本文首次从科学学的角度，把生态科学作为一个系统整体，考察其在“自然—科技—经济—社会”大系统中的产生和发展的过程，并对它的演进机制、学科范式特征及对可持续发展的贡献进行了理论与实证方面的综合研究。 通过大量调研文献资料、系统分析重要科学事实及分析案例，梳理出了生态科学发展的历史脉络，揭示了其发展的机制与特点，客观地评价了生态科学在可持续发展战略形成和实施中的作用。其中，关于生态科学发展历史和机制的研究，有助于生态科技工作者准确把握生态科学发展的规律、方向和边界定位问题，更好地推动生态科学自身的创新、发展和完善；关于生态科学的范式特征及在可持续发展战略形成和发展中的革命性和建设性作用研究，有助于社会各界正确认识生态科学的本质特征和精髓，树立科学的发展观，尽量避免处理“环境与发展”矛盾中产生的错误认识和决策失误，推动全球可持续发展以及中国的现代化进程。另外，本项关于生态科学的科学学研究，典型地属于自然科学与人文社会科学的交叉科学研究，还将起到联结自然科学与人文社会科学的纽带作用和沟通科学文化与人文文化的桥梁作用。研究主要得到以下结论： 1、生态科学发展和完善了达尔文的理论，生命系统与环境系统的相互作用机制仍是生态科学研究的主题。达尔文进化生物学是生态科学产生和发展的理论基础和框架，生态科学就是要研究生命系统与环境系统(包括人与自然)之间相互作用的关系，揭示在不同的时间空间尺度下不同生命层次演化与适应的具体过程和协同进化的机制与规律。尽管现代生态科学的内涵已经有了很大的扩展，但是，生命系统与环境系统的相互关系研究始终是生态科学的主题，是它能够作为科学学科独立存在的依据，也是它能够作为联结自然科学与人文社会科学桥梁的新横断性科学的依据，这是生态科学必须明确的大方向。 2、成熟学科的理论与方法的移植和应用以及整体性的思维与分析性的方法融合是推动生态科学发展的重要机制。传统的数学、物理学、化学、经济学等促进了经典生态科学的研究，现代科学技术的理论和方法，特别是系统科学与高新技术的发展为生态科学提供了先进的研究手段，促进了生态科学研究的定量化、模型化及满足社会需求的可操作性，为经典生态科学演变为现代生态科学提供了方法论基础。整体性的理想主义传统与分析性的现实主义传统始终交织在一起，共同推动生态科学的不断完善。生态科学对于复杂性整体问题的抓主要矛盾的简单的可操作性处理方法，是生态科学方法的精髓，具有一般的方法论意义。 3、社会实践的需要是推动生态科学发展的外在动力，各类自然及复合生态系统的可持续演化机制成为生态科学研究的前沿和重点。近代工业革命中为发展生产和拓展殖民地而进行的资源调查是生态科学产生的一般外部社会需求；而20世纪后半叶全球生态、资源、环境问题的大量涌现以及由此带来的与经济、社会发展矛盾的尖锐化，使科学界、政府、国际组织及广大公众都深刻意识到生态科学与人类的生存和发展的密切关系。现代社会可持续发展的迫切需求，是促进经典生态科学发展演变成为现代生态科学的根本动力。人类影响下的各类自然生态系统中生物与环境的可持续演化及“社会—经济—自然”复合生态系统中人与自然的可持续发展的协同机制研究成为生态科学研究的前沿和重点。 4、生态科学对可持续发展战略的形成和实施做出了巨大的贡献。经典生态科学孕育了可持续发展的思想和理念，唤醒了人们的环境保护意识，提醒人们重新认识近代以来的自然观、科学观、方法论及价值观方面存在的问题，表现出生态科学的“颠覆性”和“革命性”；现代生态科学则提供了实施可持续发展战略的理论、方法和应用的具体途径，表现出生态科学的“建设性，，和“创造性”，生态哲学、环境伦理、生态工程、生态设计、循环经济、产业生态、绿色消费、生态安全等已逐步成为各国发展的战略选择和政策制度。建立在生态科学基础之上的可持续发展战略，正在深刻和全方位地影响着人类社会的未来发展方向，推动着人类社会从农业文明社会、工业文明社会向生态文明社会演进。生态科学既面临着社会需求的良好发展机遇，也面临着自身理论和方法突破的严峻挑战。