7. Ноосфера как новая стадия развития биосферы

Ноосфера («мыслящая оболочка», сфера разума) - высшая стадия развития биосферы. Это сфера взаимодействия природы и общества, в пределах которой разумная человеческая деятельность становится главным, определяющим фактором развития.

Понятие «ноосфера» появилось в связи с оценкой роли человека в эволюции биосферы. Непреходящая ценность учения В.И. Вернадского о ноосфере именно в том, что он выявил гeoлогическую роль жизни, живого вещества в планетарных процессах, в создании и развитии биосферы и всего разнообразия живых существ. Среди этих существ он выделил человека как мощную геологическую силу. Эта сила способна перестроить биосферу согласно своим представлениям и потребностям, изменить фактически ту биосферу, которая складывалась в течение всей геологической истории Земли.

В.И. Вернадский писал, что становление ноосферы «есть не случайное явление на нашей планете», а «природное явление». Ноосфера - окружающая человека среда, в которой природные процессы обмена веществ и энергии контролируются обществом. Воздействие человеческого общества на природу резко отличается от воздействий других форм живого вещества. Организмы влияют на историю тех атомов, которые нужны им для роста, размножения, питания, дыхания, а человек еще и на элементы, нужные для техники и создания цивилизованных форм жизни, что и изменило «вечный бег геохимических циклов». Эти гениальные мысли В.И. Вернадского позволили ряду ученых допустить в дальнейшем и такой ход событий в эволюции биосферы, как коэволюцию между человеческим обществом и природной средой, в результате чего и возникнет ноосфера благодаря новым формам действия живого вещества на биохимический круговорот, меняющая коренным образом облик и строение биосферы.

Анализируя представления В.И. Вернадского о ноосфере, Э.В. Гирусов (1986) высказал мнение, что это преобразованная людьми биосфера соответственно познанным и практически освоенным законам ее строения и развития. Становление ноосферы, по В.И. Вернадскому, процесс длительный, но ряд ученых полагают, что человечество уже вступило в период ноосферы, хотя многие считают, что пока об этом говорить рано. Тем не менее прогресс человеческого разума и научной мысли ноосферы налицо: они вышли уже за пределы биосферы Земли, в космос и глубины литосферы. По мнению многих ученых, ноосфера в будущем станет особой областью Солнечной системы. «Биосфера перейдет так или иначе, рано или поздно в ноосферу... На определенном этапе развития человек вынужден взять на себя ответственность за дальнейшую эволюцию планеты, иначе у него не будет будущего», - утверждал В.И. Вернадский.

48. . Концепция экосистемы.

Термин «экосистема» был впервые предложен в 1935 году английским ученым А. Тенсли. Он понимал под экосистемой любую совокупность взаимодействующих живых организмов и условий среды.

Согласно Закону РФ «Об охране окружающей среды», 2002, ст. 1. экологическая система, или экосистема, - это «объективно существующая часть природной среды, которая имеет пространственно-территориальные границы и в которой живые (растения, животные и другие организмы) и неживые ее элементы взаимодействуют как единое функциональное целое и связаны между собой обменом веществом и энергией». В настоящее время концепция экосистемы играет весьма важную роль в экологии благодаря гибкости самого понятия: к экосистемам можно относить биотические сообщества любого масштаба с их средой обитания - от пруда до Мирового океана и от пня в лесу до обширного лесного массива - тайги и т.п.

Природные экосистемы - это открытые системы: они должны получать и отдавать вещества и энергию. Запасы веществ, усвояемые организмами и прежде всего продуцентами, в природе не безграничны. Если бы эти вещества не использовались многократно, то жизнь на Земле была бы невозможна. Вечный круговорот биогенных компонентов возможен лишь при наличии функционально различных групп организмов, которые осуществляют и поддерживают поток веществ, извлекаемых ими из окружающей среды.

С точки зрения пищевых взаимодействий организмов, трофическая структура экосистемы делится на два яруса: 1) верхний - автотрофный ярус, или «зеленый пояс», включающий фотосинтезирующие организмы и 2) нижний - гетеротрофный ярус, или «коричневый пояс» почв и осадков, в котором преобладает разложение отмерших органических веществ снова до простых минеральных образований.

Состав экосистемы представлен четырьмя элементами:

1. неживая (абиотическая) среда - вода, минеральные вещества, газы, неживые органи¬ческие вещества и гумус;

2. продуценты (производители) - живые существа, способные из неорганических мате¬риалов среды строить органические вещества. Это главным образом растения – автотрофы, - производящие в процессе фотосинтеза с помощью солнечной энергии из угле¬кислого газа, воды и минеральных веществ органические соединения. При этом высво-бождается кислород. Органические вещества, производимые растениями, идут в пищу животным и человеку, кислород используется для дыхания;

3. консументы - потребители. Организмы, питающиеся только растениями, называют консументами первого порядка. Животных, питающихся только (преимущественно) мя¬сом, называют консументами второго порядка;

4. редуценты (деструкторы, разлагатели) - группы организмов, которые разлагают остат-ки отмерших существ, превращая их в исходное сырье (воду, минеральные веще¬ства, углекислый газ), которое снова используют продуценты для образования органи¬ческих веществ. Редуценты - это черви, личинки насекомых и другие мелкие почвенные организмы.

Передача веществ и энергии от одних членов экосистемы другим называется пищевой, или трофической цепью (trofos - пища).

Состав экосистемы:

1) неорганические вещества, участвующие в круговоротах;

2) органические соединения, связывающие биотическую и абиотическую части;

3) воздушная, водная и субстратная среда с абиотическими факторами;

4) продуценты - автотрофные организмы;

5) консументы, или фаготрофы (пожиратели), - гетеротрофные организмы;

6) редуценты, или сапротрофы (питающиеся гнилью), - гетеротрофные организмы.