35. Роль в.І. Вернадського у розвитку вчення про живу речовину, біосферу і ноосферу.

Про біосферу. Виділяв у складі біосфери пласт живої речовини – зону найбільшої концентрації життя, де переважають рослини як головні накопичувачі енергії на планеті. Цей пласт живої речовини охоплює нижній шар тропосфери (10-30 м) над рослинним покривом, освітлений шар води у водоймах, верхні шари ґрунту з коріннями рослин, мікроорганізмами і ґрунтовими тваринами. Найбільша концентрація життя у біосфері спостерігається на межах зіткнення земних оболонок: атмосфери і літосфери (поверхня суші), атмосфери і гідросфери (поверхня океану), гідросфери і літосфери (дно океану) та особливо на стику всіх трьох оболонок (прибережні зони). Ці місця найбільшої концентрації життя він ще називав «плівками життя». Вгору і вниз від цих зон концентрація живої матерії зменшується. На суші біомаса і кількість видів організмів у цілому збільшується у напрямку від полюсів до екватора.

Звів вплив людини на біосферу до таких головних форм:

• зміна структури земної поверхні відбувається внаслідок розорювання степів, вирубування лісів, створення штучних водойм тощо;

• зміни складу біосфери, кругообігів та балансу речовин, що її складають, є наслідком вилучення з надр корисних копалин, викиди різних шкідливих речовин в атмосферу та водні об’єкти тощо;

• внаслідок бурхливої діяльності людини відбуваються зміни енергетичного балансу окремих регіонів земної кулі, які небезпечні для усієї планети;

• значні зміни біоти відбуваються у результаті знищення деяких видів, створення нових порід тварин і сортів рослин, переміщення їх на нові місця мешкання.

Велике теоретичне й практичне значення мають закони, сформульовані Вернадським. Це закон про розтікання життя, або рух живих організмів шляхом розмноження. Наслідком цього розтікання є постійний «тиск життя» і заповнення ним усіх природних чи створених людиною ділянок. Для стримування тиску життя на вивільнені для цього «цивілізовані» ділянки земної поверхні людина повинна витрачати відповідну силу та енергію. Так формулюється ще один закон – про тиск життя.

З попередніми законами тісно пов’язані закон про моноліт життя та закон про бережливість життя. За першим з них, світ організмів біосфери творить єдиний моноліт життя як складну організованість, частини котрої (автотрофи, гетеротрофи) виконують функції, що взаємно доповнюють одна одну і сприяють одна одній…

Про живу речовину. …Другий закон узагальнює явище бережливості у використанні живою речовиною простих хімічних речовин, включених до її складу. Атоми, які увійшли у будь-яку форму живої речовини, захоплені життєвим потоком, або з великими труднощами повертаються, або зовсім не повертаються до мертвої матерії біосфери: мікроби, паразити, симбіонти, сапробіонти негайно знову повертають до живої речовини тільки-що виділенні відходи життя. Таким чином, “життя бережливе в своєму витрачанні захопленої речовини, з труднощами і перешкодами віддає її назад”.

Живу речовину біосфери В.І. Вернадський розглядав не просто я к сукупність живих істот, що заповнюють простір середовищем життя, а як цілісний, дуже значущий для біосфери компонент, який реалізує безперервний зв’язок різноманітних геологічних та біологічних процесів. Отже, жива речовина – головний, але не єдиний компонент біосфери. Також В. Вернадський виділяв у складі біосфери й інші геологічно взаємопов’язані типи речовин: біокосну, біогенну і косну.

Біокосна речовина – те, що створюється і переробляється живими організмами, тобто продукт синтезу живого та неживого (осадові породи, вапняки, крейда, ґрунт та ін.). Біогенна речовина – це органічні й органо-мінеральні продукти, створені живими організмами протягом геологічної історії (кам’яне вугілля, нафта, торф, горючі сланці). Косна речовина – це уся нежива речовина, яка може бути твердою, рідкою і газоподібною. Це сукупність планетарних і геологічних властивостей Землі, у створенні котрих живі організми участі не беруть, наприклад, сонячна радіація, атмосферний тиск, температура, гірські породи неорганічного походження, вода.

На основі властивості фізико-хімічної єдності живої речовини Вернадський сформулював закон фізико-хімічної єдності живої речовини, який вважається одним з основних законів усього органічного світу. Згідно з ним, уся жива речовина біосфери має єдину фізико-хімічну природу, тобто немає такого фізичного або хімічного агента, котрий був би згубним (смертельно шкідливим) для одних організмів і зовсім нешкідливим для інших.

Крім цієї властивості, він виділив інші специфічні властивості живої речовини (наявність у хімічних зв’язках вільної енергії, різність у швидкості перебігу хімічних реакцій, можливість довільного руху, морфологічне і хімічне різноманіття живої речовини, здатність до еволюційного процесу, закон константності кількості живої речовини, правило константності числа видів у ході еволюції біосфери), а також глобальні (біосферні) функції живої речовини: енергетичну, середовищетвірну, концентраційну, деструктивну, окисно-відновну, інформаційну та транспортну.

Узагальнюючи відомості про міграції різних біогенів у біосфері, сформулював закон біогенної міграції атомів: міграція хімічних елементів на земній поверхні і у біосфері в цілому відбувається або за безпосередньої участі живої речовини, або ж вона протікає у середовищі, геохімічні особливості якого зумовлені живою речовиною, як тією, що зараз населяє біосферу, так і тією, що діяла на Землі протягом усієї геологічної історії. Основоположник науки біогеохімія.

Про ноосферу. Див. попереднє питання.