На днешната дата 12 март, 1863 г е роден руският учен Владимир Вернадски с многообхватен принос в науката. Вернадски предлага концепцията за "биосфера", която според идеите му, под влияние на научните постижения и човешкия труд постепенно се трансформира в ноосфера - сферата на разума.
Биосферата като единна динамична система
Терминът биосфера за първи път е бил представен в трудовете на френския учен Ж. Б. Ламарк (1744—1829). Но учението за биосферата като качествено различна обвивка на Земята в енергетично и геохимическо отношение било развито от В. И. Вернадски (1926 г.). Биосфера често се нарича тази част от земното кълбо, в която съществува живот. Но според Вернадски биосферата представлява нещо като "жива ципа" на Земята, сбор от населяващите Земята в дадения момент живи организми, "живото вещество" на планетата и областта на "миналите сфери", определени от биогенните утаечни скали. Според представите на В. И. Вернадски биосферата е:
- пространство, в което е съсредоточен животът и се осъществява постоянно взаимодействие между организмите ("живо вещество") и неорганичните условия на средата ("инертно (на руски: косное) вещество");
- сложна, многокомпонентна, термодинамично открита, саморегулираща се система от жива материя и природни фактори;
- обвивка на земята, чийто състав, структура и енергетика са обусловени от миналата и сегашната дейност на живите същества;
- включва долната част на атмосферата (тропосферата), хидросферата и повърхностния слой на литосферата-навсякъде, където се срещат биологични организми или където са оставили следи.
Снимка: Anup and Manoj Shah/Disney Enterprises
Живо вещество
Съгласно концепцията на Вернадски, в биосферата има инертно вещество, което остава неизменно, и живо вещество, изменящо се в процеса на еволюция. Самото живо вещество може да влияе на хода на еволюцията, изменяйки околната си среда.
Принцип за всеобщата връзка
Колкото повече се изучават, толкова повече се намират връзки между живите същества и вече е ясно, че ни едно от тях не може да живее без другите. Ни един организъм не е истински самостоятелен - автархия не съществува. Условията, необходими за живота на всеки организъм се създават от дейността на други организми. Във всеки даден момент от време, от докембрия до наши дни, живата обвивка на Земята винаги е представлявала организирано цяло, съществуващо благодарение на достатъчно добре съгласувано функциониране на своите части.
Аксиома на Вернадски за биогенната миграция на атомите
Между земната обвивка, нейната безжизнена част и живите вещества протича непрекъснат материален и енергиен обмен, изразяващ се в движение на атомите, предизвикан от живото вещество. Този обмен се изменя закономерно в хода на времето и непрекъснато се стреми към устойчиво равновесие.
Принцип за кръговрата на вещество в биосферата
"Животът на Земята е най-забележителния процес на нейната повърхност, получаващ живителната енергия на Слънцето и задвижващ едва ли не всички химически елементи от таблицата на Менделеев". Органичните и неорганичните вещества постоянно мигрират през организмите, освобождавани и отново въвличани в живото вещество. Известна част от тези вещества се извежда от биогеохимичния кръговрат и се погребва в земните недра или дънните утайки. "Всички минерали от повърхността на земната кора – свободните алуминокалиеви киселини (глини), карбонати (варовици и доломити), Fe и Al хидроокиси (железни руди, боксити) и много стотици други непрекъснато се създават в нея под влиянието на живота". Извършващият се в биосферата кръговрат на вещества, енергии и елементи се осъществява с участието на всички населяващи я организми. Всички живи същества са част от едно цяло, гигантска съвкупност от живи същества, жива обвивка на Земята. Слънчевата енергия предизвиква два кръговрата на вещества:
- голям или геоложки - например кръговрата на водите и циркулацията на атмосферата;
- малък или биологичен, който се развива на основата на големия и представлява кръгова циркулация на вещества между почвата, растенията, микроорганизмите и животните.
Двата кръговрата са взаимосвързани и представляват част от единен процес. Въвличайки в многочислените си орбити инертни частици от средата, биологичния кръговрат на веществата осигурява възпроизводството на живото вещество и оказва активно влияние на облика на биосферата.
Биогеохимични принципи на Вернадски
В.И. Вернадски считал термодинамиката на живото за противоположна на термодинамиката на останалата материя. Ето някои от формулираните от него биогеохимически принципи:
- Биогенната миграция на атомите на химичните елементи в биосферата винаги се стреми към своята проява - принцип, свързан със способността на живото вещество неограничено да се размножава при оптимални условия.
- Еволюцията на видовете в хода на геоложкото време, довеждаща до създаване на форми на живот, устойчиви в биосферата, се развива в посока на увеличиване на биогенната миграция на атомите в биосферата - в хода на еволюцията растенията активно въвличат все нови и нови минерални вещества в биогеохимическия кръговрат.
- В течение на цялото геоложко време, разселването на организмите на планетата е максимално възможното за цялото живо вещество, което е съществувало тогава - този принцип е свързан с "повсеместността" на живота. Живото вещество се стреми да запълни със себе си цялото възможно пространство (в границите на земното кълбо, а що се касае до човека, то той ще отиде и по-далече). Ако сте пропуснали, прочетете темата Екстремофилите - живот на ръба - за удивителната способност на бактериите да живеят и в най-враждебни среди.
Правило на Бюфон–Вернадски за постоянството на биомасата
Новите организми се размножавали и заемали все повече пространство, годно за живот, докато не завършило формирането на биосферата като цяло. Вернадски определил принципа за постоянството на биомасата живо вещество, разпространявайки го за цялата история на планетата. Но трябва да се отбележи, че този принцип има относително значение. Най-енергичната експанзия на живота се изразява във високи темпове на размножение на най-дребните организми и именно тя води до планетарно равновесие между естествения прираст на живо вещество и неговия разпад. Затова сега е по-правилно е да се говори за многовековна тенденция за установяване на постоянна биомаса за определени, значителни интервали геоложко време. Количеството живо вещество на биосферата за даден геоложки период е постоянна величина.
Животът на Земята съществува толкова време, колкото и самата планета
Утаечните (седиментни) скали може да се разделят по произход на биогенни, т.е. образувани при непосредственото участие на живи организми (например варовик) и абиогенни (пясъчник). През 1922 г. В.И. Вернадски, изследвайки структурата и геохимичните особенности на различните утаечни скали, достигнал до заключението: в геоложката история на Земята не може да се намери период - колкото и да е древен, през който образуването на всички известни за него отложения, да е ставало по абиогенен път. Следователно животът е съществувал на Земята винаги - "биосферата е геологично вечна". Вернадски казва: животът и материята са неразривни, взаимосвързани и помежду им няма времева последователност. Този извод, твърде смел за времето си, намира днес потвърждение. Най-древните от минералите имат възраст 4.2 млрд. г. (Земята е на 4.5-4.6 млрд г., възраст, определена въз основа на анализ на веществото на метеорити и лунната почва).
Най-старият въглерод от органичен произход е на най-малко 3.8 милиарда години и е намерен в най-древните утаечни скали на Земята - масива Исуа в Гренландия. С други думи, несъмнени следи от живот има от момента, когато се е появила възможност за оставянето им, което потвърждава тезата на Вернадски. Снимка: denison.edu
Възникнал е не отделен организъм, а цялостна биосфера
Биосферата е най-сложната организация на материята. Милионите видове организми, съществуващи в биосферата, живеят не сами за себе си, а във взаимнозависещи и закономерно свързани общества от многочисленни индивиди - биоценози. Всъщност, раждането на първите живи организми на нашата планета било появата на биоценоза. С други думи, всяка форма на живот е свързана с определена среда, и така, проблемът за произхода на живота е проблем за произхода на биосферата.
Още едно забележително прозрение на Вернадски, направено през 1931 г., намира потвърждение днес: "Първата поява на живот при създаването на биосферата би трябвало да стане не във вид на поява на един единствен организъм, а във вид на съвкупност, отговаряща по геохимически функции на живот. Би трябвало изведнъж да се проявят биоценози". Съгласно Вернадски, произходът на живота се свежда до произход на биосферата, която от самото начало била сложна саморегулираща се система. Голямото разнообразие геохимични функции на живото вещество произтичало от това, че всяка, и най-примитивната клетка, намирайки се във водна, морска среда, имала тесен контакт с всички химични елементи от таблицата на Менделеев. Тези примитивни организми, естествено, избирали не всички елементи, а предимно тези, които благоприятствали растежа им и подпомагали физиологичните им процеси.
Според мнението на редица съвременни изследователи, в ранните си етапи на развитие животът не бил свързан с отделни живи организми, а се изявявял като единно живо вещество. Биоценозната концепция за абиогенеза твърди, че животът е възникнал в началото под формата на примитивна биоценоза, а по-късно се разделя на отделни индивиди и видове. В началото на планетата ни са съществували само геохимични кръговрати на вещества, а след това са възниквали една след друга тези реакции, които ние сега наричаме метаболични - под формата на звена, които се вграждали в предишните кръговрати, - а след това са възниквали отделните индивиди, наследственността и размножаването.
Ноосферата
Най-важното събитие в историята на еволюцията било появата на човека. Това определило в границите на биосферата и развитието на нова обвивка - антропосфера - сфера на активното влияние на цивилизацията върху околната среда. Терминът "ноосфера" (гр.Noos - разум) бил предложен от френските учени в 1927 г. Е. Льороа (1870-1954) и П. Тейяр де Шарден (1881-1955) под влиянието на идеите на Вернадски, чиито лекции са слушали в Сорбоната. В книгата си "Феноменът човек"' П. Тейяр де Шарден определя ноосферата като "нова обвивка", "мислещ пласт". Ето основните положения в теорията на де Шарден:
- Възникването на разума е закономерен резултат от развитието на материята, подготвено от всички предишни етапи на развитието. Тези представи са близки до "антропния принцип".
- Възникването на човешкия разум е качествено нов етап от еволюцията на живата материя, преход от биологичната фаза на еволюцията към социална, духовна; превес на духовното начало над материалното в организацията и функционирането на биосферата.
- Човекът не се приспособява към средата като другите животни, а изменя и я подчинява на себе си.
- Дейността на човека приема глобален характер
- Социалната еволюция е обективно насочена към единение на човечеството, социално и духовно смесване на раси, народи, различни слоеве обществото, към формиране на "единомислещ" човек.
- Ноосферата е резултат от дейността на цялото човечество
- Формирането на ноосферата е естествен процес, независещ от волята на човека, но може да бъде ускорен от дейността на човека.
"От нас зависи да направим стихийният процес съзнателен, да превърнем областта на живота – биосферата в царство на разума – в ноосфера", т.е. сфера на създаване, систематизация, разпространение и съхранение на цялото многообразие от знания и култура. Тези идеи се споделяли и от Вернадски. В статията си "Няколко думи за ноосферата" (1944 г.), в последните години на живота си, казва: "Човечеството, взето като цяло, става мощна геологична сила. И пред него, пред неговата мисъл и неговия труд застава въпросът за преустройството на биосферата в интерес на свободомислещото човечество като единно цяло. Това ново състояние на биосферата, към което ние, без да забелязваме това, се приближаваме, е ноосферата".
Вернадски определил като основен проблем на бъдещето запазването на природния баланс на Земята. Неразумните действия на хората могат да доведат до глобална катастрофа. Това би се избегнало, ако човечеството разшири границите на знанията си за природата, запази нейното богатство, преобразува биосферата в ново и висше състояние - ноосферата. Учението за ноосферата получило широко разпространение не само в Русия. То даже се предлага като основа за всемирна стратегия за "устойчиво развитие" (Рио де Жанейро, 1992 г.), насочено за разрешаване на глобалната екологична криза.
"Човекът за пръв път реално разбра, че той е жител на планетата и може, длъжен е да мисли и действа в нов аспект, не само в аспекта на отделната личност, на семейството или рода, на държавите или на техните съюзи, а в планетарен аспект" . С развитието на космонавтиката ноосферата вече излиза зад пределите на земната биосфера. Усвояването на космическото пространство е с непредвидени възможности. Има вече принципна възможност за създаване на изкуствени биосфери от земен тип на някои планети. Животът, зародил се в процеса на космическата еволюция, се завръща в космическото пространство.
Екологичният апокалипсис е неизбежен
Преди 200г. Ламарк изказал следната мисъл: "На Човека е съдено да се самоунищожи, след като направи Земята негодна за обитаване". И този извод е от преди 200 години! Още тогава Ламарк е имал представа за това, какво е станало, например със Сахара. Оазисът, в който, съдейки по древните скални рисунки, са живели жирафи и хипопотами, расли са палми, имало е вода, се е превърнал в пустиня. И това е дело на човека с неговите стада овце. А ние всички заедно, опирайки се на постиженията на съвременната цивилизация, неуморно полагаме усилия за унищожението на биосферата. И никакви забрани, споразумения, защитни мерки, глоби и пр. не са в състояние да спрат тази разрушителна дейност.
Може да е трудно да го приемем, но на човечеството наистина му е съдено да загине. Да, то е обречено на измиране като всеки биологичен вид. Малко по-горе говорихме за прехода биосферата в ноосфера. Но човекът, не че няма желание, но той не може да направи и крачка към радикалното спасение на биосферата. Той е безсилен пред изпреварващия го темп на техническата специализация, а този път е без изход. Нека си отворим очите пред страшната истина: никакъв преход от биосфера към ноосфера в съвременното общество няма и в обозримо бъдеще не се и предвижда. Ноосферата е такава химера, както комунизма. А биосферата се е появила преди човека, съществува с човека и ще съществува и след неговото изчезване.
Източник: Коэволюция природы и общества, Пути ноосферогенеза, Н.Н. Моисеев
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари