Giáo trình Môi trường và Con người - Sinh thái học nhân văn: Phần 1

Chia sẻ: Lê Thị Na | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:106

Thêm vào BST

Báo xấu

310
lượt xem 68
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nội dung xuyên suốt của giáo trình là khảo sát, phân tích và giải quyết các mối quan hệ tương tác của con người trong hệ thống "Con người - Tự nhiên - Xã hội", liên quan đến sự phát triển bền vững của hệ sinh thái nhân văn. Phần 1 giáo trình gồm nội dung 2 chương đầu: Các khái niệm sinh thái học cơ bản, các yếu tố sinh thái của môi trường. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Môi trường và Con người - Sinh thái học nhân văn: Phần 1

vũ Q U A N G M Ạ N H (Chủ biên) - H O À N G D UY C H Ú C MÔI TRƯỜNG VÀ CON NGƯỔI SINH THÁI HỌC NHÂN VÁN w DT.021699 NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HOC sư PHẠM
vũ Q U A N G M ẠN H (Chủ biên) - H O À N G D U Y C H Ú C MỔI TRƯỜNG VÀ CON NGUÒI SINH THÁI HỌC NHÂN VĂN I NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI « HỌC ♦ sư PHẠM•
Mã số; 01.01.140/1508 - ĐH 2011
MỤC LỤC Lời giới thiệu................................................................................................ 7 Lời nói đẩu................................................................................................... 9 Chương 1. CÁC KHÁI NIỆM SINH THÁI HỌC cơ BẢN 1.Khoa hoc • Sinh thái...................................................................................9 1.1. Khái niệm chung............................................................................... 9 1.2. Đối tượng và vai trò của Sinh thái học ................................................ 9 1.3. Lịch sử phát triể n ............................................................................12 1.4. Sinh thái học đất (Soil Ecology) hướng tiếp cậnmôitrường đất............ 19 1.5. Tiếp cận Sinh thái học..................................................................... 19 2. Nội dung và vị trí của Sinh thái học ............................................... 20 3. Những khái niệmcơ bản.............. ...................................................... 25 3.1. Khái niệm môi trường.......................................................................25 3.2. Cấu trúc của môi trường.................................................................. 26 3.3. Ngoại cảnh và sinh cảnh {Biotope)................................................... 28 3.4. Sự thích nghi của sinh vật sống........................................................29 3.5. Vùng chuyển tiếp {Ecotone) và chỉ thị sinh học{Bioindication)........... 30 3.6. Vùng khí hậu và cơ chế điéu hoà các yếu tố Sinhth ái..........................30 3.7. Quy luật tốÌ thiểu Liebig (1840)....... ................................................. 31 3.8. Quý luật giới hạn Sinh thái Shelíord(1911).......................................... 32 Chương 2. CÁC YẾU Tố SINH THÁI CỦA MÔI TRƯỜNG 1. Yếu tố Sỉnh thải của môí trường............................................................ 36 2. Yếu tố gỉới hạn của môl trường............................................................. 37 2.1. Khái niệm yếu tố giới hạn................................................................ 37 2.2. Phân loại yếu tố giới hạn........................................................... 38 3. Yếu tố Sinh thái vô sinh.........................................................................39 3.1. Ánh sáng....................................................................................... 39 3.2. Nhiệt đ ộ ..........................................................................................51 3.3. Nước và độ ẩm .............................................................................. 68 3.4. Yếu tố không khí............................................................................ 88 3.5. Một SỐyếu tố Sinh thái vô sinh khác................................................. 90 4. Yếu to Sinh thái hữu sinh......................................................................93 4.1. Khái niệm quan hệ giữa các sinh vậtsống..........................................93 4.2. Quan hệ tương tác cùng hỗ trợ nhau ................................................ 93 3
4.3. Quan hệ tương tác klhông ảnh hưởng lẫn nhau.................................... 9^ 4.4. Quan hệ tương tác kìim hãm và đối chọi nhau.....................................9^ Chương 3. LOÀI NGƯỜI SINH HỌC TRONG HỆ SINH THÁI Tự NHIÊN 1. Nơi sống, ổ sinh thái và tương đổng sinh th ái.............................. ......9Ỉ 1.1. Nơi sống........................................................................................ 9Ỉ 1.2. Ổ sinh thái...................................................................................... 8Í 1.3. Tương đổng sinh thái......................................................................10' 2. Loài vật và nhịp sinh học ....................................................................10^ 2.1. Chọn lọc tự nhiên và loầi sinh h ọc.................................................. 1 Oí 2.2. Loài đổng hình (Allopatric)............................................................. 10' 2.3 Loài dị hình.................................................................................. 1 o: 2.4. Chọn lọc nhân tạ o ........................................................................ 10^ 2 5.Thuắn hoả ................................................................................ 10^ 2.6. Nhịp sinh học và hiện tượng học ịPhenology)................................ 1-0^ 2.7. Nhịp sinh học năm ..................................................................... 1'0f 2.8. Nhịp sinh học tuần trăng .............................................................1'0í 2.9. Nhịp sinh học thuỷ triéu.............................................................. 1'0í 2.10. Nhịp sinh học ngày đèm............................................................1'0í 3. Nguổn gốc sinh học của loài người........................................................11^ 3.1. Những loài vượn ngưcn nguyèn thủy...................................................11' 3.2. Những loài người vượn cổ đại........................................................... 11- 3.3. Loài người khéo léo (Homo habilis)........................................................ 1 3.4. Loài ngưừi đứng thẳng (Homo erectus).............................................. 1 1í 3.5. Loài người cổ (Hom sapiens)...........................................................117 3.6. Loài người hiện đại (Homo sapiens sapiens)...................................... 116 3.7. Oặc điểm hỉnh thấỉ giẳỉ phấu eùâ lồầi người.................................1,2C 3.8. Đặc điểm tiến hoâ của loái người so với các nhòm tổ tiên......................i;22 3.9. Yếu tố tự nhiên và xă hội ảnh hưởng tới tiến hóa của loài người...............1;24 3.10. Vị tn phân loại và các chOng tộc loài người hiện đại............................ 1:25 3.11. Tính phản khoa học của thuyết phân biệt chủng tộc...........................1127 3.12. Bản chất sinh học của loâi người.....................................................1^28 4. Quần thể nguởỉ trong hệ sinh thái..........................................................1:32 4.1. Loài người trong hệ sinh thái............................................................1v32 4.2. Cân bằng và thích nghi trong hệ sinh thài.......................................... 1v33 4.3. Năng suất sinh học và dinh dưỡng trong hệ sinh thái........................... 1:34 4.4. Hinh thài sản xuất kinh tế của loài người trong hệ sinh thái...................135
s. vấn để dân số và phát triển bển vũfng hệ sinh thái................................139 5.1. Khái niệm dân số ........................................................................... 139 5.2. Sinh sản của con người................................................................... 139 5.3. Tuổi thọ và tử vong của con người......................................................142 5.4. Dân số và biến đổi của cấu trúc dân số.............................................144 5.5. Tháp tuổi vầ cấu trúc dân s ố ............................................................146 5.6. Phát triển quá độ dân số và lí luận Mác, Âng-ghen và Lê nin vé dân số...... 159 5.7. Dân số và phát triển bén vững...........................................................149 6. Phân bố của loài người trong hệ sinh thái.............................................. 150 6.1. Khái niệm phân bố của loài người.....................................................150 6.2. Các yếu tố chi phối phân bố củaloài người...................................151 6.3. Phân bố và tăng dân số....................................................................152 6.4. Tăng dân số qua các giai đoạn phát triển xă hội...................................152 6.5. Cấu trúc dân số của hệ sinh thái Trái Đất........................................... 154 6.6. Cấu trúc dân số và nguổn gốc dân tộc Việt Nam..................................157 Chưcrng 4. CON NGƯỜI XÂ HỘI TRONG HỆ SINH THÁI NHAN VAN 1. cd sở xă hôỉ của môi trưởng Sỉnh thái nhân vản..................................... 164 1.1. Khái niệm . ........ .......................................................................... 164 1.2. Môi Uường xâ hội trong hệ sinh thái nhân văn...................................... 165 2. Sinh thái xă hộỉ (Socỉal Ècology)........................................................... 166 2.1. Sinh thải học xâ h ộ i........................................................................166 2.2. Cơ sở xâ hội của Sinh thái học nhân văn............................................ 167 2.3. Vấn đé xă hội của Sinh thái học nhân văn......................................... 169 3. Con nguởl xẵ hộl trong hệ sinh thái........................................................ 171 3.1. Con nguời là yếu tố cấu thành của hệ sinh thái nhân văn......................... 171 3.2. Con người là yếu tố xây dựng của hệ sinh thái nhân văn......................... 173 3.3. Con người có nhận thức trong hệ sinh thái nhân văn............................... 175 3.4. Điéu chỉnh nhận thức của con người trong hệ sinh thái nhân văn.............176 3.5. Tự nhién, con người và xã hội trong hệ sinh thái nhân văn...................... 177 3.6. Từcon nguỡỉ sinh họcdến con nguời xẫ hội............................................180 4. Tính thời đại của Sinh thái học nhân văn............................................... 182 4.1. Vấn đé của Sinh thái học nhân văn.................................................... 182 4.2. Tiếp cận Sinh thái học nhân văn....................................................... 183 4.3. Xây dựng ý thức Sinh thái nhân văn................................................... 184
5. Vấn để phát triển bển vững hệ sinh thái nhân văn.................................. 186 5.1. Khái niệm phát triển bén vững 186 5.2. Lỗ thủng tầng ozon.................................................................... 187 5.3. Hiệu ứng nhà kính......................................................................188 5.4. Mưa a x it................................................................................... 191 5.5. Suy kiệt tài nguyên rừng ............................................................ 191 5.6. Hệ sinh thái thủy vự c................................................................. 194 5.7. ô nhiễm môi trường không khí, đất và nước.................................. 196 5.8. Tài nguyên đa dạng sinh học ...................................................... 199 5.9. Dân số và môi trường.................................................................. 200 Chương 5. TRÍ TUỆ QUYỂN VÀ NẾN KINH TẾ TRÍ THỨC 1. Hình thành và phát triển của quyển sống...............................................203 1.1. Khí quyển (Atmosphere), thạch quyển (Lithosphere) và thủy quyển (Hydrosphere)............................................................. 203 1.2. Sinh quyển (Biosphere)..................................................................207 1.3. Nhân quyển (Anthroposphere)..................................................... 212 1.4. Trí tuệ quyển {Noosphere)................................................................215 2. Khoa học Sinh thái nhân văn (Human Ecology)................................ 218 2.1. Con người trong hệ sinh thái tự nhiên {Natural Ecosystem)............. 218 2.2. Con nguời trong hệ sinh thải nông nghiệp (Agricultural Ecosystem)...........222 2.3. Con người trong hệ sinh thài đô thị (Urbal Ẽcosystem)..................226 2.4. Khoa học Sinh thái học nhân văn {Human Ecology).............................232 2.5. Con người trở vé tự nhiên trong hệ sinh thái nhân văn.......................... 234 3. Kinh tếfri thút trong hệ sinh thái nhản vản (Knovvledge • Based Economy).... 236 3.1. Khái niệm kinh tế tri thức (Knowlegcle • Baseơ Economy).....................236 3.2. Nội dung của kinh tế tri thức............................................................. 237 3.3. Đặc trưng của kinh tế tri thức........................................................... 238 3.4. Kinh tế tri thức trong thời đại loàn cắu hóa..........................................240 Tàl liệu tham khảo chính................................................................................ 244
lờl GIỚI ĨHIỈU Con người vốn có nguồn gốc sinh học, đã dần thoát khỏi thế giới tự nhiên để sống trong xã hội nhân văn và mang thêm bản tính xã hội. Con người đã trỏ thành yếu tố ưu thế và chi phối, với tham vọng mãnh liệt là khai thác và thống trị thế giới tự nhiên. Ngày nay, tác động của con người lên tự nhiên đã trỏ nên khốc liệt và hệ sinh thái nhân văn phải đối mặt với hàng loạt vấn đề khủng hoảng môi trường sâu sắc, như hiệu ứhg nhà kính, Trái Đất nóng lên, nước biển dâng cao, an toàn lương thực Vầ năng lượng v.v..., cùng nhiều vấn đề xã hội khác. Đó cũng là yêu cầu cấp thiết mà con người trí tuệ sống trong xã hội nhân văn cẩn giải quyết. Tiếp tục phát triển hay tự tiêu vong, xã hội nhân văn đang đứng trước giai đoạn phát triển của Trí tuệ quyển. Khi này, xả hội loài người đã đạt bước chuyển mới về chất, tiến đến sự tự nhận thức. Trí tuệ quyển chỉ trở thành hiện thực khi con người trd thành yếu tố xây dựng và có ý thức sống hài hoà với các quy luật tự nhiên. Con người có xu hướng trở lại tự nhiên trong hệ sinh thái nhân văn. Trong lịch sử phát triển triết học phương Đông ở Trung Hoa cổ đại, thời Xuân Thu - Chiến Quốc, nhũtig năm 770-575 trước CN. Lão Tửđâ từng đề xướng học thuyết ” VÔ vr. Theo đó. triết gia này đã chủ trương con người nên sống với thiên nhiên, giữ bản tính tự nhiên của mình và vạn vật. sống vô vi nghĩa là sống và hành động theo lẽ tự nhiên, không can thiệp vào hệ Sinh thái tự nhiên, sống hòa hỢp với đất trời. Vào thế kl XVIII, Jean Jacques Rousseau (1712-1778), triết gia phương Tây quan niệm rằng, bản chất con người là hướng thiện, nhưng xâ hội cơ học đã làm con người hư hỏng và bất hạnh, ông cho rằng, con người nguyên thủy thì hạnh phúc, còn con người văn minh lại bất hạnh. Chính Karl Marx và Priedrich Engels đã nêu lên, bản chất con người tự nhiên chỉ tồn tại đối với xã hội, và chĩ có trong xã hội, tự nhiên mới hiện ra như là cơ sở tồn tại có tính chất ngưòi của bản thân con người. Như vậy, không phải ngẫu nhiên khi cả phương Đông lẫn phương Tây đều có nhữhg triết gia đã chủ trương, con người trỏ về với tự nhiên, con người phải sống hài hòa và cân bằng với tự nhiên. Và bộ môn
khoa học Sinh thái nhân văn hiện đại đã được hình thành từ giữa những năm 50 của thế kỉ XX. với chuyên khảo đặt nền móng của học giả Hoa Kì Amos H. Havvley (1950). Để đáp ứng nhu cầu nghiên cứu và giảng dạy bậc đại học và sau đại học chuyên ngành Sinh học. Giáo dục chính trị. Triết học. sư phạm và các chuyên ngành liên quan, các tác giả Vũ Quang Mạnh và Hoàng Duy Chúc đà dành nhiều tâm huyết và công sức để hoàn thành giáo trình "Con người trong hệ sinh thái nhàn vãn”. Giáo trinh được biên soạn trên cơ sỏ hai giáo trình ”Sinh thái học người” (Vũ Quang Mạnh, 1994) và "Môi trường và con người - Sinh thãi nhân vẳrí' (Hoàng Duy Chúc, 2004), đâ được giảng dạy chính thức trong nhiều năm tại Khoa Sinh học và Khoa Giáo dục Chính trị, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội. Nội dung xuyên suốt của giáo trình mà bạn đọc có trong tay chính là khảo sát, phân tích và giải quyết các mối quan hệ tương tác của con người trong hệ thống "Con người - Tự nhiên - Xã hội", liên quan đến sự phát triển bền vững của hệ sinh thái nhân văn. Được biên soạn lần đầu, chắc rằng giáo trình khó tránh khỏi những sai sót và hạn chế, mong bạn đọc có nhiều ý kiến đóng góp để các tác giả có thể hoàn thiện nhằm phục vụ tốt cho nhu cầu nghiên cứu và giảng dạy của Khoa Sinh học và khoa Giáo dục Chính trị, trường Đại học sư phạm Hà Nội. Trân trọng giới thiệu cuốn giáo trình quan trọng và rất có giá tri tham khảo này. PGS.TS. NGUYỄN VĂN cu 8
LỜI NỐI ĐẰU Hành tinh xanh, hệ sinh thái Trái Đất {Earth Ecosystem) của chúng ta đả trải qua ba thời kỉ phát triển chính, là Địa chất quyển {Geosphere), Sinh quyển {Biosphere) và Nhân quyển (Anthroposphere). Gắn liền với mỗi giai đoạn chuyển biến quan trọng này, hành tinh Trái Đất đã chứng kiến những biến đổi vật chất cd bản và có tính quyết định. Khỏi đầu là quá trình chuyển hóa vũ trụ tạo nên hình hài hành tinh Trái Đất ngày nay, rồi sự hỉnh thành thế giới hữu cơ và phát sinh sự sống, để cuối cùng khi Sinh quyển chuyển thành Nhân quyển, chính là thời điểm phát sinh dạng vật chất sống tiến hóa cao nhất; loài người. Con người mang bản chất sinh học là một thành phần cấu trúc của tự nhiên và vốn bị chi phối bỏi tự nhiên. Nhưng loài người đâ dần vượt ra khỏi thế giới tự nhiên, trố thành yếu tố ưu thế và tác động lại tự nhiên. Trong môi trường sống của minh, hệ sinh thái nhân văn {Human Ecosystem), con ngưòi mang thêm bản tính xã hội. Trong hệ sinh thái nhân văn, các cơ chế tưđng tác lẫn nhau giữa con người và môi trường không chĩ đơn thuần có tính chất tự nhiên, mà còn mang một bản chất mới, tính xã hội. Ngày nay, khi tác động của con người đối với tự nhiên ngày càng trỏ nên khốc liệt thì hệ Sinh thái nhân văn đang gặp phải nhũmg vấn để môi trường và xã hội bức bách. Hệ thống "Tự nhiên - Con người - Xâ hội" đang phải đương đầu vói nguy cơ của cuộc khủng khoảng toàn diện. Phải chăng, con người và xã hội loài người sẽ triệt phá hoàn toàn thế giới tự nhiên: hoặc ngược lại, thế giới tự nhiên sẽ rũ bỏ kẻ tàn phá, loài người và xà hội nhân văn bị diệt vong. Đây chính là yêu cầu cấp thiết, là tiền đề cho sự chuyển hóa, từ Nhân quyển (Anthroposphere) sang Trí tuệ quyển {Noosphere). Trí tuệ quyển chỉ có thể trỏ thành hiện thực, khi con người không còn là yếu tố thống trị và tiêu diệt thế giới tự nhiên, mà trở thành một thành viên xây dựng có ý thức và cùng tổn tại hài hoà với tự nhiên. Trong Trí tuệ quyển, xã hội loài ngưòi đã đạt bước phát triển mới, nhảy vọt về chất, tiến đến ranh giới của sự tự nhận thức. Tri tuệ quyển gắn liền với nền kinh tế tri thức {Knovvleơge - Based Economy), đặc trung của hình thái phát triển hiện đại của hệ sinh thái nhân văn. Lúc này lực lượng sản xuất của xâ hội nhân văn chuyển sang một bước phát triển mới, dựa trên nền kinh tế trong đó sự sản sinh, truyền bá và áp dụng tri thức trỏ thành yếu tố quyết định, là nền kinh tế tri thức. Đến giai đoạn phát triển này kinh tế tri thức
đóng vai trò quyết định, Trí tuệ quyển trở thành hiện thực, con người sống hài hoà, trỏ về với tự nhiên và trả lại vị tri vốn có của tự nhiên. Những khái quát nêu trên chính là cách tiếp cận của giáo trinh "Môi trường và con người - Sinh thái học nhàn vảrí' đã được biên soạn và giảng dạy nhiều năm cho sinh viên Khoa Sinh học và Khoa Giáo dục chính trị, trường Đại học Sư phạm Hà Nội, cũng như ỏ một số cơ sd đào tạo đại học liên quan. Khoa học Sinh thái học nhân văn được R.D. McKenzie khỏi đầu nghiên cứu từ những năm 20 của thế kỉ trước ỗ Hoa Kì. Công trình đặt nền móng cho bộ môn khoa học là cuốn sách "Sinh thái học nhân vàn - Lí thuyết về cấu trúc cộng đồng loài ngườr của Amos H. Hawley (1950). Như vậy, khoa học Sinh thái học nhân văn đã được hình thành vào những năm giữia của thế kỉ XX. Đây là một vấn đề phức tạp, mang tính liên ngành, gắn liền với cả khoa học tự nhiên và khoa học xã hội. Khi biên soạn giáo trình, chúng tôi cố gắng giới thiệu ngắn gọn cơ sỏ lí thuyết của vấn đề, nhưng luôn đảm bảo tính khoa học và lịch sử; đồng thời cập nhật các kiến thức hiện đai, tuân thủ các nguyên lí sư phạm và phù hợp với yêu cầu cải cách giáo dục đại học của Việt Nam. Các tác giả vô cùng trân trọng các ỷ kiến đóng góp cho giáo trình của đông đảo chuyên gia, đổng nghiệp, sinh viên và bạn đọc. Chúng tôi đặc biệt cám ơn PGS.TS, Nguyễn Văn Cư, PGS.TS. Lê Nguyên Ngật và PGS.TS. Trần Đăng Sinh đâ đọc và góp nhiều ý kiến chi tiết, rất xác đáng cho giáo trình. Trân trọng cám ơn Nhà xuất bản và Đại học Sư phạm, cám ơn khoa Giáo dục Chính trị và khoa Sinh học, của Trường Đại học Sư phạm Hà Nội đã tạo điều kiện và hỗ trợ để giáo trình được in ấn kịp thời, phục vụ giảng dạy và nghiên cứu khoa học. Sinh thái học nhân văn là khoa học liên ngành và mới, liên quan dến nhiều vấn đề tự nhiên và xã hội, và hơn nữa do một số nguyên nhân khách quan và chủ quan, nên giáo trình biên soạn khó tránh khỏi các sai sót. Rất mong nhận đưdc các ỷ kiến góp ỷ của đông đảo bạn đọc, để giáo trình có thề hoàn chỉnh và nâng cao hơn nữa ừong lần tái bản. Trong quá trình biên soạn giáo trình, các tác giả thống nhất phân công như sau: 1. Vũ Quang Mạnh: Chủ biên giáo trình; biên soạn các Chương I, II, III, V, và IV(phần 5). 2. Hoàng Duy Chúc: Biên soạn Chương IV (Phần 1. 2. 3 và 4). PGS.TS. VŨ QUANG MẠNH 10
Chưong 1 CÁC KHAI n iệ m Cơ Bản TRONG SINH THẮl HỌC 1. KHOA HỌC SINH THÁI HỌC ỉ.l. Khái niệm chung 'rhuật ngữ Sinh thái học (Ecoỉogy) có nguồn gốc lừ chữ Hy Lạp, bao gồm hai phần, là "Oỉkos" chỉ nơi sinh sống, và "Logos" là học thuyết. Như vậy Sinh thái học ià học thuyết về nơi sinh sống của sinh vật, là môn học về quan hệ tương hỗ sinh vật và môi sinh. Vào những nãm cuối thế kì XX, các nhà nghiên cúu đã chỉ ra đối tượng của Sinh thái học là tất cả các mối tưong tác giữa cơ thể sinh vật sống với môi trường. Rồi từ đó có cách tiếp cận khác, như Sinh thái học là khoa học về môi sinh (Environmental Biology). Như vậy, hiểu theo nghĩa hẹp thì Sinh thái học là khoa học về nơi ở. Phát triển rộng hơn thì thấy dây là khoa học nghiên cứu môi quan hệ giữa sinh vật, có thể là một nhóm hay nhiều nhóm sinh vật với mổi trường xung quanh. 1.2.Đối tượng và vai trò của Sinh thái học 1.2.1. Đối tượng của Sinh thái học Bộ môn Sinh thái học là một khoa học trẻ. mới chi có nền móng từ hơn 100 năm nay. Ban đầu mới chỉ là một sô' nghiẻn cứu cơ bản về các cá thể sinh vật hoặc là quần thể và quần xã tự nhiên. Từ những năm 50 của thế kỉ XX đến nay, nó trở thành một lực lượng sản xuất và góp phần đáng kể đưa năng suất, chất lượng, sản lượng cây trồng và vật nuôi lên ngày càng cao. Khoa học Sinh thái học di sâu nghiên cứu những vấn đẻ gấn liền với thực tế sản xuất, nghiên cứu các hệ sinh thái sản xuâì, nuôi trổng và hệ sinh thái cùa xã hội nhân vân, trong hoàn cảnh tự nhiên và trong cuộc sống mỗi ngày hoặc ià trong môi trường vũ trụ. Sinh thái học còn nghiên cứu các hệ sinh thái bị ô nhiễm, suy kiệt và tìm ra các phương pháp bảo vệ môi trường, môi sinh trong phạm vi một nước, một vùng hay toàn sinh quyển và cả vũ trụ. II
Sinh thái học nghiên cứu mối quan hệ của sinh \'ật với môi trường sống xung quanh, hay cụ thể hơn, nghiên cứu sinh học của nhóm cá thể và các quá trình chức năng thực hiện ở bên trong môi trưèmg của nó. Nội dung nghiên cứu của Sinh thái học hiện đại là các cấu trúc và chức năng của thiên nhiên. E.p. Odum (1983) đã nói trong những năm cuối cùng của thế kỉ XX về nhiệm vụ của Sinh thái học như sau: đối tượng của Sinh thái học, đó là tất cả các mối liên hệ giữa cơ thể sinh vật với môi trường. Bộ môn Sinh thái học đổng thời nghiên cứu các hệ sinh thái nhân lác mà trong đó con người là tác nhân phá hoại thiên nhiên, cũng là người kiến tạo và thiết kế lại các hệ sinh thái theo nhu cầu mới. Bằng kiến thức khoa học tiiộn đại, con người có thể khống chế và điều khiển sự phát triển của hệ sinh thái theo hướng có lợi cho nhu cầu cuộc sống của sinh vật \ à loài người. Định nghTâ trên của Sinh thái học đặt ý thức trách nhiệm của con người trong việc quản lí, phát triển các hệ sinh thái tự nhiên và nhân tạo trong sinh quyển, trong việc bào vệ và sử dụng hợp lí dự trữ tài nguyên thiên nhiên và tạo ra những nguồn tài nguyên và nguồn gen sinh vật mới để đưa vào sản xuất phục vụ con người. Cần chú ý là, Sinh thái học nghiên cứu mối quan hệ giữa cơ thể và ngoại cảnh trong quá trình biến động số lượng các quần thể của những loài khác nhau trong sự phát triển mối quan hệ tương tác giữa các nhóm loài khác nhau trong quần xã. Đây là các mối quan hệ động. Quần xã sinh vật và cơ thể sinh vật có những nét tương đồng về cấu trúc. Chẳng hạn cơ thể thực vật có lá, thân, rễ, hoa, quả, hoặc có thân, chi, nội quan như dộng vật, còn quần xã gồm các loại dộng vật, thực vật v.v... Cơ thể dược sinh ra, trưỏng thành rồi chết, và quần xã cũng trải qua các quá trình tương tự như thế. Tuy nhiên, sự phát triển và tiêu hoá của cá thê' nằm trong khuôn khổ và chịu sự chi phối của quần xã. Oìo dù là cơ thể hay quần xã thi trong quá trình tiến hoá dều liên hệ chặt chẽ với môi trưòng và thích ứng một cách linh hoạt vói những biến động của môi trường, để tồn tại. Đến những năm 40 của thế kỉ XX, các nhà Sinh thái đã đi đến nhận thức răng, quần xã sinh vật và môi trường xung quanh của nó có thể xem như một quần hợp bền vững, tạo nên một dơn vị cấu trúc của tự nhiên. Đó là hệ sinh thái (Ecosystem) mà trong giới hạn cùa nó, các chất cần thiết cho sự sống thực hiện một chu trình trao dổi liên tục giữa dất, nước và khí quyển. Bằng cách này, giữã thực vật, động vật và vi sinh vật, nguồn năng lượng dược tích tụ và chuyển hoá. Hê sinh thái lớn và đồng nhất của hành tinh chính là sinh quyển (Biosphere), nơi mà con người là một thành viên, Đến giữa thế kỉ XX, Sinh thái học dần trở thành khoa học chính xác do sự xâm nhập của nhiều lĩnh vực khoa học như Di truyền học, Sinh lí học, Thiên văn học, 12
Hoá học, Vật lí, Toán học v.v...; cũng như các công nghệ tiên tiến giúp cho Sinh íhái học có những công cụ nghiên cứu hiện đại. Đỏi tượng của Sinh thái học hướng vào các cấp độ tổ chức của cơ thể sống có quan hệ với mòi trường, từ cá thể đến quần thể, tức là một nhóm cá thể của một loài sinh vật, trên nữa là quần xã gồm tất cả các quần thể (và cá thể) trong từng khu vực. Cao hcfn là hệ sinh thái tức là quần xã sinh vật và môi trường vô sinh của nó. 1.2.2. Vai trò của Sinh thái học Những kiến thức của Sinh thái học đã và đang đóng góp to lớti cho nền văn minh của nhân loại trên cả hai khía cạnh, lí luận và thực tiễn. Sinh thái học giúp chũng ta ngày càng hiểu biết sâu về bản chất của sự sống trong mối tương tác với các yếu tô' của môi trường, cả hiện tại và quá khứ, trong đó bao gồm cuộc sống và sự tiến hoá cua con người. Sinh thái học còn lạo nên những nguyên tắc và định hướng cho hoạt động của con người đối với tự nhiên để phát triển nền vân minh ngày một hiện đại, không iàm huỷ hoại đến đời sống của sinh giới và chất lượng của môi trường. Con người là thành viên tích cực hay tiêu cực của mỗi hệ sinh thái nhất định. Sự phồn vinh của loài người gắn liền với sự phồn vinh của các hệ sinh thái dó. Con người cũng không thể tránh khỏi tai hoạ khi môi trường bị tàn phá và suy kiệt, vì thế cần phải đấu tranh chống ô nhiễm môi trường và bảo vệ sinh quyển. Vì lí do này mà Sinh thái học trở thành hệ thống quan điểm hơn là trở thành quy luật cá biệt (Duvigneaud và Tanghe, 1967). Sinh quyển ià một kho dự trữ nguồn gen quý giá. Sinh thái học cho chúng ta phương hướng lựu chọn hay tạo ra môi trường khí hậu, đất dai nào dể nhập nội, lai tạo ra những sinh vật có phẩm chất mới và giá trị cao, iàm giàu cho hệ sinh thái cùa nước nhà. Sinh quyển còn cảnh eáo chúng ta rằng, những loài độmg thực vật đã, đang và sẽ bị tiêu diệt là những thiệt hại vô giá cho kho gen của Trái Đất. Nhưng với sự bùng nổ về mặt di truyền, về công nghệ sinh học và đặc biệt là nhân bản vô tính ngày nay, tạo cơ hội có thể cứu vãn được các thực vật: sÌp tắt bằng nuôi cấy tế bào thành hàng nghìn, hàng triệu cây con để trổng tromg môi trường Sinh thái thích hợp với sự tiến hoá của chúng. Sinh thái học còn góp phần định hướng, cung cấp khả năng giải quyết, làm giấm tai hoạ nói trên bằng cách cải thiện môi trường đồng loạt của toàn bô sinh quyểa như đắp đập giữ nước, lấp chỗ trống hoang hoá bầng trổng rừng, bảo vệ và icải tạo đất trồng cây lương thực, thâm canh, tăng vụ ở nơi nào có điều kiện và cho phép cải tạo. Sinh thái học môi trường thuỷ sinh và nuôi trổng tạo ra 13
nguồn protein thực phẩm, chế biến từ các đại dương, các thuỷ vực nưóc ngọt, lừ quá trình sinh tổng hợp của các vi sinh vật như protein có chất lượng cao của các loại nấm men, các loại vi khuấn và tảo biển. Trong thực tiễn cuộc sống, Sinh thái học đã có những thành tựu to lớn được con người ứng dụng vào nhiều lĩnh vực hoạt động của mình. Đó là những đóng góp làm: 1. Nâng cao năng suất vật nuôi và cây trồng, trên cơ sở cải tạo các diều kiện sông của chúng, kết hợp với thuần hoá và di nhập các giông và loài sinh vật. 2. Hạn chế và tiêu diệt các dịch hại, bảo vệ đời sống cho vật nuôi, cảy trồng và đời sống của cả con người. 3. Khai thác hợp lí tài nguyên thiên nhiên, duy trì da dạng sinh học và phút triển tài nguyên cho sự khai thác bền vững, đồng thời bảo vệ và cải tạo môi trưòng sống cho con người và các loài sống tốt hơn. Sinh thái học hiện đại không chỉ là cơ sở khoa học mà còn là phương thức liếp cận chiến lược phát triển bền vững của xã hội con người và của hệ thái dương bao la. Sinh thái và môi trường còn là phương tiện giúp ta tối ưu hoá việc sử dụng các nguồn tài nguyên quy hoạch lãnh thổ tổng thể phát triển lâu bền. Nó giúp ta dự đoán những biến đổi môi trường trong tưcmg lai, nhìn nhận lại những khả năng thực sự của con người, thấy được những tác động bất lợi của con người lên môi trường. Từ đó tìm mọi biện pháp hữu hiệu ngăn chặn cuộc khủng hoảng môi trường, cứu lấy hành tinh của chúng ta. Như vậy, bộ môn Sinh thái học đã mở ra những khá năng dường như khổng có giới hạn của loài người văn minh, đối với sinh vật của sinh quyển rộng lớn. 1.3. Lịch sử phát triển Trong xâ hội nguyên thuỷ của loài người cổ đại, để tồn tại con người đã cần có kiến thức sơ đẳng về nơi ở, thời tiết và các sinh vật quanh mình. Khi biết sử dụng lửa và các công cụ khác, con người đã có thể làm thay đổi môi trưỡng xung quanh. Sự di chuyển chỗ ở từ nơi này sang nơi khác đòi hỏi họ phải nắm được những điều kiện nhất định của nơi sống. Vậy là kiến thức về Sinh thái học dần dần được hình thành và phát triển cùng với nền văn minh của loài ngUỜi. Những hiểu biết để tìm nơi ở, chỗ kiếm ăn, tránh thú dữ và các điểu kiện bất lọi cho môi trường đã gắn bó con người với tự nhiên và "dạy" cho con người những hiểu biết về tự nhiên, vể mối quan hệ động vật. thực vật với nhau và với môi trường. Họ phải phân biệt cầy nào, con nào có thể ăn được; cây nào, con nào là cố hại, chúng sống ở dâu và xuất hiện vào lúc nào và con nào lấy thịt, 14
lấy lông, cây nào lấy sợi, lấy nhựa. Vậv ià những kiến thức, mà nay ta gọi là kiên thức sinh ihái học, đã thực sự írỡ thành nhu cầu hiểu biết của con người. Cùng với việc tìm ra lửa và biết chế lạo cống cụ, con người càng làm cho thiên nhiên biên đổi sâu sảc hơn. Từ những kinh nghiệm và hiểu biết về mối quan hệ giừa con người và thiên nhiên ban đầu. được tích luỹ và phát triển để hình thành nhQng khái niệm và nguyên lí khoa học con người dẫu có đủ năng lực để quản lí nguón tài nguyên thiên nhiên và tiến tới quản lí cá hành vi và thái độ của mình dõi với thiên nhiên. Đó cũng là con đường đưa đến sự ra đời và phát triển một bộ môn khoa học mới "Sinh thái học" và cũng là con đường để Sinh thái học phát triển và hoàn thiện về nghiên cứu và phương pháp tiếp cận của mình. Nsay từ thời Arisiote (384-322 trước CN) và các triết gia cổ Hy Lạp đã có những dẫn liệu có ý nghĩa sinh thái. Tuv nhiên ỉúc đó. sinh thái học chưa phải là một ngành khoa học độc lập, vì nó chưa có đối tượng, nhiệm vụ và phương pháp nghiên cứu riêng biệt. Aristote đã mô tả khoảng 500 loài động vật cùng với các tập tính của chúng như di cư, ngủ đỏng. E. Theophraste (371-286 trước CN), cha đẻ cùa nghiên cứu thực vật học đã chú ý đến ảnh hưởng của thời tiết, màu đất. đến sự sinh trướng, tuổi thọ của cây và thời kì quả chín, tác dộng qua lại giữa thảm thực vật với địa hình và địa lí. Trong thời Trung cổ đen tối, do sự thống trị của giáo hội phản động, các môn khoa học đều bị kìm hãm, trong đó có cả kiến thức Sinh thái học. Cùng với những phát kiến địa lí vĩ đại trong Ihời kì Phục hung, vào thế kỉ XV-XVI, việc phát triển chủ nghĩa tư bản và thực dân hoá các vùng đất mới đã thúc đẩy một cách có hệ thống các kiến thức về động, thực vật với điều kiện sống. A. Caesalpin (1519-1603) là người đầu tiên xây dựng hệ thống phân loại thực vật, trên cơ sở những đặc điểm quan trọng nhất của cây, những lính chái khách quan của tự nhiên. Còn D. Ray (1623-Ì705), G. Toumeíort (1625-1708) và một số người khác đã dể cập dến sự phụ thuộc của thực vật vào diểu kiện sinh trưởng và gieo trồng vào nơi chúng sinh sống v.v... Leuvenhook, nhà nghiên cứu vi sinh vật đầu thế kỉ XVIII đã đạt nền móng nghiên cứu chuỗi thức ăn và số lượng quần thể. Các khái niệm vể tập tính, kiểu sống của động vật cũng được đề cập trong các cóng trình nghiên cứu sâu bọ của A. Reomur (1734). p. Pallas đã mô tả khá chi tiết 151 loài động vật có vú, 425 loài chim và các hiện iượng sinh học khác như ngủ đông, mối quan hệ của những loầi trong cùng giống. Nhà tự nhiên học người Pháp J. Bupphon (1707-1788) cho rằng, nguyên tắc cơ bản để biến đổi một loài thành một loài khác là ảnh hưởng của các yếu tố bên ngoài, như nhiệt độ, khí hậu, thức ãn v.v... G. Lamark (1744-1829) tác giã của học thuyết tiến hoá đầu tiên cho rằng, ảnh hưởng của 15
các yếu tố bên ngoài là một trong những nguyên tấc quan trọng quyết định sự thích nghi và tiến hoá của giới sinh vật. Vào thế kỉ XIX, với sự xuất hiện môn Sinh - Địa học đã thúc đẩy sự phât triển các kiến thức về sinh thái. Trong các nghiên cứu của mình, A. Humbolclt (1769-1859) chú ý đến những điều kiện địa lí, đối với ihực vật. Còn K. Glogher (Đức) nghiên cứu về sự thay đổi của chim, dưới ảnh hướng của khí hậu (1833); T. Faber (Đan Mạch) chú ý đến các đặc điểm sinh học của chim phưofng Bắc (1826); K. Bermann nói về quy luật địa lí làm thay đổi kích thước của các động vật máu nóng (1848). A. Decandoie (1806-1891) trong cuốn "Địa lí ihực vật" (1855) đã mô tả tỉ mỉ ảnh hưỏng của tùng nhân tố môi trường như nhiệt độ. độ ẩm, ánh sáng, đất v.v... đối với thực vật. K. Rule (1814-1858), nhà động vậy học Nga, đã công bố nhiều công trình về sinh học động vât, có nội dung Sinh (hái điển hình. Công trình "Quá trình phân giai đoạn trong dời sống động vật hoiing dã, chim và bò sát ở vùng Voronejo" (1855) có thế được xem là công trình nghiên cứu Sinh thái cơ sở đầu tiên ở Nga, về thế giới động vật ở một vùng. Sự ra đời của học thuyết Ch. Danvin (1809-1882), với hàng loạt các cồng ưình nổi tiếng như "Nguồn gốc các loài do chọn lọc tự nhiên là sự bảo tồn các nòi thích nghi trong đấu tranh sinh tồn" (1859), ''Nht7n}> kiểu thích nghi cỉtơ các loài lan đối với sự thụ phấn nhờ sâu bọ" (1862), "Thực vật ăn sáu họ" (1875), "Về những dạng hoa khác nhau trong các cây thuốc cùng một ỉoài” (1877), "Sự tạo tầng mùn thực vật nhờ các hoạt động của giun đấí" (1881) v.v..., là nhiĩng bằng chúng khoa học, thuyết minh cho học thuyết tiến hoá, giải thích quá trình phát triển lịch sử của sinh giới bằng những quy luật khách quan: biến dị, di truyẻn và chọn lọc. Đó cũng ià nền móng và tư liệu có túứi cơ sở của Sinh thái học. Từ giữa thế kỉ XIX, Sinh thái học chủ yếu nghiên cứu đời sống của động vật, thực vật và sự thích nghi của chúng với khí hậu. E. Wanning (Đan Mạch) trong cuốn "Địa /í Sinh tỉiái của thực vật" (1895) đã chú ý đến các dạng sống của cây cỏ. A. Beketov (1825-1902) đã làm sáng tỏ mối quan hệ giữa giải phẫu, hình thái và sự phân bô' dịa lí của thực vật. D. Allen ( 1877) đã phát hiện nhiều quy luật về sự biến đổi ti lệ cơ thể và các phẩn liên quan của động vật có vú và chim ở Bắc Mĩ đối với sự thay đổi về địa lí, khí hậu. Thuật ngữ "Sinh thái học" được E. Haeckel nêu ra lần đầu tiên vào năm 1866. Đây là thời điểm rất đáng chú ý. Trong cuốn "Hinh thái chung cửa các cơ thể' nhà sinh học Đức E. Haeckel (1834-1919) lần đầu tiên đã để xuất thuật ngữ "Sinh thái học", ông đã định nghĩa Sinh thái học là khoa học chung vé quan hệ giữa sinh vật và môi trường, ông đã cổ vũ tích cực học thuyết tiến hoá của c . Danvin và cho rằng nó đã mở ra một kỉ nguyên mới trong khoa học. 16
Đồng thời với hưóíng irên, vào cuối những năm 70 của thế kỉ XIX đã bắt đầu liình thành một hướng nghiên cứu mói là nghiên cứu các quần xã. Năm i877, K. Miobius (Đức) đã nghiên cứu các quần thể san hô. Hai nhà khoa học Nga là c. Korzinski và I. Pachotski đã nghiên cứu quần xã học thực vật (Pliytocenologie). Bước vào thế kì XX, Sinh thái học ngày càng được nghiên cứu sâu và rộng hoìi. Vậy ià, khác với nhiều bộ môn sinh học khác, Sinh thái học là một ngành khoa học trẻ, từ những nãm 1900 nó đã dần trớ thành môn khoa học độc lập. Nãm 1910 tại Hội nghị quốc tế về thực vật học lần thứ 3 họp ờ Bruxelle (Bỉ), Sinh thái thực vật học được tách thành 2 bộ môn riêng: Sinh thái học cá thể iAtưoecologie) và Sinh thái học quần xã {Synecologie). Cách phân chia này cũng được áp dụng đối với Sinh thái động vật học. Sinh thái học cá thể nghiên cứu từng cá thể sinh vật hoặc từng loài, mà trong đó chu kì sống và tập tính, cũng như khả năng thích nghi với môi trường thưòng được lưu ý. Sinh thái học quần xã nghiên cứu các nhóm cá thể tạo thành thể thống nhất xác định. Môn Sinh thái học bắt đầu được giảng dạy ò các trường đại học. Đã hình thành quan điểm của một sô' nhà khoa học cho rằng, không nên để hai quan điểm "cá thể" và "quần xã" thành những vấn đề tách biệt nhau. Vì muốn nghiên tứu sâu sắc về các quần xã, thì phải có hiểu biết tường tận về Sinh thái học và sinh học của tùng cá thể, về quan hệ của chúng với môi trường. Chỉ có làm như vậy thì những tính chất đặc thù của quần xã mới có thổ phát hiện được và vai ịrò cúa cá thể các loài mới được làm nổi bật (Poniatovskaia, 1961). Vào những năm 30 của thế kỉ XX trở đi, khuynh hướng nghiên cứu quần xã thực vật được phát triển ở nhiều nưóc trên thế giới. Ví dụ như I. Braun Blanquet (TTiuỵ Sỹ), F. Clement (Mĩ), H. Walter (Đức), Pavlovski (Ba Lan), G. Du Rietz (Thuỵ Điển), V. N. Sucatov, Lavrenko, A. p. Senhicov, v .v . Aliokhin (Liên Xô iruớc đây) v.v... dều cho rằng, đối tưcmg cơ bản cùa thảm thực vật là các quần xã. Thảm thực vật gổm nhiều đơn vị cụ thể mà địa mạo, cấu trúc, thành phần, ranh giới, trạng thái mùa, động thái, vùng phân bô' v.v... đều dựa trên cơ sở Sinh thái học và địa lí thực vật học. Vào năm 1935, nhà bác học Anh A. Tansley đưa ra một hướng phát triển mới, là "hệ sinh thái" (Ecosystem). Tuy nhiên phải đến nửa sau thế kỉ XX, hướng nghiên cứu này mới được đẩy mạnh, về quan hệ dinh dưỡng, thì hệ sinh thái có ba thành phần, là sinh vật tự dưỡng, sinh vật ăn sinh vật và sinh vật hoại sinh. Về mặt chức năng, hệ sinh thái được phân chia thành dòng năng lượng, chuỗi thức ản, vòng tuần hoàn vật chất của các phần lử dinh dưỡng, phát triển và tiến hoá, cuối cùng là điều khiển. Tuy nhiên, có thể nói chỉ đến E, Odum 17
(Mĩ) những kiến thức cơ bản về hệ sinh thái mới được trình bày một cách cơ bản và khá đầy đủ trong giáo trình sở Sinh thái học" (1971). Nghiên cứu sự phát triển của hệ sinh thái đã xây dựng cơ sở cho một học thuyết mới về sinh quyển, do nhà khoa học Nga v.l. Vemadski đề ra. Theo ông thì sinh quyển là lớp vỏ của Trái Đất mà các sinh vật đã và đang đóng vai trò chủ yếu hình thành nên. Nó không nhOtig chỉ là "lóp màng sống" của hành tinh bao gồm các quần xã vi khuẩn, nấm, thực vật, động vật mà còn là thổ nhưỡng, đá trầm tích có nguồn gốc sinh vật và khí quyển. Sinh quyên ià một hệ sinh thái toàn cầu, dựa trên cơ sở những quy luật sinh thái tạo nên sự càn bằng vật chất và dòng năng lượng. Sinh quyển là một hệ thống mỏ và luôn ở Irạng thái cân bằng động. Công trình của nhà sinh thái học người Bỉ p. Du\ igneaud và M. Tang "Hệ sinh thái và sinh quyển", xuất bản năm 1968 đã đưa ra nhiều sô liệu phân tích tổng hợp về các hệ sinh thái lớn và cho ta thấy khả nàng to lớn của sinh quyển đối với con người. Mặt khác nó cũng chỉ ra những thiếu sót của con người trong vấn đề sử dụng sinh quyển, mà một nguyên nhân quan trọng là sự lăng dân số quá mạnh. Với một thái độ lạc quan, các tác giả đã để ra những biện pháp lích cực để bảo vệ, sử dụng hợp lí tài nguyên sinh quyển. Tuy nhiên, chỉ vài chục năm gần đây, thuật ngữ "Sinh thái học" mới trở nên phổ cập và có quan hệ mật thiết với đời sống con người. Như vậy, quá trình hình thành và phát triển của bộ môn Sinh thái học đã trải qua bốn thời kì chính như sau: 1 . Thời kì hình thành ở thế kỉ XỈX, dã được manh nha từ các nghiên cứu cổ đại, cho đến sự hình thành khái niệm "Sinh thái học" vào năm 1866. Vào thế kỉ thứ 19, từ nẳm 1850 với các nghiên cứu địa lí thực vật có xu hướng Sinh thái. Từ 1866 Hackel đưa ra một khoa học mới là Sinh thái học. Năm 1877, Mobius đề xuất thuật ngữ Sinh quần lạc học với ý nghĩa sinh thái học cụ thể. Sau đó nhờ các nhà thực vật học nghiên cứu Sinh thái cá thể thực vật, còn các nhà nghiên cứu động vật học nghiên cứu Sinh thái cá thể động vật. 2. Thời kì Sinh thái học quần xã, mà đối tượng nghiên cứu là các quần xã động vật, thực vật và vi sinh vật. Đây là thời kì nghiên cứu của các nãm đầu thế kỉ XX. 3. Tiếp sau đó, Sinh thái học tập trung nghiên cứu một cấu trúc lớn hơn, phức tạp hcdi và đa dạng hơn, đó là hệ sinh thái. Vào những năm 20 của thế kỉ XX Sinh thái học phát triển một bước quan trọng và phức tạp hơn. Nó nghiên cứu cơ bản hệ sinh thái như một đơn vị cơ sở, trong đó có hai 18
hệ thống nhỏ: quần xã sinh vật và môi trường (Sinh thái cảnh - Ecotop). Các hệ thống này tác động lẫn nhau và tạo ra hệ thống môi sinh của hệ sinh thái, để hợp thành một thể thống nhất. Có ihể công thức hoá hệ sinh thái như sau: Hệ sinh thái = Quần xã sinh vật + Môi trưcmg sống của quần xã + Chu trình vật chất và dòng năng lượng. 4. Sinh thái học giai đoạn hiện nay đang đi sâu vào những Sinh thái học ứng đụng trong các lĩnh vực sản xuất của sinh vật trêu cạn, trong các vực nưóc (đầm, hồ, biển, đại dương) và trong các con tàu \ ũ trụ, nơi mà người ta thử nghiệm nuôi trổng một sò' sinh vật và chế biến những vật liệu công nghiệp trong môi trường không trọng lượng. Trước tình trạng xã hội loài người đang bị đe doạ bởi sự thiếu hụt tài nguyên, lươiig thực, môi trường bị ô nhiễm do mức độ tăng dân sô' quá nhanh, do sứ dụng không hợp lí tài nguyên v.v... một chương trình sinh học thế giới đã hình thành từ nãm 1964. Mục tiêu cuối cùng của chương trình này là phát hiện nghiên cứu quy luật cơ bản về phàn phối số lượng, chất lượng, về tái sản xuất chất hữu cơ, nhằm sử dụng chúng một cách hợp lí phục \'Ụ cho nhu cầu ngày một tăng của con người. Chương trình đã đề cho xã hội loài người nhiệm vụ to lớn là phải ngãn ngừa sự phá vỡ cân bằng Sinh thái trên toàn cầu. Sinh thái học là cơ sở lí thuyết chù yếu đế’ thực hiện nhiệm vụ này. Ngày nay Sinh thái học đã trở thành một khoa học tổng hợp phục vụ nhiều ngành khoa học về kinh tế • xã hội. Mặt khác nó dược phân thành các nhánh nhỏ đi sâu vào nhiều lĩnh vực Sinh học, Vật lí, Hoá học; gần đầy đã hình thành môn Sinh thái nhân văn, nghiên cứu tác động qua lại của con người và sinh quyển. Ngoài ra, còn nhiều lĩnh vực khoa học mới dược hình thành và phát triển, gắn liền với bô môn Sinh thái học, như Sinh thái vũ trụ, Sinh thái tập tính, Sinh thái đất, Sinh thái môi trường, Sinh thái nhân văn, Sinh thái xã hội, Sinh thái chính trị v.v... 1.4. Sinh thái học đất {Soil Ecology) hướng tỉếp cận môi ưuờng đất Vai trò và hoạt động của các nhóm sinh vật sống trong đất từ lâu đã được nhiều nhà nghiên cứu quan tâm. Con người đã biết đến vai trò phân hủy xác mùn, phân giải chất thải hữu cơ và luân chuyển vật chất của nhiều nhóm sinh vật. Carl Linne đã giới thiệu mộl cách hình tượng và khái quát, rất chính xác về vai trò phân hủy xác hữu cơ cùa đàn ruồi ở vùng nhiệt đới nóng như sau, ở vùng nhiệt đới chỉ cần 3 con ruồi với đàn con cháu của chúng là đủ ăn hết một con ngựa chết nhanh hofn cả đàn sư tử ăn. Năm 1880, V. Kibri cũng đã có những quan sát và mổ tả vai trò phân hủy xác thực vật và nấm rừng của côn trùng đất. 19