关于生态
2.生态学的定义
生态一词来自希腊语OIKOS,意为“居所”或“栖息地”。从字面上讲,生态学是一门关于生活环境的科学。
生态学作为一个学科术语,是德国博物学家E?海克尔于1866年在其著作《有机体形态学》中首次提出了这一概念。他认为,生态学是研究生物与其生活环境之间的关系,特别是动物生物与其他动物和植物之间的互惠或敌对关系。此后,由于研究背景和研究对象的不同,不同的学者提出了不同的生态学定义。英国生态学家埃尔顿(1927)认为生态学是“研究生物(动物和植物)如何生活以及为什么按照自己的生活方式生活的科学”,并指出生态学是“一门科学的博物学”。澳大利亚生态学家Andrewartha (1954)认为,生态学是一门研究生物的分布和丰度的科学。美国生态学家e?p?奥德姆(1956,1997)采用了新的定义,认为“生态学是研究生态系统的结构和功能的科学”,生态学是综合研究生物、物理环境和人类社会的科学”。中国生态学会创始人马世军(1980)认为生态学是研究生命系统和环境系统之间相互作用规律和机制的科学。
生态有很多定义。我们认为E?海克尔的定义是恰当的,即“生态学是研究生物与环境关系的科学”。这里的生物包括动物、植物、微生物和人类本身,即不同的生物系统,而环境则是指生物生命中的无机因素、生物因素和人类社会* * *形成一个环境系统。
二、生态学的研究对象
生态学的研究范围极其广泛,从分子到生物圈,生物圈是生态学的研究对象,即生物大分子-基因-细胞-个体-种群-群落-生态系统-景观-生物圈(全球)都是生态学的研究对象,这些研究对象极其复杂,使得生态学发展成为一个庞大的学科体系。根据其研究对象的组织层次、群体、生境和研究性质,可分为以下几种:
1)根据研究对象的组织层次。
生物的组织层次可以从分子到生物圈,相应地,生态学也分为分子生态学、个体生态学或生理生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学、景观生态学和全球生态学。
2)根据研究对象的分类学分类。
生态学起源于生物学,生物学的某些特定类群(如植物、动物和微生物)以及上述类群的小类群,甚至每个物种都可以从生态学的角度进行研究。因此,它可以分为植物生态学、动物生态学、微生物生态学、哺乳动物生态学、昆虫生态学和主要物种生态学。
3)根据研究对象的生境类别。
根据研究对象的生境类别,有陆地生态学、海洋生态学、淡水生态学、岛屿生态学或岛屿生物地理学。
4)根据研究的性质。
根据研究性质,有理论生态学和应用生态学。涉及到各个部门的应用,如农业生态学、森林生态学、草原生态学、家畜生态学、城市生态学、保护生态学、恢复生态学、生态工程生态学、人文生态学、生态伦理学等。
此外,还有学科之间相互渗透产生的边缘学科,如数量生态学、化学生态学、物理生态学、经济生态学等。
第三,生态学的形成和发展
1)生态学的萌芽时期
生态学的形成和发展经历了一个漫长的历史过程,它有多重起源。总的来说,可以分为四个时期:生态学的萌芽时期;生态学的建立时期;生态的巩固期;现代生态时期。
1,生态学的萌芽时期(前16世纪)
在人类文明早期,为了生存,人类不得不观察动植物的生活习性和周围世界的各种自然现象。所以,从古至今,人们其实一直在从事生态工作。在一些中外古籍中,已经有不少关于生态知识的记载。早在公元前1200年,《尔雅》就有草木两章,记载了176种木本植物和50多种草本植物的形态和生态环境。公元前200年的《管子》“土员篇”专门论述水、土、植物,描述了植物沿水梯度的地带性分布和土地的合理利用。公元前100年左右,中国农历确立了24个节气,反映了农作物、昆虫等生物现象与气候的关系。这期间还出现了《鸟经》,描述了鸟类的生态,描述了很多动物的行为。在欧洲,亚里士多德(公元前384-322年)根据栖息地将动物分为两类:陆生和水生,还根据食性分为四类:食肉、食草、杂食和特种。亚里士多德的学生提奥夫拉斯图斯(公元前370-285年),古希腊著名学者,曾在著作中根据植物与环境的关系区分不同的树型,注意到动物的颜色变化是对环境的一种适应。但上述古籍中并没有生态学这一术语,生态学在当时也不可能发展成为一门独立的科学。
2)生态学建立时期
进入17世纪后,随着人类社会和经济的发展,生态学作为一门科学开始成长。比如著名化学家R.Boyle在1670年发表的关于低压对动物作用的实验,标志着动物生理学和生态学的开始;1735年,法国昆虫学家列奥谬尔发现,就一个物种而言,发育期间的总温对任何物候期都是常数,他被认为是研究积温和昆虫发育生理的先驱;1855年,Al.de Candolle将积温引入植物生态学,奠定了现代积温理论的基础。1792年,德国植物学家C.L.Willdenow在他的《草药学基础》一书中详细论述了气候、水和高山深谷对植物分布的影响。他的学生a .洪堡特发扬他老师的思想,于1807年用法文出版了《植物地理学知识》一书,提出了“植物群落”和“外貌”。马尔萨斯(T.Malthus)在1788年发表《人口论》,促进了达尔文的生存斗争和物种形成理论的形成,推动了人口学和种群生态学的发展。
进入19世纪后,生态学发展迅速,日臻成熟。1859年达尔文《物种起源》的发表,促进了生物与环境关系的研究,使许多生物学家开展了环境诱发生态变异的实验生态学工作。1866年,海克尔提出了生态学一词,并首次提出了生态学的定义。丹麦植物学家E. Warming在1895年发表了他的里程碑式的著作《基于植物生态地理学的植物分布》,该书在1909年由作者本人改写,用英文出版为《植物生态学》。从65438年到0898年,波恩大学教授A.F.W.Schimper出版了基于生理学的植物地理学。这两本书全面总结了19年底之前生态学的研究成果,被公认为生态学的经典著作,标志着生态学作为生物学一个分支的诞生。
3)生态巩固期
20世纪初,动植物生态学并行发展,出版了许多生态学书籍和教科书。在动物生态学方面,生理生态学、动物行为学和动物群落的研究取得了很大进展。这一时期出版的相关著作有詹宁斯(1906)出版的《无脊椎动物的行为》;美国生态学家V.E. Shelford (1913),《温带美洲的动物群落》等。在植物生态学方面,在Warming-Schimper之后,在生理生态学和群落生态学方面已经有了大量的工作。比如G. Klebs (1903)出版的《植物发育随人欲的变化》;美国H.C. Cowels出版的《生态学》(1910);F.E.Chements出版的《生态学和生理学》(1907+0907);B.H. Cykayeb出版的《янсс k森林群系及其关系》(1908);美国F.E.Clements出版的《植被的结构与发展》(1904+0904);A.G .坦斯利(1911)出版的《英国的植被类型》等。
从20世纪20年代到50年代,生态学得到了进一步的巩固和发展。在动物生态学中,种群研究开始,统计学被引入生态学。例如,英国生态学家A.J. Lotka (1925)提出了一个关于人口增长的数学模型。出版的动物生态学教材和专著有:美国生态学家R.N .查普曼的《动物生态学》(1931);c .埃尔顿的《动物生态学》(1927);V.E.Shelford的实验室和野外生态学(1929+0929);中国费鸿年(1937)动物生态学大纲;苏联KaiiikaoB(1945)的动物生态学基础等。W.C.Allee等人在1949年发表的《动物生态学原理》被认为是动物生态学走向成熟的重要标志之一。植物生态学在这一时期也得到了重要发展。出版的专著有:瑞典Du Rietz(1921)著《现代植物社会学方法论基础》;Braun-Blancquet著《植物社会学》(1928);英国A . G.T Ansley的《应用植物生态学》(1923);F.E. Clements的《植物演替》( 1916)和F.E. Clements和J.E. Weaver的《植物生态学》( 1929);植物群落(1908)和苏联的B.H.CykayeB的生物地理群落和植物群落(1945)等。由于自然条件、植物区系、植被性质和开发利用程度的不同,植物生态学有不同的研究方法和研究重点,这一时期形成了几个著名的生态学派,主要包括:
(1)北欧学派(乌普萨拉学派):由瑞典乌普萨拉大学的R. Sernauder创立,由G.E. Durietz继承。它的特点是注重社区分析。
(2)法瑞学校:有两个中心,一个在瑞士苏黎世大学,一个在法国蒙彼利埃大学,所以也叫苏黎世-蒙彼利埃学校。他们共同建立了国家高山和地中海植物研究站和я⭖ье植物研究所。他们把植物群落生态学称为“植物社会学”,用特征种和分化种划分群落类型,建立了严格的植被分类体系。它通常被称为植物学院。代表人物是j .布劳恩-布兰克特。1935后,北欧学派与此学派合并,被称为西欧学派或大陆学派。
(3)英美学派:以研究植物群落演替和创立顶极理论而闻名的美国的F.E.Clements和英国的A.G.Tansley,称为动态学派。
(4)苏联学派:以b·h·сукауёв为代表,他们注重群种和优势种的重建,建立植被分类体系,重视植被生态学、植被地理学和植被制图。他们的工作主要以植物群落和植被为基础,统称为“地植物学”。
此外,在这一时期,英国、美国等国家也相继建立了生态学会。英国生态学会成立于1913,美国生态学会成立于1916。一些生态学期刊有《生态学杂志》(1913)、《生态学》(1920)、《生态学图表》(1931)、《动物生态学杂志》(65440)。
20世纪50-60年代是传统生态学向现代生态学过渡的时期,出现了一些新的中心。比如德国的H. Ellenberg研究了生态范围、生理范围和生态种组;维尔茨堡大学的植物生理生态学研究:英国北威尔士大学的J.L.Harper研究植物种群;法国图卢兹植被制图中心(由H. Gaussen代表);康奈尔大学的植被分析与研究(以R.H.Whittaker为代表)等。
第四,生态世界观
(1)树立可持续发展的理念。这一概念是世界环境与发展委员会(WCEO)在其报告《我们共同的未来65438至0987》中提出的。即“既满足当代人的需求,又不威胁后代人满足其发展需求的能力的发展。”可持续发展的概念旨在协调社会与人类发展的关系,包括生态环境、经济和社会的可持续发展,但最根本的是生态环境的可持续发展。
(2)培养人与自然和谐发展的自然观。当代世界面临前所未有的严重生态危机的重要原因是过去对人性的错误理解。自工业文明以来,人类凭借其先进的“高科技”试图支配和征服自然。这种严重错误的自然观虽然为人类的物质生活创造了一定的条件,但它所造成的环境问题却是不可挽回的。人类首先要在生物圈和自然中合理定位自己,才能正确处理人与自然的和谐关系。
(3)培养生态伦理。在过去,随意破坏环境,消耗资源是不负责任的,也是不道德的。新的生态伦理既要发展经济,又要考虑人类的这些行为,既要有利于当代人类的生存和发展,又要给后代留下足够的空间。生态伦理学是伦理学在生态环境领域的深化、拓展和具体应用,它规范我们对自然生态环境的行为,调节和善待自然和其他生物。
(4)树立新的价值观和消费观。在经济核算体系中,不要认为自然资源没有价值,抛弃人类中心主义的价值取向,重新确立人类在自然界的坐标点,承认自然资源是有限的、有价值的,用生态文化价值观取代“人类沙文主义”的价值取向理念。同时倡导一种有利于物质与自然良性循环的消费,倡导适度消费观和可持续健康发展观