Оригинално заглавие:
EUGENE P. ODUM
Alumni Foundation Professor of Zoology University of Georgia, Athens, Georgia
FUNDAMENTALS OF ECOLOGY
Third Edition
W. B. Saunders Company
Philadelphia—London—Toronto 1971
*
На задната корица:
Человек интересовался экологией с практической точки зрения с самых ранних периодов своей истории. В примитивном обществе каждый индивидуум, для того чтобы выжить, должен был иметь определенные знания об окружающей среде, о силах природы, о растениях и животных, которые его окружали. Фактически цивилизация возникла тогда, .когда человек научился использовать огонь и другие средства, позволившие ему изменять среду своего обитания. И теперь, если человечество хонет сохранить свою цивилизацию, оно более чем когда-либо нуждается в достаточно полных знаниях об окружающей среде, поскольку основные «законы природы» действуют по-прежнему; рост населения и расширение возможностей человека воздействовать на среду лишь изменил их относительное значение и усложнил зависимость от них человека.
*
От вътрешната страна на обложката:
Исключительность и великая сила экологии состоит в том, что эта наука синтетическая, способная объединить и естественные, и гуманитарные науки «Всеобщее осознание того, что возможности окружающей среды в отношении ресурсов и жизненного пространства взаимосвязаны, взаимозависимы и ограничены, произвело революционный переворот в наших умонастроениях; это позволяет надеяться, что человек окажется готовым применять в широких масштабах принципы экологической регуляции».
Охрана природы в самом широком смысле всегда представляла собой одно из наиболее важных приложений экологии. К сожалению, в глазах широкой публики специалист по охране природы нередко выглядит некой антиобщественной личностью, которая всегда выступает против любых начинаний. На самом же деле он выступает только против бесплановых начинаний, которые нарушают равным образом и экологические, и человеческие законы. Истинная цель охраны природы таким образом двояка: 1) обеспечить сохранность таких качеств окружающей среды, чтобы она удовлетворяла наряду с материальными потребностями также потребности эстетики и отдыха; 2) обеспечить возможность непрерывного получения урожая полезных растений, животных и различных материалов путем установления сбалансированного цикла изъятия и возобновления.
*
Аннотация
Оригинально построенная книга, сочетающая в себе общий очерк основных проблем экологии для неспециалистов, учебник для студентов и подробную сводку для специалистов-экологов.
Достигается это тем, что разные главы написаны на разном уровне, а в предисловии указано, каким категориям читателей они адресованы. В целом книга представляет собой наиболее полное в мировой литературе руководство о взаимоотношениях между живыми организмами и средой их обитания. Большое внимание уделяется проблемам природных ресурсов, загрязнения среды и охраны природы. Предназначена для биологов всех специальностей, а также для широкого круга лиц, соприкасающихся с проблемами окружающей среды (социологи, работники органов здравоохранения, коммунальных учреждений, охотничьих и рыбных хозяйств и др.).
*
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие к русскому изданию
Из предисловия автора к третьему изданию 7
ЧАСТЬ 1. ОСНОВНЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ И КОНЦЕПЦИИ 9
Глава 1. Предмет экологии 9
1. Экология — ее отношение к другим наукам и значение для человеческой цивилизации 9
2. Подразделения экологии 13
3. О моделях 14
Глава 2. Экологическая система. Принципы и концепции 16
1. Концепция экосистемы : 16
2. Биологический контроль химической среды 34
3. Продуцирование и разложение в природе 36
4. Гомеостаз экосистемы 48
Глава 3. Энергия в экологических системах. Принципы и концепции 52
1. Обзор фундаментальных концепций, связанных с энергией . 52
2. Энергетические характеристики среды 56
3. Концепция продуктивности 59
4. Пищевые цепи, пищевые сети и трофические уровни 85
5. Метаболизм и размеры особей 102
6. Трофическая структура и экологические пирамиды 105
7. Энергетика экосистемы (резюме) 111
Глава 4. Биогеохимические круговороты. Принципы и концепции 114
1. Структура и основные типы биогеохимических круговоротов . . . 114
2. Количественное изучение биогеохимических круговоротов . . . . 122
3. Осадочный цикл 130
4. Круговорот второстепенных элементов 132
5. Круговорот органических питательных веществ 133
6. Круговорот питательных веществ в тропиках 134
7. Пути возвращения веществ в круговорот 136
Глава 5. Лимитирующие факторы 139
1. «Закон» минимума Либиха 139
2. «Закон» толерантности Шелфорда 140
3. Обобщенная концепция лимитирующих факторов 145
4. Условия существования как регулирующие факторы 151
5. Краткий обзор лимитирующих физических факторов 153
6. Экологические индикаторы 179
Глава 6. Организация на уровне сообщества. Принципы и концепции 181
1. Концепция биотического сообщества 181
2. Классификация элементов сообщества и концепция экологического доминирования 185
3. Анализ сообществ 187
4. Видовое разнообразие в сообществах 191
5. Структурный тип сообщества 199
6. Экотоны и концепция краевого (приграничного) эффекта . 203
7. Палеоэкология: структура сообщества в прошлые века 205
Глава 7. Организация на популяционном уровне. Общие представления и понятия 209
1. Свойства популяционной группы 209
2. Плотность популяции и показатели относительной численности . . . 210
3. Динамика популяций. Общие соображения 215
4. Рождаемость 217
5. Смертность 221
6. Возрастная структура популяции 227
7. Потенциальная скорость естественного роста популяции 231
8. Типы роста популяций и представление о емкости местообитания . . 236
9. Флуктуации численности популяций и так называемые «циклические» осцилляции 243
10. Регуляция численности популяций и представление о зависящей и независящей от плотности регуляции 252
11. Характер расселения особей 258
12. Поток энергии в популяции, или биоэнергетика 262
13. Структура популяции; характер распределения (дисперсии) организмов в пространстве 265
14. Структура популяции, агрегация и принцип Олли 268
15. Структура популяции. Изоляция и территориальность 271
16. Типы взаимодействия между двумя видами 273
17. Отрицательные взаимодействия, межвидовая конкуренция . 276
18. Отрицательные взаимодействия: хищничество, паразитизм, антибиоз 285
19. Положительные взаимодействия: комменсализм, кооперация, мутуализм 296
Глава 8. Вид и индивидуум в экосистеме 303
1. Понятия местообитания и экологической ниши 303
2. Экологические эквиваленты 309
3. Смещение признаков: симпатрия и аллопатрия 310
4. Естественный отбор: аллопатрическое и симпатрическое видообразования 311
5. Искусственный отбор. Одомашнивание 314
6. Биологические часы 317
7. Основные типы поведения 319
8. Регуляторное и компенсаторное поведение 322
9. Групповое поведение 323
Глава 9. Развитие и эволюция экосистемы 324
1. Стратегия развития экосистемы 324
2. Концепция климакса 340
3. Применимость теории развития экосистемы к экологии человека 345
4. Эволюция экосистемы 350
5. Сопряженная эволюция 354
6. Групповой отбор 355
Глава 10. Системная экология. Системный подход и математические модели в экологии 358
1. Природа математических моделей 358
2. Цели построения моделей 360
3. Анатомйя математических моделей 361
4. Основные математические средства построения модели 363
5. Анализ свойств модели 367
6. Методы построения моделей 370
ЧАСТЬ 2. ЧАСТНАЯ ЭКОЛОГИЯ (ЛАНДШАФТНЫЙ ПОДХОД) 380
Глава 11. Экология пресных вод 382
1. Пресноводная среда: типы и лимитирующие факторы 382
2. Экологическая классификация пресноводных организмов 388
3. Пресноводная биота (флора и фауна) 390
4. Сообщества стоячих водоемов 391
5. Озера 400
6. Пруды 407
7. Лотические сообщества (сообщества проточных водоемов) 409
8. Продольная зональность в реках 415
9. Источники 416
Глава 12. Экология моря 417
1. Морская среда 417
2. Морская биота 426
3. Зональность в море 427
4. Количественное изучение планктона 428
5. Сообщества в морской среде 431
Глава 13. Экология лиманов 453
1. Определение и типы 453
2. Биота и продуктивность 461
3. Потенциал производства продуктов питания . . 466
4. Резюме 468
Глава 14. Экология суши 469
1. Наземная среда 469
2. Наземная биота и биогеографические области 470
3. Общая структура наземных сообществ . 472
4. Почва 476
5. Растительность 482
6. Высокоподвижные животные наземной среды 486
7. Распространение главных наземных сообществ, биомы 489
ЧАСТЬ 3 ПРИКЛАДНЫЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЭКОЛОГИИ 518
Глава 15. Ресурсы 521
1. Об охране природных ресурсов вообще 521
2. Минеральные ресурсы 523
3. Сельское и лесное хозяйство 525
4. Управление дикой природой 529
5. Аквакультура 530
6. Пастбищное хозяйство 533
7. Опреснение воды и воздействия на погоду 535
8. Землепользование 536
Глава 16. Загрязнение и здоровье окружающей среды 548
1. Цена загрязнения 549
2. Виды загрязнения 550
3. Этапы переработки отходов 552
4. Стратегия обращения с отходами и контроля над ними 555
5. Регистрация и контроль загрязнения 559
6. Законодательство об окружающей среде 560
7. Некоторые специальные проблемы 562
Глава 17. Радиационная экология 571
1. Краткий очерк важных для экологии концепций и терминов ядерной физики 571
2. Сравнительная радиочувствительность 576
3. Радиационные эффекты на экосистемном уровне 579
4. Судьба радиоактивных изотопов в окружающей среде 581
5. Проблема радиоактивных осадков 585
6. Уничтожение отходов 587
7. Будущее радиоэкологических исследований 590
Глава 18. Применение дистанционных датчиков для изучения экосистем и управления ими 592
1. Физические основы дистанционного обследования 593
2. Процесс извлечения информации 597
3. Роль дистанционных датчиков в экологическом исследовании 604
Глава 19. Перспективы экологии микроорганизмов 611
1. Краткая история 611
2. Вопрос о численности 612
3. Вопрос распознавания 617
4. Активность микроорганизмов 619
5. Вопрос о скорости функционирования 620
6. Резюме 628
Глава 20. Экология космического полета 629
1. Типы систем жизнеобеспечения 630
2. Экзобиология 641
3. Резюме 643
Глава 21. На пути к прикладной экологии человека 644
1. Исторический обзор 645
2. Популяционная экология человека 647
3. Из чего должна слагаться прикладная экология человека . 649
Список литературы 651
Указатель авторов . . 704
Предметный указатель 713
Указатель латинских названий 733
