2. Экологические Законы биосферы

В.И. Вернадский открыл ряд общих закономерностей развития биосферы, которые в настоящее время рассматривают как законы:

1. Закон биогенной миграции атомов – миграция химических элементов в биосфере происходит при прямом или косвенном участии живого вещества.

2. Закон константности – количество живого вещества на планете в определенный геологический период постоянно. Из него вытекает правило обязательного заполнения экологических ниш.

3. Закон физико-химического единства живого – все живое на земле физико-химически едино. Отсюда следует, что вещества (например, пестициды), токсичные при определенных концентрациях для одних организмов (сорняки), могут быть вредны и для других (млекопитающие, человек).

4. Закон максимума биогенной энергии – любая биологическая система в процессе развития накапливает энергию и увеличивает свое воздействие на окружающую среду.

Однажды образовавшись, живое на нашей планете прошло длительный путь эволюционных преобразований. В.И.Вернадский сформулировал следующие закономерности развития живого вещества:

1. Направленность эволюции в сторону все большего усложнения, которая характерна не только для эры жизни, но и отмечалась в течение всего времени существования Вселенной. У В.И. Вернадского в книге ''Химическое строение биосферы Земли и ее окружение'' этот вывод представлен следующим образом: ''В эволюционном процессе мы имеем в ходе геологического времени направленность''. А значит, появление жизни предопределено там, где для этого есть условия, а живое – это просто новый тип вещества.

2. Необратимость эволюции. Согласно этому, ни один вид не может в своем развитии вернутся к состоянию, уже осуществленному в ряду его предков. Существуют эволюционно консервативные виды, своего рода "живые ископаемые'', практически остановившиеся в развитии (например, гинкго двулопастный, кистеперая рыба латимерия и другие), но и они подчиняются общей закономерности.

3. Эволюция разных биологических видов протекала с разной скоростью.

4. Интенсивность эволюционных преобразований - с ходом исторического времени в целом растут темпы эволюционных преобразований.

5. Результатом эволюции животного мира является неуклонное усложнение нервной системы и, в частности, головного мозга.

3.Функции живого вещества

1. Энергетическая функция. Способность живого вещества аккумулировать энергию, преобразовывать ее и передавать по цепи питания другим организмам.

2. Средообразующая – характеризуется участием живых организмов в формировании среды обитания. Делится на подфункции:

А) Газовая - живое вещество в процессе жизнедеятельности участвует в образовании и миграции основных газов атмосферы (азота, кислорода, углекислого газа, сероводорода и других), в результате чего поддерживается ее газовый состав.

Б) Концентрационная - живые организмы в процессе жизни способны использовать вещество окружающей среды, накапливают его в своем теле, а после гибели образуют аномальные скопления в природных пространствах (нефть, газ, уголь, торф).

В) Окислительно-восстановительная - живое вещество химически активно и участвует в химическом превращении веществ. Живые организмы в процессе жизни используют вещество окружающей среды, которое в теле организма окисляется и восстанавливается до отдельных элементов. Восстановленные элементы выделяются в окружающую среду как продукты жизнедеятельности или при отмирании организма. Благодаря этому процессу сформировалась почва, происходят процессы самоочищения.

Г) Деструкционная (биохимическая) – в процессе размножения организмов после их смерти и взаимодействия продуктов распада с косным веществом образуется биогенное и биокостное вещество.

3. Транспортная функция. Живое вещество участвует в перемещении тел, веществ, информации в окружающей среде (снизу вверх, по горизонтали, по вертикали).

4. Климато и рельефообразующая функция. Живые организмы принимают активное участие в формировании климата и рельефа местности.