Учение о биосфере. Теория ноосферы. Место и роль человека в природе

Учение В.И. Вернадского о биосфере

Впервые понятие биосферы (от греческого bios – жизнь, sphaira – шар) введено в биологию французским натуралистом Ж.Б. Ламарком. Ему принадлежит приоритет в формулировке понятия «биосфера», хотя самого термина при его жизни еще не было. В своих лекциях 1800 г. он отмечал, что живые тела содержат все неорганические вещества, наблюдаемые в природе, и объяснял это активным участием животных и растений в формировании поверхности Земли. Позже он заключил, что все минералы внешней коры и земной поверхности являются продуктами жизнедеятельности животных и растений, которые существовали на этих участках поверхности земного шара. Именно работы Ламарка положили начало представлениям о существовании на нашей планете пространства, заселенного живыми существами и о том, что это пространство организовано именно жизнедеятельностью живых организмов.

Значительно позже, в 1875 г. австрийский геолог Эдуард Зюсс ввел научный термин «биосфера». Биосфера – это своеобразная оболочка Земли, содержащая всю совокупность живых организмов и ту часть вещества планеты, которая находится в непрерывном обмене с этими организмами.

Заслуга в разработке наиболее стройного и целостного учения о биосфере принадлежит академику В.И. Вернадскому – известному ученому, создателю и первому президенту Украинской академии наук. По его инициативе были созданы крупнейшие Институты ныне Российской академии наук: Институт географии, минералогии и геохимии.

Вернадский называл биосферой ту оболочку Земли, в формировании которой живые организмы играют основную роль.

Участие каждого отдельного организма в геологической истории Земли ничтожно мало. Однако живых существ на Земле бесконечно много, они обладают высоким потенциалом размножения, активно взаимодействуют со средой обитания и, в конечном счете, представляют в своей совокупности особый фактор, преобразующий верхние оболочки Земли.

Вернадский выделяет в биосфере 7 главных компонентов:

w Живые организмы (вся их совокупность – живое вещество);

w Биогенное вещество – образовано живым веществом (продукт жизнедеятельности живого вещества – известняк, каменный уголь, нефть);

w Косное вещество – образуется без участия живого вещества;

w Биокосное вещество – косное вещество, преобразованное живыми организмами (почва);

w Вещество радиоактивного распада;

w Рассеянные атомы земного вещества и космических излучений;

w Вещество космического происхождения в форме метеоритов и космической пыли.

Многих ученые понимают под термином биосфера ту часть поверхности Земли, которая находится непосредственно под влиянием живых организмов в настоящее время. В отличие от них, Вернадский под биосферой понимает ту часть земной коры, которая подверглась влиянию живых организмов в течение геологической истории Земли.

Т.о. биосфера это сложная система, состоящая из многих компонентов, которые включают всю живую и неживую природу, охватывая одновременно атмосферу, гидросферу и верхнюю часть литосферы – т.е. это глобальная экосистема, населенная всеми живыми существами, в том числе и человеком на планете Земля. В основу учения Вернадского положено представление о планетарной геохимической роли живого вещества в образовании биосферы.

Живое вещество планеты, его характеристики

Эволюция живого вещества по Вернадскому:

w Даже если первый живой организм состоял из одной клетки, в любом случае, он нуждался в питании. Источником питания для него могли бы служить молекулы углеводородов из ила на дне мелкого моря. Позже эти организмы, вероятно, могли «поедать» продукты жизнедеятельности и мертвые тела своих сородичей.

w Следующий шаг – поедание живого органического вещества.

w Стремительное развитие, сдерживаемое ограниченностью минеральных ресурсов, неизбежно привело к овладению новыми источниками вещества и энергии. Организмы разделились на животные и растительные, которые стали осваивать не только водную, но и наземно–воздушную среду, а также почву.

w Следующий шаг эволюции живого вещества – выработка способности к реакциям ферментации, при которых в окружающую среду выделяется СО_2. При определенных условиях эти явления способствовали появлению процесса фотосинтеза, благодаря которому создается основная масса органического вещества на Земле и выделяется свободный кислород.

w В присутствии свободного кислорода становиться возможным процесс «дыхания». Дыхание – процесс обратный фотосинтезу – производит СО₂, необходимый растениям.

w При очевидных преимуществах дыхания стало возможным существование животных, активно перемещающихся в пространстве. Движение требовало координации частей тела, точного контроля и способности принимать решения. Для этого нужен был мозг – еще одно кардинальное отличие животных от растений.

Живое вещество, образовавшись на Земле, вовлекло в грандиозный круговорот все элементы ее поверхности. Так начался процесс создания биосферы, продолжающийся до настоящего времени.

В процессе жизнедеятельности живых организмов в корне преобразовалась неживая часть биосферы. В атмосфере появился свободный кислород, а в верхних слоях – озоновый экран, предотвращающий все живое от губительного ультрафиолета. Углекислота, извлеченная растениями из воды и воздуха, законсервировалась в отложениях угля. Наконец, появление Человека Разумного и его деятельности явились качественно новым этапом в развитии биосферы.

Таким образом, основные этапы эволюции биосферы, как глобальной среды жизни на Земле следует рассматривать в соответствии с формированием основных сред жизни:

1. возникновение и развитие жизни в воде;

2. появление у гидробионтов симбионтов (паразиты и др.) – формирование новой среды жизни – «организм-хозяин»;

3. заселение организмами суши с формированием наземно-воздушной среды и почвы;

4. появление человека и превращение его из биологического вида в биосоциальное существо;

5. переход биосферы под влиянием деятельности человека в новое качественное состояние – ноосферу.

Поиск по сайту: