 |
 |
 |
 |
|
 |
 |
19
вследствие наличия губительных космических ультрафиолетовых лучей. Гидросфера
практически вся, в том числе и самая глубокая впадина (Марианская) Мирового океана
(11022 м), занята жизнью. К необиосфере следует относить также и донные отложения, где
возможно существование живых организмов. В литосферу жизнь проникает на несколько
метров, ограничиваясь в основном почвенным слоем, но по отдельным трещинам и пещерам
она распространяется на сотни метров.
Границы палеобиосферы в атмосфере примерно совпадают с необиосферой, под
водами к палеобиосфере следует отнести и осадочные породы, которые, по В. И.
Вернадскому, практически все претерпели переработку живыми организмами. Это толща от
сотен метров до десятков километров. Сказанное относительно осадочных пород применимо
и к литосфере, пережившей водную стадию функционирования.
Таким образом, границы биосферы определяются наличием живых организмов или
«следами» их жизнедеятельности. В пределах современной, как и былых биосфер,
насыщенность жизнью между тем далеко не равномерна. На границах биосферы
встречаются лишь случайно занесенные организмы («поле устойчивости жизни», по В. И.
Вернадскому). В пределах основной части биосферы организмы присутствуют постоянно
(«поле существования жизни»), но распределены далеко не равномерно. Очаги повышенной
и максимальной концентрации жизни В. И. Вернадский называл пленками и сгущениями
жизни. Эти наиболее продуктивные экосистемы являются своего рода каркасом биосферы и
требуют повышенного внимания человека. Подробнее о пленках и сгущениях жизни см.
разд. IV.5 (ч.1).
III.2. Живое вещество, его средообразующие свойства и функции в биосфере
Живое вещество. Этот термин введен в литературу В. И. Вернадским. Под ним он
понимал совокупность всех живых организмов, выраженную через массу, энергию и
химический состав.
Вещества неживой природы относятся к косным (например, минералы). В природе,
кроме этого, довольно широко представлены биокосные вещества, образование и сложение
которых обусловливается живыми и косными составляющими (например, почвы, воды).
Живое вещество - основа биосферы, хотя и составляет крайне незначительную ее часть.
Если его выделить в чистом виде и распределить равномерно по поверхности Земли, то это
будет слой около 2 см или крайне незначительная доля от объема всей биосферы, толща
которой измеряется десятками километров. В чем же причина столь высокой химической
активности и геологической роли живого вещества?
Прежде всего это связано с тем, что живые организмы, благодаря биологическим
катализаторам (ферментам), совершают, по выражению академика Л. С. Берга, с физико-
химической точки зрения что-то невероятное. Например, они способны фиксировать в своем
теле молекулярный азот атмосферы при обычных для природной среды значениях
температуры и давления. В промышленных условиях связывание атмосферного азота до
аммиака требует температуры порядка 500°С и давления 300-500 атмосфер.
В живых организмах на порядок или несколько порядков увеличиваются скорости
химических реакций в процессе обмена веществ. В. И. Вернадский в связи с этим живое
вещество назвал чрезвычайно активизированной материей.
Свойства живого вещества. К основным уникальным особенностям живого вещества,
обусловливающим его крайне высокую средообразующую деятельность, можно отнести
следующие:
1. Способность быстро занимать (осваивать) все свободное пространство. В. И.
Вернадский назвал это всюдностью жизни. Данное свойство дало основание В. И.
Вернадскому сделать вывод, что для определенных геологических периодов количество
живого вещества было примерно постоянным (константой). Способность быстрого освоения
пространства связана как с интенсивным размножением (некоторые простейшие формы
организмов могли бы освоить весь земной шар за несколько часов или дней, если бы не было