Экология людей и животных

Эко — местопребывание, дом, жилище и логос — учение, — раздел зоологии; наука, изучающая взаимоотношения людей и животных с окружающей средой. В основе теоретических построений прогрессивных экологов лежат представления о единстве организма и среды и об изменении организмов в процессе исторического развития. С этих позиций задачами экологии животных являются: изучение становления морфологических и физиологических особенностей животных в зависимости от условий среды и их динамики, т. е. изучение воздействия условий существования на внутривидовую изменчивость, изучение изменений численности популяций различных видов животных в зависимости от меняющихся условий среды с учётом значения морфо-физиологических особенностей популяции для этих изменений и разработка методов повышения численности полезных видов и подавления количества вредных, изучение путей формирования и развития совокупности видов животных, обитающих в том или ином биоценозе и разработка способов оценки производительности различных биоценозов, изучение внутривидовых и межвидовых отношений животных и их роли в эволюционном процессе.

Взаимосвязи, приспособления и численность организмов иссле-дуются экологии животных в различных естественно-географических ландшафтах, не изменённых или в той или иной степени изменённых человеком. Для решения перечисленных задач экология животных пользуется методами наблюдений и экспериментов в природных и лабораторных условиях. В связи со сложностью отношений организма, популяции и вида с окружающей средой, при наблюдениях в природе бывает очень трудно выделить влияние какого-либо отдельного фактора, поэтому большое значение приобретает эколого-географический метод исследования, пользуясь которым, исследователь сравнивает физиологические черты особей, популяций и обитающих в различных экологических и физических условиях. Изучая плодовитость какого-либо грызуна в различных растительных формациях одного и того же района, выясняют влияние на процесс размножения преимущественно условий питания, проводя аналогичные наблюдения в различных географических зонах, можно уловить и воздействие климатических условий, а производя подобные наблюдения в одном районе и формации несколько лет подряд, улавливают влияние постоянно меняющихся условий погоды на динамику плодовитости. При экологических наблюдениях необходима количественная оценка как факторов среды, воздействие которых изучается, так и численности популяции, на которую данный фактор влияет. Для изучения особенностей микроклимата, характера почв и грунтов, солевого и газового режимов вод и прочих факторов среды применяются различные специальные приборы: термопары, газометры, пиранометры и психрометры. Среди методов количественного учёта животных различают: метод абсолютного учёта численности, позволяющий определять биомассу животных или их количество на единицу объёма или площади и методы относительного учёта численности, позволяющие судить лишь о различиях в количестве популяций того или иного вида в различных местообитаниях, различных районах и в разные периоды времени или о соотношении численности различных видов в одном местообитании. Многообразие методов учёта связано с различиями в образе жизни животных.

При наблюдениях в природе используются новейшие методы: при исследовании жизни птиц-дуплогнёздников применяют киносъёмку в инфракрасных лучах, при регистрации посещений гнёзд и нор животными разнообразные самописцы, широкое применение нашёл метод меченых атомов; употребление радиоактивных колец позволяет находить скрывшихся и затаившихся зверьков.

Эксперимент в природе отличается от наблюдения, проводимого с помощью инструментов, тем, что при эксперименте ставят животное в условия, при которых можно строго дозировать тот или иной фактор и точнее, чем при наблюдении, оценить его влияние. Так, для установления роли птиц в защите лесных насаждений от вредителей участки широколиственного леса окружают сеткой, препятствующей проникновению в них птиц и путём сравнения численности вредных насекомых на неогороженных и огороженных участках выясняется интенсивность полезной деятельности птиц. Раскладка различных кормов с последующим наблюдением за скоростью их поедания позволяет установить предпочитаемые корма того или иного вида животного, что очень существенно при подборе приманки для истребления вредных животных. В лабораторных условиях ставятся опыты по выяснению суточной активности животных, влияния факторов среды и характера пищи на плодовитость и другие особенности подопытных животных. Пользуясь лабораторным экспериментом, учёные выяснили влияние температуры и влажности на многих насекомых, а другие исследователи установили различия в реакции близких между собой видов млекопитающих на понижение атмосферного давления. Выводы, полученные при лабораторном эксперименте, требуют обязательной проверки в природе. В последнее время всё более широкое применение получает мечение животных и птиц. При его помощи можно проследить за некоторыми чертами жизни особи и популяции в целом, которые трудно поддаются учёту другими способами: за характером передвижений, размерами индивидуального участка, контактом между особями одного вида и разных видов и некоторыми особенностями размножения.

Экология животных подразделяется на два отдела: аутэкологию, изучающую взаимоотношение со средой отдельных видов, их популяций и особей, а также с и н экологию, задачей которой является изучение отношений животных между собой и с растениями в биоценозах. По характеру изучаемых объектов можно выделить: экологию различных групп животных — беспозвоночных сравнительно хорошо разработанная экология водных организмов составляет основу гидробиологии.

В последнее время быстро развиваются, различные разделы прикладной экологии животных, сельскохозяйственная экология, в том числе экология домашних животных, медицинская и ветеринарная экология. Особый раздел экологии составляет палеоэкология — наука о взаимоотношениях ископаемых животных или растений со средой обитания.

Являясь частью биологии, экология животных весьма тесно связана со всеми другими её разделами. Наиболее тесная связь существует между экологией животных и физиологией животных. Для правильного понимания взаимоотношений организма и среды необходимо ясное представление о характере процессов, протекающих в организме, которое даёт физиология животных. Обе науки весьма близки, однако имеются чёткие различия между ними. Физиология животных, изучая функции отдельных органов, иногда в таких условиях, которые не осуществляются в природе, акцентирует внимание на механизме и закономерностях протекающих процессов. Экология животных интересуется значением этих процессов для жизни животного в определённых условиях среды. Кроме того, большая часть физиологических закономерностей устанавливается на особях животных и лишь немногие на популяциях или в биоценозах, в то время, как экология животных занимается отношением к среде не только организмов, но также популяций и биоценозов.

В последнее время ряд физиологов животных переносят свои эксперименты в природу, расширяет круг исследуемых животных и тем самым сближает физиологию животных с экологией животных. Тесное сотрудничество экологов и зоогеографов определило возникновение и развитие одного из разделов зоогеографии — экологической зоогеографии. В ряде случаев распространение животных может быть объяснено их экологическими особенностями; дробные, а в последнее время крупные зоогеографические подразделения земного шара строятся на экологических принципах; экология позволяет установить так называемые потенциальные ареалы. В свою очередь, экология использует данные зоогеографии для выяснения условий существования животных в различных географических районах. Столь же тесные связи существуют у экологии животных с морфологией, генетикой, систематикой и другими разделами зоологии. С экологией растений экология животных связана со многими общими методами и целым рядом общих понятий. Таковы проблемы биогеоценоза, вопрос о взаимоотношении животных и растений. Данные, полученные экологией животных используются при построении теории развития органического мира.

При изучении условий среды, влияющих на животных, экология животных тесно соприкасается с такими науками, как почвоведение, химия, физика, метеорология и климатология. При решении практических вопросов, экология животных, использует данные растениеводства, лесоводства, животноводства, ветеринарии и других наук, пользующихся, в свою очередь, данными экологии.