Возникновение жизни на Земле.Палеонтология.

Согласно современным представлениям окончательное формирование земной коры произошло около 4,6 млрд лет назад. Наши сведения об истории возникновения и развития жизни на Земле ограничены преимущественно последним периодом, длительность которого порядка 600 млн лет.В геологии приняты следующие названия временных интервалов: эон, эра, период, эпоха, век. Самое крупное геохронологическое образование - эон. Эоны подразделяются на эры и т.д.Фанерозой, самый последний и наиболее изученный эон, включает три эры: палеозой, мезозой и кайнозой. Первый период палеозойской эры - кембрий (начало примерно 580 млн лет назад, длительность - 80 млн лет). Характеризуется появлением животных, имеющих скелетные элементы.Более ранние эоны часто объединяются под названием докембрия или дофанерозоя.Остальной временной период, составляющий примерно 90% всей истории существования Земли, фактически является чистой страницей в изучении возникновения и развития жизни на Земле. Поэтому большой интерес представляют данные молекулярной палеонтологии, изучающей органические вещества древнейших осадочных отложений. Трудность заключается в интерпретации полученных результатов, т.е. в отсутствии надежных критериев, на основании которых можно был бы делать выводы о происхождении обнаруженных органических остатков: биогенном или абиогенном. В этой связи интересны находки, сделанные в Южной Африке в осадочных породах, возраст которых составляет около 3,5 млрд лет. В этих породах найдены заключенные в них окаменелые остатки палочковидных структур размером 0,5 х 0,25 мкм, напоминающих современные бактерии. При электронно-микроскопическом изучении у них выявлена двухслойная клеточная стенка, подобная клеточной стенке многих современных бактерий.В породах, возраст которых также около 3,5 млрд лет, обнаружены строматолиты, своеобразные известковые образования, являющиеся продуктами жизнедеятельности древних фотосинтезирующих организмов - цианобактерий, или синезеленых водорослей. Если принять, что найденные в породах ископаемые остатки действительно принадлежат древнейшим прокариотам или являются продуктами их жизнедеятельности, то следует признать, что к этому времени уже были сформированы некоторые типы жизни, которые дошли до нас в виде ее "следов". Отсюда приходится сделать вывод, что впервые земная жизнь должна была возникнуть в промежутке между 3,5 и 4,6 млрд лет тому назад, однако у нас нет никакой информации об этом периоде..Цианобактериям мы обязаны появлением молекулярного кислорода в атмосфере Земли. Однако вначале весь выделяемый ими О2 поглощался земной корой, в которой происходили интенсивные процессы окисления. По имеющимся геологическим данным, содержание кислорода в атмосфере достигло 1% от его содержания в современной атмосфере только в среднем протерозое, и к этому времени можно отнести возникновение первых аэробных прокариот. В пользу этого свидетельствуют обнаруженные в отложениях, возраст которых около 2 млрд лет, звездчатые образования, свойственные облигатно аэробной свободноживущей бактерии Metallogenium. Этот организм откладывает на поверхности клеток окислы железа. В природе встречается при разных концентрациях О2, но всегда в аэробных условиях, так что может служить индикатором молекулярного кислорода.Первые эукариоты появились приблизительно 1,5 млрд лет назад. Таким образом, прокариоты были единственными обитателями нашей планеты в течение 2/3 времени эволюции биосферы. Жизнедеятельность прокариот привела к накоплению в атмосфере молекулярного кислорода и к обогащению литосферы и гидросферы органическим веществом.

 

51. Термин "биосфера" был введен для обозначения общего облика поверхности Земли, обусловленного наличием на ней всей массы живых организмов. Два главных компонента биосферы — живые организмы и среда их обитания (включая нижние слои атмосферы, водную среду) — сосуществуют в постоянном взаимодействии, образуя целостную систему. Отдельные популяции живых организмов не являются изолированными от окружения. В ходе эволюции образуются биоценозы - сообщества животных, растений, микроорганизмов, В совокупности со средой обитания биоценозы образуют биогеоценозы. В них происходит непрерывный обмен веществом и энергией, которые реализуются множеством трофических цепочек и биогеохимических циклов. Биогеоценозы служат элементарными ячейками биосферы, которые, взаимодействуя между собой, устанавливают динамическое равновесие в ней. Живое вещество выполняет системообразующую роль в суперсистеме жизни - биосфере. Высокая степень согласованности всех видов жизни в биосфере есть результат совместно протекающей эволюции взаимодействующих биологических систем — коэволюции. Коэволюционное развитие проявляется в тонкой взаимной приспособляемости видов, во взаимодополнении живых систем. В конечном итоге коэволюция приводит к увеличению разнообразия и сложности в природе. В этом представлении состоит суть концепции коэволюции. Согласно ей многообразие живых организмов — это основа организации и устойчивости биосферы. Каждый биологический вид выполняет свою функцию в биосферном циркулировании вещества, энергии, в обмене информацией и осуществлении обратных связей. В связи с этим очевидна опасность уменьшения численности видов живых организмов и сокращение генофонда, которые непрерывно происходят под давлением человеческой цивилизации на природу,Таким образом:1. Устойчивость биосферы в целом, ее способность эволюционировать определяется тем, что она представляет собой систему относительно независимых биоценозов. Взаимосвязь между ними ограничивается связями посредством неживых компонентов биосферы: газов, атмосферы, минеральных солей, воды и т.д.2. Биосфера представляет собой иерархически построенное единство, включающее следующие уровни жизни: особь, популяция, биоценоз, биогеоценоз. Каждый из этих уровней обладает относительной независимостью, и только это обеспечивает возможность эволюции всей большой макросистемы.3. Многообразие форм жизни, относительная устойчивость биосферы как среды обитания и жизни отдельных видов создают предпосылки для морфологического процесса, важным элементом которого является совершенствование реакций поведения, связанных с прогрессивным развитием нервной системы. Сохранились лишь те виды организмов, которые в ходе борьбы за существование стали оставлять потомство, несмотря на внутренние перестройки биосферы и изменчивость космических и геологических факторов.

 

52) Человек как природный объект. Фактор активной деятельности человека и его влияние на Природу. Первое, что можно отметить, описывая феномен человека, это многообразие его свойств. Человек - существо многостороннее, многомерное, сложно организованное. Ряд свойств человека доступен непосредственному восприятию. Это прежде всего внешние особенности человека. Есть попытки описать человека только на основе его чувственно воспринимаемых телесных особенностей. Известно идущее из античности ироничное определение человека как птицы без перьев, подчеркивающее неправомерность сведения человека только к одному свойству - прямохождению. Известно выражение о человеке как венце природы. В нем подчеркивается, что человек - это часть природы. Человек - живое существо и как всякое животное имеет организм, тело, находится во взаимосвязи с природным миром, подчиняется его законам. В том, что человек - органическое существо, каждый из нас убеждается ежедневно, переживая так называемые органические потребности: в воде, в пище, в тепле, в отдыхе и т.д. Наше психическое самочувствие находится в зависимости от природных явлений: оно одного качества в теплый июньский солнечный день, другого - в октябрьский день пасмурный и холодный. Атмосферные явления влияют на наше состояние, настроение, работоспособность, продуктивность деятельности. Публикуемые регулярно в печати сведения о неблагополучных для людей днях основаны на явлениях метеозависимости человека.Человеческое тело - его форма, строение, функционирование есть продолжение эволюционного ряда; оно во многом сходно с организмом высших приматов. В то же время человек качественно отличается от всех других живых существ. "Человек, - писал Н.А.Бердяев, - есть принципиальная новизна в природе". Тело человека - культурное тело, оно одухотворено и подчинено высшим целям человека. "Форма человеческого тела, лицо человека духовно".Человеческие органические потребности принципиально отличаются от потребностей животных. Они удовлетворяются иными предметами, иными способами, а главное - культурно обусловлены. Но принципиальное отличие человека состоит в свободном отношении к переживаниям органических потребностей. С помощью воли человек может блокировать ощущение голода и жажды, преодолевать чувство страха и боли, если это необходимо для достижения личностно значимых целей. Влияние человека на природу:Человек и природа неотделимы друг от друга и тесно взаимосвязаны. Для человека, как и для общества в целом, природа является средой жизни и единственным источником необходимых для существования ресурсов. Природа и природные ресурсы - база, на которой живет и развивается человеческое общество, первоисточник удовлетворения материальных и духовных потребностей людей. Человек – часть природы и как живое существо своей элементарной жизнедеятельностью оказывает ощутимое влияние на природную среду.Преобразующее влияние человека на природу неизбежно. Вносимые его хозяйственной деятельностью изменения в природу усиливаются по мере развития производительных сил и увеличения массы веществ, вовлекаемых в хозяйственный оборот.Глобальные процессы образования и движения живого вещества в биосфере связаны и сопровождаются круговоротом вещества и энергии. В отличие от чисто геологических процессов биогеохимические циклы с участием живого вещества имеют значительно более высокие интенсивность, скорость и количество вовлеченного в оборот вещества.С появлением и развитием человечества процесс эволюции заметно видоизменился. На ранних стадиях цивилизации вырубка и выжигание лесов для земледелия, выпас скота, промысел и охота на диких животных, войны опустошали целые регионы, приводили к разрушению растительных сообществ, истреблению отдельных видов животных. По мере развития цивилизации, особенно после промышленной революции конца средних веков, человечество овладевало все большей мощью, все большей способностью вовлекать и использовать для удовлетворения своих растущих потребностей огромные массы вещества.

 

53. Целостность биосферы и и экологические катастрофы.

Закон целостности биосферы можно сформулировать так: биогенный ток атомов между компонентами биосферы связывает их в единую материальную систему, в которой из­менение даже одного звена влечет за собой сопряженное из­менение всех остальных. Следовательно, целостность био­сферы обусловлена непрерывным обменом вещества и энер­гии между ее составными частями.Представление о целостности обусловлено глубиной пред­шествующих познаний об объекте. Так, с экологических по­зиций представления о целостности организма как индиви­дуума с большей полнотой можно говорить, рассматривая его на популяционном уровне, а наиболее целостные представления об экологических особенностях популяций можно выявить только на основе их взаимоотношений в биоценозе. Если рассматривать эту цепочку дальше, то окажется, что нельзя получить достаточно целостную картину взаимоот­ношений сообществ, если не изучать биоценоз в одной сис­теме с биотопом, т. е. мы придем к системе с еще большей экологической информацией — биогеоценозу, или экосисте­ме, и т. д.Экологические проблемы:1) экологические кризисы, которые вызваны естественными природными процессами;

2) экологические кризисы, которые вызваны антропогенным воздействием на экологию деятельности человека, а также нерациональным природопользование ресурсами.Первая причина обусловлена тем, что наступление ледников, извержение вулканов, наводнения — это, если можно так сказать, нормальные природные явления. Несмотря на их разрушительность, они не являются результатом деятельности главного «разрушителя», т. е. человека. На сегодня мы не можем, например, предсказать, когда произойдет очередное извержение вулкана. Это связано с недостаточным исследованием вопрос прогнозирования явленийприроды.Второй же аспект заключается в том, что человек веками бесконтрольно использовал то, что дала ему Земля.

На сегодня существуют разнообразные организации, которые борются за охрану окружающей среды.

 

54. Принципы универсального эволюционизма

1. Все существует в развитии

2. Развитие - это есть чередование медленных количественных и быстрых качественных изменений

3. Законы природы по существу есть принципы отбора допустимых состояний их всех мыслимых

4. Случайность и неопределенность играет фундаментальную и неустранимую роль

5. Пути выхода из точки бифуркации непредсказуемы (прошло влияет на будущее не предопределяет его)

6. Природные системы являются устойчивыми и надежными в результате их постоянного обновления

Эволюция - это процесс длительных постепенных изменений который в конечном итоге приводит к изменениям коренным, качественным.

Эволюционизм— система взглядов в науке, подразумевающая всеобщее постепенное (упорядоченное) и закономерное (последовательное) развитие.

Идеи эволюционизма определили научную программу современности, которую называют универсальный эволюционизм.

Его основные принципы таковы:

1. Все существует в развитии(с философской точки зрения развитие есть форма движения, под которой понимается всякое изменение в общем).

2. Развитие - это есть чередование медленных количесвтенных и быстрых качественных изменений

3. Законы природы по существу есть принципы отбора допустимых состояний их всех мыслимых

4. Случайность и неопределенность играет фундаментальную и неустранимую роль.

5. Пути выхода из точки бифуркации непредсказуемы (прошло влияет на будущее не предопредляет его).

Бифуркация — разветвление в траектории движения(развития системы в определенной точке)

6. Природные системы являются устойчивыми и надежными в результате их постоянного обновления.

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: