Эволюция биосферы

Роль микроорганизмов в эволюции биосферы [c.294]

В общем виде эту новую стадию в эволюции биосферы В. И. Вернадский назвал ноосферой — сферой разума . По его мнению, речь идет не о предстоящем уничтожении биосферы, а о преобразовании и дальнейшем развитии ее под влиянием прогрессивной антропогенной (с участием человека) деятельности и превращении в ноосферу. [c.197]

С развитием науки и техники создаются новые возможности охраны окружающей среды. Академик В.И. Вернадский еще в начале века отмечал, что наступит время, когда человек сделается основным фактором эволюции биосферы. [c.724]

Вернемся к мысли Эйнштейна о кажущемся противоречии между добываемой наукой объективной информацией о реальном мире и субъективным характером научного мышления. Для раскрытия этого противоречия и выявления наиболее важных особенностей процесса научного познания ниже рассматриваются в самом общем плане следующие вопросы, определяющие взаимоотношение между познающим субъектом и исследуемым объектом структурная организация биосферы и формирование научного мировоззрения, эволюция биосферы и познаваемость мира. Провести четкое разделение этих тем не представляется возможным, поскольку наше восприятие и понимание явлений окружающего мира есть, помимо всего прочего, результат научного мышления, а процесс формирования последнего зависит от структурной организации этого мира. [c.19]

Тема геологической деятельности человека и эволюции биосферы сегодня является как никогда актуальной, поскольку от решения составляющего эту тему сложнейшего комплекса проблем стала зависеть в [c.30]

Ход эволюционного процесса на Земле непредсказуем и неуправляем человеком еще по одной объективной причине, имеющей вселенское значение. Наша планета как подсистема входит в космическую систему мироздания, солнечную систему. Эффективное воздействие на нее многочисленных физических факторов внешней среды и привело к возникновению жизни и повлияло на всю последующую эволюцию биосферы. А.Л. Чижевский пришел к выводу, что излучения "связывают наружные части Земли непосредственно с космической средой, роднят ее с нею, постоянно взаимодействуют с нею, а потому и наружный лик Земли, и жизнь, наполняющая его, являются результатом творческого воздействия космических сил. А потому и строение земной оболочки, ее физико-химия и биосфера являются проявлением строения и механики Вселенной" [39. [c.43]

Выше была сделана попытка обосновать несостоятельность основополагающих положений учения о ноосфере случайным характером и принципиальной непредсказуемостью эволюционных процессов, а также неизбежной ограниченностью научных знаний. Сейчас обратим внимание на неправомерность и даже опасность провозглашения самой идеи о всесилии науки. Тезис об исключительном значении для эволюции биосферы научного мышления и научного прогресса включает в себя в неявном виде две мысли, в принципе неприемлемые для гармонического развития как отдельного человека, так и общества. Первая мысль связана со спецификой научного творчества, которое, как и любой другой талант, есть редкий природный дар. Ориентировочно можно считать, что из миллионов людей не более десяти человек предрасположены к занятиям чистой наукой, т.е. могут испытывать счастье и добровольно переносить муки научного творчества при поиске истины ради ее самой. Следовательно, чуть ли не все общество не имеет прямого отношения к науке, а подавляющая часть наукой вообще не интересуется и не стремится получить о ней хотя бы элементарное представление. Сознание многих, их мировоззрение и мировосприятие, по существу, остается вне воздействия научных знаний, вне интенсивно развивающегося и постоянно убыстряющегося процесса научного познания. Подавляющее большинство людей является потребителями утилизированных отходов творчества истинных ученых. Имеет место разрыв, склонный к увеличению, между эффективностью развития самой науки и эффективностью ее облагораживающего влияния на духовное состояние общества. [c.45]

Первые эукариоты появились приблизительно 1,5 млрд лет назад. Таким образом, прокариоты были единственными обитателями нашей планеты в течение времени эволюции биосферы. Жизнедеятельность прокариот привела к накоплению в атмосфере молекулярного кислорода и к обогащению лито- и гидросферы органическим веществом. [c.204]

В мире наблюдаются два взаимосвязанных процесса, нарушающих гармоничное взаимодействие человеческого общества с окружающей средой непрерывный рост отрицательного воздействия хозяйственно-технической деятельности человека на эволюцию биосферы и несомненные признаки истощения на нашей планете ископаемого органического горючего. [c.11]

Общая гипотетическая схема участия микроорганизмов в эволюции биосферы, отражающая глобальные события в развитии жизни на Земле, представлена на рис. 171. Событием колоссальной важности в истории нашей планеты явилось возникновение оксигенного фотосинтеза, который кардинально изменил физи- [c.294]

Важнейшая практическая задача химической экологии заключается в отыскании оптимального режима для обмена веществ между человеком и природой. В основе жизни на земле лежит круговорот элементов. Для ее сохранения в будущем общественное производство должно быть включено в этот биотический круговорот природы. Обмен веществ между человеком и природой не сводится к проблеме загрязнений. Использование топливных и минеральных ресурсов, характер земледелия, производство и применение различных видов удобрений, регулирование численности популяций и поведения животных, подавление вредных и эксплуатация полезных микроорганизмов, применение природных лекарственных веществ и ядов — все это различные стороны совершающегося в масштабах планеты обмена веществ между природой и ее частью — человеческим обществом. До сих пор, как в силу социальных причин, так и из-за несовершенства научных знаний о структуре и функциональных связях природы, этот обмен имел — и все еще имеет — стихийный, неуправляемый характер. Сегодняшний уровень развития науки создает реальные предпосылки для сознательного управления эволюцией биосферы, в частности для оптимизации обмена веществ между человеком и природой. Но для того, чтобы эти предпосылки были реализованы, необходим отказ от анархического характера производства, от узкокорыстной психологии общества потребления . Необходимы также эффективное международное сотрудничество и международное законодательство об охране природы. Необходим комплексный, системный подход к решению экологических проблем, сочетающий естественнонаучный, экономический и социологический аспекты. [c.6]

Важнейшим этапом в эволюции биосферы можно считать появление способности к принципиально новому типу автотрофной ассимиляции СО-. — фотосинтезу. Процесс фотосинтеза отличается от фоторедукции по целому ряду признаков в качестве донора водорода, идущего на восстановление СО2, используется вода восстановление углекислого газа сопряжено с выделением кислорода продуктами фотосинтеза являются преимущественно углеводы, а не органические кислоты и аминокислоты. Способностью к фотосинтезу обладают водоросли и выс-щие растения. Продуктивность фотосинтеза у них выше масштабов потребления ассимилятов, и поэтому часть из них (углеводы) может откладываться в виде запасных веществ. В темноте они расходуются в процессе дыхания, поддерживая потребности клеток в метаболитах и энергии. Можно считать, что появление фотосинтеза и накопление кислорода в атмосфере привело к возникновению дыхания. Водоросли оказались в гораздо более выгодном положении по сравнению с бактериями, осуществляющими фоторедукцию. Первые удовлетворяли свои потребности в энергии и метаболитах для осуществления биосинтезов и других эндергонических процессов на свету за счет фотосинтеза, а в темноте — за счет дыхания. Развитие же вторых находится в полной зависимости от освещения и не может нормально [c.19]

Они пытаются установить более сильную зависимость между биологической изменчивостью и условиями окружающей среды. Согласно традиционным представлениям, мутации и другие случайные аспекты эволюции настолько глубоко связаны со специфическими особенностями живого состояния материи, что являются неотъемлемым свойством живого состояния. Именно этому обстоятельству в большинстве случаев приписывают различия между эволюцией биосферы и физического (неорганического) мира. Ныне ситуация претерпевает изменения. За последние годы стали гораздо лучше понятны механизмы самоорганизации в физических науках, и возникла новая оценка роли случайности в явлениях природы. Некоторые из наиболее существенных достижений в этом направлении мы рассмотрим подробнее в разд. 1.2, а пока нам хотелось бы в общих чертах наметить очередность идей, к которым привели эти успехи. Новые результаты показали, что макроскопический мир гораздо менее детерминирован, т. е. предсказуем в классическом смысле, чем можно было ожидать. Выяснились совершенно новые аспекты стохастичности, требующие глубокой переоценки роли и значения случайных явлений в природе. [c.16]

Для решения задачи о возможном участии биоты в ранней эволюции биосферы — примерно до 2 млрд лет назад - нужно ответить на следующие связанные между собой вопросы о поведении соединений типоморфных элементов. [c.324]

Рис. 172. Изменение содержания и соотношения форм органического вещества в эволюции биосферы

Н о о с ф ера — последнее из многих состояний эволюции биосферы в геологической истории — состояние наших дней. Ход этого процесса только начинает нам выясняться из изучения ее геологического прошлого в некоторых своих аспектах. [c.304]

Круговорот углерода на территории России /НТП Глобальные изменения природной среды и климата . М., 1999. 326 с. (Избр. науч. тр. по пробл. Глобальная эволюция биосферы. Антропогенный вклад ). [c.148]

Высказывание И. Пригожина и И. Стенгерса, правильное в отношении своей основной идеи, следует, однако, уточнить. Отказ от концепции вечных и универсальных законов затрагивает явления лишь одной из рассмотренных выше трех групп, а именно статистико-детерминистические, т.е. тех, посредством которых осуществляется эволюция биосферы и совершенствование научного мышления. Следовательно, человечество не в состоянии прогнозировать неподвластное ему будущее биосферы и неспособно прогнозировать развитие науки и строить неведомое царство разума. Достигнутый к настоящему времени уровень естественнонаучных знаний и приобретенный опыт, по-видимому, вполне достаточны для понимания необоснованности, более того, опасности любых претензий научного мышления на руководство ходом эволюции и верховенство над остальными видами духовной жизни человека. [c.42]

Дальнейшая эволюция биосферы приводит к ее трансформации в новое состояние - ноосферу, для которой характерны универсальные связи природы и человеческого общества и при которой дальнейшая эволюция планеты Земля направляется Разумом. Понятие ноосфера (сфера разума) впервые было введено Э.Леруа, использовано П.Тейяром-де-Шарденом в книге Феномен человека , указавшим в ней, что на определенном этапе исторического развития [c.15]

Основная суть проблемы окружающей среды выражается в том,, что человечество благодаря своей трудовой деятельности превратилось в столь мощную природопреобразующую силу, что действие этой силы стало проявляться много быстрее, чем ход естественной эволюции биосферы. Другими словами, в век научно-технического прогресса воздействие человека на окружающую среду стало настолько соизмеримым с мощными силами природы, чта сама природа уже не в состоянии справляться с нарушениям , экологического равновесия, которые приняли угрожающий размах. [c.598]

Если судить по научной литературе, особенно отечественной, то может создаться впечатление, что философские идеи Вернадского о ноосфере безусловно выдержали проверку временем, получили теоретическое обоснование и экспериментальное подтверждение. Вот что, например, в наши дни пишет об учении Вернадского о переходе биосферы в состояние ноосферы известный антрополог В.П. Алексеев "...Это не только научная концепция, но и великолепное предвидение будущего могущества человечества, в котором нашло отражение мировоззрение, пронизанное светлым оптимизмом и верой в будущее. С выходом человека в Космос это предвидение блестяще оправдалось, границы ноосферы чрезвычайно расширились, и она превратилась в космическое явление" [32. С. 85]. Подобных оценок философских взглядов Вернадского много. Приведу еще два высказывания, принадлежащие академику А.Л. Яншину и историку естествознания члену-корреспонденту РАН С.Р. Микулинскому. Первый утверждает "Процесс эволюции биосферы в ноосферу, предсказанный Вернадским, - это качественно новое по самой своей сущности явление в истории планеты, не имеющее даже отдаленных аналогов в прошлом" [33. [c.37]

Вне всяких сомнений можно констатировать, что многократное за последние 60 лет увеличение объема научных знаний, их качественный рост и соверщенствование научного мировоззрения не привели к становлению ноосферы. В настоящее время уже нельзя не видеть, что развитие науки и эволюция биосферы шли в противоположных направлениях, что привело к возникновению совершенно новой, ставшей для человечества самой актуальной проблемы - собственного выживания. Вместо обещанного Вернадским и Тейяром де Шарденом сознательного управления эволюционными процессами - продолжающееся сползание человечества к экологической катастрофе. Вопрос состоит уже не в том, больна или не больна планета, а в том, возможно ли ее выздоровление или она больна смертельно. Вот как оценивает сложившуюся ситуацию отец Александр Мень ...Подлинно новое наших дней ужаснет историю. ..Нигилисты прошлого века глумились над Апокалипсисом, называя его "Произведением сумасшедшего". Могли ли они предполагать, что эпоху, которую они так ждали, придется описывать терминами этой провидческой книги [35. [c.39]

Таким образом, неизбежен вывод о невозможности предсказания хода эволюционного процесса биосферы, поскольку составляющие этот процесс впервые возникающие статистико-детерминистические явления включают элементы случайности. Поэтому учение Вернадского, как и учение Тейяра де Шардена, о переходе биосферы в ноосферу, царство разума, где естественная эволюция будет заменена сознательно планируемым развитием, несостоятельна в принципе, а не в силу неполноты научных знаний. Все вопросы, касающиеся предсказания эволюционных явлений, направленности стратегического развития биосферы, человечества, общества и даже отдельной личности, не могут быть отнесены к научной проблематике, поскольку и эволюция биосферы, и развитие научного познания являются нелинейными неравновесными процессами, совершающимися по беспорядочно-поисковому механизму вдали от положения равновесия, где воздействие случайного фактора, каким бы незначительным он не казался, может оказаться чрезвычайно большим. [c.43]

В эволюционных учениях Вернадского и Тейяра де Шардена о ноосфере по существу игнорируются все духовные потребности людей за исключением научного мышления, склонность к которому обнаруживают лишь очень немногие. Ему отдается не только безусловный примат над другими сферами человеческого сознания, но и приписывается роль геологической силы как единственно руководящего и направляющего начала эволюции биосферы. Это роднит учение о царстве разума с экономическим учением К. Маркса, в котором из сложнейшего комплекса отношений людей друг с другом и окружающим миром исключительное и доминирующее значение в развитии общества отводится лишь одному [c.44]

Лукин А.Е. Генезис сухарных глин и проблемы экологической минералогии//Минерал. жури., 1993. N3. С. 20-26-, Лукин А.Е. Природа сухарных глин и общие проблемы эволюции биосферы / Биокосные взаимодействия жизнь и камень. Материалы 1 Международного симпозиума. СПб., 2002. С. 89-91. [c.322]

Значимость этого фактора состоит не только в общеизвестных проблемах, связанных с загрязнением окружающей среды вредными веществами. Не меньщее значение имеет сам факт появления на нащей планете многочисленных искусственно созданных веществ, что может абсолютно непредсказуемым образом сказаться на эволюции биосферы. Частным примером, иллюстрирующим возможную роль этого нового антропогенного фактора естественного отбора, может служить хорошо известный феномен ускоренного формирования новых резистентных штаммов микроорганизмов, которое индуцируется появлением все новых и новых лекарственных средств. [c.52]

Настоящий учебник отвечает программе курса, читаемого для студентов, обучающихся по специальности Геология и геохимия нефти и газа государственных университетов. В нем геология нефти и газа рассматривается как фундаментальная проблема естествознания, решение которой имеет большое практическое значение, показана связь дисциплины с другими направлениями геологической науки, подчеркивается увеличение роли геохимии и химии нефти в развитии геологии нефти и газа. Прослеживается ход преобразований органического вещества и связь его состава с эволюцией биосферы, последовательное изменение его от исходных биопродуцентов до углеводородов нефти, пути и механизмы превращений биологических систем в геологические объекты, их преобразование в диагенезе и катагенезе. [c.6]

На основе достижений в биогеохимии и геохимии за последние 20 лет с учетом последних представлений об эволюции биосферы рассматривается трансформация исходного вещества биоценозов в ископаемое органическое вещество (ОВ) осадочных пород, в микронефть и нефть. С использованием принципа актуализма оценивается обстановка, наиболее благоприятная для накопления высокопотенциального ОВ. Показано, что естественными телами, где протекают (или протекали) процессы нефтегазогенерации, являются нефтегазоматеринские свиты. Они со своим потенциалом рассматриваются с позиций учения о формациях в сочетании с иерархией уровней организации вещества геологических объектов последовательно от индивидуальных углеводородов ОВ до углеводородной (УВ) сферы. [c.7]

В книге прослеживается эволюция органического вещества и связь его состава с эволюцией биосферы, его последовательное изменение от исходных биопродуцентов до углеводородов нефти, пути и механизмы превращений биологических систем в геологические объекты, их преобразование в диагенезе и катагенезе. [c.7]

В заключение необходимо подчеркнуть одно принципиально важное положение. Изучая химическую экологию, как и экологию вообще, следует помнить, что любая дальновидность и любая степень экологической чистоты производства не устраняют опасности ухудшения окружающей среды. Но из этого не следует, что развитие общества должно идти по пути свертывания производства. Сегодня лозунг назад к природе более чем когда-либо нереалистичен. В своей производственной деятельности человечестю должно иметь целью не недостижимое равновесие между собой и остальной природой, а разработку и соблюдение принципов научного управления эволюцией биосферы. Если эти принципы будут последовательно проводиться в жизнь (а начать надо с разработки комплексной безотходной технологии и проблемы восполнимости ресурсов), то неизбежное изменение природной среды приведет не к экологи- [c.8]

Конец XIX и начало XX столетий ознаменовались появлением ряда работ, характеризующих деятельность человека как геологического фактора [33, 132, 279]. Однако лишь В.И. Вернадскому удалось обосновать движущую силу геологической (в том числе геохимической) деятельности человека и ее роль в зволюции геосфер. Рассматривая эволюцию биосферы как совокупную эволюцию тропосферы, гидросферы и верхней части литосферы, В.И. Вернадский пришел к исключительно важному выводу о существовании закономерного процесса перехода биосферы в качественно новое состояние — ноосферу — сферу разума, ускоряющего интенсивность геологических процессов. Под ноосферой он понимал геологическую область жизни, преобразуемую человеком. [c.8]

Однако основная масса фотохимических реакций в добиологический и протобиологический периоды осуществлялась в анаэробной среде. Решающим моментом в эволюции биосферы было, без сомнения, появление механизмов сопряжения фотохимических реакций (с участием, например, порфиринов) с темновыми эндергопи-ческими процессами. Эти механизмы в процессе эволюции совершенствовались, становились все более эффективными. Появлялись различные варианты сопряжения, каждый из которых мог развиваться самостоятельным путем и наследоваться. [c.16]

Другая грань конструктивной роли необратимых процессов я резкого различия между порядком и случайностью открывается перед нами, если мы рассмотрим в качестве примера механизм биологической эволюции. Со времен Дарвина принято считать маловероятным, что биосфера является тем статическим, гармонично детерминированным миром, который некогда открылся Кеплеру, созерцавшему звездное небо. Биологические виды и даже предбиологические макромолекулярные соединения [1.11, 12] являются самоорганизующимися системами. Они непрестанно становятся , т. е. пребывают в состоянии возникновения, которое существенно зависит от случайных событий. Случайно и независимо от направления эволюции создается обширный банк наследственных генетических вариаций. Этот банк служит бесценной сырьевой базой для эволюции. Именно в нем эволюция находит благоприятные вариации, частота которых в популяции последовательно возрастает и стабилизуется точными, однозначно определенными законами передачи наследственных признаков. Нетрудно видеть, что отличительная особенность эволюционной теории, заведомо не имевшая аналогов в физических науках в те времена, когда создавалась эволюционная теория, придает случайным событиям необычайно важное значение. Мутации играют роль случайного двигателя прогресса. Однако мутации приводят и к гораздо более важным и далеко идущим последствиям, поскольку именно такие случайные события наугад выбирают один из нескольких возможных путей эволюции. По общепринятому ныне мнению исход эволюции биосферы не определен однозначно. Если бы жизнь на какой-нибудь другой планете развивалась в тех же условиях, в каких происходила эволюция живого на Земле, то мы вполне готовы к тому, что формы жизни могли бы быть совершенно иными (не исключено даже, что в основе их лежала бы совершенно другая химия). По общему мнению при надлежащих условиях возникновение жизни неизбежно. В этом смысле жизнь — явление физическое, материальное, детерминированное. Однако из сказанного отнюдь не следует, что жизнь предсказуема. Наоборот, на более современном яэыке можно было бы сказать, что в процессе развития жизнь непрестанно осуществляет случайный выбор одного из многих (быть может, даже бесконечно многих) возможных сценариев. Предсказать достоверно, какого именно сценария будет [c.15]

Если судить по научной литературе, особенно отечественной, то может создаться впечатление, что философские идеи Вернадского о ноосфере безусловно выдержали проверку временем, получили теоретическое обоснование и экспериментальное подтверждение. Вот что, например, в наши дни пишет об учении Вернадского о переходе биосферы в состояние ноосферы известный антрополог В.П. Алексеев "...Это не только научная концепция, но и великолепное предвидение будущего могущества человечества, в котором нашло отражение мировоззрение, пронизанное светлым оптимизмом и верой в будущее. С выходом человека в Космос это предвидение блестяще оправдалось, границы ноосферы чрезвычайно расширились, и она превратилась в космическое явление" [32. С. 85]. Подобных оценок философских взглядов Вернадского много. Приведу еще два высказывания, принадлежащие академику А.Л. Яншину и историку естествознания члену-корреспонденту РАН С.Р. Микулинскому. Первый утверждает "Процесс эволюции биосферы в ноосферу, предсказанный Вернадским, - это качественно новое по самой своей сущности явление в истории планеты, не имеющее даже отдаленных аналогов в прошлом" [33. С. 13]. С высказанной мыслью полностью согласен Микулинский, который писал "По-настоящему глубокие идеи часто только со временем раскрываются во всем их значении. Но когда это происходит, ни у кого уже не остается сомнений в том, что их творцы намного опередили свое время, смогли заглянуть далеко вперед, видели дальше и глубже своих современников, и влияние их идей сильно возрастает. Именно это произошло со многими идеями В.И. Вернадского и прежде всего с его учением о ноосфере" [34. С. 481]. [c.37]

Вне всяких сомнений можно констатировать, что многократное за последние 60 лет увеличение объема научных знаний, их качественный рост и совершенствование научного мировоззрения не привели к становлению ноосферы. В настоящее время уже нельзя не видеть, что развитие науки и эволюция биосферы шли в противоположных направлениях, что привело к возникновению совершенно новой, ставшей для человечества самой актуальной проблемы - собственного выживания. Вместо обещанного Вернадским и Тейяром де Шарденом сознательного управления эволюционными процессами - продолжающееся сползание человечества к экологической катастрофе. Вопрос состоит уже не в том, больна или не больна планета, а в том, возможно ли ее выздоровление или она больна смертельно. Вот как оценивает сложившуюся ситуацию отец Александр Мень ...Подлинно новое наших дней ужаснет историю. ..Нигилисты прошлого века глумились над Апокалипсисом, называя его "Произведением сумасшедшего". Могли ли они предполагать, что эпоху, которую они так ждали, придется описывать терминами этой провидческой книги [35. С. 139]. По существу тот же смысл содержит высказывание И. Пригожина и И. Стенгерса "Мы живем в опасном и неопределенном мире, внушающем не чувство слепой уверенности, а лишь. ..чувство умеренной надежды..." [22. С. 386]. А вот как воспринимает действительность А.И. Солженицын "Мы так заклинили мир, так подвели его к самоистреблению, что подкатило нам под горло самое время каяться... если не переменимся мы с нашим истребительно-жадным прогрессом, то при всех вариантах развития в XXI в. человечество погибнет от истощения, бесплодия и замусоренной планеты" [36. С. 13]. [c.39]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология