Понятие ноосферы по В. И. Вернадскому

ЭВОЛЮЦИЯ БИОСФЕРЫ

 

Эволюцию биосферы изучает раздел экологии, который называется эволюционной экологией. Следует отличать эволюционную экологию от экодинамики (динамической экологии). Последняя имеет дело с короткими интервалами развития биосферы и экосистем, в то время как первая рассматривает развитие биосферы на более длительном отрезке времени. Так, изучение биогеохимических круговоротов и сукцессии – задача экодинамики, а принципиальные изменения в механизмах круговорота веществ и входе сукцессии – задача эволюционной экологии. [1]

Одним из самых интересных является вопрос о происхождении биосферы. Резкие изменения, которые происходили в масштабе веков и охватывали целые геологические периоды, представлены сериями экосистем, сменяющих друг друга на протяжении столетий. Причиной их были изменения климата, рельефа местности и других факторов и характеристик поверхности Земли. [3]

Одним из важнейших направлений в изучении эволюции является изучение форм жизни. Здесь можно отметить несколько этапов.

1. Клетки без ядра, но имеющие нити ДНК, напоминают нынешние бактерии и сине-зеленые водоросли. Возраст таких самых древних организмов более 3-х млрд лет. Их свойства: 1) подвижность; 2) питание и способность запасать пищу и энергию; 3) защита от нежелательных воздействий; 4) размножение; 5) раздражимость; 6) приспособление к изменяющимся внешним условиям; 7) способность к росту.

2. На следующем этапе (приблизительно 2 млрд лет тому назад) в клетке появляется ядро. Одноклеточные организмы с ядром называются простейшими. Их 25-30 тысяч видов. Самые простые из них – амебы. Инфузории имеют еще и реснички. Ядро простейших окружено двухмембранной оболочкой с порами и содержит хромосомы и нуклеоли. Ископаемые простейшие – радиолярии и фораминиферы – основные части осадочных горных пород. Многие простейшие обладают сложным двигательным аппаратом.

3. Примерно 1 млрд лет тому назад появились многоклеточные организмы. В результате растительной деятельности – фотосинтеза – из углекислоты и воды при использовании солнечной энергии, улавливаемой хлорофиллом, создавалось органическое вещество. Возникновение и распространение растительности привело к коренному изменению состава атмосферы, первоначально имевшей очень мало свободного кислорода. Растения, ассимилирующие углерод из углекислого газа, создали атмосферу, содержащую свободный кислород, который не только активный химический агент, но и источник озона, преградившего путь коротким ультрафиолетовым лучам к поверхности Земли.

Л. Пастером выделены следующие две важные точки в эволюции биосферы: 1) момент, когда уровень содержания кислорода в атмосфере Земли достиг примерно 1% от современного. С этого времени стала возможной аэробная жизнь. Геохронологически это архей. Предполагается, что накопление кислорода шло скачкообразно и заняло не более 20 тысяч лет; 2) достижение содержания кислорода в атмосфере около 10% от современного. Это привело к возникновению предпосылок формирования озоносферы. В результате жизнь стала возможной на мелководье, а затем и на суше. [1]

Согласно наиболее распространенной теории происхождения жизни на Земле, первые экосистемы (3 млрд лет назад) были населены анаэробными гетеротрофными микроорганизмами – цианобактериями, существовавшими за счет органического вещества, которое синтезировалось в абиотических процессах. Затем возникли автотрофные водоросли, которые, по-видимому, сыграли одну из главных ролей в превращении восстановительной атмосферы в кислородную. С этого момента на протяжении длительного геологического времени эволюция организмов шла по пути создания все более сложных и разнообразных систем. Принято считать, что естественный отбор, который действовал на видовом или даже более низком уровне организации, сыграл главную роль в эволюции организмов.

Однако возможно, что естественный отбор на более высоких уровнях также оказался важным во взаимном отборе зависящих друг от друга автотрофов и гетеротрофов и в групповом отборе или отборе на уровне сообществ. Последний ведет к сохранению признаков, благоприятных для группы в целом даже тогда, когда это отрицательно сказывается на одной особи.

Смены флоры и фауны в геологическом масштабе времени отличаются от экологических сукцессий. Они начинаются не с заселения новых, не занятых мест, а с перестройки внутренних связей в уже сложившихся и функционирующих экосистемах. В этих случаях ряд видов теряет устойчивость и погибает; замещается другими видами, более адаптированными к условиям среды.

Палеонтологические данные показывают, что после крупных оледенений отступающие льды полностью нарушали почвенный покров, и в ряде случаев сукцессии шли по типу первичных. Описаны сукцессии от широколиственных мезофильных лесов к пустыням в северной части Средней Азии, которые связаны с вековым ходом аридизации климата. Исследования показали, что на территорию Туранской низменности в палеогене и миоцене вслед за отступающим морем Тетис проникли гигрофильные и мезофильные виды флоры и фауны. Позднее сюда внедрились более ксерофильные, галофильные и псаммофильные формы, которые впоследствии сформировали устойчивые экосистемы, адаптированные к условиям климата, повышению засоленности почв. Параллельно возникли виды, приспособленные к резкой сезонной смене условий обитания.

Аналогичные процессы идут в наше время в связи с усыханием Аральского моря, с той разницей, что основной причиной изменений является деятельность человека – антропогенный фактор. В целом в регионе Арала наблюдается процесс опустынивания, ведущими факторами которого являются поверхностное засоление почвы и ветровая деятельность, определяющая перенос солевых частиц. Падение уровня грунтовых вод влечет за собой расширение зоны сыпучих песков; возрастает степень аридизации. Все это сказывается на состоянии экосистем на прилежащих территориях Кызылкумов, Приаральских Каракумов, плато Усть-Юрт.

Палеонтологические данные свидетельствуют о том, что средняя продолжительность существования вида на Земле составляет величины порядка 3 млн лет. Можно предполагать, что эволюция вида Homo sapiens при сохранении генетических свойств имеет те же временные характеристики и подчиняется общебиологическим законам. [3]

Палеонтология, которая занимается изучением ископаемых остатков, подтверждает факт возрастания сложности организмов. В самых древних породах встречаются организмы немногих типов, имеющих простое строение. Постепенное разнообразие и сложность растут. Многие виды, появляющиеся на каком-либо стратиграфическом уровне, затем исчезают. Это истолковывают как возникновение и вымирание видов.

В соответствии с данными палеонтологии можно считать, что в протерозойскую геологическую эру (700 млн лет назад) появились бактерии, водоросли, примитивные беспозвоночные; в палеозойскую (365 млн лет назад) – наземные растения, амфибии; в мезозойскую (185 млн лет назад) – млекопитающие, птицы, хвойные растения; в кайнозойскую (70 млн лет назад) – современные группы. Конечно, следует иметь в виду, что палеонтологическая летопись неполна.

Веками накапливавшиеся остатки растений образовали в земной коре грандиозные энергетические запасы органических соединений (уголь, торф), а развитие жизни в Мировом океане привело к созданию осадочных горных пород, состоящих из скелетов и других остатков морских организмов. [1]

 

ПОНЯТИЕ НООСФЕРЫ ПО В. И. ВЕРНАДСКОМУ

 

В 20-е годы нашего столетия В.И. Вернадский работал над проблемой химического строения биосферы Земли. Эволюция биосферы связывалась им с эволюцией жизни на Земле. Ученый делает общий вывод: «Эволюция биосферы связана с усилением эволюционного процесса живого вещества». В своих трудах по биогеохимии он обосновал общую схему эволюции верхней оболочки нашей планеты, и пришел к необходимости анализа роли Человека разумного во всем этом процессе. В результате родилось научное направление, которое получило название учения о ноосфере.

Смысл этого учения состоит в следующем. Появление на Земле человека означало новый огромный шаг в эволюции планеты. Его активность многократно ускоряет всё эволюционные процессы, темпы которых быстро растут по мере развития производительных сил, технической вооруженности цивилизации. Дальнейшее неконтролируемое, ненаправляемое развитие деятельности_людей_таит в себе_опасности, которые трудно предвидеть. Именно поэтому неизбежно настанет время, когда дальнейшая эволюция планеты, а следовательно, и человеческого общества должна будет направляться разумом. Биосфера постепенно станет превращаться в
сферу разума.

История человеческого общества изобилует различного рода экологическими кризисами. Такие кризисы всегда возникали там и тогда, где и когда человек начинал интенсивно изменять природу. Даже десятки тысячелетий назад человек не был рачительным хозяином всего того богатства, которое оказалось в его руках. Вместо этого он стал смело и бездумно использовать гигантскую силу своего разума, чтобы покорять природу.

На вопрос о том, когда же человек начал изменять природу, американский биолог Пол Эрлих ответил однажды так: «Точно сказать не могу, но это произошло, видимо, от пятнадцати до двадцати пяти тысяч лет тому назад. Все началось тогда, когда первый крестьянин бросил в почву первое зерно в надежде, что оно даст ему новое растение и принесет двадцать новых зерен. Так человек начал систематическое
преобразование природы».

Толчок самой первой в истории человечества научно-технической революции был дан неким безымянным доисторическим Эйнштейном, посадившим во влажную землю первое зерно и вызвавшим этим поступком сельскохозяйственную рево­люцию со всеми сопутствующими ей социальными потрясениями.

И хотя сейчас никого не волнует судьба исчезнувшего с лица Земли мамонта или саблезубого тигра, наш мир наверняка будет беднее, если человек допустит исчезновение слона, тигра или носорога. В свое время немецкий философ Иммануил Кант утверждал, что человек имеет обязательства только перед самим собой. Так ли это? Не несет ли он подобные обязательства перед теми живыми существами, которые окружают его: перед зеленой травинкой, певчим дроздом или
исполинским китом?

Нельзя, однако, сказать, что человек только и делал, что бездумно и методично разрушал дом, в котором живет. На разных стадиях развития биосферы определенные цивилизации проявляли особое уважение к живому, справедливо полагая, что их жизнь в полной мере зависит от даров природы. И хотя уже на стадии собирательства и охоты человек извел всех крупных млекопитающих (прежде всего копытных), чем поставил себя перед лицом экологической катастрофы, он нашел в себе силы и уме­ние обратиться лицом к природе, перейдя от охотничьего образа жизни и собирательства к оседлому земледелию. Видимо, человечество рано поняло, что пользоваться природными богатствами необходимо разумно, не нарушая при этом продуктивных физических и биологических природных механизмов и сохраняя тем самым основу своего существования.

Эти процессы хозяйствования в природной среде продолжаются и теперь, поскольку никто еще пока не в силах сконструировать искусственную фабрику получения органических веществ из неорганических соединений, с чем на первый взгляд довольно легко справляются
зеленые растения.

В ходе сельскохозяйственной деятельности человечество изобрело массу различных предметов – от плуга и лошадиного хомута до пресса, паруса и помпы. Все эти продукты аграрного образа жизни, точнее, процессы, с ними связанные, имели определенное воздействие на природу, правда, поначалу весьма ограниченное. Иначе обстоит дело на современном этапе эволюции человека и природы. Промышленная цивилизация и сельскохозяйственная революция охватили весь мир. Человек оказался подхваченным вихрем демографического взрыва и вовлеченным в стремительный темп современной жизни. Наши разнообразные потребности – действительные и надуманные – в последнее время начали оказывать на природу столь мощное давление, что возникла вполне реальная угроза самому существованию Человека разумного как биологического вида.

Постепенно человек перестал быть гармоничной частью биосферы, выйдя за пределы ее ресурсных циклов. Мощь цивилизации возрастает неизмеримо быстрее, чем способность природы к самовосстановлению.
И здесь важно знать те критические значения параметров биосферы, за которыми может начаться непредсказуемое развитие природных сил и переход современной биосферы в новое состояние, где для человека (увы!) места может не оказаться.

Следует отметить, что тревожные мысли, касающиеся будущего человечества, высказывались еще в прошлом веке крупными представителями философии, науки и культуры. Хорошо знакомый нам Ж.Б. Ламарк в начале XIX в. написал следующие слова: «...назначение человека как бы заключается в том, чтобы уничтожить свой род, предварительно сделав земной шар непри­годным для обитания».

Происхождение термина ноосфера, так же как и смысл, который в него вкладывают, неоднозначны. В.И. Вернадский начал пользоваться им лишь в конце своей жизни.

13 декабря 1922 г. в Латинском квартале Парижа появились афиши о лекциях В.И. Вернадского в Сорбонне. Свои идеи о космичности живого вещества он излагал по-французски. Лекции пробудили множество свежих мыслей у слушателей. Идеи В.И. Вернадского многим пришлись по душе. Именно эти лекции и стали толчком к разработке французским математиком Эдуардом Леруа концепции о ноосфере. В 1927/28 гг. он выступил со своим пониманием сферы разума в высокоинтеллектуаль­ном учебном заведении Парижа «Коллеж де Франс», где впервые употребил термин «ноосфера»
(от греч. «ноос» – разум). Своим соавтором он назвал друга и единомышленника Пьера Тейяра де Шардена, палеонтолога и философа.

Таким образом, духовным предтечей идеи ноосферы стал русский ученый В.И. Вернадский, в дальнейшей ее разработке принимали участие французы Леруа и Тейяр де Шарден. С тех пор новое учение стали называть учением о ноосфере.

Позже эта идея захватила умы многих известных во всем мире ученых, что само по себе говорит о ее значимости и глобальном характере. Проблема ноосферы возникла закономерно – как для отдельных ученых, так и для человечества в целом.

«Философский энциклопедический словарь» определяет ноосферу как «сферу взаимодействия природы и общества, в преде­лах которой разумная человеческая деятельность становится главным определяющим фактором развития».

Употребляя термин «ноосфера», экологи имеют в виду прежде весь тот комплекс проблем, решение которых необходимо для осуществления направленного развития биосферы. Говоря об «эпохе ноосферы», мы подчеркиваем еще одну важную сторону учения В.И. Вернадского. Оно утверждает не только необходимость целенаправленного развития биосферы, подчиненного обеспечению дальнейшего развития цивилизации, но и такого изменения общества, его природы и организации, которые были бы способны обеспечить нужную гармонию в развитии природы и общества.

Ноосфера, по В.И. Вернадскому, – это биосфера, разумно управляемая человеком. Он отмечал, что возникновение ноосферы как части биосферы есть природное явление, гораздо более глубокое и мощное в своей основе, чем человеческая история. «...Все человечество, вместе взятое, представляет ничтожную массу вещества планеты. Мощь его связана не с его материей, но с его мозгом, разумом и направленным этим разумом его тру ом. Ноосфера есть новое геологическое явление на нашей планете. В ней впервые человек становится крупнейшей геологической силой. Он может и должен перестраивать своим трудом и мыслью область своей жизни, перестраивать коренным образом по сравнению с тем, что было раньше». В.И. Вернадский понимал под ноосферой не нечто внешнее по отношению к биосфере, а новый этап в ее развитии, этап разумного регулирования отношений между человеком и природой.

Для В.И. Вернадского ноосфера – это естественный процесс, один из моментов эволюции материи. Практическая деятельность человека не зависит от полного понимания мироустройства. Человек действует методом проб и ошибок. Он не просто живет в природе, но замещает в ней естественное искусственным, создает вторую природу. Именно поэтому появились техногенная среда, техногенные ландшафты. Введение категории искусственного в структуру естественного является исходным пунктом экологизации последнего. Вообще, можно сказать, что экология и экологические проблемы возникли там и тогда, где и когда человек начал активно вмешиваться в жизнь природы, навязывая искусственные элементы. Это, к примеру, появление первых сельскохозяйственных орудий. Их создание привело к разрыву естественных связей в природе и возникновению самых различных проблем, до конца осмысленных только в нашем веке и названных экологическими. Перед учеными (экологами, физиками, химиками, генетиками и пр.) возникла проблема, решить которую на основе тривиальных, устоявшихся представлений о природной среде лось не так-то просто. Природа Земли фактически пост разными темпами изменялась
(и изменилась), а законы природы, открытые Коперником, Кеплером, Галилеем, Ньютоном, остались прежними и действуют вне воли человека. Запуски космических кораблей происходят в точности с представлениями о законах природы, однако эти полеты реализуют новый тип связи человека и природы и формируют новые свойства цивилизации.

Концепция ноосферы рассматривает коэволюцию_человека и биосферы. Ноосфера – это универсальная совокупность связей природы и общества, которые позволяют установить искусственный и естественный компоненты человеческой деятельности и проецируют их на эволюцию биосферы. В.И. Вернадский учил: человек должен понять, «что он не есть случайное, независимое от окружающего (биосферы или ноосферы) свободно действующее природное явление. Он составляет неизбежное проявление большого природного процесса, закономерно длящегося в течение по крайней мере двух миллионов лет».

Что несет для биосферы развитие цивилизации и функций человечества? Прежде всего, существенные изменения среды оби­тания, изменения ландшафтов, продуктивности наземных экосистем, изменения в трофических цепях. Меняется сама роль человека в природе и в эволюции живых форм. Неуклонно уменьшается площадь естественных экосистем в природных ландшафтах за счет расширения доли участия искусственных экосистем, назначение которых – обеспечение человечества необходимыми продуктами питания и потребления. Эксплуатация природных ресурсов постоянно возрастает, а это неизбежно ведет к обостре­нию кризиса в отношениях человека и природы.

 

 

12Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: