ГЛАВА ПЯТАЯ. Живое вещество и особенности его изучения в геохимии

Смотрите также:

Какое вещество считается живым

Живое вещество

Живое вещество в почве

Все живое из живого – принцип Реди

Следы былых биосфер

Абиогенное вещество внеземного происхождения

Биосфера и ее живое вещество

Биогеохимический круговорот. Биогеоценозы...

Живое вещество суши

живое вещество

Живое вещество

Биогеохимия. Живое вещество

Исследования химического состава живого вещества

Зеленое живое вещество в биосфере

Вернадский Владимир Иванович

ВЕРНАДСКИЙ. БИОСФЕРА

НООСФЕРА. ВЕРНАДСКИЙ

Постороннее вещество в однородном живом веществе

Необходимость принимать во внимание некоторое количество стороннего организму вещества, нужного для его жизни, во время его учета, связано с тем, что организм должен быть взят для исследования живым, т. е. не может быть вполне удален из той среды, в которой находится. К организму надо прибавить некоторое количество воздуха, необходимого для его дыхания во время взвешивания, и некоторое количество воды для водных организмов, обеспечивающее их поверхность от ненормального высыхания и дозволяющее продолжение в тот же промежуток времени, по возможности, их газового обмена.

Что касается прилегающего к организму слоя воздуха, то принятие его a priori при определении веса организма встретило некоторые технические трудности. Мы взвешиваем организмы в воздухе, и поэтому проникающие организмы газы, находящиеся в соприкосновении с атмосферой, исчезают из нашего учета. Благодаря этому обычное взвешивание организма дает нам числа, не отвечающие тому количеству вещества, которое в действительности находится в организме; получаемые числа всегда ниже действительных. Тем более это справедливо по отношению к тому слою воздуха, который прилегает снаружи к организму. Он точно так же не отражается на получаемых числах взвешивания.

Несомненно, однако, все газы, проникающие организм, имеют большое значение в геохимических вопросах, так как они изменены в своем составе жизнедеятельностью организма и в таком измененном виде возвращаются в атмосферу, т. е. принимают участие в геохимических процессах.

Для их учета необходимо применять новые методы работы, пойти очень сложным путем. Однако при современном положении этого вопроса все такие более тонкие задания при первоначальном приближении к учету явлений могут быть нами временно оставлены в стороне, так как мы сейчас не имеем даже данных для веса организмов при обыкновенных условиях взвешивания. Мы вынуждены мириться с тем, что мы захватываем в изучаемое нами живое вещество только часть принадлежащих к нему газов, которая находится во время взвешивания в замкнутых пространствах или в растворе. При этом несомненно, что эта часть газов не представляет постоянную величину, но меняется во время биологических процессов, например газы, растворенные я крови организма и его жидкостях. К тому же при обычных валовых анализах мы нередко совершенно отбрасываем эти газы, и их состав не отражается на получаемом химическом составе.

Совершенно другое положение дел вытекает из необходимости взвешивания в живом, не умирающем состоянии водных организмов. Тут и на наших весах мы улавливаем необходимую прибавку.

Наиболее правильным приемом будет взвешивать такие организмы в воде и затем вычесть из этого веса вес слитой с организмов воды. В таком случае получаемая привеска отвечает тому тонкому слою воды, который пристает к организмам. Эту привеску мы тоже должны причислять к весу живого вещества — учитывать ее неизбежное положение в живом организме.

При взвешивании в воде исчезают из измерения только те части воды, находящиеся в организме, которые находятся в соприкосновении с внешней средой, т. е. водой, в которой мы взвешивали организм. Для ее учета выгоднее быстро взвешивать вынутый из воды влажный организм.

Неизбежно при взвешивании организма причисление к его весу и той пыли и грязи, которые пристают к нему снаружи, проникают во все его отверстия и складки. Вымывать и очищать организмы мы не только не можем без траты огромного количества времени, делающей в сущности совершенно неисполнимым точное взвешивание организмов, но и по существу, когда мы берем организм как реальное природное тело и изучаем его проявление в окружающей природе в его скоплениях, т. е. в массовых эффектах. Мы не можем брать подчищенный организм, а должны брать его в том виде, в каком он находится в природе. Тем более, что все вещество, которое находится на его поверхности, охвачено проявлениями его химизма и изменяется под его влиянием.

Пыль впитывается в кожу и химически изменяется: действуют потовые железы животных. Еще глубже срастается с организмом пыль и механически приставшие более крупные части в растительных организмах — на коре дерева, в слоевидных лишайниках, во всех частях растений, куда они забиваются.

В частях растений — корнях, клубнях и т. п., соприкасающихся с почвой или аналогичной ей грязью водных бассейнов, нередко мояшо наблюдать совершенно непрерывный переход организма в гумусовое вещество почвы или грязи. Мы знаем, что образование гумуса при гибели организма есть процесс биохимиче ский, и мы имеем здесь одну из очень мало обращавших на себя внимание форм биоценоза организмов.

Мы не можем отделить пыль и грязь от процессов жизни организма и в среднем массовом проявлении такое привхождение пыли и посторонних частиц механически, внешним путем, без участия избирающей способности организма, является неразрывным характерным, постоянно геохимически проявляющимся свойством каждого живого вещества. Не отмывая и не очищая организм от приставших к его телу частиц, мы при его учете в виде яшвого вещества должны, однако, избавиться от механически захваченных им частиц почвы и т. п., явно не связанных с жизнедеятельностью организмов, недавно к нему приставших.

Совершенно то же самое можно сказать и по отношению к водным организмам, особенно тем, которые живут в морской грязи, в морском песке. Их отделить от песка невозможно и грязь проникает их еще больше, чем наземные организмы, входит в целый ряд разнообразных химических процессов, с ними связанных, и должна быть учитываема как составная часть их живого вещества. Как бы мы ни очищали такой организм от приставшей к нему грязи, это будет тщетной работой. К тому же очень часто нельзя решить, «случайно» ли пристала грязь к организму или же она биологически для него необходима. Вместе с тем, если мы не будем принимать во внимание эту приставшую к водному организму бентоса грязь, мы не сможем правильно учесть геохимические процессы, здесь происходящие, так как они все находятся под влиянием организмов и не могут быть сведены к чисто химическим явлениям.

Я все время указывал здесь на вес организма, но, очевидно, все взвешенное вещество мы должны изучать с точки зрения и его энергии и химического состава. И в числа, им отвечающие, войдут целиком все эти сторонние организму биологов части живого вещества.

В большинстве случаев все эти подмеси не составляют очень большой части веса живого вещества, правильно изученного.

Однако есть случаи, где они составляют большую часть по весу. Таковы, например, живые вещества Aphididae, ос, бактерий, тех галлов, в которых сосредоточены эти организмы в высших растениях. Мы видели, что мы должны причислить вещества галла к живому веществу организма, вызывающего образование галла.

Еще более резко это сказывается для таких микроскопических организмов, как, например, бактерии, протозоа, грибы, водоросли почв. Здесь мы неизбежно должны захватывать с ними часть окружающей мертвой среды, так как среда эта охвачена их биохимическими процессами.

С геохимической точки зрения к живому веществу создающих гумус бактерий должна быть присоединена вся та часть мертвых органических веществ, которая охвачена в химическом изменении продуктами выделения этих бактерий, если таковые есть. Гумус почвы — весь живое вещество.

Но и помимо микроорганизмов почв при учете живого вещества микроорганизмов мы никогда не можем в достаточной мере избавиться от вещества окружающей их среды, и оно всегда будет составлять заметную по весу часть их живого вещества.

К содержанию книги: Владимир Иванович Вернадский: Живое вещество