Глава тринадцатая. ЭВОЛЮЦИЯ И БИОСФЕРА

Н. В. Тимофеев-Ресовский

Смотрите также:

Эволюция

Эволюция биосферы

Книги Докучаева

Фитоценология

Происхождение жизни

Геология

Основы геологии

Геолог Ферсман

Вернадский. Биосфера

Геохимия - химия земли

Минералогия

Происхождение растений

Ботаника

Биология

Геоботаника

Общая биология

Биографии биологов

Мы уже упоминали о том, что наряду с косными (физико-географическими) факторами на эволюцию каждого вида живых организмов влияют многие факторы биотической среды. Нельзя забывать, что в действительности каждый вид в природе существует в пределах определенного комплекса абиотических и биотических условий — в определенном биоценозе, населяющем определенную территорию (или акваторию). Такие комплексы различных биоценозов с населяемыми ими территориями в сумме образуют биосферу.

Термин «биосфера» впервые употреблен Э. Згоссом в его классическом труде «Лик Земли» (1875). В. И. Вернадский, пришедший на основании своих геохимических исследований к выводу об исключительно большом значении живых организмов в протекании геохимических процессов на земной поверхности и в формировании лика Земли, сформулировал общее учение о биосфере в своей замечательной работе «Биосфера» (1926).

По В. И. Вернадскому, биосфера включает в себя собственно «живую пленку» Земли, или биосферу в узком смысле слова (сумму населяющих Землю в каждый данный момент живых организмов— «живое вещество»), а также область «былых биосфер», очерченную распределением на Земле биогенных осадочных пород. Живые организмы населяют всю гидросферу, нижние слои тропосферы и верхние слои литосферы (обычно проникая в ней на глубину десятков метров, а с подземными водами доходя до глубин в пару километров).

Биосфера — открытая Термодинамическая система. В ней имеется энергетический вход, в который и поступает в основном на поверхность Земли солнечная энергия. Эта солнечная энергия частично поглощается первичными продуцентами — организмами-авто- трофами, которые используют часть поглощенной энергии для производства органического вещества; организмы-гетеротрофы прямо или косвенно живут за счет первичных продуцентов. Все живые организмы, так или образуют гигантскии биологиговророт вещества и энергии (ориг-) ческии круговорот биосферы. Этот круговорот, однако, не полностью замкнут: часть продуктов выделяется живыми организмами и часть отмирающего «живого вещества» поступает в почвы и воды, используется микроорганизмами-минерализаторами, а остаток в виде простых неорганических соединений циркулирует в форме водных растворов, иэ которых выпадает, образуя за геологическое время мощные отложения осадочных пород. Оставшиеся же не до конца разложенными и минерализованными остатки отмерших живых организмов образуют отложения таких почти чисто биогенных пород, как каменные угли, торфы, сапропели, природные газы и т. д.

В. И. Вернадский впервые рассмотрел проблемы эволюции биосферы в связи с общей эволюцией живых организмов на Земле и с биохимическими связями между ними, а также вопрос о значении воздействия промышленно-технической деятельности человечества на биосферу, ее геохимическую работу и состояние равновесия в ней. Придавая большое значение ставшей весьма мощной деятельности человечества (он считал, что человечество стало «новым геологическим фактором»), В. И. Вернадский предложил выделить ту часть биосферы, на которой особенно сильно сказывается воздействие человека, в понятие «ноосфера» (Вернадский, 1944). Из общего учения о биосфере В. И. Вернадского неизбежно также следовала необходимость формулировки «встречной», в основном биологической, комплексной дисциплины, изучающей конкретную работу отдельных биоценозов в общем биогеохимическом круговороте Земли. Такая дисциплина — биогеоценология — была создана В. Н. Сукачевым. Изучая и классифицируя различные фитоценозы (Сукачев, 1927, 1935, 1938)-, он прежде всего пришел к заключению о нецелесообразности попыток разделения биоценоза и биотопа, биотических й абиотических, неизбежно связанных и друг на друга воздействующих элементов территории; далее В. Н. Сукачев совершенно правильно усмотрел в биосфере земли более или менее дискретные подразделения, отделенные друг от друга различными границами,— биогеоценозы. Биогеоценозы являются элементарными структурными подразделениями биосферы и в то же время — элементарной единицей биологического круговорота, т. е. протекающей в биосфере биогеохимической работы.

Биогеоценозы являются системами динамическими, но характеризующимися в то же время способностью находиться в течение достаточно длительного биологического времени (многих поколений живых организмов, входящих в биогеоценозы) в состоянии динамического равновесия. Биогеоценозы лишь флуктуируют по качественному и количественному составу входящих в их биоценозы видов и интенсивности биогеохимической работы в связи с флуктуациями абиотической среды, но возвращаются к типичному модальному состоянию. Таким образом, биогеоценозы являются элементарными биохорологическими единицами и элементарными ячейками биогеохимической работы в биосфере Земли (Сукачев, Дылис, 1964; Тимофеев-Ресовский, Тюрюканов, 1966).

К содержанию книги: Н.В.ТИМОФЕЕВ-РЕСОВСКИЙ Н.Н. ВОРОНЦОВ А.В.ЯБЛОКОВ - КРАТКИЙ ОЧЕРК ТЕОРИИ ЭВОЛЮЦИИ