Современное состояние биосферы и экологическая политика - [31]

Одному из авторов в свое время представилась возможность наблюдать значительные изменения в травостое фитоценозов, расположенных в районе воздействия Селенгинского бумажного комбината (1979–1980), который находится в устье реки Селенги, впадающей в озеро Байкал.

Все подобные случаи заслуживают пристального внимания и тщательного изучения. Они наглядно демонстрируют способность живого приспосабливаться в результате естественного отбора к самым неблагоприятным внешним условиям и занимать свободные экологические ниши. Быстрота возникновения таких приспособлений наглядно показывает, сколь стремительно может протекать эволюционный процесс тогда, когда последствия человеческой деятельности стали важным фактором изменения окружающей среды.

Правило обязательности заполнения экологических ниш. Согласно этому правилу, пустующие экологические ниши всегда бывают заполнены. Экологическая ниша как функциональное место вида в экосистеме позволяет форме, способной выработать приспособительные особенности, заполнить эту нишу, но иногда для этого требуется значительное время. Бывают ситуации, что эти ниши заполняются видами самым неожиданным образом (Кормилицын и др., 1997). Это надо учитывать при проведении тех или иных мероприятий, связанных с эксплуатацией видового состава экосистем. Следует напомнить, что термин «экологическая ниша» введен в 1928 г. Дж. Гриннелом, хотя без добавления слова «экологическая» был применен в том же смысле уже годом ранее Элтоном, подчеркивавшим, что ниша животного – «это значит место в живом окружении, его отношение к пище и врагам». В настоящее время под термином «ниша» понимается место вида в природе, включающее его положение в пространстве и времени существования, его функциональную роль в природе и положение относительно абиотических условий существования (Тупикин, 2002). Под этим термином можно понимать и весь комплекс абиотических и биотических условий среды, позволяющий на данном пространстве и в данное время наилучшим образом обеспечивать виду его существование.

8.4. Генетика и эволюция биосферы

Общепризнанно, что теория Ч. Дарвина о происхождении видов эволюционным путем совершила переворот в мировоззрении не только ученых, но и многих миллионов людей. Это был сильнейший удар метафизическому взгляду на природу, который показал, что весь современный облик биоты является продуктом процесса развития, длившегося миллионы лет. Можно однозначно утверждать, что Ч. Дарвин впервые установил изменяемость видов и преемственность между ними.

Второе научное событие XIX в. – это установление и обоснование Г. Менделем дискретной природы факторов наследственности. И наконец, открытие Ф. Мишером нуклеина – вещества, из которого, как теперь известно, построены гены. После этих прорывов в познании природы биологических явлений наука достигла такого совершенства, что способна не только объяснить механизмы видообразования растений и животных, но и управлять этими процессами. К настоящему времени накопленный научный материал свидетельствует в пользу теории эволюции. Материальной ее основой является генная система организмов, которая способна изменяться путем мутаций в ответ на перемены во внешней среде.

Можно утверждать, что нет более точного и краткого определения жизни, чем то, которое дал Ф. Энгельс. Современная наука внесла в это определение важные поправки и уточнения, не изменяя, однако, основного ее содержания. Именно обмен веществ, как указывал Ф. Энгельс, является необходимым условием поддержания жизни. Это принципиальное различие в развитии живых и неживых тел. Обмен веществ есть протекающий сам по себе процесс, присущий, прирожденный своему носителю – белку, без которого не может быть жизни. В этом заключается генетическая основа развития живых тел.

Генетика доказала, что генная система обеспечивает организму возможность его жизни и отличия данной формы жизни от других, не родственных (или родственных) ей. Стал очевидным тот факт, что развитие живой материи имеет закономерный и определенный характер в силу ее генетической обусловленности. Основой этого развития является строго определенная генетическая информация, а поэтому жизнь является производной материи, энергии и информации.

Как отмечалось выше, возникновению жизни предшествовала химическая эволюция, которая привела к органической ее форме. С появлением жизни наступил подлинный расцвет химии органических соединений, возникла биохимия, т. к. появились отличные от неживых тел живые с их особенным биологическим временем – пространством. В пределах этого пространства возникли такие условия, где действию законов физики и химии открывался неизмеримо больший простор, что предопределило появление структур, существование которых невозможно вне живого.

Здесь вполне уместен вопрос: как во времени соотносится появление жизни и возникновение генов?

Имеется мнение (Меркурьев и др., 1983, с. 387–389), согласно которому гены образовались не ранее и не после появления живых тел, а знаменовали собой возникновение жизни. Когда нуклеиновые структуры и белки приобрели возможность соответственного соединения, возникла жизнь. Устойчивые линейно организованные структуры нуклеиновых кислот обеспечили основу для воспроизводства соответствующих их строению белков. Они оказались способными к ферментативному контролю над химическими превращениями в окружающей среде. Важно отметить, что белки образуются на рибосомах, которые уже сами состоят из белков и РНК. Однако некоторые белки, например, глютатион и грамицидин, синтезируются вне рибосом непосредственно в цитоплазме, что указывает на возможность образования белков в первичных биологических системах. Приведенные Е. К. Меркурьевым и Г. Н Шангин-Березовским (1983, с. 386–398) факты, убедительно опровергают муссируемые околонаучными апологетами посылки о невозможности возникновения жизни на нашей планете эволюционным путем. Следующий этап преобразования биосферы – это переход ее в качественно новое состояние – ноосферу (сферу действия разума).