До Вернадского оболочка жизни описывалась как особая, тонкая пленка, охватывающая поверхность нашей планеты и имеющая случайный характер. [8] Вернадский же усмотрел в поверхностной оболочке Земли не только область живого вещества, но и трансформатор энергии, "механизм" изменения планеты космическими силами. "Вещество биосферы, - писал ученый, - благодаря им проникнуто энергией. Оно становится активным, собирает и распределяет в биосфере полученную в форме излучений энергию, превращает ее в конце концов в энергию земной среды, свободную и способную производить работу". [18]
Биосфера отъединяет Землю от Космоса, и в то же время это единственное природное тело, которое связывает планету с космическими силами и переводит. [5] По выражению В.И. Вернадского, "космические излучения в. земную энергию - электрическую, химическую, тепловую". [26]
Как отмечал В.И. Вернадский, всего лишь за один год через живые организмы биосферы проходит масса атомов, равная массе земной коры. Одни организмы накапливают какие-то химические элементы, другие - их разлагают. В результате создаются залежи полезных ископаемых, обновляется атмосфера, меняется состав морской воды. [26] Все эти явления представляют собой плоды жизнедеятельности живого вещества в течение миллионов лет. "Живые организмы, - писал Вернадский, - своим дыханием, питанием, смертью, разложением, постоянным использованием своего вещества, а главное - длящейся сотни миллионов лет непрерывной сменой поколений, своим рождением и размножением - порождают одно из грандиознейших планетных явлений, не существующих нигде, кроме биосферы. Этот великий планетный процесс связан с миграцией химических элементов в биосфере, движением земных атомов, непрерывно происходящим более двух миллиардов лет по вполне определенным законам. Биогенная миграция производится силами жизни и, взятая в целом, является одним из самых грандиозных и самых характерных процессов биосферы, основной чертой ее организованности". [7]
Движение живого вещества в биосфере В.И. Вернадский назвал сначала "механизмом биосферы". [7] В последующих работах он отказался от этого термина, посчитав его чисто техническим, и заменил словом "организованность". Введение понятия "организованность биосферы" является для построения теории биосферы одной из гениальнейших догадок Вернадского. Он подчеркивал, что все живые организмы этой организованностью связаны между собой настолько тесно, что нарушение человеком существующего "динамического равновесия" между частями биосферы в одном месте может вызвать катастрофические последствия в другом. [7]
Учение Вернадского о биосфере несомненно является одним из крупнейших обобщений естествознания XX века. Никто из естествоиспытателей XIX века, рассуждавших о "сфере жизни", даже в отдаленной мере не мог предвидеть фундаментального значения для изучения экологии человека современного представления о биосфере. Оно неизмеримо шире таких расплывчатых понятий, как "окружающая среда", "географическая оболочка" и т.п. [7]
Прежде всего, биосфера Вернадского неразрывно связана с его концепцией пространства-времени, то есть ее иерархия трехмерна и геоисторична. [3] Сведение ее к современной жизнедеятельной пленке планеты не просто обедняет понятие биосферы, а лишает ее самой основы - бесконечной эволюции, неравномерности исторического развития, его непрерывности и необратимости.
Важным положением в учении В.И. Вернадского является то, что биосфера - не закрытая самоуправляемая система, а открытая система, существующая, вероятно, столь же долго, как и сама Земля. Биосфера функционирует как таковая только в силу своей неразрывной связи с другими геосферами нашей планеты, образуя вместе с ними единую суперсистему. [11] Свое понимание биосферы Вернадский называл геологическим. Его биосферная концепция лишена узкой биологичности и поэтому не может быть вписана в сферу только биологических наук. Она представляет собой интеграцию наук о Земле и жизни. [6] В настоящее время она тесно связана с социально экономическими науками. В этом состоит значение современных биосферных знаний в науке и в глобальных биосферных прогнозах. Последние, к сожалению, приходится часто делать в условиях неконтролируемой технократической деятельности людей.
Положение человека в биосфере двоякое: с одной стороны, человек как биологический вид является составной частью биосферы и, как все организмы, включен в трофические цепи; с другой стороны, человек, в отличие от других живых существ, имеет не только биологические, но и небиологические потребности (он создает и использует технику, строит здания, прокладывает дороги, печатает книги и т.п.). [9] С точки зрения взаимодействия с биосферой в качестве одного из биологических видов человек является гетеротрофом. Это означает, что он в своем организме не может создавать органические вещества, а должен получать их извне. [24] Кроме того, человек дышит кислородом, пьет воду и, следовательно, связан с природой по всем своим биологическим каналам. С точки зрения того, что человек имеет еще и небиологические потребности, он вынужден брать из окружающей среды ресурсы (руды, нефть, древесину и т.д.), которые другие живые существа не потребляют. При этом человек возвращает в природу массу отходов: пластики, металлы, стройматериалы и т.п. Так как последние природе несвойственны, то есть не имеют в ней своих редуцентов, то возникают и накапливаются загрязнения. [10]
TimeBiology