Экология

Подразделяется на общую экологию, исследующую основные принципы организации и функционирования надорганизменных систем: популяций, биоценозов, биогеоценозов (экосистем), биосферы, и частную экологию, изучающую конкретные таксономические группы.

В зависимости от объекта исследования различают экологию растений, экологию животных, экологию бактерий, экологию грибов, а также сформированную в середине ХX в. экологию человека, или социальную экологию, занимающуюся широким кругом проблем взаимоотношений человеческого общества и природы. Применяется также деление экологии, в зависимости от уровня исследования живых организмов, на аутэкологию (исследует взаимоотношения отдельных видов со средой) и синэкологию (изучает биогеоценозы и сообщества).

Под влиянием экологии во многих биологических науках формируются направления, рассматривающие те или иные стороны изучения живого: экологическая физиология, экологическая морфология, экологическая генетика и др.

Термин «экология» был предложен в 1866 г. немецким биологом Э.Геккелем, назвавшим экологию «общей наукой об отношениях организмов к окружающей среде». Как самостоятельная наука экология сформировалась в начале ХX в., в первой половине которого было сформулировано одно из основных положений  экологии – адаптация видов к условиям среды.

В.И.Вернадским создано фундаментальное учение о биосфере (1926). Английским ботаником А.Тенсли введено понятие экосистемы, представляющей комплекс организмов, связанных между собой и с окружающей неживой средой (1935). Советским ученым В.Н.Сукачёвым разработано понятие о биогеоценозе (1940).

Во второй половине ХX в. в связи с прогрессирующим загрязнением окружающей среды и резким усилением воздействия человека на природу возросло практическое значение экологии, из строгой биологической науки она превратилась в комплексную науку, связанную с географией, геологией, химией, физикой, социологией и так далее и включающую в себя науки об охране природы.

В Татарстане первые экологические сведения появились в конце XVIII в. в связи с устройством водопровода в Казани, использованием родников, прорубей, озера Кабан для получения питьевой воды, с очисткой протоки Булак.

Становление экологии как науки началось с основания в 1805 г. Казанского университета. Большую роль в этом сыграли эмбриологические работы в области сравнительного изучения индивидуального развития животных; в них доказывалась справедливость учения Ч.Дарвина (А.О.Ковалевский, 1860-е гг.).

В конце XIX – начале XX вв. изучены закономерности организации растительных сообществ (фитоценозов), изменения растительного покрова под влиянием различных причин, в том числе деятельности человека (С.Н.Коржинский, П.Н.Крылов). Б.А.Келлером предложены метод экологических рядов (основан на постепенном изменении растительных ассоциаций в связи со сменой условий их существования) и метод морфолого- экологического изучения растительности (изучение близких форм растений в различных местообитаниях). А.Я.Гордягиным проведены ботанико-географические и фитоценологические исследования для установления связи растения с почвой и окружающей средой, растительного покрова – с почвенным и геологическим строением.

В 1940-е гг. Т.Т.Работновым на кафедре ботаники были начаты популяционно-ботанические исследования (популяционная экология растений), позднее кафедра стала одним из ведущих центров в стране по этому направлению. Н.А.Ливановым заложены основы эколого-функционального направления в морфологии животных. А.А.Першаковым основана казанская школа экологов-тетраподологов (специалистов по наземным позвоночным животным).

В 1950–1980-е гг. в Казанском научно-исследовательском институте эпидемиологии и микробиологии В.А.Бойко проведено исследование структурно-функциональной организации наземных экосистем и их антропогенной трансформации, выявлены закономерности изменения организации паразитарных систем природно-очаговых болезней (клещевого энцефалита и геморрагической лихорадки с почечным синдромом) под влиянием антропогенной трансформации ландшафта.

Со второй половины ХX в. в Татарстане все больше внимания уделяется исследованиям в области охраны окружающей среды и экологической безопасности, направленным на улучшение экологической обстановки в республике, поддержание биоценозов регионов, решение задач по нормализации природопользования и улучшению качества среды обитания живых организмов.

В 1969 г. в Казанском университете на биолого-почвенном факультете по инициативе В.А.Попова была создана первая в стране кафедра охраны природы и биоценологии (в 1990 г. переименована в кафедру прикладной экологии). Заведующие: В.А.Попов (1969–1980), В.И.Гаранин (1980–1086), Ю.С.Котов (1986–1994), В.З.Латыпова (с 1994 г.). Среди сотрудников кафедры – геоботаник В.С.Порфирьев, герпетолог В.И.Гаранин; они принимали участие в организации Волжско-Камского природного заповедника, становлении системы особо охраняемых территорий в Татарстане.

В 1989 г. был организован экологический факультет, в состав которого вошла кафедра охраны природы и биогеоценологии; в 1990 г. созданы кафедры моделирования экологических систем (заведующий Ю.В.Голунков, с 1994 г. – Э.В.Скворцов), ландшафтной экологии (заведующий Н.П.Торсуев, с 1999 г. – О.П.Ермолаев, с 2008 г. – В.В.Сироткин), в 2003 г. открыта кафедра общей экологии (заведующий Т.В.Рогова).

В связи с накоплением в биологических объектах тяжелых металлов и пестицидов сформировалось эколого-токсикологическое научное направление. В 1993 г. создан институт экологии природных систем Академии наук РТ, в 2009 г. он был реорганизован в институт проблем экологии и недропользования, который совместно с Казанским университетом проводит широкомасштабные гидрохимические и гидробиологические исследования водных объектов (Куйбышевского, Нижнекамского водохранилищ, реки Свияга, озера Кабан и др.).

С целью разработки экологической, научно-организационной и правовой основ охраны и восстановления эталонных, редких и исчезающих почв на территории республики ведутся работы по созданию Красной книги почв РТ.

В 1990-х гг. стала активно развиваться инженерная, или промышленная экология, занимающаяся созданием и внедрением экологичных технологий, которые в наименьшей степени влияют на окружающую среду. В Казанском технологическом университете разрабатываются технологии очистки сточных вод предприятий нефтехимической, машиностроительной, легкой, пищевой промышленности путем использования отходов промышленного и сельскохозяйственного производств, биологически активных добавок и другого; в Казанском техническом университете – технологии очистки выбросов вредных веществ, загрязняющих атмосферу; в Казанском энергетическом университете – технологии очистки систем технического водоснабжения от отложений солей и биообрастаний с помощью нанобиоцидов и др.

Результатом коллективного труда ученых РТ стало издание «Красной книги Республики Татарстан: Животные, растения, грибы» (1995, 2006). С 1993 г. ежегодно публикуется «Государственный доклад о состоянии природных ресурсов и об охране окружающей среды Республики Татарстан».

Координацию фундаментальных и прикладных научно-исследовательских работ в области экологии осуществляет Научный совет по проблемам экологии при Президиуме Академии наук РТ совместно с Министерством экологии и природных ресурсов РТ.

Одум Ю. Основы экологии. Москва, 1975.

Снакин В.В. Экология и охрана природы: Словарь-справочник. Москва, 2000.

Актуальные экологические проблемы Республики Татарстан: Материалы IV Республиканской научной конференции. Казань, 2000.

На защите природы. К 15-летию образования Министерства экологии и природных ресурсов Республики Татарстан. Казань, 2008.

Авторы – И.Г.Кадошникова, Э.В.Гоголь