Развитие представлений о биосфере.
Биосфера. Под биосферой понимается совокупность всех живых организмов вместе со
средойих обитания, в которую входят: вода, нижняя часть атмосферы и верхняя
часть земной коры, населенная микроорганизмами. Биосфера охватывает часть
атмосферы до высоты озонового экрана (2О-25 км(, часть литосферы, особенно кору
выветривания, и всю гидросферу. Нижняя граница опускается в среднем на 2-3 км на
суше и на 1-2 км ниже дна океана. Биосфера — оболочка Земли, заселённая живыми
организмами, находящаяся под их воздействием и занятая продуктами их
жизнедеятельности; «пленка жизни»; глобальная экосистема Земли. Термин
«биосфера» был введён в биологии Жаном-Батистом Ламарком в начале XIX в., а в
геологии предложен австрийским геологом Эдуардом Зюссом в 1875 году. Целостное
учение о биосфере создал русский биогеохи-мик и философ В. И. Вернадский. Он
впервые отвёл живым организ-мам роль главнейшей преобразующей силы планеты
Земля, учитывая их деятельность не только в настоящее время, но и в прошлом.
Существует и другое, более широкое определение: Биосфера — область
распространения жизни на космическом теле. При том что существование жизни на
других космических объ-ектах, помимо Земли пока неизвестно, считается что
биосфера может распространяться на них в более скрытых областях, например, в
литосферных полостях или в подлёдных океанах. Так, например, рассматривается
возможность существования жизни в океане спутника Юпитера Европы. Два главных
компонента биосферы - живые организмы и среда их обитания - непрерывно
взаимодействуют между собой и находятся в тесном, органическом единстве, образуя
целостную динамическую систему. Биосфера как глобальная суперсистема в свою
очередь состоит из ряда подсистем. Отдельные живые организмы не существуют
изолированно. В процессе своей жизнедеятельности они соединяются в различные
системы (сообщества), например, в популяции. В ходе эволюции образуется другой,
качественно новый уровень живых систем, так называемые биоценозы - совокупность
растений, животных и микроорганизмов в локальной среде обитания. Эволюция жизни
постепенно приводит к росту и углублению дифференциации внутри биосферы. В
совокупности с окружающей средой обитания, обмениваясь с ней веществом и
энергией, биоценозы образуют новые системы - биогеоценозы. Они могут быть
разного масштаба: море, озеро, лес, роща и т.д. Биогеоценоз представляет собой
естественную модель биосферы в миниатюре, включающую все звенья биотического
круговорота: от зеленых растений, создающих органическое вещество, до их
потребителей, в итоге превращающих его вновь в минеральные элементы. Иначе
говоря, биогеоценоз является элементарной ячейкой биосферы. Таким образом, в
совокупности все живые организмы и экосистемы образуют суперсистему – биосферу.
Одним из первых в науке комплексное учение о биосфере стал разрабатывать
выдающийся русский ученый В. И. Вернадский. В отличие от предшествующих
исследователей природы, В.И. Вернадский не ограничивал понятие биосферы только
«живым веществом», под которым он понимал совокупность всех живых организмов
планеты. В биосферу он включал и все продукты жизнедеятельности, выработанные за
время существования жизни. Так называемый «культурный слой» особенно наглядно
заметен в городах. На целые метры уходят в землю здания, построенные человеком
всего каких-то 100-300 лет тому назад. Почва, богатая гумусом, другими
питательными органическими веществами, дает возможность существовать и
развиваться новым проявлениям жизни, как и кислород, вырабатываемый отдельными
растениями и лесами, которые называют «легкими планеты». Говоря о принципах
существования биосферы, В. И. Вернадский прежде всего уточняет понятие и способы
функционирования живого вещества. Живой организм является неотьемлемой частью
земной коры и изменяющим ее агентом, а живое вещество - это совокупность
организмов, участвующих в геохимических процессах. Организмы берут из окружающей
среды химические элементы, строящие их тела, и возвращают их после смерти и в
процессе жизни в ту же самую среду. Тем самым и жизнь, и косное вещество
находятся в непрерывном тесном взаимодействии, в круговороте химических
элементов. При этом живое вещество служит основным системообразующим фактором и
связывает биосферу в единое целое.Человек и биосфера. Человек как особая форма
жизни и существо, обладающее разумом, вносит принципиально новые элементы во
взаимоотношения с природой. Он выступает как автономная целостность внутри
биосферы. Живое вещество, преобразуя косное и взаимодействуя с ним, создает
биосферу. Аналогично человек, преобразуя биосферу, создает техносферу. Но если
при формировании биосферы все биоценозы лишь поддерживают системную целостность
путем обмена веществом и энергией, то человек, помимо этих функций, в первую
очередь производит овеществление природы, создавая новые искусственные
предметы.Однако далеко не все творения человека находятся в гармонии с
окружающей действительностью. И если живые организмы, созданные человеком, в
большинстве своем вписываются в общую систему природы, то этого никак нельзя
сказать о других предметах, созданных им: зданиях, сооружениях, ландшафтах...
Кроме того, сделанное человеком, как правило, не способствует созданию новых
запасов энергии. Бесконечное же истребление полезных ископаемых и живого
вещества ставит на грань катастрофы само существование не только разумной жизни,
но и жизни как таковой (изобретение ядерного оружия).