5.6.2. Многообразие живых организмов - основа организации и устойчивости биосферы
"Биосфера - это один огромный механизм". Автором этого тезиса был отечественный микробиолог С.Н. Виноградский. Смысл его работы "О роли микробов в общем кругообороте жизни" заключался в подтверждении гениальной идеи Пастера : "Все стадии работы смерти обусловлены явлениями жизни". С. Н. Виноградский продемонстрировал незыблемость этой идеи, проанализировав, каким образом происходит глобальный кругооборот разнообразных элементов благодаря деятельности микробов. Вывод из его работы был грандиозен: не будь микробов с их "благородной деятельностью", наша планета оказалась бы погребенной под "остатками смерти", т.е. под неразложившимися останками жизни.
Взгляды Виноградского находились в полном соответствии с постулатами теории В, И. Вернадского. Приведем пять постулатов теории С.Н.Виноградского , при помощи которых ученый представлял структуру и функции первичной биосферы.
Постулат первый: "С самого начала биосферы, жизнь в нее входящая, должна была быть уже сложным телом, а не однородным веществом, поскольку связанные с жизнью ее биогеохимические функции по разнообразию и сложности не могут быть уделом какой-нибудь одной формы жизни". Смысл сказанного ясен: первобытная биосфера изначально была представлена богатым функциональным разнообразием.
Постулат второй: "Организмы проявляются не единично, а в массовом эффекте... Первое появление жизни должно было произойти не в виде появления одного какого-нибудь вида организмов, а их совокупности, отвечающей геохимической функции жизни. Должны были сразу появиться биоценозы".
Постулат третий: "В общем монолите жизни, как бы ни менялись его составные части, их химические функции не могли быть затронуты морфологическим изменением". Смысл приведенных постулатов такой: первичная биосфера была представлена "совокупностями" организмов типа биоценозов, которые и были главной "действующей силой" геохимических преобразований. Морфологические изменения, т.е. изменения в их строении не влияли на их глобальную "химическую функцию".
Постулат четвертый:' "Живые организмы ... своим дыханием, своим питанием, своим метаболизмом,... непрерывной сменой поколений... порождают одно из грандиознейших планетных явлений ... миграцию химических элементов в биосфере", поэтому "на всем протяжении протекших миллионов лет мы видим образование тех же минералов, во все времена шли те же циклы химических элементов, какие мы видим и сейчас".
Постулат пятый: "Все без исключения функции живого вещества в биосфере могут быть исполнены простейшими одноклеточными организмами".
Какие же именно геохимические функции выполняла биосфера, что имел в виду В. И. Вернадский? Он сам дал.им следующие термины: газовая, кислородная, окислительная, кальциевая, восстановительная, концентрационная, разрушение органических соединений, восстановительное разложение, метаболизм и дыхание. Как видим, функций этих было предостаточно: благодаря существованию этих функций у биосферы происходило становление оболочек нашей планеты - атмосферы, гидросферы, литосферы и геосферы. Современная наука о биосфере классифицирует эти функции по пяти категориям.
ФУНКЦИИ БИОСФЕРЫ:
ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ КОНЦЕНТРАЦИОННАЯ ДЕСТРУКТИВНАЯ СРЕДООБРАЗУЮЩАЯ ТРАНСПОРТНАЯ
Длительное время концепция Вернадского о биосфере замалчивалась, т.к. она не соответствовала господствующей догме А.И.Опарина, утверждавшей идею постепенного морфофункционального усложнения живой материи путем замены одних форм на другие - "более приспособленные".
Подлинное возрождение идей В.И.Вернадского о структуре и функциях как древней, так и современной биосферы произошло в середине 70-х годов, благодаря трудам отечественного биолога Г.А. Заварзина. Его главный вывод состоит в том, что основным фактором становления и функционирования биосферы были и остаются многосторонние трофические связи, установившиеся не менее, чем 3,4 -3,5 млрд. лет тому назад и определявшие характер и масштабы круговорота элементов в оболочках Земли.
Из сказанного следует, что ключевую роль в понимании существования живой природы на биосферном уровне играет экологический фактор. Именно ему отводил В.И. Вернадский решающую роль, когда говорил об условиях функционирования и сохранения живого как "единого целого", как "монолита жизни". Особенно четко роль экологического фактора обозначилась тогда, когда биосфера обрела новую форму существования - форму ноосферы.
- 1. Содержание понятия «естествознание» 2
- 1.2. Природа как единый объект исследования естествознания
- 1.3. Тенденции развития современного естествознания
- 1.4. Математика - универсальный язык точного естествознания
- 1.5. Составные части современного естествознания
- 2. Этапы развития естествознания (физики)
- 2.1. Попытка научной систематизации картины мира. Естественно-научная революция Аристотеля
- 2.2. Архимед и геометрия Евклида
- 2.3. Гелиоцентрическая система мира Коперника. Вторая естественно-научная революция
- 2.4. Кеплер и его законы движения планет
- 2.5. Закон всемирного тяготения Ньютона
- 2.7. Рождение науки об электричестве.
- 2.8. Создание теории электромагнитного поля Максвеллом
- 2.9. Специальная теория относительности Эйнштейна
- 2.10. Создание квантовой механики.
- 2.11. Теория гравитационного поля Эйнштейна.
- 2.12. Космические модели вселенной. Третья естественно-научная революция
- 2.13. Элементарные частицы и силы в природе
- 1. Химия в естествознании. Периодический закон и периодическая система химических элементов д.И.Менделеева
- 2. Основная проблема химии как науки
- Уровни развития химических знаний Развитие химии до начала XVII в. Натурфилософия и ремесленная химия
- 3.1. Первый этап развития химии - XVII в. Учение о составе веществ
- 3.2.Второй этап развития химии как науки - XIX в. Структурная химия
- 3.3. Третий этап развития химии как науки - первая половина XX в.
- 3.4. Четвертый этап развития химии как науки - вторая половина XX в. Эволюционная химия
- Эволюционные проблемы химии
- 1.Традиционная или натуралистическая биология. Биологическая система классификации растений Линнея
- 2. Физико-химическая биология
- 3. Эволюционная биология. Теория эволюции ч. Дарвина
- 4. Формы и уровни жизни
- 5. Молекулярно-генетический уровень
- 5.1. Происхождение жизни
- 5.2. Современное развитие эволюционной теории ч. Дарвина.
- 5.3. Изучение молекулярных основ воспроизводства жизни и процессов
- 5.3.1. Законы генетики Менделя. Открытие генетической роли нуклеиновых кислот
- 5.3.2. Открытие молекулярных механизмов генетической репродукции и биосинтеза белка
- 5.3.3. Открытие молекулярно-генетических механизмов изменчивости
- 5.3.4. Изучение молекулярных основ обмена веществ
- 5.4. Онтогенетический уровень
- 5.4.1. Открытие клетки английским натуралистом Гуком.
- 5.4.2. Деление всего живого мира на прокариоты и эукариоты
- 5.4.3. Функционирование на онтогенетическом уровне
- 5.5. Популяционно-биоценотический уровень
- 5.6. Биосферный уровень
- 5.6.1. Учение в. И. Вернадского о биосфере
- 5.6.2. Многообразие живых организмов - основа организации и устойчивости биосферы
- 5.6.3. Понятие ноосферы. Неизбежность перехода биосферы в ноосферу
- 5.6.4. Рациональное использование природных ресурсов и охрана биосферы