Екологізація суспільної свідомості світової спільноти почалася відносно недавно і була обумовлена наростаючими явищами глобальної екологічної кризи, пов'язаного з демографічним вибухом, витісненням і знищенням природних спільнот - лісів, степів і т. П. Виснаженням природного потенціалу біопродуктивності, т. Е. Збіднінням різних природних середовищ - океану, ґрунтів та повсюдним забрудненням навколишнього середовища продуктами господарської діяльності людини, від яких страждає не тільки навколишнє ін іродная середовище, а й сама людина.
Таким чином, екологія - це наука, що досліджує закономірності життєдіяльності організмів (в будь-яких її проявах, на всіх рівнях інтеграції) в їх природному середовищі існування з урахуванням змін, внесених в середу діяльністю людини.
Завдання екології - вивчення законів формування, взаємодії екосистем, їх динаміки і структури, а також пошук можливостей управління екологічними процесами.
Природоохоронні аспекти науки екології включають в перелік її завдань наступні напрямки:- дослідження закономірностей організації життя, в тому числі в зв'язку з антропогенним впливом на навколишнє середовище і біосферу в цілому;
- наукове забезпечення раціонального використання природних ресурсів, збереження середовища проживання людини;
- відновлення порушених природних систем;
- збереження (консервація) еталонних ділянок біосфери.
Буденне сприйняття екологічних і природоохоронних питань часто змішує ці області, а термін «екологія» використовується не завжди коректно, що вимагає уточнення відповідних понять. На відміну від поняття «екологія», термін «охорона навколишнього природного середовища» спочатку визначав і визначає не наукова дисципліна, а сукупність заходів, дій, планів і програм (міжнародних, державних, регіональних, локальних (місцевих), адміністративно-господарських, техно- ня, політичних, юридичних і т.д.), спрямованих на збереження, раціональне використання і відтворення природного середовища та природних ресурсів. Згодом «охорона природного середовища» сформувалася в комплексну міжгалузеву наукову дисципліну, що розробляє загальні принципи і методи збереження і відновлення природних ресурсів, що підрозділяється на безліч розділів. Головні з них - охорона земель, вод, атмосфери, рослинного і тваринного світу, природних комплексів.
Попутно коротко можна відзначити особливості історичних етапів розвитку екології як науки і системи охорони навколишнього природного середовища. Спочатку ці дві галузі знання розвивалися як би незалежно. Ціла плеяда вчених: Геккель, Дарвін, Вернадський, Реймерс та ін. Розвивали екологію як систему наукового світогляду, але здебільшого як біологічну науку. До моменту усвідомлення екологічної кризи це розвиток йшло незалежно від стихійно формується практики природоохоронної діяльності. Природоохоронна діяльність має свою самостійну історію, коли народне самосвідомість, а часом і приватні інтереси інтуїтивно або шляхом локальних досліджень визначали приватні екологічні взаємозв'язку і правила природокористування. Наприклад, встановлювалися суворі режими розподілу води в сільському господарстві південних країн. У країнах Західної Європи в середні віки наказати лісові масиви з метою збереження дичини для королівських полювань. Існувала система покарань за злив нечистот у річки в окремих областях ще дореволюційної Росії. Петро I створив інститут лісової охорони і т. П.
Загальна екологія - це галузь науки про загальні закономірності взаємовідносин живих організмів і середовища їх проживання.
Навколишнє середовище - це частина природи, яка оточує живі організми і з якої вони безпосередньо взаємодіють, постійно пристосовуючись до неї, регулюючи свою життєдіяльність відповідно до її змінами.
Середовище складається з безлічі елементів неорганічної та органічної природи, а також елементів, привнесених людиною і його виробничою діяльністю. При цьому одні елементи можуть бути необхідні, інші майже або повністю байдужі, треті надають шкідливий вплив. Наприклад, травоїдні тварини кисень, їжа, вода і т. Д. Потрібні; дерево з неїстівними листям - найчастіше нейтрально (не потрібно і не шкідливо), хоча іноді його можна використовувати, наприклад, сховатися від сонця; наявність комах - шкідливо.
Основні типи середовища проживання: водна, наземно-повітряна, грунтова, самі живі організми.
Будь-яка умова середовища, як позитивне, так і негативне, на яке живе реагує пристосувальними реакціями, називається екологічним фактором.
Існують і інші системи класифікації за часом, по періодичності, по середовищі виникнення, по спектру дії і т. Д.
Відзначимо основні закономірності впливу екологічних факторів.
Відповідно до закону оптимуму. кожен фактор має певні межі позитивного впливу на організм. Як недостатнє, так і надмірне дію фактора негативно позначається на життєдіяльності особин. Стан екологічного чинника в цих межах називається зоною оптимуму екофактора.
Ю. Лібіх сформулював на прикладі агроценозів закон мінімуму. т. е. поживна речовина, що знаходиться в мінімумі (нестачі) визначає врожайність культури, незважаючи на більш-менш повну забезпеченість рослин іншими речовинами.
Цей закон по суті є окремим випадком встановленого Ф. Блекманом закону лімітує фактора. який стверджує, що екологічні чинники, присутні як в нестачі, так і в надлишку (по відношенню до оптимальних вимогам організму), обмежують або припиняють його розвиток і навіть існування. Цей же сенс має сформульований В. Шелфорд закон толерантності - діапазон між мінімальним і максимальним значеннями фактора визначає діапазон толерантності (або витривалості) організму до даного фактору.
В якості окремого випадку до вищеперелічених закономірностям Н.Ф. Реймерс обговорює запропоновані різними дослідниками уточнення, і зокрема закон (ефект) компенсації (взаємозамінності) чинників: відсутність або нестача деяких екологічних факторів може бути компенсований іншими близькими (аналогічними) факторами (Е. Рюбель, 1930). Наприклад, недолік світла може бути компенсований для рослини великою кількістю вуглекислого газу.
Мінливість зовнішнього середовища обумовлює здатність організмів до адаптації. т. е. пристосуванням до зовнішнього середовища. Адаптації виникають в ході еволюції видів і проявляються на різних рівнях: від біохімії кліток та поведінки окремих організмів до змін структури спільнот та екосистем. Відповідно їх підрозділяють на фізіологічні, поведінкові та морфологічні.
Все розмаїття пристосувальних реакцій реалізується трьома шляхами: активний шлях - це посилення опірності; пасивний шлях - підпорядкування життєвих функцій зміни факторів середовища; шлях уникнення несприятливих впливів.
На ділі найчастіше спостерігається поєднання всіх трьох варіантів.
Здатність видів адаптуватися називається екологічною валентністю, або пластичністю. Чим вище пластичність, тим більше у популяції шансів вижити в умовах нестабільності факторів навколишнього середовища.
За цією ознакою всі організми поділяють на Еврібіонтность ( «Еврі» - широкий) і стенобіонтних ( «Стенос» - вузький).
На організм одночасно діє безліч екологічних чинників: температура, вологість, світло, наявність їжі, присутність хижаків і т. Д. Поняття Еврібіонтность або стенобіонтних застосовується до дії кожного конкретного фактора індивідуально. Наприклад, рослини, що відносяться до групи «факультативних геліофітов», можуть існувати і на відкритих Сонця ділянках, і в тіні - отже, щодо сонячної освітленості вони є Еврібіонтность. Але щодо змісту солей в грунті багато з подібних видів рослин не виносять засоленості, можуть існувати тільки у вузькому діапазоні вмісту солей і є стенобіонтних. Отже, один і той же організм може бути як Еврібіонтность, так і стенобіонтних в залежності від того, який впливає на організм екологічний фактор ми розглядаємо.
У наступних темах коротко розглянемо основні фактори середовища.