Вернадский Владимир Иванович: учение о ноосфере и вклад в биологию

История создания учения

В. Вернадский

Весь мысленный опыт, накопленный человечеством в конце XIX века, требовал систематизации знаний о «живом слое земли». Многие мыслители интересовались разнообразием взаимосвязей между живыми организмами и окружающей их средой еще в средние века. Самым термином «биосфера» наука обязана Зюссу, австрийскому геологу, предложившему его в 1875 году.

Но Вернадский был основоположником учения о биосфере: Владимир Иванович первым определил его составные части. Учение Вернадского основано на глубоких познаниях русского ученого в области биологии, биогеохимии и других наук, без которых невозможно системное понимание процессов, происходящих в живой природе. Перед периодом работы над своим фундаментальным учением автор изложил свои основы в научных трудах в области химии, минералогии, биохимии. Само учение о биосфере как самостоятельное научное произведение было создано в 1926 году.

Московский университет

Владимир Вернадский, приехав в Москву, стал преподавателем Московского университета, переняв его у отца. В его распоряжении была прекрасная химическая лаборатория и минералогический кабинет. Вскоре Вернадский Владимир Иванович (биология на тот момент еще не так интересовала молодого ученого) стал читать лекции на медицинском, физико-математическом факультетах. Слушатели положительно отзывались о важных и полезных знаниях, которые дает преподаватель.

Вернадский описал минералогию как научную дисциплину, позволяющую изучать минералы как природные соединения земной коры.

В 1902 году герой нашей истории защитил докторскую диссертацию по кристаллографии и стал профессором. Одновременно он принял участие в съезде геологов мира, который проходил в Москве.

В 1892 году в семье Вернадских появился второй сын — дочь Нина. На тот момент старшему сыну было уже девять лет.

Вскоре профессор отмечает, что он «поднял» совершенно новую науку, отличную от минералогии. О своих принципах он рассказал на очередном съезде врачей и естествоиспытателей. С тех пор возникла новая отрасль: геохимия.

4 мая 1906 г. Владимир Иванович стал минералогическим сотрудником Петербургской Академии наук. Здесь же он был избран заведующим минералогическим отделом Геологического музея. А в 1912 году Вернадский (биография его — прямое тому подтверждение) стал академиком.

Путешествуя по миру, ученый собирает и привозит домой самые разнообразные коллекции камней. А в 1910 году итальянский естествоиспытатель назвал обнаруженный Владимировым Ивановичем минерал «вернадскитом».

Профессор закончил преподавательскую деятельность в Московском университете в 1911 году. Именно в это время правительство разрушило кадетское гнездо. Треть преподавателей покинули университет в знак протеста.

Желание стать ученым

Вернадский, биография которого так же популярна, как и его научные достижения, начал учебу в Петербургском университете в 1881 году. Ему посчастливилось посещать лекции Менделеева, которые воодушевляли студентов, укрепляли их уверенность в себе и учили их достойно преодолевать трудности.

В 1882 г при университете было создано научно-литературное общество, в котором Вернадский имел честь руководить минералогией. Профессор Докучаев обратил внимание на то, что юный студент учится наблюдать природные процессы. Экспедиция, организованная профессором, стала для Владимира большим опытом, позволившим студенту пройти первый геологический маршрут за несколько лет.

В 1884 году Вернадский стал сотрудником минералогического кабинета Петербургского университета, воспользовавшись предложением самого Докучаева. В том же году он вступает во владение феодалом. А через два года женится на красивой девушке Наталье Старицкой. Вскоре у них родился сын Джордж, который в будущем станет профессором Йельского университета.

В марте 1888 года Вернадский (биография описывает его жизненный путь) уезжает в командировку и посещает Вену, Неаполь и Мюнхен. Так начал свою работу в лаборатории кристаллографии за рубежом.

А после успешного окончания учебного года в университете Вернадский решает отправиться в путешествие по Европе, чтобы посетить минералогические музеи. Во время поездки он принял участие в пятой конференции Международного геологического совещания, которая проходила в Англии. Здесь он был принят в Британскую ассоциацию наук.

Роль Вернадского в становлении украинской науки

В 1918 году дом Вернадского, построенный в Полтаве, был разрушен большевиками. Несмотря на то, что немцы приехали в Украину, ученый смог организовать несколько геологических экскурсий, а также выступить с докладом на тему «Живая материя».

После смены власти и прихода к власти гетмана Скоропадского было решено организовать Украинскую академию наук. Эта важная задача была возложена на Вернадского. Ученый считал, что лучшим выходом будет взять в качестве примера Российскую академию наук. Такое учреждение должно было способствовать развитию материальной и духовной культуры народа, а также увеличению производительных сил. Вернадский, биография которого является подтверждением многих событий, происходивших в то время в Украине, согласился заняться столь важным вопросом, но при условии, что он не станет гражданином Украины.

В 1919 году были открыты КАН и научная библиотека. Параллельно ученый работал над открытием нескольких университетов в Украине. Однако Вернадскому и этого было мало. Он решает провести эксперименты с живым веществом. И один из этих экспериментов дал очень интересный и важный результат. Но с приходом большевиков находиться в Киеве становится опасно, поэтому Владимир Иванович переезжает на биостанцию ​​Староселье. Неожиданная опасность вынуждает его отправиться в Крым, где его ждали дочь и жена.

Владимир Вернадский — биография

Владимир Вернадский — известный естествоиспытатель, мыслитель, организатор научных школ, создатель новой науки — геохимии. Основал и стал первым президентом Украинской академии наук, академиком Императорской академии наук в Санкт-Петербурге, представителем русского космизма. В 1943 году получил Сталинскую премию I степени.

Выдающийся ученый XIX — XX веков Владимир Вернадский обладал таким объемом знаний, что они выходили за рамки известных тогда наук. Его исследования опередили свое время, его идеи стали пророческими. Он глубоко изучал кристаллографию, минералогию, геологию, геохимию. Его интересовали почвоведение, биология, радиология, биогеохимия, палеонтология, метеорика и даже философия. Вёл активную организационную и общественную деятельность.

Детство

Владимир Вернадский родился 12 марта 1863 года в Санкт-Петербурге в дворянской либеральной семье. Отца будущего ученого звали Иван Вернадский, он потомок запорожских казаков, его семья началась с литовского дворянина Верна, служившего под командованием Богдана Хмельницкого. На момент рождения сына Иван служил при министре внутренних дел, занимал должность чиновника с особыми должностями в звании полноправного статского советника. Кроме того, он преподавал студентам экономику.

Владимир Вернадский в детстве

А до этого он жил в Киеве, где женился на Марии Шигаевой. Вскоре молодые переехали в Санкт-Петербург, у них родился сын Николай. Мария умерла в возрасте 28 лет, через 10 лет после замужества, и Иван остался один с маленьким сыном. Овдовев на короткое время, она заключила второй брак через несколько лет. Его избранницей стала Анна Константинович, двоюродная сестра его покойной жены, дворянка по происхождению. В этом браке родился Владимир, за российской наукой светилось будущее. Помимо старшего брата Николая, у Владимира был еще один — троюродный брат, известный русский писатель Владимир Короленко.

В 1868 году, когда мальчику было всего пять лет, семья Вернадских переехала из Петербурга в Харьков, который в то время был известен как научный и культурный центр Российской империи. Там же Владимира отправили в Харьковскую классическую гимназию, где проучился три года. В 1876 году Вернадские вернулись в Петербург, и Владимир поступил в первую московскую классическую гимназию.

Уровень образования петербургской гимназии был довольно высоким даже по меркам настоящего времени. Это подтверждается тем, что после окончания школы Вернадский свободно владел тремя языками, читал на пятнадцати языках, в том числе научные труды и лекции, опубликованные в зарубежных изданиях. В годы учебы Владимир изучал философию и историю религии, и это было началом его пути к созданию теории русского космизма, которой он достиг уже в годы зрелости.

Научная деятельность

В 1881 году Владимир Вернадский поступил в Петербургский университет, выбрав отделение естественных наук. Ему посчастливилось учиться у химика Д. Менделеева, у ботаника А. Бекетова, В. Докучаева, которые, помимо преподавания, стали основоположниками школы почвоведения. Докучаев заведовал естественнонаучным отделением, на котором учился, а затем Вернадский защитил докторскую диссертацию. Именно он предложил Владимиру остаться работать в университете куратором минералогического кабинета.

Владимир Вернадский в молодости

В 1888 году Вернадский уехал на стажировку в Европу. Он сразу же посетил Мюнхен, Германия, где изучал кристаллографию, затем переехал в столицу Франции, продолжил учебу в горной школе College de France. Через два года вернулся домой и получил высокую должность: Вернадский был призван в штат МГУ заведующим кафедрой минералогии.

Он начал свою карьеру преподавателем университета и проработал на этой должности почти 21 год. В 1891 году была обсуждена его докторская диссертация, через шесть лет, в 1897 году ученый защитил докторскую диссертацию и получил ученое звание доктора и профессора минералогии. В годы между обсуждением двух диссертаций Владимир был в постоянном путешествии. Научные экспедиции с его участием побывали в России и многих странах Европы, Вернадский занимался геологоразведочными работами.

В 1909 г состоялся XII съезд естествоиспытателей, на котором Вернадский выступил с докладом на тему «Совместное обнаружение полезных ископаемых в земной коре». Таким образом, он стал основоположником новой науки под названием геохимия. За годы работы в Московском университете Владимир Иванович сделал колоссальный объем и смысл труда, ему удалось полностью изменить давно существовавшие представления о минералогии. Ученый смог разделить такие понятия, как минералогия и кристаллография. По его словам, первая из наук напрямую касалась математики и физики, а вторая была неотъемлемой частью геологии и химии земной коры.

Владимир Вернадский преподает минералогию

Параллельно с инновационными разработками в минералогии, Владимир гораздо ближе к открытиям в геохимии. Изучив некоторые явления жизни, он подошел к началу другой науки: биогеохимии. В то же время интересы Вернадского простираются на историю русской науки и философии, на радиоактивность элементов. Он также заинтересовался политикой и начал вести активную общественную жизнь.

В начале ХХ века Вернадский был уже академиком Петербургской Академии наук, заведующим Музеем минералогии. В 1909 году он стал основателем Радиевой комиссии, которая курировала поиск полезных ископаемых. Сам профессор также принимал непосредственное участие во всех экспедициях, о чем свидетельствуют многочисленные архивные документы и фотографии. В 1915 году Владимир Иванович принял участие в организации комиссии (КЭПС), которая занималась изучением сырья в стране, в том числе радиоактивных полезных ископаемых.

В начале нового века ученый участвовал в открытии бесплатных столовых для голодных крестьян, участвовал в земских съездах и стал членом Государственного совета российского парламента. Несколько лет спустя он возглавил Министерство образования временного правительства.

Владимир Вернадский со своими учениками

До 1919 года Вернадский состоял в кадетской партии, придерживался либерально-демократических взглядов. По этой причине он уехал из России после революции 1917 г. Весной 1918 г. Вернадский перевез семью на Украину. Там ученый организовал Академию наук Украины и занял пост первого президента. Затем перешел в Крымский Таврический университет на преподавателя геохимии.

В 1921 году семья Вернадских снова переехала в Петербург, который большевики переименовали в Петроград. Ученый получил должность заведующего отделом метеоритов Минералогического музея, стал организатором научной экспедиции в Сибирь, где упал Тунгусский метеорит. Жизнь стала налаживаться, и Вернадский верил, что может спокойно посвятить себя любимой работе: науке. Но вскоре его арестовали и объявили шпионом. Ему не пришлось долго ждать освобождения, но только благодаря тому, что его защищали сокурсники Ольденбург и Карпинский. Они обратились к Ленину и Луначарскому с соответствующими телеграммами.

Владимир Вернадский за работой

В 1922-1926 годах Вернадский читал лекции студентам Парижского университета, затем работал в Праге. В то же время профессор пишет научные труды и книги, которые постоянно выходят из печати: «Геохимия», «Автотрофия человечества», «Живое вещество в биосфере».

В 1926 году, вернувшись в Ленинград, Вернадский возглавил институт Радиева, через два года он стал президентом новой биогеохимической лаборатории. В разные периоды своей биографии ученый руководил научными сообществами, изучающими подземные воды, вечную мерзлоту, тяжелую воду и геологический возраст горных пород. В 1940 году он был назначен главой комиссии по урану, он стоял у истоков создания ядерной программы СССР.

Ноосфера

Вернадский утверждал, что биосфера — это активная, саморазвивающаяся и организованная система. Организация обеспечивается за счет миграции химических элементов, на которые влияет главный источник жизни: солнечная энергия. Ученый утверждал, что в единую планетарную экологическую систему входит биосфера, которая находится в непосредственном контакте с другими геосферами.

Постепенно профессор сформулировал определение самого понятия «ноосфера». Он считал, что это измененная биосфера, образовавшаяся в результате воздействия на нее человека. Ученый твердо верил, что человечество способно совершать общие разумные действия и не только для удовлетворения собственных желаний и потребностей, но и для создания гармонии и баланса на планете, для изучения и поддержания экологии Земли на нормальном уровне.

Владимир Вернадский

Вернадский считал, что в будущем люди смогут грамотно организовать государственную и общественную жизнь, в которой творчество и новаторство станут приоритетом. Он мечтал, что у человечества будет достаточно разума, чтобы преобразовать Землю по законам биосферы, и только после этого ноосфера будет состоять из органического мира, космического пространства, всех геосфер, усиленных разумным человечеством.

Личная жизнь

В 1886 году Владимир Вернадский женился на Наталье Егоровне Старицкой. В ее личной жизни это был первый и единственный брак, продлившийся 56 лет. Ученый остался вдовцом в 1943 году, его любимая жена умерла в Казахстане, куда во время войны эвакуировали семью Вернадских. Там ее и похоронили.

Владимир Вернадский с женой и дочерью

Жена подарила ученому двоих детей: сына Георгия и дочь Нину. Сын сделал карьеру историка, дочь по образованию психиатр. Дети профессора эмигрировали в советское время, жили в США. Георгий Вернадский умер в 1973 году, Нина Вернадская — в 1986 году. У профессора также была внучка Татьяна, родившаяся в 1929 году, но тоже умершая в 2004 году.

Смерть

После смерти жены Вернадский вернулся в Москву и ненадолго пережил возлюбленную. Умер 6 января 1945 года. Причиной смерти стал инсульт, произошедший с профессором 25 декабря 1944 года. Его упокоением стало Новодевичье кладбище в столице. В 1953 году на его могиле установлена ​​мемориальная доска, автором которой был скульптор Зиновий Виленский.

Памятники Владимиру Вернадскому

Жизнь Владимира Вернадского — это бесконечное служение российской, советской и мировой науке, пример невероятной трудоспособности и разносторонности, стремления узнавать что-то новое и делать открытия на благо человечества. Вернадский обладал многогранным талантом, который привел его к многочисленным открытиям, в том числе к формулированию законов геохимической работы организмов, разработке учения о биосфере, ее развитию и эволюции в ноосфере.

Владимир Вернадский оставил большое наследие, состоящее из невероятного количества статей и научных статей. Он является автором более семисот работ в различных областях науки. Они публикуются в сборниках и доступны для свободной продажи всем, кто интересуется открытиями ученого.

Понятие биосферы и ноосферы

Хотя термин «биосфера» был введен в науку до учения Вернадского, широко использовалась именно его интерпретация. Сам Вернадский определил биосферу как «область существования живого вещества», включающую три оболочки нашей планеты: литосферу, гидросферу и атмосферу. Другими словами, эта сложная система охватывает все места, где есть жизнь на Земле:

• земля (на поверхности и в глубине почвы);
• вода и подводное пространство;
• воздушный слой Земли.

Кроме того, с развитием учения о биосфере появилось новое определение биосферы в современной интерпретации. Он добавил ту часть планетарного вещества, которая находится в непрерывном процессе обмена с живыми организмами.

Вернадский также открыл для научного сообщества концепцию ноосферы. Под этим он имел в виду все сферы взаимодействия человека с животным миром и все влияние, которое это взаимодействие оказывает.

Основные положения учения Вернадского — постоянство количества живого вещества на Земле, зависимость живого вещества от энергии Солнца и вулканического тепла, признание происхождения живых организмов только от собственного вида (жизнь происходит от жизнь), ведущая роль зеленых растений в усвоении энергии Солнца (фотосинтез). Российский ученый также доказал, что современная жизнь на планете генетически связана с жизнью прошлых веков.

Биогеохимия

И. Н. Вернадский является автором другой научной теории или дисциплины, или даже научного направления — это биогеохимия, которая легла в основу теории биосферы.

Биогеохимия — это раздел геохимии, изучающий состав живого вещества и процессы, протекающие с его участием в биосфере. Биогеохимию можно назвать междисциплинарной, поскольку она изучает общие проблемы биологии, экологии, почвоведения и других наук об окружающей среде. Основным предметом исследований в биогеохимии является углекислый газ, его соединения и природные циклы. Именно в нем возникли вопросы о глобальном потеплении. Одним из достижений биогеохимии является открытие биогеохимических провинций, то есть областей с дефицитом или избытком какого-либо химического вещества или соединения.

Границы и слои биосферы

Согласно Вернадскому, принадлежность вещества планеты к биосфере определяется наличием в ней некоторых форм жизни.

Воздушная среда биосферы — это верхний слой. Его границы определяются уровнем проникновения агрессивного ультрафиолетового излучения: в верхней части тропосферы (оболочка над земным воздухом) жесткий ультрафиолет не допускает развития живых организмов, а значит, границы биосферы конец. Верхняя граница биосферы находится на высоте 20 км над уровнем моря.

Нижние границы биосферы определяются температурным порогом, при котором может существовать жизнь. В почве Земли этот порог достигает 4 км, а в воде — 11 км. Именно на этих уровнях ученые находят живые микроорганизмы.

Структура биосферы

Состав биосферы по Вернадскому представлен следующими структурами:

1. Живая материя. Ученый определил его как совокупность всех живых существ, населяющих планету в настоящее время.
2. Биогенное вещество. Это продукты жизнедеятельности живых существ.
3. Инертное вещество. Согласно учению Вернадского, это элемент биосферы, который формируется без участия живого вещества. К инертным веществам ученый относил (небиогенные) породы и минералы.
4. Биоинертное вещество. Этот структурный элемент биосферы образован взаимодействием живого вещества и неодушевленных структур. К биоинертным веществам ученый относил воду, почву, атмосферу на земной поверхности.

Свойства и основные функции

Энергетическая функция. Живые существа накапливают энергию Солнца, потребляя около 15% ассимилированной энергии на свои нужды. Остальное накапливается в биосфере, трансформируется и рассеивается в ней.

Функция генерации газа. Подавляющее большинство основных газов биосферы синтезируется и трансформируется живым веществом. Биосфера играет важную роль в поддержании постоянства газового состава Земли.

Функция концентрации. Живое вещество биосферы способно избирательно концентрировать химические элементы и, таким образом, служить источником питательных веществ для человека или представлять опасность (например, отравление тяжелыми металлами).

Деструктивная функция. Живая материя бесконечно вовлекает неживые структуры в метаболический цикл, что приводит к перетеканию живых структур в неживые и наоборот.

Функция формирования среды. Это сумма всех вышеперечисленных функций биосферы, которая позволяет преобразовывать среду в такую, пригодную для развития в ней жизни.

Жизнь в Петербурге

В сентябре 1911 года ученый Владимир Вернадский переехал в Петербург. Одной из проблем, интересовавших профессора, было превращение минералогического музея Академии наук в учреждение мирового уровня. В 1911 году ассортимент музея пополнился рекордным количеством коллекций минералов: 85. Среди них были камни потустороннего происхождения (метеориты). Артефакты были найдены не только в России, но и привезены из Мадагаскара, Италии и Норвегии. Благодаря новым коллекциям Петербургский музей стал одним из лучших в мире. В 1914 году в связи с увеличением штата был создан Минералого-геологический музей. Вернадский становится директором.

Во время пребывания в Петербурге ученый пытается создать Ломоносовский институт, который должен был состоять из нескольких кафедр: химического, физического и минералогического. Но, к сожалению, правительство России не захотело выделять на это средства.

С началом Первой мировой войны кредитование радиоработ в России стало значительно сокращаться, кроме того, быстро оборвались международные связи с светилами науки. Академику Вернадскому пришла в голову идея создать комитет, который изучал бы естественные производительные силы России. Совет, состоящий из пятидесяти шести человек, возглавил сам ученый. И в это время Владимир Иванович начал понимать, как устроена вся научная и государственная жизнь. Несмотря на то, что в России все испортилось, комиссия наоборот расширилась. И уже в 1916 году ему удалось организовать четырнадцать научных экспедиций в разные районы страны. В этот же период академик Вернадский смог заложить основы совершенно новой науки — биогеохимии, которая должна была изучать не только окружающую среду, но и природу самого человека.

Состав биосферы по Вернадскому

Первоначально Вернадский считал, что биосфера состоит из семи различных веществ, геологически связанных друг с другом. Это включает:

• живое вещество — этот элемент состоит из огромной биохимической энергии, которая создается в результате непрерывного рождения и смерти живых организмов;
• биоинертное вещество — создается и обрабатывается живыми организмами. Эти элементы включают почву, ископаемое топливо и т.д.;
• инертное вещество — относится к неодушевленной природе;
• биогенное вещество — совокупность живых организмов, например лес, поле, планктон. В результате их гибели образуются биогенные породы;
• радиоактивное вещество;
• космическое вещество — элементы космической пыли и метеоритов;
• рассеянные атомы.

Вскоре после этого ученый пришел к выводу, что биосфера основана на живом веществе, понимаемом как совокупность живых существ, взаимодействующих с неодушевленным веществом костей. Также в биосфере есть биогенное вещество, которое создается с помощью живых организмов, а это в основном горные породы и минералы. Кроме того, биосфера включает в себя биоинертное вещество, возникшее в результате взаимосвязи живых существ и инертных процессов.

Учение В. И. Вернадского о биосфере

Согласно современным представлениям, биосфера — это особая оболочка Земли, содержащая всю совокупность живых организмов и ту часть вещества планеты, которая находится в непрерывном обмене с этими организмами.

Эти идеи основаны на учении В. И. Вернадского (1863-1945) о биосфере, которое является крупнейшим из обобщений естествознания ХХ века. Исключительное значение его растущего учения проявилось только во второй половине прошлого века. Этому способствовало развитие экологии, и особенно глобальной экологии, где биосфера является фундаментальным понятием.

Учение В.И. Вернадского о биосфере — это целостное фундаментальное учение, органически связанное с важнейшими проблемами сохранения и развития жизни на Земле, что означает принципиально новый подход к изучению планеты как саморегулируемой системы, развивающейся в прошлом, настоящее и будущее.

Согласно В.И. Вернадскому, биосфера включает живое вещество (то есть все живые организмы), биогенное (уголь, известняк, нефть и др.), Инертное (в его образовании не участвует живое вещество, например, магматические породы), биоинертное (созданное с помощью живых организмов), а также радиоактивное вещество, вещество космического происхождения (метеориты и др.) и рассеивающие атомы. Все эти семь различных типов веществ геологически связаны друг с другом.

Суть учения В.И. Вернадского заключается в признании исключительной роли «живой материи», преобразующей облик планеты. Общий результат его деятельности за геологический период огромен. Согласно В. И. Вернадскому, «на земной поверхности нет химической силы более постоянной, а потому более могущественной по своим конечным последствиям, чем живые организмы, взятые в целом». Именно живые организмы улавливают и трансформируют лучистую энергию Солнца и создают бесконечное разнообразие нашего мира.

Вторым по важности аспектом учения В.И. Вернадского является его концепция организации биосферы, которая проявляется в согласованном взаимодействии живого и неживого, взаимной приспособляемости организма и окружающей среды. «Организм, — писал В. И. Вернадский, — имеет дело со средой, к которой он не только приспособлен, но и приспособлен к ней» (В. И. Вернадский, 1934).

В.И. Вернадский также поддерживал важнейшие идеи о формах трансформации вещества, путях биогенной миграции атомов, т. Е. Миграции химических элементов с участием живого вещества, накоплении химических элементов, движущих факторах жизнедеятельности развитие биосферы и др.

Важнейшей частью теории биосферы В. И. Вернадского является представление о ее возникновении и развитии. Современная биосфера возникла не сразу, а в результате длительной эволюции в процессе постоянного взаимодействия абиотических и биотических факторов. Похоже, что самые ранние формы жизни были представлены анаэробными бактериями. Однако созидательная и преобразующая роль живого вещества стала реализовываться только с появлением в биосфере фотосинтетических автотрофов — цианобактерий и сине-зеленых водорослей (прокариот), а затем настоящих водорослей и наземных растений (эукариот), что имело решающее значение для формирование современной биосферы. Деятельность этих организмов привела к накоплению свободного кислорода в биосфере, которое считается одним из важнейших этапов эволюции.

Параллельно развивались гетеротрофы и особенно животные. Основные даты их развития — высадка и заселение континентов (в начале третичного периода) и, наконец, появление человека.

В сжатом виде идеи В.И. Вернадского об эволюции биосферы можно сформулировать следующим образом:

Сначала образовалась литосфера — предшественник окружающей среды, а затем после появления жизни на Земле — биосфера.

За всю геологическую историю Земли ни разу не наблюдалось азойских (то есть безжизненных) геологических эпох. Следовательно, современное живое вещество генетически связано с живым веществом прошлых геологических эпох.

Живые организмы являются основным фактором миграции химических элементов в земной коре, «не менее 90% от массы ее вещества по своим существенным характеристикам обусловлено жизнью» (В. И. Вернадский, 1934).

Огромный геологический эффект деятельности организмов обусловлен тем, что их количество бесконечно велико и они действуют практически бесконечно долго.

Основным движущим фактором развития процессов в биосфере является биохимическая энергия живого вещества.

Кульминацией творчества В.И. Вернадского стало учение о ноосфере, т. Е. Сфере разума.

В целом теория биосферы В.И. Вернадского заложила основы современных представлений о взаимосвязи и взаимодействии живой и неживой природы. Практическое значение учения о биосфере огромно. Сегодня он служит естественной веннонаучной базой для рационального природопользования и защиты окружающей среды.

Особенности распределения биомассы на Земле

Состав и распределение биосферы — один из самых интересных вопросов биологии.

Биосфера включает огромное количество растений, животных и других форм жизни на нашей планете. Термин «ноосфера», предложенный Вернадским в начале ХХ века, получил широкое распространение.

Биогенные вещества — это соединения, образующиеся в процессе жизнедеятельности организмов, например, природный газ, нефть, известняк.

• Изучение биомассы необходимо для понимания изменения климата, путей переноса и преобразования углерода и других элементов.
• Разнообразие живых и неживых организмов, которые взаимодействуют друг с другом, обмениваясь веществами, называют экосистемой. Адаптация видов к условиям существования происходит непрерывно.
• Биосфера имеет четкую структурную организацию и представляет собой глобальную экосистему планеты. И. Н. Вернадский создал учение о роли живых организмов, о влиянии живых существ на преобразование земной коры. Состав биосферы и ее свойства зависят от взаимодействия ее биотических и абиотических компонентов.
• Большая часть массы живого вещества приходится на растительный мир, составляет 80% биомассы планеты. На втором месте после растений — бактерии. Ученые с помощью углеродного метода определили, что все живые организмы содержат в общей сложности 550 миллиардов тонн углерода.
• Биомасса почвы почти 99,9%. Это связано с большой массой продуцентов на поверхности Земли.
• Наибольшая плотность жизни отмечается в тех районах, где виды специально приспособились к сосуществованию.
• Факторы, формирующие структуру биосферы, включают свет как условия для формирования и улучшения жизни. Под воздействием микроорганизмов, растений и животных сформировался почвенный слой.
• В почве живет больше деструкторов. К ним относятся бактерии и грибки, которые разлагают останки живых существ на неорганические вещества. В земле происходит специальный газообмен. Ночью, когда газы охлаждают и сжимают, в них попадает определенное количество воздуха, которое поглощается и обрабатывается почвенными организмами.
• Почвенные микроорганизмы играют важную роль в круговороте веществ, формировании почвы и формировании плодородного слоя. Высокая биомасса почвы в сочетании с большим разнообразием видов обуславливает сложность экосистем.
• Почвенные организмы включают важнейшие химические соединения в круговороте веществ в биосфере.
• Морская биомасса содержит больше потребителей, чем производителей. В составе морской и океанской воды присутствуют минеральные соли. Микроорганизмы, обитающие в горячих источниках океана, являются хемотрофами, основными продуцентами океанического дна.
• Несмотря на разнообразие водных обитателей, их можно разделить на 3 группы, учитывая места обитания в воде. Между каждой группой организмов существует тесная связь, они обмениваются веществом и энергией. В современном мире воздействие человека на биомассу океана огромно.
• Бентосные организмы в океане живут на дне и в земле. Фитобентос: зеленые, коричневые, красные водоросли встречаются на глубине 200 м. Зообентос представлен животными.
• Воздушная среда характеризуется значительным количеством кислорода, солнечной энергии, но часто испытывает недостаток влаги. Поэтому у жителей засушливых мест есть специальные устройства для извлечения, хранения и хозяйственно-бытовых отходов драгоценной влаги. Разнообразие этой среды представлено разнообразием жизни в ней.
• Каждый наземный биогеоценоз имеет свои особенности. Следовательно, в экваториальных биоценозах сильно развита конкуренция за обладание средой обитания, пищей, светом и кислородом.

В современном мире люди оказывают огромное влияние на биомассу. Площади, производящие живую массу, сокращаются.