第二章 生態學的背景The Background of Ecology

鄭先祐 (Ayo)國立 臺南大學 環境與生態學院生態科學與技術學系 教授

• Ayo 台南 NUTN 站 http://myweb.nutn.edu.tw/~hycheng/

一、「生態學」的定位 ( 起源 )1866-1891 Haeckel, Ernst:

第一個使用 ecology (1866) 。• Ecology as a part of physiology ( 生理學 ) 。• the economy of nautre ( 自然的經濟 ) 。• total relationships of the animal both to its inorganic and its organic environment.• complex interrelations referred to by Darwin as the conditions for the struggle for existence.• 字源取自 eco-nomics (household + management)• eco-logy (the study of household) ┤

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一、「生態學」的定位 ( by 1910s)

• 1893 J. S. Burdon-Sanderson: President,

British Ass. for Advancement of Science.– 將 Ecology 成為「生物學」中三大部之一。– ecology, physiology and morphology–生態學 => philosophy of living nature.

• 1900s Clements & Cowles → plant ecology– 生態學 = 生理學

• 1910s Adam (1917) & Elton (1927) → animal ecologists– 生態學 = new natural history (Adam, 1917)

= scientific natural history (Elton, 1927)

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一、「生態學」的定位 ( by 1950s)

• 1949 Allee et al. principles of animal ecology– ==>lack of knowledge of ecology among scholars

and philosophors• 1. 由於內在的多元性 → 廣泛 distortion of 內容• 2. 缺乏 historical studies

– Kuhn (1970) a developing scientific discipline

==> fusion of several separate trunks

lacking a common initial rootstock.

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一、「生態學」的定位 ( 1960-80s)

• 1961 Andrewartha 生態學 = 生物的分佈和豐富量之研究。• 1963 Odum, E. 生態學 = 自然的結構和功能之研究。• 1980s Leo Smith, R. (1986) 生態學 = 「生物與其生活環境」的互動關係之研究。 生態學 = 自然的經濟學 Odum, E. (1983) 生態學 = 自然科學和社會科學的橋樑。

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一、「生態學」的定位 ( 1990s)

• 1990s Stiling, P.D. (1992) 生態學包含以下五部份： 演化生態 + 行為生態 + 族群生態 + 群落生態 + 應用生態• Leo Smith, R. (1992) 生態學 =

主要兩個根源：植物地理學 和 自然歷史學• Colinvaux, P. (1993) 生態學 =

the Science of the universe( 宇宙 ) (Hutchinson)– 1. 体系的龐雜和歧異之維持和來源之瞭解– 2. 生物一起生活的原則– 3. 生命如何受天擇影響– 4. 自然的經濟學 ┤

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一、「生態學」的定位 ( 1990s)

• Odum, E. (1993)

生態學 = 生命與維生環境之關係。• Krebs, C. J. (1994) 生態學 =

決定「生物的分佈和豐富量」之互動的研究。 Where, How many, Why• Brewer, R. (1994) 生態學 =

「生物與其生活環境」的互動關係之研究。7

一、「生態學」的定位 ( by 2000)

• Stiling, P. D. (1996) 生態學 = 生物和生物與其生活環境間的互動關係。• Ricklefs, R. E. (1997) 生態學 = 自然的經濟。• Smith and Smith (1998) 生態學 = 自然的經濟。• Ricklefs and Miller (2000)

生態學 = 研習 自然世界的 次序 (order) 。 ┤8

生態學 與 經濟學Eco-logy and Eco-nomics

• 都是 Eco ( 生活 ) 之學。– Eco + logy = 生活 + 科學– Eco + nomics = 生活 + 經營管理。

• 生態學 = 「自然的經濟」(Economy of Nature)

• 什麼才是真正的「經濟」？

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Energy flow vs. cash flow

海洋生態體系

物質循環 能量循流

太陽

捕魚活動

人力、漁具、漁船、能量

海產市場

經濟學 生態學

圖 1. 海灣區的經濟活動。左半部是傳統生態學的研究領域，右半部是傳統經濟學的課題。海灣區對人類的實際價值至少是此區生產的魚獲量價值的 10 倍。

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人類生態學 (Human Ecology) 的發展史1. 以「人類學」為主軸的發展史2. 以「生物生態學」為主軸的發展史3. 以「社會學」為主軸的發展史

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以「人類學」為主軸的發展史• 近百年來，有關人類行為與環境互動關係之研究相當多。• 以人類學理念而來的相關理論，主要有：

– 「環境決定論」 (Environmental determinism ），– 「可能論」（ Possibilism ），– 「文化生態學」（ Cultural ecology ），以及– 加上現代生態學之「人類生態學」（ Human

ecology) 理論…等等。

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以「人類學」為主軸的發展史• 「環境決定論」與「可能論」是屬於早期（十九世紀到廿世紀初期）的信念，內容雖略有生態學與演化學之觀點，但也僅止於概念性之應用，且過於簡化。• 「文化生態學」雖始於廿世紀初期，但到廿世紀中期，才由 Julian Steward 建立較具體的理論架構。• 「人類生態學」的淵源雖可追溯至廿世紀之初期，但是「生態學」理論真正具體進入「人類學」之領域 是個極漫長且緩慢的歷程。

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Julian Steward 的文化生態學• 「文化生態學」 (Cultural Ecology) 七項重點：

– 文化核心 (cultural core) 、環境與文化間的相關、– 線性互動的關聯、功能與適應、– 引入生態學理、了解生態的複雜性、– 以及歷史的變遷。

• Julian Steward(1955) The theory of cultural change.

• 其他還有： Freilich (1963), Harris (1968), Rappaport (1963,1968,1969,1971) 等學者

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文化與生態，對比性的分開• Steward 追隨 Hollingshead(1940) 的觀念：

– 文化主要是根基於合作與溝通– 生態則是於競爭。

• 因此，無法建構文化與生態學理的相互關連。• 文化核心於各不同的社會，所含的項目各不相同，而難用以分析跨社會的比較。• 相對於文化社會， Steward 低估生態環境的複雜性、多樣性，以及細緻度。

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以「生物生態學」為主軸的發展史• 生態學逐漸興起於十九世紀末和廿世紀初，正逢廣泛對環境、公園與保護區建立，和城鄉規劃興趣之日益增長。關注人為環境與自然環境的問題亦隨著日益增加。• 當時有許多生態學者自認有道德義務，要將生態學的學理應用於人類社會中。

– 著名的生態學者 Clements（ 1905 ）即分析人類各種活動是如何改變了環境以及生態「演進」 (succession) 。

– 他認為社會學（ sociology ）是某種動物（即人類）的生態學。

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The background of ecologyA. 自然平衡 / 神意的 (Providential) 的生態觀

– 西元前 4th 世紀 (Aristotle and Plato) ：– 自然被設計成保育每一種生物。– 每一種生物於自然中都有其特定的位置；絕種並未發生。– 倘若發生，將破壞大自然的平衡與和諧。

B. 17th - 19th 世紀：自然和諧的生態觀C. 20th 世紀：達爾文演化論的生態觀

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「生態學」的定位 ( 起源 )Haeckel, Ernst (1866-1891) : 第一個使用 ecology (1866) 。• 字源取自 eco-nomics (household + management)

– eco-logy (the study of household)

• Ecology as a part of physiology ( 生理學 ) 。• = the economy of nautre ( 自然的經濟 ) 。• = total relationships of the animal both to its inorganic

and its organic environment.• = complex interrelations referred to by Darwin as the

conditions for the struggle for existence.

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………..(by 1910s)• 1893 J. S. Burdon-Sanderson: President,

British Ass. for Advancement of Science.– 將 Ecology 成為「生物學」中三大部之一。– ecology, physiology and morphology– 生態學 = philosophy of living nature.

• 1900s Clements & Cowles： Plant ecology– 生態學 = 生理學

• 1910s Adam (1917) & Elton (1927) ： Animal ecologists– 生態學 = new natural history (Adam, 1917)

= scientific natural history (Elton, 1927) 19

以「生物生態學」為主軸的發展史• Adams (1913) 更進一步提出雖然人類學以及動物學仍是各自獨立發展，但是若能結合將對雙方都有利。他預期「動物生態學」與「人類生態學」終將結合。• 於 1914 年舉行之英國生態學會第一次夏季大會中，即已認為「生態學」是包含「人類生態學」，並呼籲要將「人類生態學」之理念廣泛傳至從小學至大學各級教育內容中。• 美國生態學會成立於 1916 年，會員中雖無社會學者，但有氣象學者，如 Ellsworth Huntington和 E. C.

Sechneider 。他們關心人類活動與氣候之關係。

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• 於 1920和 1930 年代間，「人類生態學」至少在名稱上被認為是「社會科學」之同義名詞。然而，期望「生態學」應用於「人類學」中，並未能從當時的「人類生態學」的文獻中看出。• 另一方面，「生態學」在興起後迅速擴展領域。

– 有些視「地理學」是一種「人類生態學」（ Barrows， 1923 ）。

– Forbes（ 1922 ）期望將生物學人類化。– Adams（ 1935 ）企圖將「生態學」理論融合入「人類生態學」。– Clements（ 1935 ）提出「經濟學」是「生態學」之一支之觀點。

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– Alihan(1938) 年發表「社會生態學」（ Social Ecology ）一書。

– Ophuls(1934) 以生態學論及政治理念。– Mckenzie(1934)提供有關「人類生態學」之作品文獻。– 當時有許多著名的生態學者（如美國芝加哥學派）都受當代社會學之影響。例如， Allee（ 1931 ）在他的著作中，特別強調動物間之合作關係。– Hawley (1950) 則認為以「動物生態學」延伸到人類社會學中是合理的。

• 雖然看起來「人類生態學」在當時已是如此興盛，但是「人類生態學」一直從未在「生態學」中或是在「社會科學」中結晶成形。

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• 於 1940 年，美國生態學會即舉辦以「人類生態學」為主題之研討會。• 但是一直到 1954 年，生態學者 Paul Sears仍形容「人類生態學」具有整合之困難。• 美國生態學會於 1955 年成立「人類生態學」委員會。這個委員會的於 1956 年提出第一次報告時，仍然只是說不清礎如何適當地組織這個委員會，但是這樣的努力應持續進行。

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• 另一方面，有不少人類學者和社會學者則為「生態學」太過「唯生物」，人文或文化與生態現象是不相同的（ Hollingshend， 1940) 。 • 人類行為或文化是否可引用生物等或生態學來探討

(Lopreato， 1984) ，一直仍處於唯物與唯心之爭。

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以「社會學」為主軸的發展史• Human Ecology, was first used in the 1920s, when

urban sociologists( 城鄉社會學者 ) used ecological concepts to explain what they were observing in cities.

• This form of human ecology was prominent until the 1970s.

• In the 1960s and 1970s, biological ecologists who were alarmed by the human population explosion and its implications for environmental destruction used the term ‘human ecology’ to emphasize that humans are subject to the same ecological limitations as other animals.Marten, G. G. (2001) Human Ecology: basic concepts for sustainable development. Earthscan Pub.

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• At the same time, anthropologists directed attention to the shaping of culture by environment, and some anthropologists initiated human ecology field studies using prominent ecological concepts of the time, such as population regulation and energy flow.

• By the 1980s, biological ecologists and social scientists were working together in multidisciplinary research teams addressing practical problems involving the environment.

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Human ecology could help to

1. Anticipate the long-range environmental consequences of human actions

2. Avoid disastrous surprises from the environment

3. Generate ideas for dealing with environmental problems,

4. Maintain a livable and sustainable relationship with the environment.

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What is Human Ecology?

• Human ecology is about relationships between people and their environment.

• In human ecology the environment is perceived as an ecosystem( 生態體系 ).

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人類生態體系 (Human Ecosystems)

• 地球上所有生命都依賴其周遭環境而生活。– 物質與能量。

• 舉凡人類的食衣住行與育樂等所有生活所需之物質和能量，最終都是來自環境。• 此供應一地區人類生活所需之環境，可稱之為維持生命的環境，簡稱「維生環境」，或是「維生體系」，亦可稱作「生態環境」。

– 若再加上人類社會，則可稱為「人類生態體系」 (human ecosystem) 。29

圖 1 人類生態體系的三個層面。

學 科 層 面 關 係

社會學

規 畫 文 化

科 技 社 會 人 口經營與享用

生態系 生 態 環 境

生態學

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知識技術 人口

社會組織 價值

Social System Ecosystem

人類活動 (human activities)

Ecological services

能量、物質與資

訊

摘取自： Marten. G. G. 2001. Human Ecology: Basic concepts for sustainable development. Earthscan pub. Ltd.

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保育團體政府 民眾

聯合國漁民

食物技術

海豚和海狗

魚類

鳥類資訊

Social System Ecosystem

Fig. 1.2 Chain of effects through ecosystem and social system (commercial fishing in the ocean)

漁撈

Drift net story (流刺網的故事 )

摘取自： Marten. G. G. 2001. Human Ecology: Basic concepts for sustainable development. Earthscan pub. Ltd.

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Human Ecology• Introduction• Populations and

feedback systems• Human population• Ecosystems and social

systems as complex adaptive systems

• Ecosystem organization• Ecological succession

• Coevolution and coadaptation of human social systems and ecosystems

• Ecosystem services• Perceptions of nature• Unsustainable human-

ecosystem interaction• Sustainable human-

ecosystem interaction• Examples of ecologically

sustainable developmentMarten. G. G. 2001. Human Ecology: Basic concepts for sustainable development. Earthscan pub. Ltd.

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IBOY 2001-2002網路資源的網址如下： IBOY 的網址： http://www.nrel.colostate.edu/IBOY DIVERSITAS 的網址：

http://www.icsu.org/DIVERSITAS Species 2000 的網址： http://www.sp2000.org 最近滅絕物種委員會的網址： http://creo.amnh.org 樹木生活計畫 的網址：

http://phylogeny.arizona.edu/tree 兩生類網站 的網址： http://elib.cs.berkeley.edu/aw ┤

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現代生態學• 1. 生物 : Bird Ecology, Lizard Ecology, Plant

Ecology, Fish Ecology, ....

• 2. 演化 : Population Genetics, Evolutionary Ecology

• 3. 理論 : Theoretical Ecology, System Ecology, Ecosystem Ecology, Physiological Ecology, Behavioral Ecology, ...

• 4. 環境 : Environmental Conservation, Conservation Biology, Landscape Ecology, Geographical Ecology

• 5. 社會 : Social Ecology, Human Ecology, Ecological Impact Assessment, ...

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生物生物 人類社會人類社會自然世界自然世界

生物學生物學系統學系統學遺傳學遺傳學生理學生理學形態學形態學行為學行為學

環科學環科學公衛學公衛學人類學人類學社會學社會學經濟學經濟學政治學政治學

理論理論演化學演化學生態學生態學

現代生態學現代生態學

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圖2.1 生態學發展史。生態學的理論基礎，建構於1920年代至1940年代，以點線箭頭表示。

2000s 事業生態學 + 資訊生態學 + 知識生態學 + 大學系所(博士學位) 1990s 工業生態學期刊 + 生態效率 + 可持續發展 1980s 生態工業園區 + 深層生態學 + 基進生態學 + 生態倫理 1970s 工業生態學+保育生物學+地景生態學+復育生態學+生態影響評估 1960s 生態學，逐漸被認為是重要的「科學」。 1950s 「人類生態學」，各自發展。 1940s 社會生態學 + 文化生態學 1930s 社會生態學 + 文化生態學 1920s 生態學的理論基礎 1910s 動物生態學 + 人類生態學 1900s 生態學，是「生物學」的三大部之一。

1866 Haeckel, Ernst : 第一個使用 oecology (ecology, 生態學)

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問題與討論

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