Эволюция биосферы. Учение В.И. Вернадского о биосфереСтраница 1
По современным представлениям, биосфера
– это особая оболочка Земли, содержащая всю совокупность живых организмов и ту часть вещества планеты, которая находится в непрерывном обмене с этим организмами.
Эти представления базируются на учении В. И. Вернадского (1863-1945) о биосфере, являющимся крупнейшим из обобщений в области естествознания в ХХ в. Исключительная значимость его учения во весь рост проявилась лишь во второй половине прошлого века. Этому способствовало развитии экологии, и прежде всего глобальной экологии, где биосфера является основополагающими понятием.
Учение В. И. Вернадского о биосфере – это целостное фундаментальное учение. Органично связанное с важнейшими проблемами сохранения и развития жизни на Земле, знаменующее собой принципиально новый подход к изучению планеты как развивающейся саморегулирующейся системы в прошлом, настоящем и будущем.
По представлениям В. И Вернадского, биосфера включает:
· живое вещество
(т.е все живые организмы),
· биогенное
(т.е уголь, известняки, нефть и др.)
· косное (
в его образовании живое не участвует, например магнетические горные породы)
· биокосное
(создается с помощью живых организмов)
· радиоактивное (
вещество)
· космического
происхождения (метеориты)
· рассеянные атомы
Все эти семь различных типов веществ геологически связаны между собой.
Важнейшей частью в биосфере В. И. Вернадского являются представление о её возникновении и развитии
. Современная биосфера возникла не сразу, а в результате длительной эволюции (табл. 8.1) в процессе постоянного взаимодействия абиотических и биотических факторов. Первые формы жизни, по-видимому, были представлены анаэробными бактериями. Однако созидательная и преобразующая роль живого вещества стала осуществляться лишь с появлением в биосфере фотосинтезирующих автотрофов – цианобактерий и сине-зеленых водорослей, а затем и настоящих водорослей и наземных растений (эукариотов), что имело решающее значение для формирования современной биосферы. Деятельность этих организмов привела к накоплению в биосфере свободного кислорода, что рассматривается как один из важнейших этапов эволюции.
Параллельно развивались и гетеротрофы, и прежде всего – животные. Главное в их развитии являются выход на сушу и заселение материков и, наконец, появление человека.
Эволюция биосферы и её основных составляющих (по Ф. Рамаду,1981)
Время, число лет |
Геологическая эпоха |
Биосфера |
Литосфера |
Гидросфера |
Атмосфера |
5*109 4.5*109 |
Ранний архей |
Формирован солнечной сис-мы. Наиболее древние породы. |
Конденсация океана |
Свободный кислород отсутствует | |
3*109 2*109 |
Докембрий |
Первые бактерии Первые орган., способные к фотосинтезу Быстрый рост фитопланктона |
Вулканизм Докембрийск. оледенение |
Появление кислорода из оксидов железа |
Содержание кислорода состов. 1% современ. значения. Образование озонового слоя. |
7*108 5*108 2,25*108 |
Палеозойская эра |
Появление многоклеточных Появление сосудистых растений и насекомых |
Оледенение Сахары. Образование каменноугольных отложений |
Увеличение обьема океана |
Содержание кислорода составляет 3-10% современн. |
108 – 7*107 |
Мезозойская эра |
Появление млекопитающих Появление покрытосеменных растений |
Вулканизм Отложение мела и гипса в осадочных породах |
Содержание кислорода увеличивается | |
5*107 2*107 107 106 |
Кайнозойская эра Эоцен Олигоцен Миоцен Плиоцен Четвертичный период |
Появление злаковых Увеличение видимого разнообразия млекопитающих Первый примат по линии антропоидов. Первый из известных человекообразных Оледенение |
Образование бурого угля. Вулканизм |
Уровень моря на 120 км ниже современн. |
Процентное содержание кислорода близко к современному Содержание кислорода соответствует современному |
Популярные статьи:
Эволюция мозга
Существовали две точки зрения на эволюцию мозга гоминид. Одни исследователи считали главным показателем развития размеры мозга, его объем. Другие авторы придавали большее значение структурным качественным преобразованиям коры.
Сторонники ...
Абсолютное и относительное время
С самого начала следует четко сказать, что наша попытка объяснить морфологическую эволюцию в терминах генетики развития будет постоянно тормозиться своеобразием предмета, доводящим порой до отчаяния. В отличие от очевидных физиологических ...
Наследование признаков, контролируемых полом
Имеется ряд признак, контролируемых генами, расположенными в аутосомах, однако для проявления этих признаков необходима определенная среда, создаваемая генами, находящимися в половых хромосомах (например, гены, определяющие мужские призна ...