3. Структура экологии

В структуре современной экологии Н.Ф. Реймерс (1994) выделяет такие крупные разделы:

1) теоретическая экология (биоэкология, общая экология);

2) прикладная экология - разрабатывает принципы рационального природопользования (рац.ПП);

3) социальная экология - изучает взаимоотношения общества и природы;

4) экология человека - взаимодействия человека как биосоциального существа с окружающим миром.

Однако понимание структуры экологии будет неполным, если не получить представление об уровнях организации живой природы.

4. Уровни биологической организации и область изучения экологии

Существует 7 главных уровней организации живой материи: атом, молекула, клетка, организм, популяция, биоценоз, биосфера (но следует иметь ввиду, что разные авторы считают по-разному).

Экология охватывает связи на организменном, популяционном, биоценотическом уровнях, а связи в биосфере изучает глобальная экология. Общая экология, в зависимости от изучаемого уровня организации живой природы, подразделяется на экологию особей (аутэкология), экологию популяций (демэкология) и экологию сообществ (синэкология).

Уровни биологической организации отражают иерархию природных систем, когда свойства каждого уровня значительно сложнее и многообразнее предыдущего. При этом нельзя предсказать свойства каждого последующего биологического уровня исходя из свойств отдельных составляющих его более низких уровней (подобно тому, как нельзя предсказать свойства воды исходя из свойств водорода и кислорода).

Такое явление называют эмерджентностью (от англ. emergence — возникающий, неожиданно появляющийся) - наличием у системного целого особых свойств, не присущих его подсистемам и блокам (свойства системы не сводятся к сумме свойств составляющих ее компонентов, система обладает более сложными свойствами, потому что у нее выше уровень организации).

Примеры эмерджентности:

• Одно дерево — не лес, скопление отдельных клеток — не организм.

• Свойства биологического вида или популяции не представляют собой свойства отдельных особей, понятия рождаемость, смертность неприменимы к отдельной особи, но применимы к популяции или виду в целом.

• В почвоведении: эмерджентным свойством почвы является плодородие.

5. Предмет и объект изучения экологии

Главным объектом изучения экологии является экосистема.

Предметом изучения экологии является совокупность и структура взаимосвязей между организмами и средой.

6. Основные термины и определения в экологии

Организм - целостная биологическая система, взаимодействующая с внешней средой.

Популяция - совокупность особей одного вида, занимающих определенную область, называемую ареалом. Популяция способна к самовоспроизведению. А отдельный организм не способен дать потомство с новым генотипом (в этом заключается эмерджентное свойство популяции).

Сообщество, или биоценоз - совокупность растений, животных и других организмов, населяющих однородный участок среды обитания.

Биотоп - место обитания живого сообщества, условия ОС на определенной территории (воздух, вода, почвы, горные породы).

Экосистема, или биогеоценоз - это единый комплекс живых организмов и среды их обитания (биоценоз+биотоп), в котором все компоненты связаны между собой обменом вещества, энергии и информации.

Русские ученые не считают, что экосистема и биогеоценоз одно и то же, а некоторые зарубежные - считают. Однако следует запомнить, что не всякая экосистема - это биогеоценоз, но любой биогеоценоз - это экосистема. Классический пример: экосистемой можно назвать и каплю речной воды с населяющими ее микроорганизмами, и космический корабль с космонавтами. А биогеоценозами являются только те экосистемы, в составе которых имеется однотипный растительный покров (фитоценоз). Например, степь, лес, саванна - это биогеоценозы.

Биосфера - глобальная экосистема Земли, совокупность всех живых организмов.