Завдання на сучасному етапі розвитку
Екологія як самостійна біологічна наука виникла та розвивалася під впливом запитів практики приблизно в середині ХІХ ст. Однак її коріння сягає глибокої давнини.
Серед напрочуд точних наскельних, печерних та інших зображень, виконаних у верхньому палеоліті, можна безпомилково впізнати приблизно 25 видів звірів та приблизно 5 різновидів мисливських птахів.
У найдавніших із відомих нам писемних джерелах (слов’янських, давньоєгипетських, індуських, китайських, тибетських, античних) містяться відомості про спосіб життя деяких видів тварин. І.В. Нікольський (1956) проаналізував з цією метою індійську поему „Рамаяна” та сказання „Махабхарата” (VI-II ст. до н.е.). Він з’ясував, що у цих творах наведені відомості про спосіб життя приблизно 50 видів тварин, а саме, слона, кабана, оленя, лані, антилоп, буйволів, лева, тигра, ведмедя, шакала, вівери, гієни, зайця, пацюка, мишей, землерийок, летючих мишей, кита та ін. Знайдено опис їх місця проживання, особливостей живлення, розмноження, добової активності та поведінки у зв’язку із змінами природних явищ – випаданням дощів, пересиханням водойм, зміною рослинності. Хоча екологічні відомості індійського епосу не завжди є точними, а іноді навіть переплітаються з фантастикою, але в багатьох випадках, як пише Нікольський, вони вражають своєю конкретністю. Не можна не погодитись із висновками цього дослідника, що вказані літературні джерела мали великий вплив на розвиток біологічної думки в Індії.
Звичайно, що там де люди стикались із тваринним світом, вони накопичували певну суму знань про значення середовища існування в житті цих організмів.
Фрагментарні відомості про видовий склад тварин, їх спосіб життя містяться у різноманітних документах, які стосуються держав Межиріччя, Єгипту, Китаю та інших країн Сходу. Безумовно, значення праць давньогрецьких учених було особливо важливим. Саме їх погляди мали найбільший вплив на світогляд учених сучасної нам ери.
Згадаємо, насамперед, Аристотеля (384-322 р.р. до н.е.). Він, звичайно, не був екологом, але його погляди, а саме запропонована ним класифікація тварин, в певній мірі мала екологічне забарвлення. В „Історії тварин” Аристотеля тварини диференціюються за способом життя, особливостями дій, місцем проживання. Автор розрізняє водних та сухопутних тварин. Серед водних – повністю водних та тих, що живуть і живляться у воді, але дихають атмосферним киснем та народжують малят на суші, а також мешканців річок, озер, боліт.
Аристотель диференціював тварин і за типом пересування: плавання, ходьба, політ, вигинання, плазування. У різних творах Аристотеля розкидані його думки про класифікацію тварин за їхньою приуроченістю до різних місць проживання, описана їхня сезонна, річна активність, поодинокий, зграйний чи навіть суспільний спосіб життя; осіле чи кочове існування; різниця у живленні, наявність чи відсутність схованок; володіння голосом у зв’язку із статевою належністю тощо.
На думку багатьох сучасних учених ще більш „екологічними” були погляди учня Аристотеля Теофраста (370-285 рр. до н.е.), який у певній мірі заклав основи геоботаніки. Саме він помітив зміни в забарвленні тварин та важливе пристосовне значення цього явища.
Але не потрібно перебільшувати значення цих наукових пам’яток. У багатьох з цих творів зустрічалося чимало нісенітниць, неправдивих розповідей, дуже помітним був антропоморфізм в описах не тільки тварин, але й рослин.
Ці недоліки були характерні й для творів давньоримських учених, наприклад, Плінія Старшого (23-79 р. р. н.е.) - автора знаменитої „Природничої історії”. Природно, що давні зооекологічні уявлення мали у великій мірі економічний відтінок, тому що в основному були взяті з практики використання тварин у різних галузях господарства.
У середні віки всі наукові відомості були догматизовані церквою. В епоху Відродження спостерігається новий етап розвитку усіх наук, у тому числі й зоології. Особливої уваги заслуговують твори К. Геснера (1516-1565) та У. Альдровандї (1522-1605). У цей час німецький ботанік Кордус у 1561 р. вперше описав бульбочки на коренях люпину і саме цим започаткував вивчення взаємодії організмів (поки що, тільки рослинних).
Відомий хімік Р.Бойль (1627-1691) був першим, хто здійснив екологічний експеримент. У 1670 р. він опублікував результати порівняльного вивчення дії низького атмосферного тиску на різних тварин. Було встановлено, що найбільшою стійкістю до вакууму відзначаються водні, земноводні та пойкілотермні тварини, що пов’язано з особливостями їх способу життя.
Відомий голландський мікроскопіст Антоні Ван Левенгук (1632-1723), як встановив Ф. Егертон (1968), був одночасно й піонером у вивченні ланцюгів живлення та регулюванні чисельності популяцій (двох важливих розділів сучасної екології тварин) одноклітинних організмів.
Англійський священослужитель і натураліст У. Дерем у 1713 році надрукував свою працю „Фізико-теологія”. У ній він навів багато екологічних прикладів, які підтверджують мудрість бога, що забезпечує баланс у природі. За свідченням Ф. Егертона (1978), саме Дерем одним з перших вжив слово „баланс” в екологічному контексті, приділяючи увагу питанню регуляції чисельності тварин у природі.
У 1718 та 1724 р. р. англієць Р.Бредлі висловив цікаві думки з приводу важливої ролі горобиних птахів у винищенні шкідливих комах. Він оперував кількісними підрахунками, проведеними одним із фермерів в околицях Лондона.
Помітний внесок у становлення екології зробив видатний французький природодослідник Рене Реомюр (1863-1757). У його шеститомній праці „Мемуари з природничої історії комах” (1734-1742 р. р.) наведено відомості про умови існування комах, сезонні явища, суспільний спосіб життя, паразитизм у перетинчастокрилих, стосунки комах з рослинами. У 1735 р. він з’ясував, що сума середніх денних температур повітря у затінку постійна для певного сезонного періоду в житті організмів. Саме дослідження Реомюра надихнули учених вивчати життя живих істот у залежності від умов оточуючого середовища, а саме від клімату. Наголосимо, що Реомюр на світанку зародження екології застосував кількісні характеристики явищ.
Багато екологічних спостережень містить праця швейцарського зоолога Абраама Трамбле „Мемуари до історії прісноводних поліпів з руками у формі рогів” (1744 р., рос. переклад 1937 р.). У ній наведені відомості про залежність існування гідри від температури, про її поведінку в різні сезони, вплив багатства їжі на ріст молодих особин та їх забарвлення, про взаємини гідри з іншими водними тваринами.
Свій внесок у формування екологічного мислення зробили видатні вчені Карл Лінней (1707-1778) та Жорж Луї Леклер Бюффон (1707-1788). В їх працях було підкреслено важливу роль кліматичних факторів у житті тварин. Лінней зробив великий внесок у вивчення сезонного життя організмів. У 1748 році він почав записувати свої фенологічні спостереження, а у 1750 році за його ідеєю вперше була організована фенологічна мережа, але лише у Скандинавських країнах. На жаль, існувала вона недовго, але у другій половині 18 століття була організована Служба спостереження за сезонним розвитком природи у більшості європейських країн.
Відомо, що у 18 столітті в Росії були організовані знамениті експедиції російської Академії наук. Насамперед, згадаємо організатора та учасника багатьох експедицій Степана Петровича Крашеніннікова (1713-1755) з його „Описом землі Камчатки” (1755), яка одержала світове визнання. Ця капітальна праця містила не тільки нові наукові відомості про тваринний світ невідомої раніше країни, але й багато спостережень за способом життя звірів, птахів, риб.
Логічним продовженням зазначеної тенденції були праці Івана Івановича Лепехіна (1740-1802). Його основна робота у 4-х томах - „Денні записки мандрівки доктора та Академії наук ад’юнкта Івана Лепехіна по різним провінціям Російської держави” (1771-1805 рр.). Саме Лепехін першим встановив глибоку залежність чисельності, розподілу, плодючості та міграції білки, горіхівки та інших мешканців тайги від врожаю кедрових горіхів та насіння інших хвойних порід.
Одночасно з Лепехіним тваринний світ Росії вивчав великий зоолог свого часу академік Петро Симон Паллас (1741-1811). Він був учасником тривалої експедиції від Москви до Уралу, Забайкалля та Кавказу, що проводилася з 1768 до 1774 року, де зібрав багатий матеріал, в тому числі й екологічний. У 1778 році вийшла праця Палласа про гризунів, яка містила не тільки опис їх морфології, але й багато відомостей про спосіб життя, що було новинкою для того часу. Його основні праці - „Путешествие по различным провинциям Российского государства” (1773-1788 р. р.) та „Zoografia rosso-aziatica”, яку автор писав протягом 40 років (опубліковано її у 1811-1831 р. р. уже після смерті вченого). Праці Палласа без перебільшення могли слугувати сучасникам зразком біологічного, точніше екологічного підходу до вивчення тварин.
Цей принцип застосовував у своїх зоологічних дослідженнях учень Палласа, його колега по експедиціям академік Василь Федорович Зуєв.
Виділення екології у самостійний розділ біології відбулося після перемоги капіталістичного способу виробництва. На той час природні ресурси почали експлуатуватись з наростаючою інтенсивністю, тому виникла необхідність їх глибокого та досконалого вивчення.
Адже були знищені великі площі лісів Європи, Америки, вибиті пасовища, різко зменшилися запаси цінних промислових звірів, птахів та риб (у Росії бобер та хохуля були майже винищені, те ж саме трапилося із соболем, видрою, дикими копитними). У результаті безсистемного порушення природних угрупувань масово поширились шкідники лісів, лук, полів. Все це спонукало до розвитку досліджень з прикладної екології, рибного та мисливського промислу, лісового господарства.
Вивчення впливу міндобрив дозволило агрохіміку Ю. Лібіху (1840) сформулювати уявлення про лімітуючи фактори та „закон мінімуму”.
Засновником російської екології є К.Ф. Рул’є. Серед його учнів, насамперед, треба назвати засновника російської зоогеографії М.А. Сєвєрцова. Магістерська дисертація М. Сєвєрцова „Періодичні явища в житті звірів, птахів та гадів Воронезької губернії” (1855) була досконалим екологічним дослідженням. Йому належать перші спроби класифікації тварин за біологічними типами (життєвими формами). Він вказував на зв’язок між характером живлення, зграйністю й перельотами у птахів, а також звернув увагу на існування зворотного зв’язку між тривалістю життя та плодючістю тварин.
Суттєво збагатили науку екологічними відомостями сучасники М. А. Сєвєрцова професор Казанського університету М. М. Богданов (1841-1888) та академік О. Ф. Міддендорф (1815-1894).
Третій розділ основної праці Чарльза Дарвіна “Походження видів” являє собою досконалий конспект з екології тварин.
К. Мьобіус (1877) та В. Шелфорд (1911, 1913) зробили значний внесок у розробку такого поняття, як „екологічна терпимість або валентність” різних видів тварин стосовно температури, вологості а також інших факторів середовища.
У другому десятиріччі ХХ століття виникли екологічні наукові товариства, і почали видаватися спеціальні журнали: “Ecology” – 1920 р., “Journal of ecology” – 1930, “Ecological Monografs” – 1931 р., “Вопросы экологии и биоценологии” - 1931 р., “Journal of Animal Ecology” – 1932 р..
Величезний внесок у розвиток екології зробив Д.М. Кашкаров, збірки якого „Середовища та угрупування”( 1933), „Основи екології тварин” (1937, 1938, 1945) сприяли росту екологічних досліджень. У 1963 році М.П. Наумовим було видано фундаментальний підручник для університетів “Екологія тварин”, в якому докладно висвітлювалися питання екології особин, популяцій та угрупувань тварин.
Більш сучасні погляди на екологію тварин розкриті у навчальному посібнику І.О.Шилова, професора Московського державного університету імені М.В.Ломоносова, який носить назву “Фізіологічна екологія тварин”(1985).У посібнику, в основу якого покладено тридцятирічний досвід викладання курсу екології тварин, розглядаються питання про роль фізіологічних функцій в екологічних процесах на різних рівнях організації, характеризуються екологічні та фізіологічні адаптації тварин до різноманітних умов середовища.
Чимало українських зоологів-дослідників зробили вагомий внесок у вирішення важливих проблем екології тварин. Питання екологічних особливостей птахів розкриті у працях таких корифеїв зоологічної науки як М.А. Воїнственського, О.Б. Кістяківського, Л.О. Смогоржевського, І.В. Марисової, О.І. Кошелєва, О.М. Пекла.
Екологічні особливості представників герпетофауни активно вивчалися М.М.Щербаком та його учнями, В.І. Крижанівським, Є.М.Писанцем, І.В.Завгороднюком, В. Куриленком та ін. Глибоко досліджено екологію ссавців України такими вченими як К. Татаринов, І. Сокур, К. Сологор, А. Горбенко, Ю. Крочко, А.Дулицький, Н. Полушина.
Цікаві результати екологічних досліджень безхребетних тварин опубліковано у працях Г. Щербак, А. Акімова, В. Корнюшина, Н. Нікітченко та ін.
Але, на превеликий жаль, в Україні досі не існує спеціалізованого видання з екології тварин. Окремі відомості публікуються у зоологічних журналах та збірниках наукових праць. Крім цього існує нагальна потреба у створенні вітчизняними вченими-екологами сучасного підручника з екології безхребетних та хордових тварин.
Висновки
Таким чином, можна виділити п’ять основних етапів розвитку екології тварин:
І. Передісторія екології
1. Античний період
Недиференційована біологія з неточними, іноді примітивними, але в більшості правильними, загальними уявленнями про життя й розвиток органічного світу.
2. Епоха Відродження
Час поділу біології на окремі науки, розширення уявлень про органічний світ та його різноманітність, накопичення нових фактів та точних відомостей, у тому числі й екологічних.
ІІ. Виникнення та розвиток екології як самостійної науки
3. Додарвінівський період
Екологія формується як самостійна наука з двома розділами: екологія видів та екологія угрупувань.
4. Дарвінівський період
Екологія тварин самостійна наука з головним практичним завданням – регулювання чисельності економічно важливих видів тварин та зміна природних угрупувань (біоценозів) у вигідному для господарства напрямі.
5. Сучасний період
Основна проблема – керування динамікою популяцій та продуктивністю угрупувань. Виникнення спеціальних установ, що детально вивчають екологічні особливості тварин, ведуть облік чисельності та стежать за її динамікою. Прогнозування впливу на окремі популяції, види, тваринні угрупування антропогенних факторів. Обґрунтування необхідності збереження усього біорізноманіття планети. Розробка теоретичних засад охорони тваринного світу.