Экология животных в начале второй половины XX века

В начале второй половины текущего столетия экология животных вступила в новую фазу развития, характеризующуюся не только огромным расширением масштабов исследований во всех странах мира, но и усилением внимания, прежде всего к популяционной проблематике. Интенсивному изучению подверглись биотические отношения организмов. Более того, исследование этих отношений становится особенно актуальным, а изучение роли абиотических факторов постепенно отходит на второй план. В этом процессе внутренней перестройки экологии находит подтверждение справедливость тезиса Ч. Дарвина о том, что в борьбе за существование и в эволюции ведущую роль играет именно взаимодействие организмов, а не физические условия среды.

Даниил Николаевич Кашкаров. 1878–1941.

Длительные стационарные исследования в сочетании с точными количественными методами позволили детально изучить экологию основных видов пушных и копытных зверей, ряда вредных млекопитающих, многих птиц, рыб, насекомых, их питание, размножение, миграции и другие стороны образа жизни и поведения. Следует особенно отметить исследования по биологии размножения. Они не только расширили представления об экологии отдельных видов и видовых популяции, но и помогли углубленному анализу таких кардинальных проблем, как причины массовых размножений и колебаний численности животных. Успешному изучению особенностей размножения способствовало умелое сочетание полевых и экспериментальных экологических методов с методами физиологии, биохимии, генетики, гистологии и эмбриологии.

Специальное внимание было уделено сезонным явлениям в жизни животных, в частности миграциям. При исследовании перелетов птиц получило применение не только их массовое кольцевание, но и наблюдения с помощью радара. Мечение и метод радиотрекинга позволили выяснить важные особенности перемещений млекопитающих. Продолжалось изучение экологии млекопитающих и птиц в зимние месяцы как наиболее тяжелый для их существования период года. В этом плане выделяется монография А.А. Насимовича «Роль режима снежного покрова в жизни копытных животных на территории СССР» (1955). Много нового принесли исследования экологии животных в экстремальных условиях обитания – в пустынях, высокогорьях, Антарктиде, Арктике. В частности, следует отметить работу индийского энтомолога М.С. Мани в Гималаях.

Основываясь на сравнительной эколого‑географической оценке значения пространства в жизни наземных животных и их стациального распределения, Г.Я. Бей‑Биенко пришел к выводу о существовании закономерной зональной смены стаций у насекомых и других животных с достаточно широкими ареалами. В числе теоретических вопросов новое освещение получила также классификация факторов среды (А.С. Мончадский, 1958).

Изучение разнообразных сторон жизни животных, главным образом млекопитающих и птиц, привело к необходимости учета особенностей их поведения. Это усилило связь экологии с этологией, что принесло большую пользу обеим наукам. В справедливости сказанного можно убедиться на примере многих частных работ, а также сводки П. Клопфера «Поведенческие аспекты экологии» (1962, 1973).

Для современных экологических исследований весьма характерна органическая связь с практикой. Их результаты быстро находят применение в соответствующих отраслях хозяйства, здравоохранения, охраны природы.

В настоящее время наблюдается отчетливо выраженная тенденция к интеграции различных разделов экологии вплоть до формирования единой науки, охватывающей наиболее общие проблемы экологии растений и геоботаники, экологии животных и отчасти микроорганизмов. При этом, однако, характерно, что подобные идеи развивают преимущественно зоологи. Именно им принадлежат основные сводки и учебные пособия по общей экологии – Г. Кларка (1954), Е. Одума (1959–1971), Б. Стугрена (1971, 1972), А. Бюджея (1971), Ч. Кребса (1972), П. Колинво (1973) и др.

Формирование общей экологии – свидетельство существенного усиления теоретического значения экологии в системе биологических наук и ее методологической зрелости. Об этом же говорит тот факт, что в последние годы, как никогда раньше, экологические идеи и терминология (экологическая система, биосфера, экологическое равновесие, экологический кризис, экоцид и т. п.) получили необычайное распространение в широких кругах общественности, в публицистической литературе, журналах и газетах. Причиной тому – острая ситуация, которая сложилась в окружающей человека среде и биосфере в целом.

Расширение масштабов экологических исследований, усложнение их задач, необходимость решения новых теоретических проблем и прикладных вопросов потребовало совершенствования прежних и создания новых методов, отвечающих современным научным и техническим требованиям и возможностям. Сравнительно с первоначальными этапами истории экологии, когда преобладающее значение имели экспедиционные исследования, все большую роль стали играть многолетние круглогодичные стационарные исследования в сочетании с точными количественными методами. Словесные, описательные характеристики различных сторон жизни животных сменились количественными оценками, что резко повысило степень точности полевых работ. Одновременно непрерывно совершенствовались сами количественные методы, их техническое оснащение. В полевой экологии все шире стало применяться изотопное мечение, радиотрекинг и другие – вплоть до использования искусственных спутников Земли, при помощи которых в США, например, регистрировалось передвижение лосей, снабженных миниатюрными радиопередатчиками. Отличные результаты дало наблюдение ночных животных с помощью инфракрасных лучей.

Обработка количественных данных о численности животных и экологических процессах потребовала использования методов вариационной статистики (биометрии) и теории вероятности. В этом направлении сделаны лишь первые шаги и полная гармония между специфическими требованиями экологии и математики еще не достигнута. В связи с успешным внедрением в экологию математики возникло даже понятие «математическая экология» и в США издана первая сводка, составленная Э. Пилу (1969).

Наряду с использованием математики за последние годы неоднократно делались попытки применить к экологии кибернетику, системный анализ, моделирование для анализа структуры биоценозов, трофоценотических связей и т. п. Эти опыты представляют определенный интерес и заслуживают развития и совершенствования.