生态学的发展史大致可概括为三个阶段
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生态学发展史生态学是研究生物和环境相互作用的科学领域。
通过研究种群、群落和生态系统的结构和功能,生态学为人类提供了保护和改善环境的基础。
本文将回顾生态学的发展历史,介绍重要的里程碑事件和著名人物,展示生态学的演进过程。
生态学最早可以追溯到公元前4世纪。
亚里士多德是古代生态学的奠基人之一,他对物种和相互关系进行了广泛观察和描述。
然而,直到18世纪末19世纪初,生态学才开始正式发展成为一门独立的学科。
德国科学家恩斯特·海凡斯提出了生态学的基本概念,并将其命名为“生态学”。
20世纪初,生态学进入快速发展的阶段。
美国生态学家法德勒·克莱门斯雨林的研究使人们认识到了生态系统的脆弱性和重要性。
同时,俄罗斯生态学家叶夫根尼·奥德姆在生态学研究方法方面做出了重大贡献。
他提出了生态系统的概念,并发展了生物量和能量流动等重要的生态学指标。
20世纪中叶,生态学进一步发展成为一个跨学科的领域。
雷蒙德·林德曼等科学家提出了生态学中的“物种多样性”概念,并开始关注人类活动对生物多样性的影响。
此外,生态学家们开始关注生态恢复和保护问题,提出了生态系统服务的概念,强调了生态系统对人类福祉的重要贡献。
近年来,全球环境问题的日益严重,使得生态学成为关注的焦点。
气候变化、生物入侵、生境破碎化等问题引起了广泛的关注和研究。
生态学家们努力发展新的研究方法和技术,以更好地理解和解决这些全球性问题。
同时,生态学也在与其他学科的交叉融合中不断发展。
生态经济学、景观生态学、社会生态学等新兴分支学科相继涌现,为解决复杂的生态环境问题提供了新的思路和方法。
以系统发育学为代表的分子生态学更是深化了我们对物种进化和生态系统演化的理解。
未来,生态学将继续发展和壮大。
面对日益严峻的环境问题,生态学将发挥更大的作用。
同时,生态学的跨学科性将愈发明显,需要与政府、企业和公众紧密合作,共同推动可持续发展和生态文明的建设。
总之,生态学的发展历程充满了辛勤的探索和创新。
0713生态学一级学科简介级学科(中文)名称:生态学(英文)名称:Ecological一、学科概况生态学的形成和发展经历了一个漫长的历史过程,而且是多元起源的。
概括地讲,大致可分出4个时期:生态学的萌芽时期;生态学的建立时期;生态学的巩固时期;现代生态学时期。
1、生态学的萌芽时期(公元16世纪以前)2、生态学的建立时期(公元17世纪至19世纪末)进入17世纪之后,随着人类社会经济的发展,生态学做为一门科学开始成长。
进入19世纪之后,生态学得到很快发展并日趋成熟。
3、生态学的巩固时期(20世纪初至20世纪50年代)20世纪初期,动、植物生态学并行发展,出版了不少生态学著作与教科书。
在动物生态学方面,关于生理生态学、动物行为学和动物群落学等研究有了较大的进展。
植物生态学在这一时期也得到重要发展,出版的专著有《植物社会学》;《实用植物生态学》;植物生态学》;《生物地理群落学与植物群落学》(1945)等。
由于各地自然条件、植物区系、植被性质及开发利用程度的差异,使植物生态学在研究方法、研究重点上各地有所不同,在这一时期形成了几个著名的生态学派,主要有:北欧学派(Uppsala学派);法瑞学派;英美学派;苏联学派。
4、现代生态学时期(20世纪60年代开始)20世纪60年代以来,由于工业的高度发展和人口的大量增长,带来了许多全球性的问题(例如,人口问题,环境问题,资源问题和能源问题等),涉及到人类的生死存亡,造成对人类未来生活的威胁。
上述问题的控制和解决,都要以生态学原理为基础,因而引起社会上对生态学的兴趣与从上面的叙述中不难看出,随着科学的发展,与人类生存密切相关的许多环境问题都成为生态学学科发展中的前沿热点问题,生态学越来越融合于环境科学之中。
特别是以人类生存环境为中心的生态学研究,更显得突出。
值得特别提出的是21 世纪的生态学,一个突出的特点就是更加紧密地结合社会和生产中的实际问题,不断突破其初始时期以生物为中心的学科界限,未来的环境是以人类为主体的,向解决社会当前面临的社会问题发展,并在实现社会的可持续发展中起着越来越重的作用。
生态学生态学的渊源“生态学”(Oikologie)一词是1865年由勒特(Reiter)合并两个希腊字logs(研究)和oikos(房屋、住所)构成,1866年德国动物学家赫克尔(Ernst Heinrich Haeckel)初次把生态学定义为“研究动物与其有机及无机环境之间相互关系的科学”,特别是动物与其他生物之间的有益和有害关系。
从此,揭开了生态学发展的序幕。
在1935年英国的Tansley提出了生态系统的概念之后,美国的年轻学者Lindeman在对Mondota湖生态系统详细考察之后提出了生态金字塔能量转换的“十分之一定律”。
由此,生态学成为一门有自己的研究对象、任务和方法的比较完整和独立的学科。
近年来,生态学已经创立了自己独立研究的理论主体,即从生物个体与环境直接影响的小环境到生态系统不同层级的有机体与环境关系的理论。
它们的研究方法经过描述——实验——物质定量三个过程。
系统论、控制论、信息论的概念和方法的引入,促进了生态学理论的发展。
如今,由于与人类生存与发展的紧密相关而产生了多个生态学的研究热点,如生物多样性的研究、全球气候变化的研究、受损生态系统的恢复与重建研究、可持续发展研究等。
其后,有些博物学家认为生态学与普通博物学不同,具有定量的和动态的特点,他们把生态学视为博物学的理论科学;持生理学观点的生态学家认为生态学是普通生理学的分支,它与一般器官系统生理学不同,侧重在整体水平上探讨生命过程与环境条件的关系;从事植物群落和动物行为工作的学者分别把生态学理解为生物群落的科学和环境条件影响下的动物行为科学;侧重进化观点的学者则把生态学解释为研究环境与生物进化关系的科学。
后来,在生态学定义中又增加了生态系统的观点,把生物与环境的关系归纳为物质流动及能量交换;20世纪70年代以来则进一步概括为物质流、能量流及信息流。
生态学的发展生态学的发展大致可分为萌芽期、形成期和发展期三个阶段。
萌芽期古人在长期的农牧渔猎生产中积累了朴素的生态学知识,诸如作物生长与季节气候及土壤水分的关系、常见动物的物候习性等。
生态学的发展史大致可概括为三个阶段:生态学建立前期,生态学成长期和现代生态学发展期。
生态学发展史证明它是密切结合人类实践,是在实践活动基础上发展起来的。
(一)生态学建立前期由公元前2世纪到公元16世纪的欧洲文艺复兴,是生态学思想的萌芽时期。
关于生态学的知识,最原始的人类在进行渔猎生活中,就积累着生物的习性和生态特征的有关生态学知识,只不过没有形成系统的、成文的科学而已。
直到目前,劳动人民在生产实践中获得的动植物生活习性方面的知识,依然是生态学知识的一个重要来源。
作为有文字记载的生态学思想萌芽,在我国和希腊古代著作和歌谣中都有许多反映。
我国的《诗经》中就记载着一些动物之间的相互作用,如“维鹊有巢,维鸠居之”,说的是鸠巢的寄生现象。
《尔雅》一书中就有草、木两章,记载了200多种植物的形态和生态环境。
古希腊的安比杜列斯(Empedocles)就注意到植物营养与环境的关系,而亚里士多德(Aristotle)及其学生都描述了动植物的不同生态类型,如分水栖和陆栖,肉食、食草、杂食等,气候和地理环境与植物生长的关系等。
(二)生态学的建立和成长期从公元16世纪到20世纪50年代是生态学的建立和成长期。
曾被推举为第一个现代化学家的Boyle在1670年发表了低气压对动物的效应的试验,标志着动物生理生态学的开端。
1735年法国昆虫学家Reaumur在其昆虫学著作中,记述了许多昆虫生态学资料,他也是研究积温与昆虫发育的先驱。
1855年Al.de Candolle将积温引入植物生态学,为现代积温理论打下了基础。
1807年德国植物学家A.Humboldt在《植物地理学知识》一书中,提出植物群落、群落外貌等概念,并结合气候和地理因子描述了物种的分布规律。
1859年法国的Saint Hilaire首创ethology一词,以表示有机体及其环境之间的关系的科学,但后来一般将此词作为动物行为学的名词。
直到1869年,Haeckel首次提出生态学的定义。
第一篇生态学与生态学科第一章 生态学科概述已过去的20世纪,是人类历史上发展最惊心动魄的一个世纪,有史以来最长足的科技进步,最深刻的社会变革、最沉重的人口负担、最严峻的环境危机、最空前的生态浩劫都发生在这100年。
经历了一个世纪上下求索的地球人终于意识到,即使拥有强大科技手段,人类并不能逃脱作为其生存环境的地球的种种变化对其前途的影响,人类只不过是地球生物圈大家庭的一个成员,而且只能与这个星球同命运、共存亡。
人类社会的发展如果不按生态学规律办事,只能带来人类与地球的共同厄运。
可以说,还很少有象生态学这样一门科学与人类的生存在时空尺度,在自然、社会和经济等方面有如此紧密的联系。
世界环境与发展委员会1987年在《我们共同的未来》一书中指出:“在过去我们关心的是经济发展对环境的影响,而我们现在则更迫切地感到生态的压力,在不久以前我们感到国家之间在经济方面相互联系的重要性,而我们现在则感到在国家之间生态学方面相互依赖的重要性。
生态与经济从来没有像现在这样互相紧密地联系在一个互为因果的网络之中。
”生态学对人类如此的重要,不仅因为人类为了生存发展,而且也因为人类自身有责任维护人类赖已生存的星球,需要以生态学原则来调整人类与自然、资源和环境的关系。
所以生态学应该是我们每个人必需认真学习的科学。
一. 生态学的定义生态学(ecology)一词由德国学者E.H.Haeckel于1866年提出,他认为:“生态学是研究生物有机体与其无机环境之间相互关系的科学”。
ecology一词源于希腊文,由词根“oiko”和“logos”演化而来,“oikos”表示住所,“logos”表示学问。
因此,从原意上讲,生态学是研究生物“住所”的科学。
不同学者对生态学有不同的定义。
英国生态学家Elton(1927)的定义是“科学的自然历史”;澳大利亚生态学家Andrewartha(1954)认为,生态学是研究有机体的分布与多度的科学,强调了对种群动态的研究;美国生态学家Odum(1953,1959,1971,1983)的定义是研究生态系统的结构与功能的科学;我国著名生态学家马世骏认为,生态学是研究生命系统和环境系统相互关系的科学。
全国成人高考专升本_生态学基础第一章第二节生态学的发展简史及发展趋势生态学的形成和发展经历了一个漫长的历史过程,而且是多元起源的。
大致概括为四个阶段:生态学的萌芽时期、生态学的建立时期、生态学的巩固时期和现代生态学时期。
生态学的发展与人类的实践密切相关,是人们在实践活动基础上发展起来的。
生态学的萌芽时期(公元l6世纪前)公元l6世纪以前,虽然还没有生态学一词,但生态学思想及生态知识的应用却是由来已久,可以说有了人类社会就有了粗浅的生态学知识。
在人类文明的早期,人们多依附于自然,为了生存,就必须不断地观察与认识赖以果腹的动、植物的习性以及周围世界的自然现象,以便能有效地进行狩猎、捕捞、寻觅理想的栖息地。
当人类制造了工具并经营农、牧业时,就更注意某些动物、植物和它们与其生存环境之间的关系,并在此基础上对它们加以驯化。
在人与自然长期的交往及人类生产实践过程中,人类已经积累了丰富的生态学知识,并不时地进行了记录,在一些中外古籍中,已有不少生态学知识的记载。
早在公元前l200年,我国《尔雅》一书中就有草、木两章,记载了l76种木本植物和50多种草本植物的形态与生态环境。
我国古籍《管子。
地员篇》曾详细记载了江淮平原上沼泽植物沿水分梯度的带状分布与水文土质环境的生态关系。
公元前一二百年的秦汉时期,我国农历确立的24节气反映了作物、昆虫等物候现象与气候之间的关系。
南北朝陶宏景在《名医别录》中记载了细腰蜂在螟蛉幼虫体内的卵寄生现象。
明代李时珍所著《本草纲目》中,描述了药用动植物生态习性与生态环境的关系。
清代陈溟子著《花镜》中有“生草木之天地既殊,则草木之性焉得不异?”的记载,提出了植物特性因环境而变化的论点。
在国外,公元前450年亚里士多德(Arist.tle)不仅描述了动物不同类型的栖息地,还按动物生活环境的类型把动物分为水栖和陆栖,按食性分为肉食、草食、杂食及特殊四类。
他的学生提奥弗拉斯特(Theo-phrastus)也注意到植物与环境的关系,并注意到动物色彩的变化对环境的适应,因此,被认为是有史以来的一位重要生态学家。
景观⽣态学的起源与发展解读景观⽣态学的起源与发展景观⽣态学是本世纪70年代以后蓬勃发展起来的⼀门新兴的交叉学科。
它以⽣态学理论框架为依托,吸收现代地理学和系统科学之所长,研究景观和区域尺度的资源、环境经营与管理问题,具有综合整体性和宏观区域性特⾊,并以中尺度的景观结构和⽣态过程关系研究见长(肖笃宁等,1997)。
⾃80年代后期以来,逐渐成为世界上资源、环境、⽣态⽅⾯研究的⼀个热点。
现在普遍的看法是,这门新兴学科是地理学与⽣态学相互结合的产物。
要想能够对其来龙去脉有更全⾯的了解,这就必然要涉及以上两门学科中的⼀些相关思想的发展。
地理学中,由于其学科跨度很⼤,并不是每⼀分⽀都与现代景观⽣态学有着直接的必然联系。
对景观⽣态学的发⽣、发展意义重⼤的仅是其中的综合⾃然地理学,其中与景观学的关系更为直接和密切。
1、发展历史地理学中的景观学产⽣于德国,19世纪末叶,由近代地理学的创始⼈之⼀、德国的洪堡(Alexander Von Humboldt)将景观的概念引⼊地理学中,他认为景观的地理学含义是“⼀个地理区域的总体特征”。
作为⼀门研究景观形成、演变和特征学科的景观学产⽣于19世纪后期⾄20世纪初期。
德国地理学家Seigfried Passarge 于1919―1920年出版了三卷本《景观学基础》之后,⼜于1921―1930年出版了四卷本的《⽐较景观学》。
在这两部著作中,他认为景观是相关要素的复合体,并系统地提出了全球范围内景观分类、分级的原理;并认为划分景观的最好标志是植被,同时,他还提出了城市景观的概念。
作为景观学说的提出者之⼀的德国⼈⽂地理学家Otto Schluter 于本世纪初发表了《⼈类地理学的⽬的》⼀书,在该书中他提出了⽂化景观形态学和景观研究是地理学的主题的观点。
在1952-1958年间先后完成的三卷本《早期中欧聚落区域》⼀书中,他提出了⾃然景观与⼈⽂景观的区别,并最早把⼈类创造景观的活动提到了⽅法论原理上来。
生态学发展简史中的辩证发展观辩证发展观蕴含于一切事物普遍的发展规律中。
生态学自然也不例外,在生态学的发展简史中处处可见辩证发展观的影子。
下面,我就来谈谈生态学发展简史中的辩证发展观。
生态学是研究生物与环境之间相互关系及其作用机理的科学。
这一学说起步较晚,但发展很快,尤其是20世纪中末期,生态学开始进入告诉发展阶段。
总的来说,生态学的发展分为三个阶段,即萌芽阶断、成长阶段、发展阶段。
在这三个阶段中,生态学的发展完全符合唯物辩证法的发展特征,不断地有新事物的产生和旧事物的灭亡。
比如,在生态学建立初期,处于定性描述阶段,因此缺乏对生态现象的解释,而到了发展阶段后,生态学的学科研究重点已经开始由定性转为定量描述,正是由于新旧事物的不断交替,才使得生态学向着合乎历史前进的方向发展壮大,并同时赋予了生态学发展活跃的生命力。
生态学在发展过程中体现出了五大规律:1、相互制约和相互依存的互生规律;2、相互补偿和相互协调的共生规律;3、物质循环转化的再生规律;4、相互适应和选择的协同进化规律;5、物质输入与输出的平衡。
下面我们就来找一找这五大规律中的辩证发展观思想。
1、相互制约和相互依存的互生规律。
相互依存与相互制约规律,反映了生物间的协调关系,是构成生物群落的基础。
生物间的这种协调关系,主要是普遍的依存与制约。
普遍的依存与制约亦称“物物相关”规律。
有相同生理、生态特性的生物,占据与之相适宜的小生境,构成生物群落或生态系统。
系统中不仅同种生物相互依存、相互制约,异种生物(系统内各部分)间也存在相互依存与制约的关系;不同群落或系统之间,也同样存在依存与制约关系。
从这一规律中,我们可以看出:对立统一规律是事物发展的根本规律。
生物之间相互依存的同时却又相互制约就是矛盾的同一性和斗争性的体现。
2、相互补偿和相互协调的共生规律。
从这一规律的名称上我们就可以看出,在这条规律中主要体现的是唯物辩证法的特征——联系。
事物是普遍联系的,在各种生物之间也存在着或多或少的直接联系和间接联系。
生态学基础主要内容概括1。
生态学的定义、发展简史以及研究对象与内容定义:生态学是研究有机体与环境间相互关系的科学发展简史:理论上(概念上的提出→论著的出版→学科的形成。
);时间上(萌芽时期→近代发展:4大学派的形成→现代发展:生态系统、人类生存环境的研究.);实验技术上(描述→定性→定量→模拟.)研究对象:分子、个体、种群、群落、生态系统、景观、生物圈2。
现代生态学阶段的特点1)生态学在研究社会问题中的重新定位2)生态学研究对象的时空尺度不断拓展3)生态学研究的内容向过程和预测发展4)生态学新分支在学科交融中不断产生5)生态学研究方法与手段在集成中创新3.生态学分支学科个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学4。
生态学研究方法野外与现场调查、实验室分析、模拟实验、数学模型与计算机模型、生态网络及综合分析5.生态学任务人类生态问题五大危机:人口危机、粮食危机、能源危机、资源危机、环境危机生态学与人类可持续发展1.生态系统的概念以及生态系统的特点定义:一定空间中共同栖居着的所有生物(生物群落)与其环境之间由于不断的进行物质循环和能量流动过程而形成的统一整体。
特点:1)生态系统是生态学的一个主要结构和功能单位,属于经典生态学研究的最高层次;2)生态系统具有自我调节能力;3)能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能;4)生态系统中营养级的数目受限于生产者所固定的最大能量和这些能量在流动过程中的巨大损失,因此,营养级的数目通常不超过5-6个;5)生态系统是一个动态系统,要经历一系列发育阶段。
2.生态系统的组成与结构组成:六大组成成分(四大基本成分):①非生物成分(无机物、有机化合物、气候因素)②生产者③消费者④分解者(还原者)结构:空间结构、时间结构、营养结构(食物链、食物网、食物链和食物网概念的意义、生态系统的营养结构及能流和物流间的关系)3。
食物链与食物网的概念、分类以及其生态学意义食物链:生产者所固定的能量和物质,通过一系列取食和被食的关系而在生态系统中传递,各种生物按其取食和被食关系而排列的链状顺序称为食物链。
生态学发展四个阶段
生态学的发展历史可以概括为以下几个阶段:
1. 初创阶段:这个时期大约从18世纪至19世纪初开始,人们开始对自然界进行系统的观察与研究,积累了大量的朴素的生态学知识。
这些知识主要来源于农牧渔猎等生产活动,对物种之间的相互关系和环境的影响有了初步的认识。
2. 形成期:这个阶段大致在20世纪初至20世纪50年代,标志着生态学的正式诞生。
生态学的基本概念、理论和方法在这个时期开始形成,为后续的研究和发展奠定了基础。
3. 发展期:这个时期又可以分为两个子阶段。
首先是20世纪50年代以前的发展期,随着科学技术的进步,生态学得到了迅速的发展,研究领域不断拓展,理论体系日益完善。
然后是从20世纪50年代至今的现代生态学的发展期,这个时期的生态学研究更加注重应用和实践,解决了许多实际问题。
4. 综合与应用阶段:这个阶段从20世纪60年代至今,生态学研究开始更加注重系统综合和应用,强调生态学与其他学科的交叉融合。
基础生态学BASIC ECOLOGY0 绪论生态学( Ecology ) 的定义1.是研究有机体与周围环境—包括非生物环境和生物环境相互关系的科学(Haeckel ,1866)。
)2.生态学是研究生命系统之间相互作用及其机理的科学。
(马世骏,1980)生态学与人类生存的环境●“人类统治的星球”变化:●有三分之一到二分之一的陆地面积已被人类活动改变●自工业革命以来,大气中的二氧化碳浓度提高了30%●人工固氮的总量已超过了天然固氮总量●被人类利用的地表淡水,已超过可用总量的二分之一●地球上大概有四分之一的鸟类物种在过去两千年中灭绝●接近三分之二的海洋渔业资源已经过捕或耗尽地球系统功能最引人注目的四个变化:1.全球气候的变化2.臭氧层的破坏3.生物多样性的丧失4.地球上各种生态系统的结构和功能的改变根据研究对象的组织水平划分1.与生物的组织层次(分子到生物圈)对应,生态学分化出:2.分子生态学(Molecular Ecology)3.进化生态学(Evolutionary Ecology)4.个体生态学(Autecology)或生理生态学(Physiological Ecology)5.种群生态学(Population Ecology)6.群落生态学(Community Ecology,Synecology)7.生态系统生态学(Ecosystem Ecology)8.景观生态学(Landscape Ecology)9.全球生态学(Global Ecology)其中最主要的四个组织层次1.个体(individual)层次:个体生态学最感兴趣的是有机体对于环境的适应。
2.种群(population)层次:种群多度及其波动的决定因素是生态学家最感兴趣的。
3.群落(community)层次:决定群落组成和结构的过程。
一定领域内不同物种种群的集合(assemblage)或混合体(mixture)4.生态系统(ecosystem):生态系统种的能量流动和物质循环过程。
生态学发展阶段划分中南林学院经济林研究所从1866年海克尔提出生态学的科学概念以来,至2000年共经历134年。
生态学在这134年的发展过程,有很大变化,它的研究对象、内容、任务和方法不断地演变,拓宽,愈来愈受到世人普遍关注。
据此,根据生态学不同发展时期的特点,可以划分为3个不同的阶段。
第1阶段由186年至1953年,第2阶段由1954年至1971年,第3阶段由1972年以后。
1第一阶段(1866~1953)在第一阶段88年的时间中,生态学的领域发展较完善的主要是植物生态学,也仅是作为植物学科的一个分支,进行该学科的独立研究。
研究对象主要研究在自然状况下环境对植物个体、种群或群落的影响,在研究方法上早期着重野外的调查研究是描述性,解释性的。
二战结束后,进入50年代开始有小规模,分散独立的定位试验。
因地理位置和环境条件的不同,植物群落组成的植物种类不同,结构和功能各异,因而表现出的群落外貌也不同。
据此,进行植物群落分布,分类研究。
在此基础上,逐步较深入研究环境因素中如土壤、水分、温度、光照、热量分别对植物个体,或种群,或群落的影响,并开始注意群落对环境的影响。
中华民国时期,植物学家们多偏重在分类方面的研究,少数植物地理学家、生态学家都更少。
据汪振儒(1908年~)追记,张延(镜澄)(1884~1950年)早在1919年左右讲授《植物生态学》,据查可能是国内最早的。
1922年,邹秉文(1893~1985年)、胡先肃(1894~1968年)和钱崇澍(1883~1965年)编写的《高等植物学》出版,在该书中提到植物生态学。
1927年,钱崇澍发表了有关安徽黄山植物生态研究专门报告,可谓近代植物生态学研究在我国的开端。
钱崇澍、李继侗(1897~1961年)、仲崇信(1908年~)、沈其益(1909年)、汪振儒、曲仲湘(1904~1990年)、董爽秋等先后在中央大学、清华大学、浙江大学、四川大学、复旦大学及中山大学等校开设了植物生态学课程,为我国植物生态学的教学和研究起了奠基和推进作用。
生态学的发展史大致可概括为三个阶段:生态学建立前期,生态学成长期和现代生态学发展期。
生态学发展史证明它是密切结合人类实践,是在实践活动基础上发展起来的。
(一)生态学建立前期由公元前2世纪到公元16世纪的欧洲文艺复兴,是生态学思想的萌芽时期。
关于生态学的知识,最原始的人类在进行渔猎生活中,就积累着生物的习性和生态特征的有关生态学知识,只不过没有形成系统的、成文的科学而已。
直到目前,劳动人民在生产实践中获得的动植物生活习性方面的知识,依然是生态学知识的一个重要来源。
作为有文字记载的生态学思想萌芽,在我国和希腊古代著作和歌谣中都有许多反映。
我国的《诗经》中就记载着一些动物之间的相互作用,如“维鹊有巢,维鸠居之”,说的是鸠巢的寄生现象。
《尔雅》一书中就有草、木两章,记载了200多种植物的形态和生态环境。
古希腊的安比杜列斯(Empedocles)就注意到植物营养与环境的关系,而亚里士多德(Aristotle)及其学生都描述了动植物的不同生态类型,如分水栖和陆栖,肉食、食草、杂食等,气候和地理环境与植物生长的关系等。
(二)生态学的建立和成长期从公元16世纪到20世纪50年代是生态学的建立和成长期。
曾被推举为第一个现代化学家的Boyle在1670年发表了低气压对动物的效应的试验,标志着动物生理生态学的开端。
1735年法国昆虫学家Reaumur在其昆虫学著作中,记述了许多昆虫生态学资料,他也是研究积温与昆虫发育的先驱。
1855年Al.de Candolle将积温引入植物生态学,为现代积温理论打下了基础。
1807年德国植物学家A.Humboldt在《植物地理学知识》一书中,提出植物群落、群落外貌等概念,并结合气候和地理因子描述了物种的分布规律。
1859年法国的Saint Hilaire首创ethology一词,以表示有机体及其环境之间的关系的科学,但后来一般将此词作为动物行为学的名词。
直到1869年,Haeckel首次提出生态学的定义。
1877年德国的Mobius 创立生物群落(biocoenose)概念。
1890年Merriam首创生命带(life zone)假说。
1896年Schroter始创个体生态学(autoecology)和群体生态学(synecology)两个生态学概念。
此后,1895年丹麦哥本哈根大学的Warming的《植物分布学》(1909年经作者本人改写,易名为《植物生态学》),和1898年德国波恩大学Schimper的《植物地理学》两部划时代著作,全面总结了19世纪末叶以前植物生态学的研究成就,标志着植物生态学已作为一门生物科学的独立分支而诞生。
至于在动物生态学领域,Adams(1913)的《动物生态学的研究指南》,Elton (1927)的《动物生态学》,Schelford的《实验室和野外生态学》(1929)和《生物生态学》(1939),Chapman(1931)的以昆虫为重点的《动物生态学》,Bodenheimer(1938)的《动物生态学问题》等教科书和专著,为动物生态学的建立和发展为独立的生物学分支作出了重要贡献。
我国费鸿年(1937)的《动物生态学纲要》也在此时期出版,是我国第一部动物生态学著作。
前苏联的首部《动物生态学基础》也于1945年由Kaшкapoв完成并出版。
但直到Allee,Emerson等合写的内容极为广泛的《动物生态学》原理于1949年出版时,动物生态学才被认为进入成熟期。
由此可见,植物生态学的成熟大致比动物生态学要早半个世纪,并且自19世纪初到中叶,植物生态学和动物生态学是平行和相对独立发展的时期。
植物生态学以植物群落学研究为主流,动物生态学则以种群生态学为主流。
在植物群落学研究方面,在半个多世纪中大致形成了4个主要学派:1.英美学派以美国的F.E.Clements和英国的A.G.Tansley为代表。
以研究植物群落的演替和创建顶极学说而著名,有影响的著作有Clements(1916)的《植物的演替》,Clements与Weaver(1929)的《植物生态学》和Tansley(1923)的《实用植物生态学》等。
2.法瑞学派以法国的J.Braun-Blanquet和瑞士的E.Rübel为代表。
他们以特征种和区别种划分群落类型,称为群丛,并建立了比较严格的植被等级分类系统,完成了大量的植被图,在各学派中影响最大。
主要著作有Braun-Blanquet(1928)的《植物社会学》和Rübel(1922)的《地植物学研究方法》。
3.北欧学派以瑞典的Du.Rietz为代表,以注重群落分析为特点。
1935年与法瑞学派合流后,被称为大陆学派。
重要著作有Rietz(1921)的《近代社会学方法论基础》。
4.前苏联学派以B.H.Cyкaчёв为代表。
他们注重建群种与优势种,建立了一个植被等级分类系统,并重视植被生态与植被地理工作。
代表著作有Cyкaчёв的《植物群落学》(1908)和和《生物地理群落学与植物群落学》(1945)。
动物生态学在本世纪60年代以前的主流是动物种群生态学,尤其是关于种群调节和种群增长的数学模型研究。
50年代在美国冷泉港会议上进行了有关种群调节的大论战。
生物学派的代表人物有澳大利亚的Nicholson和英国的Lack等;而气候学派的代表是澳大利亚的Andre-wartha和Birch;此外,也有折衷的,如Milne等。
种群增长模型研究,有Pearl(1920)再度提出Verhulst(1838)的逻辑斯谛模型,到Lotka-Volterra(1926)的竞争和捕食模型,Gause(1934)的实验种群研究。
此外,在本世纪60年代以前,植物的生理生态、动物的生理生态或实验生态,动物群落、动物行为、湖泊的生产力和能量收支等方面也都有重要的发展。
(三)现代生态学发展期从本世纪60年代至今,是生态学蓬勃发展的年代。
二次大战以后,人类的经济和科学技术获得史无前例的飞速发展,既给人类社会带来了进步和幸福,也带来了环境、人口、资源和全球性变化等关系到人类自身生存的重大问题。
这些是促进生态学大发展的时代背景和实践基础;而近代的数学、物理、化学和工程技术向生态学的渗透,尤其是电子计算机、高精度的分析测定技术、高分辨率的遥感仪器和地理信息系统等高精技术为生态学发展准备了条件。
现代生态学发展的主要趋势如下:1.生态系统生态学研究是生态学发展的主流。
国际生物学计划(IBP,1964~1974)是有97个国家参加,包括陆地生产力、淡水生产力、海洋生产力、资源利用和管理等7个领域的生物科学中空前浩大的计划,其中心是全球主要生态系统的结构、功能和生物生产力研究。
IBP先后出版35本手册和一套全球主要生态系统丛书。
以后,为1972年开始的更具有实践意义的人与生物圈(MAB)计划所替代。
以生态系统为中心的特点也反映在生态学教科书上。
E.Odum的《生态学基础》(1983改名为Basic Ecology),开创以生态系统为骨干的体系。
以后,分别讨论植物生态学和动物生态学的教材就很少了。
Harper(1977)的研究,打开了《植物种群生态学》的局面,也促进了动植物生态学的汇流。
种群生态学成为生态系统研究的基础。
2.系统生态学的发展是系统分析和生态学的结合,它进一步丰富了本学科的方法论,E.Odum甚至称其为生态学发展中的革命。
Patten等(1971)的《生态学中的系统分析和模拟》、Smith(1975)的《生态学模型》,Jorgenson(1983,1988)的《生态模型法原理》和H.Odum(1983)的《系统生态学引论》等为这方面的主要专著。
3.70年代以来,群落生态学有明显发展,由描述群落结构、发展到数量生态学,包括群落的排序和数量分类,并进而探讨群落结构形成的机理。
如Strong等(1984)的《生态群落》、Gee等(1987)的《群落的组织》和Hastings(1988)的《群落生态学》文集。
Tilman(1982,1988)则从植物资源竞争模型研究开始探讨群落结构理论,如《资源竞争与植物群落》和《植物对策与植物群落的结构和动态》,Cohen 的《食物网和生态位空间》(1978)、《群落食物网:资料和理论》(1990)和Pimm的《食物网》(1982)等著作,使食物网理论有明显发展,特别是提出一些统计规律和预测模型(如级联模型cascade model)。
Schoener(1986)则明确提出《群落生态学的机理性研究:一种新还原论?》。
4.现代生态学向宏观和微观两极发展,虽然宏观的是主流,但微观的成就同样重大而不容忽视。
在生理生态学方面,80年代以来的重要专著有Townsend等(1981)的《生理生态学:对资源利用的进化研究》,其再版改名为Sibly等(1987)的《生理生态学:进化研究》,其作者之一Calow创办了《功能生态学》新刊(1987年开始,英国生态学会主办)。
1986年有20余名专家讨论生理生态学研究新方向,提出了发展有机体生物学的一个多学科综合研究。
植物生理生态学领域的重要著作有Lacher(1975)的《植物生理生态学》。
行为生态学的发展。
德国的Lorens(1950)和Tinbergen(1951,1953)发展了行为生态学,他们均是诺贝尔奖金获得者。
Wilson(1975)的《社会生物学:新的综合》是一部名著,重点在社群行为。
J.Krebs (1978,1987)的《行为生态学引论》是该领域第一本较全面系统的专著。
至于从进化角度讨论行为的专著有Alock(1975)的《动物的行为:进化研究》和Barnard(1983)的《动物的行为:生态学和进化论》。
化学生态学。
种间和种内斗争,都会依赖于化学物质,它也是群落和生态系统的基础。
生态学考虑信息的作用为时不长。
第一本是Sondheimer(1969)的《化学生态学》,以后有Barbier(1979)的《化学生态学引论》和Harborne(1988)的《生态生物化学引论》和Bell等(1984;1990有中译本)的《昆虫化学生态学》。
生态学、行为学和进化论相结合,形成了进化生态学,也是当前生态学发展的一个特点。
最早提出进化生态学的是Orians(1972),70年代获得较显著发展,出现多本专著,如Pianka(1974)、Emlen(1973)、Shorrocks(1984)和前苏联学者Shvarts(1977)所著的专著都以《进化生态学》或类似书名出版。
Futuyma(1983)则编著了《协同进化》。
5.应用生态学的迅速发展是70年代以来的另一重要趋势,其方向之多、涉及领域和部门之广,与其他自然科学和社会科学结合点之多,真是五花八门,使人感到难以给予划定范围和界限。