Людина і біосфера 

1.Біосфера та її роль у житті людей, основні підходи до розв’язання проблеми взаємовідносин суспільства і природи

Середовищем проживання та життєзабезпечення людини є планетарне утворення – біосфера, яка розташовується на земній поверхні, формується, функціонує та розвивається завдяки взаємообумовленості та взаємодії Сонця, Землі, Місяця та їх інтегральної енергії. Згідно з поглядами В.І. Вернадського, біосфера є природною сферою, що займає простір, який включає атмосферу (до озонового шару), гідросферу та літосферу, а також живу речовину: мікроорганізми, гриби, рослинний та тваринний світ. Характеристикою біосфери є постійний кругообіг енергії та речовин, який виник у процесах їх переміщення з одного організаційного рівня на інший. При цьому спостерігається безперервна трансформація енергії без утворення речовинних відходів.

У сучасній глобальній соціоекосистемі фіксують глобальні, швидкоплинні зміни у довкіллі, які загрожують цілісності біосфери і виживанню людства. Все більше спостерігаються ознаки змін клімату, складу повітря, руйнуванню озоносфери, порушення віковічних глобальних циклів (вуглецевого, водного, кисневого), посилення спустошення, деградації всіх природних систем. Це обумовлено тим, що зростання суспільних потреб збільшує об’єми забруднюючих речовин (канцерогенів, мутагенів, токсинів тощо), які викидаються у природну сферу, порушуючи закони саморегуляції біосфери, і які природа вже не здатна трансформувати до небезпечних. Тому, дуже важливого значення набуває оптимізація відношень людства з природою, в основі якої лежить пошук шляхів знешкодження негативних наслідків антропогенних змін природи.

У науковій літературі існує три різних підходи до розв’язання проблеми суперечності між людиною і природою на сучасному етапі і у перспективі. Один з них орієнтований на абсолютне підкорення природи людському суспільству з метою задоволення всезростаючих потреб людей без врахування природних закономірностей. Цей безапеляційний підхід вже привів до сучасної соціоекологічної кризи. Інший альтернативний напрям проголошує доцільність повного і свідомого підкорення людини природі. Однак такий підхід також не вирішує проблеми взаємовідносин суспільства з природним середовищем, оскільки передбачає відмову від інтенсивного природокористування, що призведе до загибелі від голодної смерті мільярдів людей.

Третій погляд на вирішення даної проблеми є найбільш конструктивним. Він передбачає гармонізацію взаємовідносин людського суспільства і природного довкілля. У даному контексті особливого значення набувають біологічні науки, які є фундаментом сучасної екології. Це обумовлено перш за все тим, що без виявлення та вивчення закономірностей функціонування природних екосистем, кругообігу речовин у біосфері, без дослідження впливу антропогенних факторів на природні екосистеми, на різні види тварин, рослин і окремі організми не можливо вирішити питання охорони живої природи, раціонального використання і поновлення біологічних ресурсів та прийняти науково і логічно обґрунтовані рішення щодо реалізації планів розвитку цивілізації. 

2. Біоекологія як фундамент сучасної екології, її предмет та основні завдання

За сучасними уявленнями, екологія – це наука про взаємовідносини живих організмів між собою та з неорганічною природою, що їх оточує, про зв’язки в системах, яким підпорядковане існування організмів, про структуру і функціонування цих систем.

Екологія – це наука, що досліджує закономірності життєдіяльності організмів (в будь-яких її проявах на всіх рівнях інтеграції) в їх природному середовищі життя з врахуванням змін, що вносяться в середовище діяльністю людини.

Змістом сучасної екології є дослідження взаємовідносин організмів між собою та з середовищем на популяційно-біоценотичному рівні і вивчення життя біологічних макросистем вищого рангу: біогеоценозів (екосистем), біосфери та їх продуктивності і енергетики.

Предметом дослідження екології є біологічні макросистеми (популяції, біоценози, біогеоценози) та їх динаміка в часі і в просторі. Основними завданнями біологічної екології є вивчення динаміки популяцій; дослідження біогеоценозів та розкриття законів процесів формування біогеоценозів з тим, щоби навчитись керувати ними в умовах неминучої індустріалізації та урбанізації.

Залежно від об’єкту дослідження виділяють екологію рослин, тварин, грибів, мікроорганізмів, екології людини. Кожний із цих біоекологічних напрямів залежно від рівня дослідження має свої галузі.

Аутекологія – екологія особин.

Демекологія – екологія популяцій.

Ейдекологія – екологія видів.

Синекологія – екологія угруповань.

Аутекологією іноді називають факторіальною екологією. Вона досліджує взаємовідношення особин, популяцій, біоценозу з їх навколишнім середовищем. Факторіальна екологія досить тісно пов'язана із фізіологією та морфологією організму.

Класичним об'єктом факторіальної екології є система особина-середовище, яка називається моноцелом. Слово «середовище» часто використовується у багатьох біологічних і небіологічних дисциплінах в різноманітних значеннях. В екології під середовищем розуміють сукупність взаємодіючих перемінних, яка підтримує або припиняє життєдіяльність. Середовище – це все, що оточує організм і прямо або опосередковано впливає на його стан, розвиток, ріст, виживання, розмноження та ін. Середовище кожного організму складається із багатьох елементів неорганічної та органічної природи і елементів, що вносяться людиною її виробничою діяльністю. У найбільш загальному розумінні це поняття визначає суму всього того, що знаходиться в оточенні будь-якого живого чи неживого об'єкту.

Теоретичну основу факторіальної екології складають узагальнення російського фізіолога І.М. Сєченова, що сформульовані як принцип єдності організму і середовища, згідно якого живий організм (рослинний чи тваринний) – є саморегулюючим, тривалим в часі механізмом, який є своєрідною циркулюючою машиною, що тісно пов'язана із своїм оточенням через процеси обміну речовинами та енергією.

Кожний організм для підтримання свого життя черпає із оточення енергію та будівельні матеріали і виділяє у нього продукти свого обміну. Постійним результатом присутності організмів в даному середовищі є перетворення оточення. Зв'язок організм-середовище, таким чином, має чітко визначений двосторонній характер.

Зовнішнє оточення кожного організму