Каждый организм живет в определенной природной среде. Его предки за многие миллионы лет развития нашей планеты приспосабливались к своему окружению—другим растениям, животным, климату, почве, температуре и влажности воздуха, солености воды. У них вырабатывался свой способ питания, привычка к той или иной пище, система защиты от неблагоприятных условий.
Внешний облик животных и растений, функции отдельных их органов соответствуют определенным условиям жизни. Копыта лошади, осла, антилопы приспособлены к быстрому бегу по открытым пространствам с плотным, твердым грунтом. Копыта серн, горных козлов — к прыжкам и передвижению по скалам. А копыта лося и северного оленя способны разъезжаться, увеличивая площадь опоры, и зверь, как на лыжах, легко передвигается по болоту или глубокому снегу.
Обтекаемая форма тела рыбы, морской черепахи, кита, продиктованная законами гидродинамики, помогает быстро плавать. Крылья птиц, насекомых, летучих мышей сотни тысяч лет совершенствовались природой по правилам аэродинамики.
Все внутренние и внешние органы, в том числе сигнализации, ориентации, обнаружения, наступления, защиты, рассчитаны на конкретные условия, в которых существует организм, на его образ жизни. Чем быстрее тот или иной вид может реагировать на меняющиеся условия, приспосабливаясь к ним, тем он более жизнестоек, тем успешнее выдерживает конкуренцию с другими видами.
Но живые организмы не только приспосабливаются к окружающим условиям — они, в свою очередь, влияют на эти условия, и часто очень сильно. В процессе фотосинтеза растения изменяют состав воздуха: вырабатываемым ими кислородом дышат животные и другие организмы. Корни растений выделяют кислоты, растворяющие минеральные вещества, тем самым ускоряется процесс разрушения и выветривания горных пород и образования почвы.
В местах своего обитания растения регулируют круговорот воды, удерживая ее в почве и испаряя избыток в атмосферу, и т. д. Сложное сообщество растений и животных вместе с неживой природой (местом своего существования) образует экосистему.
Взаимоотношения организма с окружающей его живой и неживой средой — природой немецкий биолог Э. Геккель в 1870 г. назвал экологией (от греческого слова «ойкос» — дом, убежище). Так стала называться наука об условиях существования живых организмов.
Экология изучает влияние на различные виды организмов отдельных элементов среды, а также их комплексов. Экологи изучают популяции животных и растений и целые животно-растительные сообщества—биоценозы.
Экология накапливает факты, изучает, анализирует их и объясняет существующие в природе связи и закономерности. Эти знания важны для понимания изменений, происходящих в природе под влиянием хозяйственной деятельности человека, и решения вопросов сохранения и приумножения богатств окружающей нас природы.
Сейчас ни одна отрасль человеческих знаний, хозяйства не может правильно развиваться без знания экологических законов и закономерностей. Нарушение какого-нибудь одного звена экологической цепи может привести к самым неожиданным изменениям в природе. В одном месте боролись с комарами, докучавшими людям, уничтожая в водоемах их личинки. Вдруг стали исчезать в реках ценные породы рыб: оказалось, что комариные личинки основная пища молоди этих рыб.
Многие практические дела связаны со знанием экологии. Районирование и акклиматизация сельскохозяйственных животных и растений не могут быть проведены без правильной экологической оценки соответствующего района. Полноценное использование пастбищ дикими и домашними животными, оценка продуктивности пастбищ и влияние на них животных также не обходится без знания экологии.
Растениеводство, лесоводство, сохранение полученного урожая зависят от знания экологии вредителей и разработки правильных мер борьбы с ними.
Успех охоты и охотничьего промысла связан с колебаниями численности промысловых животных и вызывающими их причинами, знанием экологии каждого вида.
Борьба с природными источниками инфекций, их разносчиками и хранителями основана на изучении сложных природных взаимосвязей в очаге заболеваний.
Добыча рыбы, водорослей, съедобных моллюсков, ракообразных и других продуктов планируется на основе знания биологической продуктивности данного водоема.
Накопленные экологией сведения о биологии отдельных видов, сообществ животных и растений, закономерностей их развития, существования и взаимосвязей позволяют разрабатывать биологические прогнозы, на основе которых организуется правильное ведение хозяйства.