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第二节 生态学的形成与发展
作者:中山大学    文章来源:生态学网络课程    点击数:2244    更新时间:2009/1/30
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第二节 生态学的形成与发展

一、生态学的萌芽时期

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)

在人类文明的早期,为了生存,人类不得不对其赖以饱腹的动植物的生活习性以及周围世界的各种自然现象进行观察。因此,从远古时代起,人们实际上就已在从事生态学工作。在一些中外古籍中,已有不少有关生态学知识的记载。早在公元前1200年,我国《尔雅》一书中就有草、木两章,记载了176种木本植物和50多种草本植物的形态与生态环境。公元前200年《管子》“地员篇”专门论及水土和植物,记述了植物沿水分梯度的带状分布以及土地的合理利用。公元前100年前后,我国农历已确立了24节气,它反映了作物、昆虫等生物现象与气候之间的关系。这一时期还出现了记述鸟类生态的《禽经》,记述了不少动物行为。在欧洲,Aristotle(384-322,B.C.)按栖息地把动物分为陆栖、水栖等两大类,还按食性分为肉食、草食、杂食及特殊食性4类。Aristotle的学生、古希腊著名学者Theophrastus(370-285,B.C.)在其著作中曾经根据植物与环境的关系来区分不同树木类型,并注意到动物色泽变化是对环境的适应。但上述古籍中没有生态学这一名词,那时也不可能使生态学发展成为独立的科学。

二、生态学的建立时期

进入17世纪之后,随着人类社会经济的发展,生态学作为一门科学开始成长。例如,著名化学家R.Boyle在1670年发表的低气压对动物效应的试验,标志着动物生理生态学的开端;1735年法国昆虫学家Reaumur发现,就一物种而言,发育期间的气温总和对任一物候期都是一个常数,被认为是研究积温与昆虫发育生理的先驱;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;1792年德国植物学家C.L.Willdenow在《草学基础》一书中详细讨论了气候、水分与高山深谷对植物分布的影响,他的学生A.Humboldt发扬了老师的思想,于1807年用法文出版《植物地理学知识》一书,提出“植物群落”、“外貌”等概念,并指出“等温线”对植物分布的意义;1788年T.Malthus《人口论》的发表,促进了达尔文“生存斗争”及“物种形成”理论的形成,并促进了“人口统计学”及“种群生态学”的发展。

进入19世纪之后,生态学得到很快发展并且日趋成熟。1859年达尔文的《物种起源》问世,促进了生物与环境关系的研究,使不少生物学家开展了环境诱导生态变异的实验生态学工作。1866年Haeckel提出ecology一词,并首次提出了生态学定义。丹麦植物学家E.Warming于1895年发表了他的划时代著作《以植物生态地理为基础的植物分布学》,1909年经作者本人改写,用英文出版,改名《植物生态学》(ecology of plants)。1898年波恩大学教授A.F.W.Schimper出版《以生理为基础的植物地理学》,这两本书全面总结了19世纪末叶之前生态学的研究成就,被公认为生态学的经典著作,标志着生态学作为一门生物学的分支科学的诞生。

三、生态学的巩固时期

20世纪初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度。在此期间出版的有关著作有Jennings(1906)年发表《无脊椎动物的行为》;美国生态学家V.E.Shelford(1913)的《温带美洲的动物群落》等。在植物生态学方面,继Warming-Schimper之后,在生理生态与群落生态方面出现了大量著作。例如,G.Klebs(1903)发表的《随人意的植物发育的改变》;美国H.C.Cowels(1910)发表的《生态学》;F.E.Chements(1907)发表的《生态学及生理学》;B.H.Cy KAYEB(1908)发表的《óPЯНСK森林群系及它们的相互关系》;美国F.E.Clements(1904)发表的《植被的结构与发展》;英国A.G.Tansley(1911)发表的《英国的植被类型》等。

20世纪20年代到50年代,生态学得到进一步巩固与发展。在动物生态学方面,开始了种群研究,并将统计学引入生态学;例如,英国生态学家A.J.Lotka(1925)提出了有关种群增长的数学模型。出版的动物生态学教本与专著有:美国生态学家R.N.Chapman(1931)的《动物生态学》;C.Elton(1927)的《动物生态学》;V.E.Shelford(1929)的《实验室及野外生态学》;中国费鸿年(1937)《动物生态学纲要》;苏联KaiiikaoB(1945)的动物生态学基础》等。1949年W.C.Allee等合著的《动物生态学原理》出版,被认为是动物生态学进入成熟期的重要标志之一。植物生态学在这一时期也得到重要发展,出版的专著有:瑞典Du Rietz(1921)的《近代植物社会学方法论基础》;法国Braun-Blanquet(1928)的《植物社会学》;英国A.G.Tansley(1923)的《实用植物生态学》;美国F.E.Clements(1916)的《植物的演替》及F.E.Clements与J.E.Weaver(1929)合著的《植物生态学》;苏联B.H.CykayeB的《植物群落学》(1908)与《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:

(1)北欧学派(Uppsala学派):由瑞典Uppsala大学的R.Sernauder所创建,继承人为G.E.Du Rietz。以注重群落分析为特点。

(2)法瑞学派:有两个中心,一在瑞士Zurich大学,一在法国Montpellier大学,所以又称为苏黎士-蒙伯利埃学派,他们联合创建了“国家高山和地中海地植物研究站”和“Яцье地植物研究所”。他们把植物群落生态学称为“植物社会学”,并用特征种和区别种划分群落类型,建立了严密的植被等级分类系统。常被称为植物区系学派。代表人物为J.Braun-Blanquet。1935年后,北欧学派与本学派合流,被称为西欧学派或大陆学派。

(3)英美学派:代表人物事美国的F.E.Clements与英国的A.G.Tansley,以研究植物群落的演替和创建顶极学说而著名,有人称之为动态学派。

(4)苏联学派:以B.H.Сукауёв为代表,他们注重重建群种与优势种,建立了一个植被等级分类系统,并重视植被生态、植被地理与植被制图工作。他们的工作以植物群落和植被为主,统称为“地植物学”。

此外,这一时期英、美等国还相继成立了生态学会,英国生态学会于1913年创建,美国生态学会于1916年创建;创办的一些生态学刊物有《Journal of Ecology》(1913)、《Ecology》(1920)、《Ecological Monographs》(1931)及《Journal of Animal Ecology》(1932)。

20世纪50~60年代,是传统生态学向现代生态学过渡时期,并出现了一些新的中心。如德国的H.Ellenberg对生态幅度与生理幅度以及生态种组的研究;Wurzburg大学O.L.Lange植物生理生态研究;英国北威尔士大学J.L.Harper对植物种群的研究;法国Toulouse植被制图中心(以H.Gaussen为代表);美国康乃尔大学植被分析研究(R.H.Whittaker为代表)等。

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