 |
|
|
Биогеоценология. Биосфера. Почвы |
ВИТАСФЕРА ЗЕМЛИ
|
Смотрите также:
Мейен - Из истории растительных династий
Биографии биологов, почвоведов
|
Введение
1. В связи с разработкой общетеоретических представлений о биосфере Земли и роли живых организмов в геохимии и энергетике нашей планеты возникла необходимость уточнения и более строгого определения основных понятий и терминов, относящихся к этой проблеме. Эта важная в методическом отношении задача обусловлена тем, что к работам по комплексному изучению биосферы и инвентаризации ее ресурсов привлекается все расширяющийся круг естественных наук и специалистов — биологов, гидрологов, почвоведов, географов, геофизиков и др. Естественно, вместе с этим происходит внедрение специальных методов, понятий и терминов в биосферную проблематику, что далеко не всегда способствует ее разработке в соответствии с целями и задачами общего учения о биосфере, основы которого были сформулированы В.И. Вернадским (1926; 1940; 1965). Особенно интенсивный поток новых определений и понятий идет из биологии, что объясняется относительно энергичным развитием биологических дисциплин в наше время и развертыванием работ по Международной биологической программе. Наибольшее разнообразие понятий и терминов относится, с одной стороны, к выделению глобальных оболочек Земли, являющихся высшими таксономическими подразделениями — биосфера, фитогеосфера, биогеосфера, географическая оболочка, биогеносфера, гумосфера и т.д., а с другой стороны— к выделению низших и элементарных единиц, слагающих эти оболочки — биогеоценозы, экосистемы, ландшафты, фации, педоны и т.д. Это обстоятельство побудило нас рассмотреть некоторые определения и термины в аспекте идей В.И. Вернадского и В.Н. Сукачева о биосфере в целом и биогеоценозах как ее элементарных единицах. Учение о биосфере как об особой геологической оболочке Земли
2. В конце прошлого — начале нашего века под давлением огромного фактического материала, полученного естествоиспытателями, назревала острая необходимость в обобщении разнообразных сведений о природе и синтезе новой концепции о Земле как планете, ее структуре, составе и энергетике. В то время большая часть исследователей, в основном физики, все более удалялась от общепланетарных проблем в старом смысле, уходя в область изучения проблем микромира. Результаты такого отхода общеизвестны — человечество вступило в атомную эру. Но в старых классических дисциплинах, в основном в геологии и отчасти в биологии, продолжалась интенсивная работа не только по первичному накоплению данных о Земле, но и работа синтетического плана. Одним из наиболее ярких достижений конца XIX в. следует считать формулировку В.В. Докучаевым учения о почве как об особом естественноисторическом теле — четвертом царстве природы, наряду с минералами, животными и растениями. Об этой концепции написано много работ, почвоведение стало одной из главных (центральной, по выражению Докучаева) дисциплин естествознания с мощным теоретическим фундаментом и многочисленными выходами в практику. Но сейчас речь идет не о почвоведении как таковом, а о докучаевс- ком методе исследования, заключающемся в комплексном охвате разнокачественных природных объектов и явлений и выявлении интегрального объекта и процесса его развития. Этот подход явился ключом к синтетической концепции о биосфере Земли, создать которую суждено было ученику В.В. Докучаева нашему соотечественнику геологу В.И. Вернадскому, поставившему докучаевс- кий метод на строгую количественную основу и сформулировавшему метод эмпирического обобщения.
Биосфера Земли (термин Ляйеля, Зюсса, Вернадского) является одной из планетных оболочек Земли, геологической оболочкой, структура, состав и энергетика которой в существенных своих чертах определены работой живого вещества. В отличие от биологии, изучающей живые существа и их сообщества во всем их разнообразии состава и жизнедеятельности на всех уровнях организации жизни, учение о биосфере в трактовке В.И. Вернадского (1965) рассматривает «живые организмы как нечто целое и единое», «как живое вещество, т.е. совокупность всех живых организмов, в данный момент существующих, численно выраженное в элементарном химическом составе, в весе, энергии». Такой подход составляет метод биогеохимии — дисциплины, призванной выяснить геологическую силу живого вещества в геохимии и энергетике планеты в целом. Таким образом, объектом исследования в биологии являются конкретные и дискретные формы жизни, живые существа как таковые и их сообщества, а объектом биогеохимии — интегральная форма их — живое вещество, и соответственно интегральный геологический эффект его. Как видим, у этих дисциплин — биологии и учения о биосфере — принципиально разные подходы к изучению, казалось бы, одного и того же объекта на планете и смешивать их, несмотря на их близость и взаимосвязь, не следует.
3. Геологический и космический ракурсы рассмотрения роли живого вещества на планете привели В.И. Вернадского к выводу об огромной, с точки зрения биолога, мощности биосферы (в несколько километров) и разнородности ее состава. В плане нашей статьи особо следует оценить слова Вернадского: «Биосфера не есть только так называемая область жизни. Это резко сказывается в ее веществе.
Вещество ее состоит из семи глубоко разнообразных частей, теологически не случайных». Далее он выделил эти семь частей: 1) живое вещество, 2) биогенное вещество, 3) косное вещество, 4) биокосное вещество, 5) радиоактивное вещество, 6) рассеянные атомы и 7) вещество космического происхождения.
Отсюда вытекает, что биосфера — понятие планетарное, широкое, намного превосходящее по объему поле исследования биолога и почвоведа, которое ограничивается «областью жизни». Вот почему при всей яркости термина «биосфера», при всей оригинальности и глубине общего учения о биосфере их нельзя полностью отождествлять ни с «областью жизни», ни с дисциплинами, ее изучающими. Здесь мы подходим к вопросу об уровнях системной организации материального мира, которая была для биологических и близких к ним объектов и явлений заметно упорядочена за последние десятилетия [Богданов, 1913; 1917; 1922; Высоцкий, 1925; Вернадский, 1926; 1940; 1965; Bertalanffy, 1949; 1952; 1959; 1960; Лавренко, 1949; 1959; 1964; 1965; Завадский, 1957; 1961; 1966; OdumE., 1959; Odum Н., I960; Шмальгаузен, 1961; Синская, 1961; Ляпунов, 1963; Беклемишев, 1964; Тимофеев-Ресовский, 1964; Чижек, 1965; Тимофеев-Ресовский, Тюрюканов, 1966; 1967; Янковский, 1966 и др.] В перечисленных работах предприняты попытки установить иерархическую системную организацию форм жизни, уровни организации и изучения ее. Нет необходимости подробно освещать все точки зрения, поэтому отметим, что практически всем им.свойственно выделение уровней, начиная от клеточного (а иногда и субклеточного) до биосферного или биостромного уровня.
Отметим также, что, начиная систематику организации форм жизни с биологических уровней (клеточный, индивидуумный, популяционный и т.д.), многие исследователи завершали иерархическую схему уровнями, не отвечающим строго представлению о биологических уровнях (биогеоценотический, биосферный и др.). И хотя ряд авторов отмечает, что эти уровни особого порядка, тем не менее выделение их в ряду биологических уровней нецелесообразно. Дискуссионный характер в выделении высших уровней организации жизни отражает недооценку или переоценку самобытности, оригинальности учения о биосфере и биогеоценологии, представляющих собой самостоятельные естественнои- сторические дисциплины со своими объектами и методами исследования [Сукачев, 1964; Тимофеев-Ресовский и Тюрюканов, 1967]. Поэтому необходимо специальное рассмотрение вопроса об «области жизни» на Земле, определении ее структуры, состава, мощности и основных процессов, управляющих ее развитием и обеспечивающих стабильность ее биологической структуры на протяжении длительного в геологическом смысле отрезка времени. Одновременно следует сопоставить различные термины, относящиеся к «области жизни», а также решить вопрос о связи наук, изучающих живые организмы и жизнь в пределах «области жизни» с биосферой, в понимании В.И. Вернадского.
|
|
К содержанию книги: Статьи Тюрюканова по биогеоценологии
|
Последние добавления:
Происхождение и эволюция растений
Биографии ботаников, биологов, медиков