Для того чтобы более точно определить область компетенции экологии, рассмотрим спектр уровней организации живой материи:
· Молекулярный.
· Клеточный.
· Уровень тканей и организмов.
· Организменный.
· Популяционно-видовой.
· Уровень экосистем.
· Биосфера.
Основная область компетенции экологии — уровень экосистем, но она простирается и на последующий уровень, и на два предыдущих. Наименее известен небиологам популяционно-видовой уровень.
Прежде всего, в поле зрения экологии попадают закономерности взаимоотношений и взаимосвязей отдельных особей и их популяций между собой и с условиями неорганической среды. Они составляют основной предмет одного из основных разделов экологии — аутэкологии. В качестве специального раздела аутэкологии можно рассматривать популяционную экологию (геоэкологию), в задачу которой входит изучение структуры и динамики численности популяций отдельных видов.
Специфическая задача экологии состоит в изучении живой природы на уровне экологических систем. Соответственно с этим основным и ведущим ее разделом следует считать синэкологию, или биоценологию, т. е. учение о сообществах растений, животных и микроорганизмов в их взаимодействии друг с другом и с неорганической средой обитания. В настоящее время биоценология переросла в науку об экосистемах, которую применительно к биоценозам суши обычно называют биогеоценологией.
Компоненты биоценоза и их абиотическое окружение настолько тесно связаны между собой, что образуют единство, для которого А.Г. Тенсли в 1935 г. предложил термин «экосистема»; в современной экологии соответствующий раздел называется учением об экосистемах. В отечественной и немецкой литературе распространено представление о биогеоценозе, введенное В.Н. Сукачевым. Биогеоценоз — единство биоценоза и биотопа, приуроченного к определенному участку земной поверхности, тогда как экосистема — более широкое понятие.
Исследования этих аспектов должны быть подчинены раскрытию механизмов функционирования природных комплексов для прогнозирования их изменений и разработки принципов управления ими.
Тематика экологии часто пересекается с тематикой других отраслей биологии: физиологии, генетики, биофизики, теории эволюции т.д. Это определяет формирование множества промежуточных и синтетических направлений, таких как экологическая физиология, цитоэкология, продукционно-энергетическая экология, эволюционная экология и др.
Экология тесно переплетается и с небиологическими науками: химией, физикой, геологией, географией и др. Экологический подход к решению физико-географических и геофизических проблем особенно наглядно проявляется в гидробиологии: изучение совокупности организмов, населяющих толщу воды и дно, ведется совместно с исследованиями различных физических факторов воды, приливно-отливных явлений, циркуляции водных масс.
Понятие условий экология заменила понятием фактора. Любой организм в среде своего обитания подвергается воздействию самых разнообразных климатических, эдафических и биотических факторов. «Экологический фактор» — это любой, не расчленяемый далее элемент среды, способный оказывать прямое или косвенное влияние на живые организмы хотя бы на протяжении одной из фаз их индивидуального развития. В данном определении следует особо отметить следующие критерии экологического фактора:
· Нерасчленяемость данного элемента среды. Например, в качестве экологического фактора нельзя рассматривать глубину водоема или высоту местообитания над уровнем моря, поскольку глубина влияет на водных обитателей не непосредственно, а через увеличение давления, уменьшение освещенности, понижение температуры, уменьшение содержания кислорода, повышение солености и т. д.; действие высоты осуществляется через понижение температуры, атмосферного давления. Именно температура, освещенность, давление, соленость и т.д. будут выступать в качестве экологических факторов среды, оказывающих непосредственное влияние на живые организмы.
· Действие экологического фактора может быть не прямым, а опосредованным, т. е. в этом случае он воздействует через многочисленные причинно-следственные связи.
