Ekologie jako věda

Úvahy a otázky Je ekologie věda? Jaké atributy má věda? Jaký je rozdíl mezi ekologií a environmentalistikou? Jaké jsou cíle ekologie? Jaké jsou metody a nástroje ekologie?

Proč je vědou má vlastní a konzistentní terminologii studuje vymezený okruh problémů používá jednotnou metodologii vytváří hypotézy a teorie, které vysvětlují empirická data (včetně dat historických) využívá exaktní měření a experimenty

Historie 500 až 300 BC Hippokrates, Empedokles, Aristoteles zkoumají přírodu a vztahy mezi organismy 250 BCv Indii zákony na ochranu zvířat, ryb, lesů, první rezervace 50 BCPlinius Starší 14.stol.v Číně zakázán lov v období rozmnožování zvířat 17.stol.Leeuwenhoek studuje populace a potravní řetězce

Historie 18.stol.A.P. de Candolle zkoumá působení vnějších vlivů na rostliny A. Humboldt popisuje rozšíření rostlin podle klimatických podmínek T. H. Malthus analyzuje vztah početního růstu obyvatelstva a velikosti dostupných zdrojů 19.stol.pro Ch. Darwina se analýza vlivu prostředí na organismy a organismů navzájem stává základem evoluční teorie (převrat v chápání biosféry, střet s religiózním chápáním světa, pokračuje diskuse o hybných silách evoluce) 1866Haeckel, pojmenování ekologie (kniha „Geberelle Morphologie der Organismen“), založení ekologie jako vědního oboru

Historie 1875rakouský geolog F. E. Suess zavádí pojem biosféra 1926V. I. Vernadskij pokládá biosféru za oblast geochemického působení organismů v planetárním měřítku (zpětné působení organismů na prostředí) 1963E. P. Odum nově definuje ekologii 1971vznik mezinárodního programu UNESCO „Člověk a biosféra“ 1972Rada Evropy vyhlašuje „Evropskou chartu o půdě“ 1973zpráva Římského klubu „Limity růstu“

Hlavní cíle ekologie  Vysvětlit zastoupení druhů na různých stanovištích staticky i v čase.  Nalézt zákonitosti pro vliv životního prostředí a meziduhové konkurence na vývoj a koexistenci druhů.  Popsat dynamiku populací.  Popsat zákonitosti vztahů mezi různými organismy.  Praktickým využitím poznatků ekologie je např. optimalizace metod boje proti výskytu nežádoucích druhů („škůdců“) v zemědělských ekosystémech, nalezení a vyhodnocení vhodných metod ochrany ohrožených druhů, přiblížení koloběhu v antropomofních ekosystémech přirozeným (člověkem neovlivněným) ekosystémům.

Definice a přístupy ekologie  klasická: studuje přírodní ekosystémy, vztahy mezi organismy navzájem a okolím  moderní: důsledně systémový přístup, studium vztahů, energetických a materiálových toků, časového vývoje, predikce vývoje a modelování s využitím ICT atd.  ekologie člověka - sociální vztahy, externí, zdraví, životní styl

Metody  sledování dynamiky a složení ostrovních společenstev - zastoupení druhů v čase, diferenciace druhů, vliv velikosti ostrova na zastoupení druhů  dlouhodobé sledování početnosti populací a jejich závislosti na vnějších podmínkách - používá se značkování jedinců, statistické metody, studuje se věková struktura populací, vlivy predátorů, antropogenní vlivy atd.  používání matematických modelů (časový vývoj populací a ekosystémů aj.) a jejich porovnávání s realitou (obdoba metod v ostatních vědních oborech - fyzika, astrofyzika aj.)  experimenty se změnami fyzikálních a chemických podmínek v ekosystému, se zastoupením populací v ekosystému, s velikostí ekosystému  sledování chování organismů v závislosti na vnějších podmínkách a na vnitrodruhové a mezidruhové interakci

Ekologické pravidelnosti (zákonitosti)  Ekosystém je tím stabilnější, z čím většího počtu prvků se skládá.  Ekosystém je tak stabilní, jako jeho nejslabší článek.  Proti působení vnějších vlivů (faktorů) má ekosystém určité hranice tolerance.  Ekosystém, který není schopen uvést svůj odpad do koloběhu látek v přírodě, je vystřídán jiným.  Zákon minima - vývoj živočicha nebo rostliny závisí zejména na faktoru, který je pro jeho vývoj nejméně příznivý (1840, J. Liebig)  Zákon superpozice - výsledný účinek vznikne souhrnným působením jednotlivých dílčích faktorů (používá se při zvažování působení několika faktorů i v dalších vědách, nelze jej použít pro nelineární jevy a v případě synergie).

Příčiny ohrožení druhů  koncentrace druhu na jedno unikátní stanoviště, resp. na stanoviště, která mají unikátní vlastnosti - ohrožení stanoviště lidskou činností, lokální katastrofou, změnou klimatických podmínek  velmi nízká hustota druhu, přestože obývá rozsáhlé území. To je typické pro druhy, které jsou na konci trofických řetězců (orel skalní, medvěd)  nízká reprodukční schopnost (např. velcí savci - velryby, sloni). Často souvisí se skutečností, že dané druhy s výjimkou člověka nemají přirozeného predátora.  vysoká specializace ve vazbě na jiný druh, který může být primárně ohrožen  ekonomické zájmy člověka (nadměrný rybolov, lov pro kožešinu, zemědělství s rozšiřováním využívaných ploch, těžba surovin aj.)  vysoká citlivost druhu k určité negativní změně životního prostředí  kombinace několika faktorů

Literatura a zdroje informací 1.Begon M. aj. (1997): Ekologie, jedinci, populace a společenstva, vydavatelství Univerzity Palackého, Olomouc, ISBN Vlček J., Drkal F. (1994): Metodické prostředky pro životní prostředí, vydavatelství ČVUT, Praha, ISBN Zelenka J., Štejfa J. (2000): Ekologický a environmentální slovník vybraných pojmů, Gaudeamus, Hradec Králové, ISBN , 1.vydání, 160 stran 4.Stonawski J. (1997): Základy ekologie, Karolinium nakladatelství Univerzity Karlovy, Praha