Еволюція та охорона біосфери
Найважливіші перетворення в еволюції біосфери. Біосфера виникла в результаті тривалої еволюції матерії в напрямку життя. Одна з головних особливостей життя – кругообіг органічної речовини, заснований на постійній взаємодії протилежних процесів синтезу і деструкції. Цей біологічний кругообіг, мабуть, виник дуже рано. На його основі йшло формування всіх інших особливостей, що відрізняють живі організми від тіл неживої природи. Первинні істоти Землі володіли гетеротрофним обміном. Подальший етап еволюції пов’язаний з переходом від первинної Гетеротрофні до хемосинтезу, потім – до виникнення автотрофного обміну у рослин.
Еволюційно обмінні процеси у рослин будуються як би на каркасі гетеротрофного механізму, що має універсальне значення для живих істот. Автотрофні організми, здатні синтезувати органічні речовини з неорганічних, зіграли фундаментальну роль у підтримці та розвитку життя на Землі.
Здатність біосфери еволюціонувати, зберігаючи при цьому стійкість, визначається тим, що вона являє собою систему відносно незалежних екосистем (біогеоценозів). У міру розвитку спільнот, екосистем (біогеоценозів) відбувалося насичення їх великим числом видів, що призводило до ускладнення міжвидових відносин і збільшення числа діючих в них біотичних факторів. В еволюції біосфери в результаті життєдіяльності організмів були повільні, але постійні перебудови біотичних відносин. Розвиток різноманітних зв’язків між організмами призводило до того, що екосистеми (біогеоценози) набували елементи цілісності, стійкості, відносної незалежності в розвитку, що сприяло протистояння різних зовнішніх впливів.
Загалом, найважливішими подіями еволюції біосфери (малюнок 13.2) були: 1) становлення біотичного кругообігу, його розширення і ускладнення структури; 2) виникнення і еволюція основних типів харчування організмів – первинно-гетеротрофного, автотрофного (хемо і фототрофних) і вторинно-гетеротрофного; 3) виникнення різних типів біотичних відносин (конкуренції, хижацтва, паразитизму, симбіозу і т. Д.).
Час, млрд. Років
Еволюція живої природи супроводжувалася постійним ускладненням біосфери, наростанням різноманітності і складності екосистем (біогеоценозів), експансією життя, що охоплює нині всю поверхню планети, що посилюється диференціацією живий оболонки. Результатом мільярдів років еволюції є сучасна біосфера Землі, диференційована на безліч екосистем (біогеоценозів) і включає більше 2,5 млн. Нині живучих видів (за всю історію Землі за приблизними розрахунками існувало приблизно 500 млн. Видів). Одним з результатів диференціації біосфери в ході еволюції було, очевидно, і підвищення її стійкості в цілому.
Основні етапи еволюції біосфери як глобальної середовища життя на Землі з позицій закономірності і послідовності формування основних середовищ життя наступні:
I – виникнення і розвиток життя у воді;
II – поява у гідробіонтів паразитів, мутуалістов, тобто формування нового середовища життя – організмів-господарів;
III – заселення організмами суші зі сформованими новими засобами життя: наземно-повітряної і грунтом;
IV – поява людини і перетворення його із звичайного біологічного виду в біосоціальна істота.
V – перехід біосфери під впливом розумної діяльності людини в новий якісний стан – в ноосферу.
Ноосфера – якісно новий стан біосфери. Під ноосферою розуміють сферу впливу природи і суспільства, в якому розумна діяльність людей стає головним, визначальним чинником розвитку. Назва ноосфера походить від грецького “ноос” – розум і позначає, таким чином, сферу розуму. Французький вчений-математик Е. Леруа, перебуваючи під враженням лекцій В. І. Вернадського, прочитаних у Сорбонні, у 1927 р ввів поняття ноосфери, маючи на увазі під ним сучасну геологічну стадію розвитку біосфери. Надалі геолог і палеонтолог П. Тейяр-де-Шарден розробив власні уявлення про ноосферу, викладені ним у книзі “Феномен людини”. У цій книзі автор визначив ноосферу як “новий покрив”, “мислячий пласт”. В. І. Вернадський – творець вчення про біосферу розглядав ноосферу як вищу стадію розвитку біосфери, пов’язану з виникненням і розвитком в ній людського суспільства, яке, пізнаючи закони природи і, розвиваючи техніку до найвищого рівня її можливостей, стає найбільшою планетарної силою, що перевищує незабаром за своїми масштабами всі відомі геологічні процеси. При цьому людське суспільство починає чинити визначальний вплив на хід всіх процесів в біосфері, глибоко змінюючи її своєю працею. В. І. Вернадський вперше обгрунтував єдність людини і біосфери. Після В. І. Вернадського накопичився і накопичується величезний фактичний матеріал по біосфері, по виробничої діяльності людського суспільства.
Стадія розвитку біосфери, в якій в даний час проживає людство, називається техносфера (від грец. – Мистецтво, майстерність і куля, сфера). Під техносферою розуміють частину біосфери, яка перетворена людьми за допомогою прямого і непрямого впливу технічних засобів з метою найкращої відповідності соціально-економічним потребам людства (В. А. Вронський, 1997). У своїх головних проявах техносфера характеризується наступними ознаками:
1 зростала кількість извлекаемого матеріалу літосфери.
2 великомасштабних використанням викопного палива, продуктів фотосинтезу минулих геологічних епох, переважно, в енергетичних цілях (у якості горючого матеріалу). У зв’язку з цим в біосфері хімічну рівновагу зміщується в бік, протилежний глобальному процесу фотосинтезу. Це неминуче призводить до зростання вмісту вуглекислого газу в біосфері і зменшенню вмісту вільного кисню.
3 Процеси в техносфери призводять до розсіювання енергії Землі, а не до її накопичення, що було характерно для біосфери до появи людини.
4 В техносфери в масовій кількості створюються речовини, раніше в біосфері відсутні.
5 Ноосфера виходить за межі біосфери, у зв’язку з освоєнням космічного простору. З’являється принципова можливість створення штучних біосфер на інших планетах.
Охорона біосфери. В існуванні людського суспільства в обстановці техносфери набувають важливого значення охорона навколишнього середовища, рівень екологічної культури, раціональне природокористування. Останнім являє собою систему діяльності, покликаної забезпечити економне використання природних ресурсів та їх відтворення з урахуванням перспективних інтересів розвивається народного господарства і збереження здоров’я людей. Загальне занепокоєння у зв’язку з погіршенням стану природного середовища привело до створення міжнародної Програми ООН з навколишнього середовища (ЮНЕП). Успішно виконувалася міжурядова науково-дослідницька програма “Людина і біосфера” (МАБ). В рамках ЮНЕП важливе значення мало створення глобальної системи моніторингу (від лат. “Попереджуючий”, “застережливий”) навколишнього середовища. Основною метою моніторингу стало отримання інформації про вихідний стан довкілля, сучасному рівні її забруднення, тенденціях зміни якості. Така інформація необхідна для оптимального управління середовищем і служить основою для прийняття рішень в галузі збереження біосфери Землі.
У зв’язку з наявними негативними впливами людини на біологічні ресурси виникла необхідність невідкладних заходів з охорони флори і фауни, збереження біорізноманіття та генофонду планети, відновленню біоресурсів та їх раціонального використання. Науково обгрунтоване природокористування передбачає використання рослин і тварин у наукових, культурно-просвітницьких, виховних та естетичних цілях, використання корисних властивостей життєдіяльності тварин – почвообразователей, природних санітарів середовища, запилювачів рослин, використання тварин, рослин для отримання продуктів їх життєдіяльності. Важливу роль в охороні біологічних ресурсів відіграє наявність Червоної книги, мережі особливо охоронюваних територій, створення правових основ охорони навколишнього середовища.
(1 votes, average: 5.00 out of 5)