从海克尔到卡逊
——生态学的发展
地球上的生物和它们周围环境相互作用的过程,就是地球上生命发展的历史。19 世纪中期,英国的博物学家 C·R·达尔文出版了他的著作——《物种起源》,在这本书中充分论证了这一点,达尔文的这本惊世之作给当时统治学术界的物种不灭论、上帝创造世界论以致命的打击。他用大量的事实雄辩地证明宇宙万物都是进化的产物,宇宙的进化,导致生命起源;生物进化, 导致人类的起源;人类的进化,导致社会的起源与发展。进化论作为 19 世纪自然科学最耀眼的三大发现之一,让人们开始懂得生物的进化和环境的变化关系是密不可分的,他还把生物与环境间各种复杂的关系称为生存斗争。10 年之后,德国的生物学家 E·H·海克尔也提出了物种的变异是适应与遗传两个因素相互作用的结果,并把研究生物与它所生存环境之间的关系叫作生态学,从而创立了生态学的概念。到了 20 世纪 30 年代,英国的植物生态学家A·G·坦斯利又把研究植物彼此之间关系、植物与环境之间关系叫作植物生态系统,从而提出了生态系统的概念。人们对生态学的研究都是以生态系统为核心的。
生态系统应该是由生物群落及其生存环境共同组成的,它是一个动态的平衡系统。如,羊群、草地、土壤、各种小生物等它们之间不断进行着物质和能量交流,彼此相互影响、相互作用,处在动态平衡之中,改变哪一种环境中的生物或因素,都会对整个系统有影响。自然界的生态系统可以分为无
数种,按其性质、规模等可大可小,小到一个细菌培养皿、小水池,大到海洋、森林,甚至包罗地球上所有生态系统的生物圈。另外,还有半人工的生态系统,比如农田、海水养殖场、人造森林系统等;也有由于人们长期的生活、生产原因形成的人工生态系统,像一个工厂、一个城市、载人宇宙飞船、潜水艇等。
20 世纪与科技进步同步发展的环境危害,什么大气、水污染、公害病频发等使人们逐步认识保护环境的重要,但最初的保护环境措施大多只是对症下药,这种头痛医头、脚疼医脚的办法并没有完全控制住环境危害的发展。 50—60 年代,美国海洋生物学家 R·卡逊研究和出版了关于人类使用杀
虫剂的报告——《寂静的春天》,在这本书里作者用明天的寓言、描述了使用杀虫剂造成的严重后果——原是万物更新、充满生机的春天,成了“寂静” 的春天;更重要的是她通过杀虫剂污染、迁移、转化,对大气、海洋、河流、动植物及人类的危害关系,说明杀虫剂杀死害虫同时最终也损害了人的健康,她的研究初步揭示了污染对生态系统的影响,把研究污染与研究生态学结合起来,提出生态污染对人类命运至关重要。因此,她的著作受到世界注意,这本书对现代环境科学、生态学的发展起了积极推动作用。之后,70 年代出版的《只有一个地球》,80 年代的《我们共同的未来》,都不再仅研究污染与人类健康,而从根本上着眼于如何保护环境和生态平衡,以维护人类生存发展的地球环境。