比如系統工程與生態學結合形成的系統生態學,屬於生態學領域的方法論發展,核心是從整體上考慮問題。特別是大規模系統的興起正引起廣泛關註。如果這種系統的性能得到改善,預期的經濟效益將是非常大的。再比如數學生態學,它把生態學和數學結合在壹起。它不僅為理解和闡明各種復雜的生態系統(如系統分析和建立數學模型)提供了有效的工具,而且數學的抽象概念和推導方法將在未來的生態學中發揮重大作用。
此外,計算科學和計算技術的應用可能有助於人們進壹步理解和解釋生態系統中的復雜現象,並從中找出規律。近年來,數學模型逐漸應用於害蟲防治、益蟲利用、魚類捕撈、森林管理和牧草改良,提供了壹系列優化管理策略和預測方法。當它與化學生態學和物理生態學提供的生態信息相結合時,可以獲得最佳的生態效益。毫無疑問,數學生態學的迅速發展必然導致生態學新理論和新方法的出現,這將使人類在認識、利用和改造自然的鬥爭中更加積極。
生態學其他分支的形成也會對人類社會的發展起到積極的作用。特別是生態學各分支學科成果的綜合應用,把經濟效益、社會效益和生態效益結合起來,為協調經濟高速發展和環境保護的關系指明了方向。
從以上可以看出,傳統的生態學定義已經不能概括當今生態學的豐富內容。現代生態學應該是壹門多學科的自然科學,研究生命系統與環境系統相互作用的規律和機制。所謂生命系統,就是自然界中具有壹定結構和調節功能的生命單元,如動物、植物、微生物等。所謂環境系統,就是自然界中光、熱、空氣、水分以及各種有機、無機元素相互作用形成的空間。現代生態學的這種解讀也為生態科學本身設定了更高的目標。
概括起來,生態學的發展有三個主要特點:
(a)從對生物和環境之間相互作用的定性探索到定量研究;(2)認識自然界從個體生態系統到復合生態系統、從單壹到綜合、從靜態到動態的物質循環和轉化規律;(3)與基礎科學和應用科學相結合,發展了生態學,拓展了生態學的領域。
綜上所述,生態學和環境科學顯然有很多相似之處,研究的問題也基本相似,只是生態學側重於自然環境因素與生物學的關系,屬於自然科學的範疇。環境科學以人類為研究對象,從整體上研究環境與人類生活的相互作用,與社會科學密切相關。
因此,生態學的許多基本原理也可以用於環境科學。作為基礎理論,它關系到人類特有的主觀能動性和復雜的社會關系,研究和解決人類的生活和環境問題。