Коэволюция жизни и почв как новая парадигма естествознания.

Именно эволюцию экосистем Заварзин (1995) назвал новой парадигмой современного естествознания.

Яркими примерами коэволюции «Жизни и Почв», по Retallack (2007) являются: завоевание суши высшими растениями, определившее глубокое проникновение корневой системы и формирование гумусовых горизонтов; формирование травянистых биомов как экосистем нового типа, с дерновыми почвами, уникальным углеродным пулом, водным балансом и др.

Коэволюция включает в себя как воздействие биоты на окружающую среду, так и воздействие ландшафтных условий на биоту.

Представление о роли коэволюции почв и биоты заметно расширяется и в несколько вольном стиле описывается ряд событий, в которых проявлялась ключевая роль палеопочв: «признаки участия биоты в коэволюционном взаимодействии педосферы и биосферы, обнаруживаются в формировании на Земле невоспламеняемой атмосферы, жидкой воды, сфероидного выветривания, гранитных пород, выпуклых склонов, карбонатных и глинистых горизонтов почв, черноземных профилей и цивилизаций».

Избирательное накопление тонкодисперсного вещества в педолитосфере определяется его большей эрозионной устойчивостью по сравнению с грубодисперсными фракциями. В этом избирательном накоплении сказывается роль почвенной биоты, под воздействием которой мелкозем организован в структурные элементы (биогенная структура).

Формирование мощных профилей почв, скрепленных глубокопроникающей корневой системой, и обогащенных глинистым веществом изменило характер эрозионных процессов и архитектуру речных долин в девоне. Эти изменения были вызваны появлением высших растений на суше.

Формирование педосферы современного типа в среднем палеозое определило изменение атмосферного гидрологического цикла.

Итак, коэволюция включает и взаимное влияние наземной биоты, почв и геоморфологических процессов. Таким образом, почвы являются совокупным выражением воздействия биосферы на геосферу. Применение теории коэволюции позволяет проводить комплексный палеоэкосистемный анализ на основе биологических, экологических и седиментационных характеристик, отражающий одновременно эволюцию биосферы и педосферы и ландшафтной оболочки в целом.

Основные этапы эволюции педосферы.

В процессе эволюции биосферногеосферной системы растет многообразие типов климата, связанное со становлением современной суши, горообразованием и др. При этом увеличивается биологическая составляющая геологического круговорота и растет разнообразие форм жизни. Эволюция почв также связана с глобальной эволюцией географической оболочки, в процессе которой растет разнообразие типов почвообразования.

 Формирование педосферы связано с наиболее древними признаками наземной жизни в раннем докембрии;

 Революционные изменения в характере биохимического выветривания и почвообразования связаны с кислородной катастрофой в палеопротерозое;

 Появление большого разнообразия почвенных типов связано с прокариотной биосферой докембрия;

 Следующий этап революционных изменений в эволюции педосферы связан с появлением растений с развитой корневой системой в девоне. С этим этапом связано появление развитой формы почвообразовательного процесса, сопровождавшейся глубоким проникновением корневой системы, вовлечением подземных вод в атмосферный гидрологический цикл, усилением биохимического выветривания, формированием гумусовых горизонтов на основе органо-минеральных взаимодействий и др.;

 Не менее принципиальные изменения в характере почвообразования в кайнозое связаны с появлением травянистой растительности.