Вопрос 5.

Вопрос 7. Вещество: живое, косное, биогенное

Живое вещество

1) совокупность живых организмов биосферы, численно выраженная в элементарном химическом составе, массе и энергии. Термин введён В. И. Вернадским. Ж. в. связано с биосферой материально и энергетически посредством биогенной миграции атомов в результате дыхания, питания, роста и размножения организмов. Представлено Ж. в. автотрофными организмами (зелёные растения и автотрофные микроорганизмы), гетеротрофными организмами (бесхлорофильные растения, все животные, человек), миксотрофными организмами, которые питаются готовыми органическими соединениями, хотя и способны их синтезировать.

Ж. в. чрезвычайно химически и геологически активно. Рассеянное в мириадах особей, непрерывно умирающих и рождающихся, обладающих колоссальной действенной энергией, Ж. в. выполняет в биосфере огромную работу и является могучей геологической силой планетарного характера, определяющей лик Земли. Одно из проявлений геологической работы Ж. в. — его участие в создании органогенных осадочных пород (каменный уголь, битумы, известняки, нефть и т. д.), названных Вернадским биогенным веществом биосферы. При участии Ж. в. образуются и биокосные вещества: почти вся вода биосферы, почва, кора выветривания и т. д. Роль Ж. в. как геологического фактора проявляется в контролировании им всех основных химических превращений в биосфере. Биогеохимические функции Ж. в. могут быть разделены на 5 групп: газовые, концентрационные, окислительно-восстановительные, биохимические и, наконец, биогеохимические функции человечества. Все функции осуществляются во внешней среде, кроме биохимических, которые протекают внутри организмов. Газовые функции Ж. в. определяют газовый состав атмосферы: преобладающая масса газов на планете биогенна; в результате действия Ж. в. создаются её основные газы (N₂, O₂, CO₂, H₂S, CH₄ и др.). Концентрационные функции Ж. в. заключаются в накоплении организмами биогенных элементов из окружающей среды. Состав Ж. в. резко отличен от состава косного вещества планеты; в нём преобладают лёгкие атомы (Н, С, N, О, Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl, K, Ca). Эти элементы содержатся во всех живых организмах и образуют в них химические соединения, встречающиеся преимущественно в Ж. в. Содержание определённых элементов в некоторых организмах в десятки, сотни и даже тысячи раз больше, чем во внешней среде. Так создаётся неоднородность химического состава биосферы. Окислительно-восстановительные функции Ж. в. приводят к химическим превращениям большинства соединений. Биогенные процессы окисления и восстановления преобладают на поверхности Земли. Биохимические функции связаны с ростом и размножением организмов, что приводит к увеличению их числа и массы Ж. в. Давление Ж. в. на окружающую среду, которое Вернадский назвал "напором жизни", является выражением энергии роста и размножения и неодинаково у разных групп организмов. Др. проявление биохимической функции Ж. в. — процессы, связанные с разложением организмов после их смерти, т. е. превращением Ж. в. в косное. В результате этих процессов образуются биогенные и биокосные вещества биосферы. Биогеохимические функции человечества, обусловленные преимущественно технической деятельностью человека (техногенез), — форма созидания и превращения веществ в биосфере, связанная с её переходом в новое состояние — ноосферу, когда человек становится новой геологической силой на планете.

Вещество косное, по В. И. Вернадскому (1965), вещество, образуемое процессами, в к-рых живое, вещество не участвует (продукты тектонической деятельности, метеориты и др.). Часто вместо В. к. употребляют термины “минеральные элементы”, “неорганическое вещество”, “абиогенное (абиологическое) вещество”.

Биогенное вещество:

1. химическое соединение, возникшее в результате жизнедеятельности организмов (но не обязательно входящее в состав их тел);

2. химический элемент или соединение, необходимое для поддержания жизни.