука
- •1.1. Что такое экология
- •Глава 1.
- •1.2. Содержание, предмет, задачи и методы исследования общей экологии
- •Глава 1.
- •Глава 1.
- •1.3. Уровни организации живой материи и биологические системы, изучаемые экологией
- •Глава 1.
- •Глава 1.
- •Глава 1.
- •1.4. Системность экологии
- •Глава 1.
- •1.5. Структура современной экологии
- •Глава 1.
- •Глава 1.
- •Глава 1.
- •Глава 2. Аутэкология. Организм и факторы среды
- •2.1. Экологические факторы
- •Глава 2.
- •2.2. Некоторые общие закономерности воздействия экологических факторов
- •2.3. Экологические классификации организмов
- •Глава 2. Аутэкология. Организм и факторы среды
- •2.4. Жизненные формы организмов
- •Глава 2. Аутэкология. Организм и факторы среды
- •Глава 2.
- •Глава 3. Среда обитания
- •3.1. Водная среда
- •Глава 3.
- •Глава 3.
- •3.2. Наземно-воздушная среда
- •Глава 3.
- •Глава 3.
- •Глава 3.
- •3.3. Почва как среда обитания
- •Глава 3.
- •Глава 3.
- •3.4. Живые организмы как среда обитания
Глава 1.
ЭКОЛОГИЯ КАК НАУКА
лем необходимо овладеть основными экологическими понятиями: организм, среда, популяция, биоценоз, биогеоценоз, экосистема, биосфера, ноосфера, экологическое равновесие и т.д. Все эти понятия составляют определенную систему экологических терминов.
1.3. Уровни организации живой материи и биологические системы, изучаемые экологией
Все объекты живой материи представляют собой настоящие системы. Для них характерно иерархическое соподчинение входящих в систему элементов, а именно — структурных уровней организации, начиная от элементарных частиц (электроны, протоны, кварки), атомов, молекул, субмолекулярных систем (полимеров) и т.д., вплоть до организмов и сообществ из них, заканчивая биосферой. В соответствии с иерархической соподчиненностью каждый из нижележащих уровней должен рассматриваться с учетом характера вышележащих и наоборот. Таким образом, более высокие уровни, отражающие более сложные формы отношений между объектами, обязывают к строгому учету этих отношений при исследовании каждого предыдущего уровня.
Понятие «структурные уровни» ввели в науку в 20-е годы американские философы Г. Браун и Р. Селларс. Согласно их концепции «уровни» различаются не только по «классам сложности», но и по закономерностям функционирования. Другое принципиальное положение их концепции — идея иерархической соподчиненности уровней, вхождение каждого последующего в предыдущий с образованием того единого целого, в котором низкий уровень «виден» в самом высшем. Так родилась концепция многоуровневой иерархической «матрешки»: понятие уровней организации слилось, с одной стороны, с понятием органической целостности, а с другой — с понятием «система».
Развитию и пониманию этой концепции содействовал А. Новиков в 40-е годы. Он уточнил понятие «уровень организации», расширил представление об иерархической соподчиненности уровней и дал трактовку концепции ин-тегративных уровней как «общего описания эволюции материи, проходящей последовательные и все более высокие порядки сложности и интеграции». С именем А. Новикова
10
связана идея внедрения концепции структурных уровней в биологию: наука о живом предстала в виде «органической целостности», целью которой является познание единства и многообразия живой природы. Таким образом появилось представление об «уровне изучения».
На основе разных способов структурно-функционального объединения элементов, составляющих живую материю, выделяют следующие уровни ее организации (таблица 1.1). Экология изучает организмы и их взаимоотношения на всех уровнях.
Таблица 1.1 Уровни организации живых систем
Уровни организации жизни |
Разделы биологической экологии | ||
Биологические макросистемы |
Биосфера Биогеоценоз (экосистема) Биоценоз Вид Популяции |
Глобальная экология Биогеоценология Синэкология (экология сообществ) Эйдэкология (экология видов) Демэкология (популяционная экология) |
Общая экология (Экзоэкология) |
Биологические мезосистемы |
Организмы (особи) Органы Ткани |
Аутэкология (экология особей) Экологическая морфология, экологическая физиология Экология тканей |
Эндоэкология |
Биологические микросистемы |
Клетки Гены Молекулы |
Экология клеток Экологическая генетика Молекулярная экология |
Молекулярный уровень. Любая живая система, как бы она ни была организована, проявляется на уровне функционирования биологических макромолекул — биополиме-
11
И.А. Шамилева
ЭКОЛОГИЯ