“生态学”定义新解，本文主要内容关键词为：生态学论文,定义论文,新解论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
文章编号:167-6523(2008)01-0107-04
“生态学”一词，在当今社会已经是众人皆知的一个科学术语，随着人们关注生存条件、环境质量的意识逐渐加强，生态学及其衍生的相关词语，已经成为各个领域讨论环境相关问题的常用词语。事实上，随着社会的发展和科技的进步，现实的人类生存环境状况，促使我们在陶醉于现代科技产品的同时，不得不担忧我们的自然资源储备量及日趋严重的环境污染和生态破坏带来的后患，生态学研究肩负着新的历史使命。
一、生态学的发展史赋予“生态学”新的历史使命
纵观生态学的发展，可以概括为三个阶段：
第一阶段：准备阶段。16世纪文艺复兴时期至19世纪。主要是基于生物学等多学科的发展。如在动物学方面，鲍尔(Boyle)发表的关于低气压对动物效应的试验结果，标志着动物生理生态学的开端；马尔萨斯(Molthus)发表的《人口论》，阐述了人口增长与食物关系的看法；在植物学方面，汉保德(Humbolt)发表的《植物地理学知识》，描述了物种的分布规律，指出“等温线”对植物分布的意义；雷德尔(Al De Ladolle)提出的植物生长的积温理论；在博物学领域，达尔文(Darwin)发表的《物种起源》，更系统地深化了对生物与环境相互关系的认识；直到1866年，海克尔(Ernst Haeckel)首次提出生态学的定义，标志着生态学作为一门生物学分支学科的诞生。
第二阶段：生态学的初期建立和发展阶段。分别在个体、种群、群落的水平上阐述生物变化(行为、生理、分布、组成、演替等)与环境的关系。如田尼曼(Thieneman)以生产者和消费者为名提出了营养基的概念；谢尔福德(Shelford)的《实验室及野外生态学》和《温带美洲的动物群落》，皮尔(Pearse)和里德(Read)提出的逻辑斯特方程(Logistic equation)，是经典的描述种群数量变化的最基本方程；洛特卡—沃尔泰勒方程(Lotka Voltera equation)，详细描述了有竞争关系的两个种群间相互作用特征；直到C Elton在《动物生态学》中提出食物链、动物数量金字塔、生态位等概念等等，使生态学的研究得到进一步发展。
第三阶段：稳定、成熟的发展阶段。20世纪30年代以后，生态系统生态学的建立阶段。如高斯Gause在《生存斗争》一书中提出了“生态位”(Niche)的概念；英国植物学家A G Tansley，首次提出“生态系统”(ecosystem)的概念，认为生物与环境之间形成一个不可分割的相互关联和相互影响的整体；前苏联苏卡切夫院士提出“生物地理群落”(geobiocenoce)概念；美国生态学家林德曼(R.L.Lindeman)提出生态系统中生物按营养水平分级的方法；奥德姆(Odum)出版了《生态学基础》；史密斯(Smith)出版了《生态学模型》；直到梅(May)出版了《理论生态学》一书等。
从生态学的不同发展阶段可知：(1)有很长一段时间，生态学是伴随着生物学(尤其是植物学和动物学)的发展而进行的，许多生态学理论和方法的突破都依赖于植物学或动物学的研究成果；(2)成熟阶段的生态学又过多地关注当前的社会问题，而在生态学理论方法论等方面并未有更好的提炼和上升，生态学的原理和理论多半停留在早期形成的背景上；(3)现代的生态环境问题急需新的理论和方法论的指导，其中包括全球范围内对可持续发展的追求，尤其是对于生态环境现状的解释和未来的发展趋势，更需要明确而具体的指导和预测。因此，生态学在新的历史时期有其重要的历史使命，生态学概念、原理和方法论等都需要新的突破。
二、生态环境问题的产生及其发展过程对生态学提出了新的要求
仔细分析人类社会发展的主要阶段，不难看出，人类社会在不同历史时期的生产、生活方式与当时的生态环境状况有一定的内在联系。旧石器时代，人们的生产、生活方式以采集、狩猎、迁徙为主，这种方式对于当时生态环境的影响是：过度采集和狩猎导致局部、暂时的破坏，但并未影响自然生态系统的恢复能力和正常功能。
新石器时代，人们的生产、生活方式以原始的农牧业为主，人类社会进入“刀耕火种”时代，但落后的生产技术使人类不得不采取“刀耕火种-弃耕-刀耕火种-弃耕”的耕作方式，对当时生态环境造成一定的影响：大面积森林被砍伐、土地和草原被开垦，已经造成部分区域生态环境的恶化，如：黄河流域多处难以恢复的荒山秃岭等。
蒸汽机时代(18世纪后半叶第一次产业革命)，人们的生产、生活进入工业化社会，炼铁业、采矿业、机器制造业、纺织业、化工业、铸铁业等等，林立的烟囱成为工业发达和经济繁荣的象征，煤炭成为工业和交通的主要能源，受到前所未有的重视，如此发展的结局是：①煤炭被大量开采(1870～1915年2.5～13.4亿t)；②煤炭的燃烧使大气遭到严重污染；③“城市化”对水源的污染严重；④工业污染问题也越来越严重。但是，由于当时各地经济发展的不平衡，从全球范围看，危害仅为局部或区域性；又因为有些污染和生态破坏的危害具有滞后性，生态环境问题并未引起大多数人的重视。
电气时代(19世纪30年代的第二次工业革命，两次世界大战)，人们的生产、生活进入电器化社会，电机的产生、电能的利用、电力、石油、化工业、汽车、造船和飞机制造不断涌现，人们的物质生活伴随着科技的进步，呈现出丰富多彩的局面，而此时，发展的结局对生态环境的影响是：生产过程需要消耗大量的矿物质；产品的使用和消耗需要大量的能源；对自然资源，尤其是金属、煤炭、石油等的利用和开发达到空前的程度，逐步造成了对资源的紧张和掠夺，危害人类生活的各种公害事件相继发生。
20世纪30年代，从比利时的马斯河谷事件开始，震惊世界的污染公害事件相继发生……。
有机化学时代(19世纪60年代)，人类社会进入化学合成时代，大量的化学合成物质替代某些天然物质，自然系统间的正常物质交换受到干扰，鲜艳的色彩、新型的面料、新型的材料、新型的药物等，使人们在体验各种化合物带来的美妙之时，也必须承受由此带来的对生态环境的不利影响：①大规模的开发严重破坏生态系统乃至生物圈的结构和功能，降低其缓冲能力和自净能力；②大量人工合成的化合物质，包括各种有毒物质和废弃物源源不断地进入自然生态系统，并通过食物链的传递，危害逐步升级，危害的范围也逐渐扩大，最终造成对人类自身生存条件的威胁，如，目前极度困扰人类的内分泌干扰物等。
由此可见，伴随着人类社会的发展、科技的进步，人们赖以生存的生态环境也发生了巨大的改变，遗憾的是，这种改变却令人们越来越感到不安，尤其是对未来的发展趋势更是出现前所未有的恐慌，安全性问题涉及到当今人类生活的各个层面，生态保护、生态重建、生态修复等等的呼声越来越强烈，这也对我们的生态学提出了新的挑战，促使我们思索当代生态学的特殊历史使命：自然资源的过度开采，日趋严重且难以恢复的生态破坏和环境污染，要求我们在对生态现状进行分析的同时，还要预测目前的行为可能导致的未来发展趋势，以及针对这种发展趋势的调控机理及技术策略，例如，生态破坏的过程和机理、控制的策略、手段和技术、修复的原理和方法等等，都是当前生态学亟待解决的问题，至关重要的，就是如何有效地预测与调控？笔者认为，新的历史时期，首先需要更新的是传统的生态学定义。
三、“生态学”定义的重新认识
关于“生态学(ecology)”的定义，普遍认为，“生态学”一词出自德文“ǒkologie”或“oekologie”，自1866年由德国动物学家Ernst Heinrich Haeckel首次提出以来，一直被不同国家、不同研究领域的学者们，以各自理解的方式解释和传播着。
牛津生态学词典《Oxford Dictionary of Ecology》中对于“生态学”一词进行了概括性的解释，即：“The scientific study of the interrelationships among organisms and between organisms.and between them and all aspects,living and non-living,of their environment.”[5](生态学是关于生物与生物之间、生物与其所有的生命或非生命环境因素之间相互关系的科学研究)。
古今中外的诸多生态学家们都对“生态学”一词给出了各自的定义和理解。中国学者尚玉昌(2002)[4]、曹凑贵等(2002)[1]、李博(2000)[2]，李振基等(2000)[3]在各自的生态学著作中分别介绍了关于“生态学”的定义，如：“生态学是生物在其生活过程中与环境的关系(E Haeckel,1866)”[4]；“生态学是研究生活中的植物在与其结合的特定外界环境条件紧密相互作用中的形态、结构与化学特点(б А Κеллер,1933)”[1]；“生态学是研究动物的生活方式与生存条件的联系，以及动物生存条件对繁殖、生活、数量及分布的意义(引自Haymob,1955)”[1]；“生态学是研究生态系统的结构和功能的科学(E Odum,1956，1971)”[2，4]；“生态学是研究有机体与生活之地之间相互关系的科学(Smith,1966)”[1]；“生态学是研究生命系统与环境系统之间相互作用规律及其机理的科学(马世骏，1980)”[2]；“生态学是综合研究有机体、物理环境与人类社会的科学(E Odum,1997)”[2]等等。
另外，国外的多部生态学书籍中也对生态学概念给予了详细的描述，如：C R Townsend et al (2000)[8]；M C Molles(1999)[7]; J L Chapman et al.(1999)[6]分别就“生态学”定义进行了诠释，如："Ecology is the comprehensive science of the relationship of the organism to the environment(from E.Haeckel,1866)"[8]; "Ecology is the total relafions of the animal to both its organic and its inorganic environment(from E Haeckel,1869) "[7]; "Ecology is the domestic side of organic life and the knowledge of the sum of the relations of organisms to the surrounding outer world,to organic and inorganic conditions of existence(from E Haeckel,1869)"[6]；“Ecology is the science which concerns itself with the external relations of plants and animals to each other and to the past and present conditions of their existence(from Burdon-Sanderson,1893)"[8]; "Ecology are those relations of plants,with their surroundings and with one another,which depend directly upon differences of habitat among plants(from A Tansley,1904) " [8]; "Ecology is the study of animals and plants in relation to their habits and habitats (from C Elton,1927)”[6]; "Ecology is chiefly concerned with what may be called the sociology and economics of animals,rather than with the structural and other adaptations possessed by them (from C Elton,1927 ) " [8]; "Ecology is The scientific study of the distribution and abundance of organisms ( from H Andrewartha,1961) " [8]; "Ecology is the scientific study of the interactions that determine the distribution and abundance of organisms (from C Krebs,1972,1985) " [6,8]; "Ecology is the study of the natural environment,particularly the interrelationships between organisms and their surroundings (from R Ricklefs,1973) " [8]等等。
100多年来，人们普遍认为“ecology”一词源于希腊文“Oekologie”，由词根“oikos”(“住所”或“栖息地”)和词尾“logos”(“研究”)构成，即：“关于栖息地的研究。”
但是，随着生态学研究体系的日益完善，生态学已经逐渐摆脱了早期生物生理学、自然地理学、生物遗传进化等研究领域的局限，肩负着更加重要的关于系统性整体调控和预测预见的科学研究任务。
因此，本文认为，现代的“生态学”定义，可以直观地理解为“关于生物生存态势的科学研究”，其中的“生物”，包含了不同层次的生物有机体，如：个体、种群或群落；其中的“生存态势”，即：生物的生存现状和发展趋势。也就是说：生态学是一门研究一定环境条件下的生物生存现状及发展趋势的科学。“ecology”一词，似乎也可以理解成是由前缀“ec-”(出，出自)和词根“ology”(科学，学问)构成的，即：“关于生物与环境的现状和发展趋势的科学”。
现代生态学的重要功能是：在充分研究当前各类生态系统中生物与生物之间，生物与环境之间相互关系的基础上，提升和强化生态学的预测功能，为生态系统的进一步发展趋势做出合理的预测，并且能够提出适当的调控措施及策略。这是目前人类面临的环境管理和生态保护工作中急需补充的科学研究环节，也是全球范围内实施可持续发展战略的必要前提，唯有重视生态学的“趋势预测”功能的研究，才能在新的形势下体现生态学的真正价值。