2. Биосфера земли

Одним из фундаментальных положений современной биологии является констатация - живые системы реагируют на изменения внешних и внутренних условий и динамически возоб­новляют свою структуру, электрохимический состав, свойства. Жизнь в упрощенном виде можно рассматривать как процесс воспроизводства частиц-клеток. Ни одна попытка «саморождения» биологической клетки не увенчалась успехом. В этом особенность жиз­ни.

Микромир, живые существа и космические объекты обра­зуют единую природу и единое поле (В.И. Вернадский), связан­ные законами сохранения (Ньютон, Гельмогольц, Фарадей, Пастер), которые можно назвать гомеостазом в широком смысле этого слова. В отличие от неживых систем, у живых существ имеется пе­редаваемая по наследству цель - вечная жизнь, которая может быть бессознательной (передача генетического кода), инстинк­тивной (забота о потомстве) и осознанной (накопление и переда­ча знаний).

2.1. Биосфера Земли

Биосфера, по определению В. И. Вернадского, - наружная оболочка (сфера) Земли, область распространения жизни (bios -жизнь). По последним данным, толщина биосферы 40-50 км. Она включает нижнюю часть атмосферы (до высоты 25-30 км), практически всю гидросферу (реки, моря и океа­ны) и верхнюю часть земной коры - литосферу (до глубины 3 км).

Важнейшими компонентами биосферы являются:

а) живое вещест­во (растения, животные и микроорганизмы);

б) биогенное вещество (органические и органоминеральные продукты, созданные жи­выми организмами на протяжении геологической истории - ка­менный уголь, нефть, торф и др.);

в) косное вещество (горные поро­ды неорганического происхождения и вода);

г) биокосное вещество (продукт синтеза живого и неживого, т. е. осадочные породы, почвы, илы).

Представление о жизни как о сплошной «пленке» живого ве­щества, покрывающего Землю, сформировал в XVIII веке Ламарк, а в 1920-х годах советский биохимик В.И. Вернадский предложил научное обоснование биосферы. Он доказал, что все три оболоч­ки Земли связаны с живым веществом, которое непрерывно воз­действует на неживую природу.

Основной особенностью живого существа является, кроме клеточной деятельности и передачи информации, способ исполь­зования энергии. Живые существа улавливают энергию космоса в виде солнечного света, удерживают ее в виде энергии сложных органических соединений (биомассы), передают ее друг другу и трансформируют в другие виды энергии (механическую, электри­ческую, тепловую). Неживые вещества преимущественно рассеи­вают энергию. Живое вещество, биосфера, преобразует энергию Солнца в свободную энергию, способную совершать работу. Работа, производимая жизнью, состоит в переносе и перераспределении химических элементов в биосфере.

К особенностям функционирования живых существ относятся:

- способность к самовоспроизведению;

- способность образования полимерных оболочек, ограж­дающих живое вещество от косной среды;

- способность аккумулировать и передавать химическую энергию, а также осуществлять химические реакции в нормаль­ных условиях температуры и давления без образования побочных продуктов, жизнь на Земле идеально экологична.

Биосфе­ра представляет собой единый организм. В жизни природы человек не является главной целью мироздания. Как писал знамени­тый английский философ XVII в. Фрэнсис Бэкон: «Мы не можем управлять природой иначе, как подчиняясь ей».

Основные экологические принципы естественного устройства биосферы.

1. Биосфера использует внешние источники энергии, не вы­зывая загрязнения окружающей среды.

2. Биосфера использует вещество в основном в форме круго­воротов, не накапливая вредных отходов.

3. В биосфере существует огромное многообразие видов и биологических сообществ, при этом доминирующие виды отсут­ствуют, биосфера защищена от чрезмерной опасности со стороны внутренних факторов.