В 1877 году немецкий ученый-гидробиолог Карл Мёбиус (1825–1908) впервые использовал термин «биоценоз», или «природное сообщество». Биоценоз – это сообщество определенных живых организмов (растений, животных, грибов или микроорганизмов), живущих на участке суши или водоема и связанных между собой особыми отношениями и сходной приспособленностью к условиям окружающей среды. Сообщества микроорганизмов называются микробиоценозом. Потом учение о растительных сообществах стало отдельной наукой – фитоценологией. На развитие этой науки оказали заметное влияние русские ученые – Г. Ф. Морозов, С. И. Коржинский, В. Н. Сукачев, Т. А. Работнов и многие другие.

Карл Мёбиус

В 1910 году в Брюсселе состоялся III Международный ботанический конгресс, на котором экология растений была разделена на аутэкологию (исследующую взаимоотношения отдельных видов со средой) и синэкол огию (экологию сообществ). Немаловажно, что синэкология получила официальный статус составной части экологии. Позже аналогичному делению подверглась экология животных и общая экология.

В первой четверти XX столетия активно создавались научные экологические общества в разных странах. В это время теоретическая экология стала интенсивно развиваться. Экологию как науку стали преподавать в университетах, появилось множество экологических периодических изданий.

В 1923–1927 годы Владимир Иванович Вернадский (1863–1945) создал учение о биосфере как глобальной биологической системе планеты Земля. Труды этого великого ученого имели огромное значение для развития экологии как науки.

Вернадский исследовал процессы, происходящие в биосфере. Им была разработана теория, которую он сам назвал «биогеохимия». Она стала основой современного учения о биосфере. Открытие Вернадского легло в основу новых принципов, согласно которым планету Земля нужно изучать как развивающуюся саморегулирующуюся систему.

Биосфера – это область активной жизни, которая охватывает нижнюю часть атмосферы, всю гидросферу и верхнюю часть литосферы. Живые организмы тесно взаимосвязаны со средой обитания. В результате этого взаимодействия образуется целостная система.

В 20-е годы XX столетия вышла работа Вернадского «Биосфера». Это послужило отправной точкой появления новой науки о природе и ее взаимодействии с человеком. В своем труде ученый показал, что биосфера – это целостная динамическая система, управление которой осуществляет живое вещество планеты. Ученый высказывал мысль о тесной взаимосвязи биосферы с деятельностью человека и заявил, что сохранность равновесия состава биосферы зависит от человека.

В. И. Вернадский

Вернадский считал, что вещество биосферы состоит из:

1) живого вещества (то есть биомассы современных живых организмов);

2) биогенного вещества (то есть остатков разложившихся животных, растений и грибов вместе с содержащимися в них бактериями, осевших на дно водоема или взвешенных в толще воды, а также нефти, газа биогенного происхождения, торфа и т. д.);

3) биокосного вещества (то есть смеси биогенных веществ и минеральных пород небиогенного происхождения);

4) косного вещества (то есть минералов, осадков, горных пород).

Благодаря Вернадскому появилось новое понятие – ноосфера. Таким термином ученый обозначал «мыслящую оболочку», сферу разума. Ученый говорил о том, что все человечество в целом является мощной геологической силой. И именно перед человечеством, «перед его мыслью и трудом возникает вопрос о перестройке биосферы в интересах свободного мыслящего человечества как единого целого. Это новое состояние биосферы, к которому мы, не замечая этого, приближаемся, и есть ноосфера».