Экология және оның даму тарихы

Экология және оның даму тарихы.

Экология заңдары мен принциптері

 

Кіріспе. Экология заңдары мен принциптері

 

Экология ( лат. оіkos – үй, баспана; logos - ілім) - жеке  организмнің  қоршаған ортамен қарым-қатынасын, ортаға бейімделу заңдылықтарын, сондайақ организм деңгейінен жоғарырақ тұрған биологиялық жүйелердің популяциялардың, организмдер қауымдастықтарының,  экожүйелердің,  биосфераның ұйымдастырылу және қызмет атқару заңдылықтарын зерттейтін ғылым. 

 

Экология терминін ғылымға енгізген Э. Геккель (1866).  Экология ғылымы жедел дамып, көптеген жаңа салалары пайда болды. 19 ғасырдың аяғы, 20 ғасырдың басында ғалымдар негізінен жекелеген факторлардың, әсіресе климаттық факторлардың, организмдердің таралуы мен сан динамикасына әсерін зерттеді.

Бірімен-бірі тығыз байланысқан, біртұтас құрылымдық бірлік түзетін организмдер қауымдастықтары (қ. Биоценоз) туралы ұғым да осы кезде қалыптаса бастады (К.Мәбиус, 1877; С.Форбс, 1887).

20 ғасырдың басында Экология жеке ғылым бағыт ретінде таныла бастады, ал “экологияның алтын ғасыры” аталған 20 – 40-жылдары популяциялар мен қа-уымдастықтарды зерттеудің басты бағыттары айқындалып, Экологияның негізгі ережелері мен заңдары тұжырымдалды: Ф.Клементс (1916) биоценоздардың өзгеріп, дамитынын және бұл бейімделушілік сипатындағы құбылыс екендігін көрсетті; А.Тинеманн (1925) өнім ұғымын енгізді, ал Ч.Элтонның Э. бойынша алғашқы оқулығында (1927) биоценоздарда жүріп жатқан процестердің заңдылықтары көрсетіліп, трофикалық қуыс ұғымына анықтама берілді, Экологиялық пирамидалар ұғымы тұжырымдалды; 1926 жылы В.И. Вернадскийдің “Биосфера” атты кітабы жарыққа шығып, онда алғаш рет Жердегі бүкіл тірі организмдер жиынтығының – “жердің тірі затының” ғаламдық рөлі айқын көрініс тапты. А.Тенсли (1935) және В.Н. Сукачев (1940) еңбектері бірімен бірі өзара тығыз байланысқан, қоршаған физикалық ортамен зат және энергия алмасып отыратын организмдер кешені туралы көзқарастардың дамуына, экожүйе және биогеоценоз ұғымдарының қалыптасуына әкелді. 

Популяция санының ауытқуларын, популяциялар арасындағы әсерлесулерді сипаттайтын матем. модельдер құру (А.Лотка, В.Вольтерра, 1925, 1926), сол модельдерді эксперимент барысында тексеру (Г.Ф. Гаузе, 1934) сияқты, қазіргі теория Экологияның негізін құрайтын зерттеулер де сол жылдары қалыптаса бастады.

20 ғасырдың 60 – 70-жылдары, бұған  дейін негізінен биолог мамандардың арасында ғана қолданылып келген “экология” термині кенеттен көпшілік арасында ең танымал терминдердің біріне айналды. Осы жылдары, табиғат пен адамзат арасындағы қайшылықтардың үдей түсуіне байланысты, қоршаған ортаның ластануы, қоршаған ортаның ахуалы, халық санының өсуі, азық-түлік пен энергия қорларын пайдалану сияқты мәселелер ғылымның әр түрлі салаларында зерттеліп, бұқаралық ақпарат құралдары бетінде кеңінен талқылана бастады және бұл процесс әлі де жалғасын табуда. Соның нәтижесінде Экологиялық дүниетаным жаратылыстану ғылымдары ғана емес, көптеген қоғамдық ғылымдарға да енді, Экологияда көптеген жаңа бағыттар пайда болды. Бұл бағыттар мен салалардың бірқатары Э.Геккель негізін қалаған биология Экологиядан әлдеқайда алшақ жатыр.

Кейбір “экологиялық” деп аталып жүрген ғылым салаларының қазіргі күнге шейін нақты шекаралары белгіленіп, еншісі ажыратылған жоқ және солардың барлығын қанағаттандырарлық ортақ анықтама беру оңай емес. Экологиялық ғылымдардың соншалық сан алуан болуына қарамастан осы күнгі Экологияның барлық салалары мен бағыттарының негізінде организмдердің қоршаған табиғи ортамен қарым-қатынасына арналған іргелі биология идеялар жатыр. Мысалы, бірінен бірі соншалық алшақ көрінуі мүмкін, өсімдіктер мен жануарлардың түрлерін жерсіндіру, егістікке берілетін минералдық тыңайтқыштардың мөлшерін белгілеу, дәрі-дәрмектердің емдік мөлшерін анықтау, атмосфераға шығарылатын немесе су қоймаларына төгілетін ластаушы заттардың шектік концентрацияларын есептеу сияқты шаралардың негізінде Экологиядағы шектеуші факторлар ережесі мен толеранттық заңы жатыр.

Экология – организмдердің бір-бірімен және қоршаған табиғи ортамен әсерлесу заңдылықтарын зерттейтін іргелі табиғаттану ғылымы деп анықтама беруге болады. Жедел дамып келе жатқан және шекарасы көмескі Экология салаларының қатарында адамның қоршаған ортамен қарым қатынасын зерттейтін әлеуметтік экологияны атап өткен жөн:

1) ең жалпылама түрде  – қоғамның география, әлеуметтік  және мәдени ортамен, яғни адамды  қоршаған ортамен ара салмағын  зерттейтін ғылыми пән;

2) адамзат қоғамының табиғи  ортамен әсерлесуін және өзара  байланыстылығын зерттеу арқылы  табиғатты ұтымды пайдаланудың  ғылым негіздерін жасайтын, сол  арқылы табиғатты сақтап, адамның  тіршілік ету ортасын оңтайландыруды  көздейтін ғылыми пән. Әлеуметтіу Экологияның негізгі міндеті – адамзат қоғамының және оның жекелеген аймақтық топтарының табиғатпен әсерлесу заңдылықтарын зерттеу негізінде жаңа табиғи-мәдениеттендірілген ортаны жобалау;

3) жекелеген әлеуметтік  топтардың табиғатпен қарым-қатынасын  қарастыратын адам экологиясының  бір бөлігі;

4) адамдардың іс-әрекеттерін  және сол іс әрекеттерді өзге  адамдардың түсінуін, жеке тұлға  немесе ұжым ретінде әлеуметтік-психология  тұрғыдан баға беруін зерттеу.

Зерттеу нысаны ортақ болуына байланысты әлеуметтік Экология адам Экологиясымен ұштасады. Экологияның негізі биологияда жатқанымен, қазіргі кезде ол шын мәнінде биология шеңберінен шығып, көптеген салалары қолданбалы, экономика, қоғамдық ғылымдарға ұласады. Көпшілік қауымға Экологияныңбиология негізінен гөрі оның табиғатты қорғау, табиғат қорларын ұтымды пайдалану (табиғатты пайдалану) сияқты қолданбалы қырлары немесе өнеркәсіптік Экология,  агроэкология,  урбоэкология,  адам Экологиясы  сияқты салалық бөлімдері көбірек танымал. Экологияның барлық салаларының теориясы негізін құрайтын  биология Экологияны немесе жалпы Экологияны айрықша қарастырған жөн. Биологиялық экология – негізінен биол. жүйелерге әсер етуші қоршаған орта факторларының үш тобын (абиотикалық фактор, биотикалық фактор, анторопогендік фактор) және жердегі тірі материяның ұйымдастырылуының төрт деңгейін (дара организмдер деңгейі, популяциялар деңгейі, экожүйелер деңгейі, биосфера деңгейі) зерттейді. Тиісінше, дара организмнің немесе белгілі бір түрге жататын организмдер тобының қоршаған орта жағдайларымен, әсіресе физикалық ортамен қарым-қатынасын зерттейтін бөлімі аутэкология деп аталады; популяциялардың құрылымы мен сан динамикасы, популяция санының реттелу механизмдері, жойылып кету қауіпі төнген түрлерді сақтау, шаруашылық мәні бар түрлер мен олардың жекелеген популяцияларын сүйемелдеу немесе керісінше санын шектеу сияқты мәселелермен демэкология (популяциялық Экология) шұғылданады; өсімдіктерден, жануарлардан және микроорганизмдерден тұратын күрделі жүйелердің құрылымын, дамуын, орнықтылығы мен өнімділігін, аталған организмдер топтарының арасындағы сан алуан әсерлесулерді, олардың бір-бірімен және физикалық ортамен зат және энергия алмасуын зерттеу синэкологияның үлесіне тиеді.

Жер биосферасының тіршілік ортасы ретіндегі ерекшеліктерін, қалыптасу тарихын, құрылымы мен қызмет атқару заңдылықтарын, адамның шаруашылық және өзге де әрекеттеріне байланысты биосферада болып жатқан өзгерістерді, биосфераның келешегі мәселелерін глобалдық Экология (ғаламдық Экология) зерттейді. Глобалдық Экологияның теориясы негізін В.И. Вернадский тұжырымдаған биосфера туралы ілім құрайды. Қорыта айтқанда, биология пән ретінде, Экологияға әр түрлі деңгейдегі биология жүйелердің қоршаған орта жағдайларымен әсерлесе отырып қалыптасуы, дамуы және тұрақты қызмет атқаруы жөніндегі ғылым деп қарастыруға болады. Оның зерттеу бағыттары ортаға бейімделудің экология механизмдері, популяциялардың санын реттеу, өнімділік процестерін басқару, табиғи және антропогендік ценоздардың орнықтылығы, экологиялық индикация, Экологиялық мониторинг сияқты проблемалар төңірегінде шоғырланады.

 

 

 

 

1.   Экология туралы ұғым.

Организмдердің бір түрлі тобы және әр түрлі  тобы белгілі бір жерде қоныстанып,  өмір сүреді, сол ортада табиғатпен және өзара байланыстар жасайды. Қоршаған табиғи ортаға адамдар , жануарлар , өсімдіктер басқа да тірі организмдер өмір сүретін мекен-жай, жылы мен суық , ас пен қорек , олардың достары мен жаулары кіреді.      

 Қоршаған орта тірі  және өлі табиғаттан құралған , өзара тығыз байланыстары бар  біртұтас жүйе. Табиғатта болатын  барлық құбылыстар мен өзгерістер  осында өтеді.      

 Қоршаған ортаның күрделі  проблемаларын зерттейтін, ғылыми  тұрғыдан ұсыныстар жасайтын  ғылым саласын экология дейміз.       

 Ол гректің "oicos”-"үй, мекен, жай” деген мағынаны білдіреді. Экология бір ортада өмір сүретін  организмдерді зерттейді, олардың басқа  организмдермен және қоршаған ортамен ара қатынастарын анықтап, жиынтық қорытынды жасайтын ғылым. Сондықтан «экология» қоршаған ортаны сақтаудың ғылыми негізі болып саналады . Ең алғаш «экология» деген сөзді 1858 жылы пайдаланған Генрих Девид Торо.       

 Экология терминін   ғылымға бірінші болып енгізген 1866 ж. белгілі табиғат зерттеушісі, дәрігер, аса дарынды неміс ғалымы Эрнест Геккель. Э.Геккель экологияға мынандай анықтама берді . Экология табиғаттың экономикасын білу, сонымен қатар тірі организмдердің осы ортаға басқа органикалық және органикалық емес заттардың ара қатынасын,  өсімдіктер мен жануарлардың , олардың достары  мен жауларының бір-бірімен байланыстарын зерттеу.       

 Экологияның даму ағымы  өте ерте кезеңді қамтиды. Организмдердің  ортамен байланыстары және олардың  қоршаған орта жағдайларына тәуелділігі  туралы пікірлер антикалық философтардың  еңбектерінде кездеседі . Өсімдіктер  туралы осындай жоспарда Эмпедокл  және Теофраст  (IIIғ.б.э.д) жазған , ал жануарлар туралы  - Аристотель (Ivғ.б.э.д) жазған.       

 Экология ғылымының  дамуына А. Гумбольдтің, Ч. Дарвиннің, К.Рулье, Н.Северцов және басқалардың  еңбектері үлкен үлесін қосты.        

 А.Гумбольдтың (1769-1859)  еңбектері өз уақыты үшін өте елеулі болды. Ол өз бетімен жеке Солтүстік  және Оңтүстік Американы , Орталық Европаны, Сібірді , Алтайды, Каспий жағалауларын зерттеді. Сөйтіп ол өсімдіктер географиясын қалыптастырды, жер бетіндегі өсімдіктер дүниесінің таралу  заңдылығы  туралы  рекше ғылым ретінде және өсімдіктер тіршілігін зерттеуде экологиялық бағыттың негізін салды.        

XIX ғ. ортасында Ресейде  К.Ф.Рульенің еңбектері биологиялық  ғылымдағы  экологиялық  бағытының дамуы үлкен әсер етті. Оның еңбектері зоологиядағы экология бөлімін қалыптастырды.           

XIXғ. соңында Дарвиннің  ілімі арқасында экология организмдердің  адаптациясы туралы ғылымға айналды .  Дарвиннің анықтамасы бойынша , экология - бұл табиғаттағы барлық күрделі өзара байланыстар мен өзара қатынастарды зерттейтін ғылым, тіршілік үшін күрес жағдайы ретінде.             

XXғ. 60-жылдарынан бастап, экология дамуында жаңа кезең  басталды, экология дамуында жаңа  кезең басталды, ол барлық  елдерде  экологиялық зерттеулердің күрт өсуімен сипатталады. Үнемі әртүрлі экологиялық проблемалар  бойынша ақпараттар саны өседі. Мысалы, қоршаған ортаның өзгеруі туралы , өсімдіктерді қорғау туралы және т.б. фактілер саны көбейе түсті.       

 Қазіргі кездегі экология  адамзат мүддесін ескере отырып, биосфераның  бетбұрасын ғылыми түрде негіздеуге ұмтылады. Экология ойлаудың ерекше типін қалыптастырады, ол табиғатты оңтайлы пайдалануға, табиғи ресурстарды қалпына келтіруге, қорғауға және молайтуға бағытталған.       

 Сонымен экология пәнінің  арнайы мақсаты мен міндеттері  бар.       

 Экология ғылымының  ең басты мақсаты – биосфера  шегіндегі ғаламдық мәселелерді  бақылай отырып, ондағы тіршіліктің  тұрақтылығын немесе тепе-теңдігін  сақтау.

Экология ғылымының негізгі міндеттері:

-      организмдердің бір-бірімен қарым-қатынастары мен қоршаған табиғи ортасын зерттеу;

-      табиғи ресурстарды, оларды тиімді пайдалану және қорғаудың ғылыми-теориялық негіздерін жасау;

-      адам, қоғам, табиғат арасындағы гормониялық байланыстарды реттеу;

-      биосфера шегіндегі географиялық заңдылықтардың тұрақтылығын сақтауды қамтамасыздандыру;

-      биосферадағы тіршілікті қалыпты сақтауды ғаламдық ноосфералық деңгейге көтеру;

-      көпшілікке үздіксіз экологиялық білім мен тәрбие беру және экологиялық санасын, мәдениетін қалыптастыру;

-      экологиялық қауіпсіздікті сақтау.

 

2. Экологияның  ғылым ретінде анықтамасы, оның  қалыптасуының  қысқаша тарихы.        

 Экология қоршаған  ортаны қорғаудың ғылыми негізі  болып табылады. Бұл гректің екі  сөзінен құралған: "oikos” – үй, мекен , халық және "logos”- ғылым. Сонымен , Экология біздің «табиғи үйімізді»  зерттейді және ол сонда тұратын  барлық ағзаларды және өмір  үшін қажетті сол «үйдің» барлық  болып жатқан функционалдық процестерін  қамтиды. Басқаша  айтқанда , экология– ағзалар мен оларды қоршаған ортаның арасындағы байланыстар туралы ғылым.       

 Жеке ғылым ретінде  экология шамамен 1900ж. қалыптасты. Алғаш  

« экология» сөзін 1қаңтарда 1858ж. Генрих Дэвид Торо қолданған.      

 «Экология» терминін 1868ж. неміс ғалымы, медик, ботаник, зоолог , морфолог Эрнест Геккель бірінші  болып ұсынған.      

Э. Геккель экологияға келесідей анықтама берді: « Бұл табиғаттың экономикасын танып білу, ортаның органикалық және бейорганикалық компоненттері мен тірілер арасындағы барлық өзара қатынастарды бір уақытта зерттеу».            

Ч. Дарвин бойынша: «Экология-табиғаттағы барлық күрделі өзара байланыстар мен өзара қатынастар, тіршілік үшін күрес ретінде қарастырылатын ғылым».            

Ф. Клементс (АҚШ) 1920 ж. Экологияны қауымдастық туралы ғылым деп атады.            

Ч. Элтон (Ұлыбритания) 1937 ж. Экологияны жануарлардың социологиясы мен экономикасына қатысты, табиғи тарих ретіндегі ғылым деп анықтады.            

Х. Б. Одум (АҚШ) 1959 ж. Экологияны табиғаттың құрылымы мен қызметін зерттейді деп атады.   

 

3. Экологиялық  көзқарастардың туылуы

Экология организмдер мен ортаның өзара байланыстары және өзар әсерлесуі туралы ғылым ретінде биологиялық білімдер дамуының белгілі кезеңінде пайда болды. Оның қалыптасуы қоғамның смұранысымен де , сондай-ақ өндірістік күштердің даму деңгейімен де  тығыз байланысты. Ф. Энгельстің айтуынша, «ғылымның ең  бастапқы қалыптасуы мен дамуы өндіріске тәуелді», дейді.

Жеке ғылым ретінде экология шамамен 1900ж. қалыптасты.  «Экология» терминін 1866ж. неміс биологы Эрнест Геккель ұсынған болатын . Экология (грекше oicos-мекен, үй және logos-ғылым) сөзбе-сөз аударғанда - тіршілік мекені туралы ғылым.

Экология ғылымына берілген анықтамалар көп. Э.Геккельдің анықтамасы бойынша , экология- бұл организмдердің тіршілік ету жағдайларын және организмдер мен олардың тіршілік ету ортасы арасындағы өзара байланыстарды зерттейтін ғылым деп есептейді. Басқа жұмысында(1868ж.) Геккель жазған: «Біз экология деп экономика туралы, жануар организмінің үй тұрмысы туралы ғылымды ұғынамыз» дейді. Ол қоғам өмір  сүруінің  маңызды жағдайы ретінде табиғат экономикасын  зертейді, сөйтіп ол тек биологиялық қана емес , сонымен бірге экономикалық факторларды да қарастырады.