Джордж Эвелин Гатчинсон: Қазіргі экологияның әкесі
G. Evelyn Hutchinson
Джордж Ювин Хатчинсон (1903-1991) – британдық эколог, қазіргі экологияның негізін қалаушы. Лимнология, жүйелік экология, математикалық модельдеу саласындағы еңбектері.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Британдық эколог (1903–1991)
British ecologist (1903–1991)
Джордж Эвлин Хатчинсон (30 қаңтар 1903 – 17 мамыр 1991) – британдық эколог, кейде «заманауи экологияның әкесі» деп аталады. Ол алпыстан астам жыл бойы лимнология, жүйелік экология, радиациялық экология, энтомология, генетика, биогеохимия, популяция өсуінің математикалық теориясы, өнер тарихы, философия, дін және антропология салаларына үлес қосты. Ол экологияны математикамен біріктірген алғашқы ғалымдардың бірі ретінде танымал. Ол көлдер жөніндегі халықаралық сарапшы болды және 1957 жылы төрт томдық «Лимнология туралы трактат» еңбегін жазды. Хатчинсон Кембридж университетінде зоология мамандығын бітірді, бірақ докторлық диссертация қорғамады, кейін өмірінің соңында бұл шешімімен мақтанды. Англияда дүниеге келгенімен, ол өзінің кәсіби өмірінің басым бөлігін АҚШ-тағы Йель университетінде өткізді, онда ол зоология профессоры болып жұмыс істеді және аспиранттармен жұмыс істеуге ерекше назар бөлді.
George Evelyn Hutchinson (January 30, 1903 – May 17, 1991) was a British ecologist sometimes described as the "father of modern ecology." He contributed for more than sixty years to the fields of limnology, systems ecology, radiation ecology, entomology, genetics, biogeochemistry, a mathematical theory of population growth, art history, philosophy, religion, and anthropology. He is known as one of the first to combine ecology with mathematics. He became an international expert on lakes and wrote the four volume Treatise on Limnology in 1957. Hutchinson earned his degree in zoology from Cambridge University but chose not to earn a doctorate, of which he came to be proud as he aged. Although born in England, he spent nearly his entire professional life at Yale University in the United States where he was Sterling Professor of Zoology and focused on working with graduate students.
Ерте өмір және білім
Хатчинсон 1903 жылы Артур мен Эвалин Д. Хатчинсон отбасында дүниеге келді. Ол Англияның Кембридж қаласында өсті. Оның әкесі Кембридж университетінде минералог болған. Хатчинсон зиялы адамдардың арасында өсті, олардың ішінде Дарвиннің екі ұлы да болды. Бес жасқа келгенде Хатчинсон су жануарларын жинап, олардың табиғи ортасын өзі жасаған аквариумдарда зерттеуді бастады. Оның кіші інісі мен кіші қарындасы болды. Ол алғашқы білімін Сент-Фейт мектебінде алды. 1917 жылы Норфолк қаласындағы Грэшем мектебінде оқуын жалғастырды. Грэшем мектебі классикалық білім беруге емес, математика мен ғылымды, сондай-ақ қазіргі тілдер мен тарихты терең зерттеуге баса назар бөлді. Осы мектебінде ол организмдердің әртүрлі химиялық ортада тіршілік ететінін байқады. Хатчинсон Кембридж университетінің Эммануэль колледжінде зоология мамандығын оқып, 1925 жылы бітірді.
Hutchinson was born in 1903 to Arthur and Evaline D. Hutchinson. He grew up in Cambridge, England. His father was a mineralogist at the University of Cambridge. Hutchinson grew up surrounded by intellectuals, including two of Darwin's sons. By the age of five, Hutchinson was already collecting aquatic creatures and studying their preferred living environment in aquariums that he manufactured himself. He had a younger brother and a younger sister. He had his early education at Saint Faith's. He went on in 1917 to study at Gresham's School in Norfolk. Gresham's was unique in not focusing on the classics, but including more intensive studies of mathematics and science, along with modern languages and history. It was here that he began to notice that organisms had different chemical environments. Hutchinson was admitted to read zoology at Emmanuel College, Cambridge, graduating in 1925.
Жеке өмір
Хатчинсон үш рет үйленген. Оның алғашқы әйелі Грейс Пикфорд болды. Грейс та Кембриджде білім алған, ол да белгілі ғалым атанды. Олар 1931 жылдан 1933 жылға дейін үйленген, содан кейін ажырасуға келісті. Екінші әйелі Маргарет Силмен Үндістаннан Англияға қайтып келе жатқан кемеде танысты. Ол музыкант болған, екеуі де музыканы, әдебиетті және өнерді ұнататын. Олар 50 жыл бойы некеде тұрды, балалары болған жоқ. Ол 1983 жылы Альцгеймер ауруынан көз жұмды. Хатчинсонның үшінші некесі сексен жасына келгенде гаитилік тегі бар биолог Энн Твиттпен болды. Ол үш әйелінен де аман қалды және 1991 жылдың 17 мамырында Лондонда қайтыс болды.
Hutchinson married three times. His first wife was Grace Pickford. Grace was also Cambridge educated, she became a well known scientist as well. They were married from 1931 to 1933, when they agreed to a divorce. He met his second wife, Margaret Seal, while on a boat returning to England from India. She was a musician and they shared an appreciation for music, literature, and art. They were married for fifty years, with no children. She died of Alzheimer's in 1983. Hutchinson's third marriage occurred while he was into his eighties to Anne Twitty, a biologist of Haitian descent. He survived all three of his wives and died in London, May 17, 1991.
Кәсіби мансабының басталуы
Мектепті бітірген соң, ол Италияға осьтібас (осьминог) зерттеу үшін барды. Содан кейін Оңтүстік Африкаға сапар шегіп, Кейптаун маңындағы шалшық көлдерде тұщы су жүйелерін зерттейтін лимнология саласын ашты. 1928 жылы Йель университетінде зоологиядан сабақ берді. Ол көп саяхат етіп, әлемнің жақсы зерттелмеген аймандарына жетіп, Үндістандағы биік тау көлдерінің экологиясы туралы алғашқы кітабын жазды. Йельдегі аспиранттары оны жаңа салаларды зерттеуге ықпал етті.
After graduating, he went to Italy to study octopuses. Next he travelled to South Africa where he discovered the field of limnology or the study of freshwater systems, on the shallow lakes near Cape Town. He took a position teaching zoology at Yale University in 1928. He travelled widely, reaching underexplored parts of the world and writing his first book on the ecology of high elevation lakes in India. At Yale his graduate students influenced him to research new areas.
Италия
Жиырма екі жасында Кембриджді бітірген соң, Хатчинсон Италияға Рокфеллер жоғары білім беру стипендиясымен Stazione Zoologica-да жұмыс істеуге барды. Ол сегізқарғылының (осьминогтың) желбезтек безін зерттеуге қызығушылық танытты. Ол жоғары сатыдағы омыртқасыз жануарларда эндокриндік функцияны анықтағысы келді. Ол желбезтек безінің сегізқарғылыда эндокриндік без екенін ойлады, бірақ сегізқарғылының жетіспеуі оның зерттеулеріне нүке салды. Ол итальяндық өнер, фольклор және итальяндық тегін зерттеу үшін Италияға көп рет қайтып келді.
At the age of twenty two, on graduating from Cambridge, Hutchinson traveled to Italy on a Rockefeller Higher Education Fellowship to work at the Stazione Zoologica. He was interested in doing research on the branchial gland of the octopus. He wanted to establish endocrine function in higher invertebrates. He thought that the branchial gland was the endocrine gland in the octopus, but an octopus shortage put an end to his research. He returned to Italy many times for Italian art, folklore, and to study his Italian ancestry.
Оңтүстік Африка
1926 жылы ол Йоханнесбургтегі Витватерсранд университетінде оқытушылық қызметке үміттү болды. Жұмыстан босатылғанға дейін екі жыл дәріс берді, бірақ Оңтүстік Африка су жәндіктерін зерттеуін тоқтатпады. Зерттеуді бастағанда он төрт түрі белгілі болса, аяқтағанда қырыққа жуық түр анықталды. Осы жерде Хатчинсон лимнологияны, яғни тұщы суларды зерттеу ғылымын ашты. Грейс Пикфордпен бірге жағалау көлдерінің химиясы мен биологиясын зерттеді. Лимнология оның табиғаттану, су омыртқасыздары және химия сияқты барлық қызығушылықтарын біріктіретіндіктен, оған қатты қызығушылық танытты. Ол су көздерінің химиялық құрамы, флорасы және фаунасының айырмашылықтарына ден қойды. 1920 жылдардың соңында Оңтүстік Африкада болғанда елдің оңтүстік-шығыс бөлігін жиі аралады, әсіресе Морган шығанағы мен Сент-Люсияда биология және химия саласында зерттеулер жүргізді, сондай-ақ Сани асуы, Дракенсберг таулары және Роял Натал ұлттық паркі маңында көп уақыт өткізді. Осы кезеңде ол Наталда белгілі бір деңгейде танымал болды.
In 1926 he applied for a lectureship at the University of Witwatersrand in Johannesburg. He lectured for two years before he was fired, but he continued to study the South African water bugs. When he began his research there were fourteen known species and when he concluded his research there were nearly forty. It was here that Hutchinson discovered limnology, or the study of fresh waters. Along with Grace Pickford, he studied the chemistry and biology of the coastal lakes. He was greatly interested in limnology due to it combining of all his interests such as natural history, aquatic invertebrates, and chemistry. He was drawn to the differences in the chemistry, flora, and fauna in the different water sources. While in South Africa in the late 1920s he frequently visited the southeastern portion of the country, in particular conducting biology and chemistry research in Morgans Bay and St Lucia, he also spent a lot of time around the Sani Pass and the Drakensberg Mountains as well as the area around Royal Natal National Park. He became somewhat of a minor celebrity in Natal during this time.
Үндістан
1932 жылы Хатчинсон Йельдің Солтүстік Үндістан экспедициясына қосылды. Ол биік тау көлінің экологиялық ерекшеліктерін алғаш зерттеп, оны төмендегі көлдермен салыстыруды жоспарлаған. Бұл жұмыс биогеография саласына жаңа түсініктер сыйлап, биік тау лимнологиясы туралы жаңа деректер ұсынды. Көптеген көлдерде балық болмады, ал басты жыртқыштар шабақтар еді. Әйеліне жазған хаттарында ол Үндістан көлдері мен Оңтүстік Африка көлдері арасындағы су химиясының айырмашылықтарын сипаттады. Ол мамандарға талдау үшін жүздеген үлгі жинады. Осы экспедиция оның алғашқы кітабы "Түзік көздер" үшін материал болды, онда ол Ладакхтың түстері, тіршілік иелері, экологиясы және тұрғындары туралы айтты.
In 1932 Hutchinson joined the Yale North India Expedition. He wanted to be the first to make ecological observations of a high altitude lake, and to compare these with lower altitude lakes. The work yielded insights into biogeography and new data on high elevation limnology. Most lakes had no fish, and crustaceans were the top predators. In letters to his wife, he described the different water chemistry from the Indian lakes to the South African lakes. He collected hundreds of specimens for analysis by specialists. This expedition provided the material for his first book, The Clear Mirror, in which he described the colors, organisms, ecology, and the people of the Ladakh.
Лимнология және трофикалық динамикалық энергия ағыны
Хатчинсонның американдық лимнологияға қосқан үлесінің басым бөлігі Коннектикут штатындағы Линсли тоғанында жүргізілген зерттеулерден туындады. Шағын көлдердегі химиялық қабаттану, оттегі тапшылығы, өнімділік және көл суларының тотығу-тотықсыздану потенциалының экологиялық маңызы зерттелді. Оның төрт томдық «Лимнология туралы трактаты» лимнологияны оқып жүрген студенттер үшін негізгі оқулыққа айналды. Хатчинсон лимнология саласын, әсіресе оның экологиялық және биогеохимиялық аспектілерін кеңейтті. Ол лимнологияда статистикалық және математикалық әдістерді қолдануды жақтады. Оның докторантурадан кейінгі ғылыми ортақтасы Реймонд Линдеман Хатчинсонның трофикалық динамика тұжырымдамасын одан әрі дамытты. Олар экожүйенің трофикалық деңгейлеріндегі көлдегі энергия ағынын бірлесіп зерттеді. Олар Хатчинсонның белгілеу жүйесін пайдаланып энергияны қадағалады, онда әрбір организмге энергия жеткенге дейін қанша организмнен өту керектігін көрсету үшін бүтін сан тағайындалды, бұл оның трофикалық деңгейі деп аталды. Содан кейін белгілі бір жүйенің тиімділігін немесе жоғарылаған трофикалық деңгейлер арасындағы энергия шығындарын өлшеу мүмкін болды. Ол 1961 жылы планктонның парадоксын алғаш рет сипаттап, шешті. Оның қазасына орай Иветт Х. Эдмондсон: «Г.Э. Хатчинсонның өлімімен аяқталған дәуір – бұл тек ойлы адамның және оның ойлауымен қалыптасқан ғылымның өсуі ғана емес. Одан да қайғылысы, ғылымды осылай жарықтандыра алатын бір адамның жарқын ақылының интеллектуалды климатының аяқталуын көріп отырмыз. Комитеттердегі ғылым мүлдем басқаша жарық береді» деді. 1982 жылы Америка лимнология және океанография қоғамы, қазір Лимнология және океанография ғылымдары қауымдастығы деп аталады, Хатчинсонды құрметтеп, Г. Эвелин Хатчинсон сыйлығын құрды. Бұл қоғамның лимнология немесе океанографияның кез келген саласындағы жетістіктерін мойындау үшін жыл сайын табыс етілетін маңызды сыйлықтарының бірі. Ол 1950 жылы Ұлттық ғылым академиясының, ал 1956 жылы Америка философиялық қоғамының мүшесі болып сайланды. 1952 жылы Филадельфиядағы Табиғи ғылымдар академиясының Лейди сыйлығымен, 1984 жылы Ұлттық ғылым академиясының Даниэль Жиро Эллиот медалімен марапатталды. 1983 жылы Корольдік қоғамға сайланды, 1986 жылы Киото сыйлығын алды және 1991 жылы қайтыс болғаннан кейін Ұлттық ғылым медалімен марапатталды.
Most of Hutchinson's contributions to American limnology came from research at Linsley Pond in Connecticut. Studies were done on small lakes, such as chemical stratification, oxygen deficits, productivity, and the ecological significance of the oxidation reduction potential of lake waters. His four volume Treatise on Limnology became a standard for limnology students. Hutchinson expanded the field of limnology, especially in its ecological and biogeochemical aspects. He advocated the use of statistical and mathematical methods in limnology. His postdoctoral associate Raymond Lindeman furthered Hutchinson's model of the trophic dynamic concept. Together they looked at energy flows through the lake in the trophic levels of ecosystems. They followed the energy using Hutchinson's notation system in which each organism was given an integer to mark how many organisms the energy had to go through in order to reach it, this was designated as its trophic level. It then became possible to measure the efficiency of a given system, or the energy losses between ascending trophic levels. He was the first to describe and resolve the paradox of the plankton in 1961. Upon his death, Yvette H. Edmondson noted "The era that ended with G. E. Hutchinson's death was not only that of a thoughtful man and the growth of a science imprinted by his thinking. Even more sadly, we may be seeing the end of an intellectual climate in which the sparking mind of one individual can so illuminate a science. Science by committee casts a very different light." In 1982, the American Society of Limnology and Oceanography, now called the Association for the Sciences of Limnology and Oceanography, honored Hutchinson by creating the G. Evelyn Hutchinson Award, one of the Society's major awards that is given annually to recognize excellence in any aspect of limnology or oceanography. the National Academy of Sciences in 1950, and the American Philosophical Society in 1956. He was awarded the 1952 Leidy Award from the Academy of Natural Sciences of Philadelphia. He was awarded the Daniel Giraud Elliot Medal from the National Academy of Sciences in 1984. He was elected to the Royal Society in 1983, awarded the Kyoto Prize in 1986, and posthumously the National Medal of Science in 1991.