Ніна Михайлівна Чернова, Олександра Михайлівна Билов

Загальна екологія

Даного підручника передувало два видання навчального посібника з екології, написаного авторами для студентів біологічних факультетів педвузів і широко апробованого в навчальних закладах країни починаючи з 1980 р

В основу покладені курси лекцій, що читаються в різних варіантах в Московському педагогічному державному університеті. Програми, що відповідають проблематиці загальної екології, були введені до вузів з кінця 60-х років XX ст., І тоді гостро відчувався брак навчальної літератури з цієї дисципліни. Прикладні питання екології викладалися студентам в курсі «Охорона природи», який був введений значно раніше і був уже досить забезпечений підручниками. Тому перед авторами стояло кілька завдань: 1) відібрати матеріали, необхідні і достатні для ознайомлення студентів з найбільш фундаментальними основами даної наукової області; 2) зв'язати їх з тим колом знань про живу і неживу природу, які забезпечуються програмами суміжних курсів (ботаніки, зоології, фізіології та ін., В тому числі і курсом «Охорона природи»); 3) зробити виклад досить популярним і доступним широкому колу читачів, маючи на увазі саме орієнтацію на професію вчителя.

Загальна концепція предмета і окремі питання широко обговорювалися з колегами - викладачами багатьох інших педвузів країни на щорічних чотиримісячних курсах з підвищення кваліфікації в галузі екології, введених при МПДУ (тоді МГПИ) з 1975 р Автори сподіваються, що частково виконали поставлені завдання, так як два послідовних видання «Екології» (М .: Просвещение, 1980, 1988), випущені досить великим тиражем (в сумі близько 100 тис. примірників), розійшлися по країні і в багатьох педвузу протягом більше двох десятиліть служили одним і з основних навчальних посібників з даної дисципліни. Книга виявилася корисною також шкільним вчителям і ряду інших фахівців.

За минулі десятиліття становище з навчальною літературою по екології сильно змінилося. З'явився ряд фундаментальних перекладних зведень, а також широкий спектр вітчизняних видань, призначених для різних категорій навчальних закладів. У більшості з них екологія приймається в її розширеному сучасному значенні - не тільки як наука про основні закони зв'язків і стійкості живої природи в навколишньому середовищу, а й як вся сфера екологічних проблем людства в усіх без винятку сферах життя, включаючи соціальні. При такому широкому підході і попри велику кількість навчальних видань, велика частина яких має компілятивний або спеціальний характер, знову виникають труднощі з відбором необхідної та достатньої інформації для систематизованої і екологічно грамотної підготовки вчителя. Змінилися і навчальні плани педвузів. Відповідно до знову прийнятими державними стандартами для біологічних факультетів вони включають тепер, крім загальної екології, окремі курси з соціальної екології та раціонального природокористування. Таким чином, з'явилася можливість більш глибоко та систематизовано обговорювати і наукові, і прикладні питання в цій галузі знань, включаючи методичні проблеми екологічної освіти. Цьому служать також різні факультативи та спецкурси, розроблені в багатьох педвузу. Однак проблема підручника з основоположного курсу загальної екології як і раніше залишається актуальною, так як він повинен відповідати чинним програмам і бути орієнтованим на специфіку природничо-наукової та професійної підготовки вчителів біології. Перекладні зведення служать чудовими довідниками, але не підходять для стисненого освоєння курсу. Серед вітчизняних видань найбільш близькими за обсягом інформації є недавно з'явилися підручники з екології академіка І. А. Шилова (М .: Вища школа, 1997) і професора Н. К. Христофорова (Владивосток: Дальнаука, 1999). Обидва ці хороші посібники орієнтовані, однак, на класичні університети, які готують біологів-дослідників, в зв'язку з чим мають відповідну структуру і стиль наукових оглядів. Необхідність спеціального і популярного видання для екологічної підготовки вчителів-біологів залишається.

Готуючи видання цієї книги як підручника по загальній екології, автори не ставили перед собою завдання повної переробки змісту. Фундаментальні положення будь-природничої науки не втрачають актуальності, проте нові знання змінюють аспекти розгляду окремих проблем, розширюють і поглиблюють систему поглядів. Тому в текст внесено ряд доповнень, а деякі розділи написані заново. Значно перебудована структура книги, і майже вдвічі збільшено ілюстративний матеріал. Автори постаралися врахувати всі відгуки і побажання на попередні видання і щиро вдячні всім, хто взяв участь в їх обговоренні. Сподіваємося також на відповідну реакцію читачів і на справжній підручник. Висловлюємо вдячність своїм колегам, з якими обговорювалися багато питань даного і суміжних курсів: професорам Н. І. Шоріною, В. М. Константинову, В. М. Галушин, І. Х. Кульовий, Н. А. Кузнєцової, доцентам І. А . Жігарева, В. Т. Бутьев, М. Є. Черняхівського.

Автори сподіваються, що підручник буде корисний не тільки студентам біологічних факультетів педвузів, а й широкому колу вчителів, а також представників інших спеціальностей, які цікавляться науковими основами екології і займаються популяризацією знань.

Глава 1. Коротка історія ЕКОЛОГІЇ

Екологія - це наука про зв'язки, що підтримують стійкість життя в навколишньому середовищі. Життя - найскладніше явище в навколишньому світі. Її вивчає безліч наук, що складаються в сукупності в диференційовану і багатопланову систему біології. Однак і досягнення багатьох інших, що не біологічних наук (наприклад, механіки, оптики, колоїдної хімії, фізичної географії і т. Д.) Вносять свій внесок в розуміння життя. Екологія в цій багатоликої системі знання про природу займає своє, особливе місце. У центрі її уваги не тільки біологічні об'єкти, а й ті умови, які необхідні для їх існування. Тому екологія, маючи коріння в біології, вторгається і в інші області знання, намагаючись осягнути закони взаємодії живих і неживих систем. Як окрема наука екологія почала оформлюватися всього близько півтора століття тому і пройшла бурхливий шлях розвитку, протягом якого сприяла формуванню уявлень про складність і разом з тим впорядкованості організації життя на Землі.

Уявлення про те, що живі істоти не тільки реагують на зміни навколишнього середовища, а й матеріально взаємодіють з нею, сформувалися ще в глибоку давнину. Природно, що в різні часи суть цих поглядів була різною. «Течуть наші тіла, як струмки, і матерія вічно оновлюється в них, як вода в потоці», - писав давньогрецький філософ Геракліт. «Життя - це вихор, - стверджував відомий зоолог початку XIX століття Ж.Кюв'є, - напрямок якого постійно і який захоплює завжди молекули того ж сорту, але де індивідуальні молекули входять і постійно виходять таким чином, що форма живого тіла для нього більш істотна, ніж матерія ».

У науці міцно утвердилось уявлення, що обмін речовин є однією з найбільш фундаментальних характеристик життя. З філософської точки зору живі організми відносяться до так званим відкритим системам, які підтримують себе за рахунок потоків речовини і енергії з навколишнього середовища. На питання про значимість обміну речовин для живої природи вперше спробував відповісти в середині минулого століття відомий фізик Е. Шредінгер. Він показав, що таким чином організми компенсують збільшення ентропії (т. Е. Переходу молекул тіла в хаотичний стан за рахунок теплового руху), підтримуючи впорядкованість своєї організації, і тим самим протистоять смерті.

Інші фундаментальні властивості життя, які стосуються зв'язків з навколишнім середовищем, - це здатність до відбиття і адаптациям, т. Е. Реакції на зміну умов і можливість підстроювання до них в певних рамках. У цих реакціях велике значення мають не тільки матеріально-енергетичні, а й інформаційні потоки. Таким чином, зв'язку, що підтримують життя на Землі, не випадково виявилися об'єктом уваги окремої науки - екології.

Наука екологія сформувалася не відразу і мала тривалу передісторію розвитку. Її відокремлення являє собою природний етап зростання знань про природу.

Накопичення відомостей про спосіб життя, залежно від зовнішніх умов, характер розподілу тварин і рослин почалося дуже давно. Перші спроби узагальнення цих відомостей ми зустрічаємо в працях античних філософів. Аристотель (384-322 до н. Е.) Описав понад 500 видів відомих йому тварин і розповів про їх поведінку: про міграціях, зимової сплячки, будівельної діяльності, способи самозахисту і т. П. Учень Арістотеля, «батько ботаніки» Теофраст Ерезійскій ( 371-280 до н. е.) привів відомості про залежність форми і росту рослин від різних умов, грунту і клімату.

Кінець ознайомчого уривка

СПОДОБАЛАСЯ КНИГА?