32. Возникновение и развитие биосферы

Биосфе́ра (от др.-греч. βιος — жизнь и σφαῖρα — сфера, шар) — вся Земля в которой развивается жизнь организмов, населяющих поверхность суши, гидросферу, почву.

Биосфера сформировалась 500 млн. лет назад, когда на нашей планете стали зарождаться первые организмы. Она проникает во всю гидросферу, верхнюю часть литосферы и нижнюю часть атмосферы, то есть населяет экосферу. Биосфера представляет собой совокупность всех живых организмов. В ней обитает более 3 000 000 видов растений, животных, грибов и бактерий.

Термин «биосфера» был введён в биологии Жаном-Батистом Ламарком в начале XIX в., а в геологии предложен австрийским геологом Эдуардом Зюссом в 1875 году[1].

Целостное учение о биосфере создал биогеохимик и философ В. И. Вернадский. Он впервые отвёл живым организмам роль главнейшей преобразующей силы планеты Земля, учитывая их деятельность не только в настоящее время, но и в прошлом.

История развития биосферы

Возникновение жизни на Земле, по мнению В.И.Вернадского, положило начало длительному процессу эволюции биосферы. Однако проблема происхождения самой жизни на нашей планете еще не получила достаточного обоснования. Вернадский ссылался   на принцип Ф. Реди, согласно которому «все живое от живого», то есть отрицающий идею самозарождения.

Приняв идею абиогенного возникновения жизни, Вернадский признал такую возможность не только за отдельными организмами, но и биосферой в целом. Он полагал, что на Земле одновременно возник сложный комплекс живых форм, развившихся затем в современную живую природу. И обосновывал это тем, что среди организмов нет форм, способных выполнять все функции биосферы. Следовательно, появление дискретных отдельных носителей жизни – невозможно, биосфера должна была возникнуть быстро.

Живые организмы в результате адаптации освоили все среды жизни и заселили определенное пространство.

В процессе эволюции происходит рост биомассы биосферы и ее организованности. Живые организмы обнаруживают способность к неограниченному размножению, если этому не противостоит сопротивление среды. В силу увеличения численности и массы жизнь быстро «растекается» по поверхности нашей планеты, расширяя зоны обитания и увеличивая размеры биосферы. Доказательно судить об увеличении массы живых организмов в процессе эволюции нет оснований, так как не имеется данных о ее количестве в другие эпохи.

Появление новых форм жизни и увеличение численности ведет к возрастанию организованности живого вещества, что проявляется в поддержании устойчивости в процессе непрерывного обмена атомов.

В процессе эволюции возрастает роль живых организмов в стабилизации оболочек Земли. Это доказывается стабилизацией газового состава атмосферы, превращением ее восстановительного характера в окислительный, формированием высокоэффективного энергетического процесса — дыхания.  Жизнь, преобразуя атмосферу, создает себе необходимую среду обитания.

В процессе эволюции за счет фотосинтеза и выделения организмами кислорода, обладающего высокой химической активностью, происходит накопление энергии в биосфере. Растения «захватывают» новые территории и превращают их в области аккумуляции солнечной энергии, сама энергия аккумулируется в горючих полезных ископаемых.

Крупнейшими событиями в биосфере В.И.Вернадский считал возникновение животных с кальциевым скелетом, формирование лесных фитоценозов и, наконец, создание ноосферы. Заключительным этапом в формировании учения о биосфере стала разработка основ учения о ноосфере. Ноосфера как этап в развитии биосферы характеризуется тем, что в ней действует новый фактор ее преобразования — человек.