Великие геологические открытия - [84]
Но если биосфера не совпадает ни с одной из концентрических оболочек Земли, то проблема ее границ (существует и такая) должна решаться в зависимости от того, как современная нам наука толкует введенное Вернадским представление о «поле существования жизни». А уже в пределах этого поля действуют три принципа распределения жизни в биосфере. Границы жизненной среды При-рода, разумеется, «знает», но тщательно скрывает их от пытливого ума ученых. Поэтому с развитием науки расширяются и границы биосферы. Сегодня они существенно раздвинулись в сравнении с теми, которые были знакомы Вернадскому.
Так, в 1926 г. Вернадский полагал, что верхний предел поля жизни обусловлен ультрафиолетовым излучением, т. е. лучистой энергией, «присутствие которой исключает жизнь», а нижний зависит от высокой температуры недр. Что касается гидросферы, то здесь, по Вернадскому, следует выделять «пленки и сгущения жизни». Чуть далее мы увидим, как эти границы расширяются. Иначе, конечно, и быть не может. Ведь если считать, что биосфера – это сфера ныне существующей жизни, то места ее проявления в 1926 г. были известны весьма приблизительно.
Разве мог Вернадский знать, что жизнь существует в любой точке Мирового океана, на любой глубине. (Рис. 17). Разве он мог знать,. что, к примеру, в районе срединно-океанических хребтов на глубине около 2000 м, в абсолютной темноте, при температуре 40 °С и давлении 200 атмосфер (20 млн паскалей) прекрасно себя чувствуют представители особой фауны гидротермалей,. так называемые вестиментиферы, похожие на обрезки пожарных шлангов длиной 1-2 м.
Какое же «поле жизни» благоприятно для этих гидротермалей? Весьма необычное. В местах их обитания идет излияние базальтовой магмы с температурой 1100-1200° С. Температура же придонного слоя океанской воды около О° С. Такие термические контрасты приводят к активным физико-химическим реакциям, сопровождающим остывание базальтовой магмы. Значительные пространства океанического дна оказываются зараженными сероводородом, а вблизи источников базальтовых излияний наблюдаются повышенные концентрации металлов.
Такую биологическую экзотику донной жизни в океане обнаружили в 1974 г. во время экспедиции НИС «Алвин» к востоку от Галапагосских островов. В настоящее время биологи выделили уже более 100 видов фауны гидротермалей.
Известны бактерии, активно размножающиеся даже при температуре выше 200 °С, а есть такие, которых не пугает и абсолютный нуль, т. е. температура, близкая к – 273° С. (Правда, это не совсем жизнь. Они существуют в состоянии анабиоза.) Если добавить, что уже выявлены бактерии в работающем ядерном реакторе, то, вероятно, можно более не обсуждать конкретные пределы биосферы. Это, повторяю, пределы «поля жизни», которое этой самой жизнью непрерывно засевается, в том числе и той, которой совсем еще недавно Природа не располагала.
Существенно теряют свой смысл и понятия, которые ученые вводили с целью конкретизации границ биосферы, в частности такие, как апобиосфера (надбиосфера), метабиосфера, мегабиосфера и др. Потому только, что биосфера – это не столько часть пространства, сколько его состояние. А оно, сохраняя в течение всей геологической истории Земли свое главное свойство – быть полем жизни, еще и видоизменялось. И абсолютно был прав Вернадский, когда доказывал, что «изменяется не лик Земли, как думал Зюсс, а лик биосферы». Изучать поэтому надо всю биосферу, не подразделяя ее на более мелкие «сферы».
Все возрастает значимость обратных связей в этой целостной динамической системе – влияния организма на среду его обитания. Мы еще успеем поговорить об этом более подробно. Это крайне важно, ибо через механизмы такого влияния вскрывается возможность физического существования на этой планете «венца творения» биосферы – рода человеческого. Пока лишь ограничимся очевидным: изучение биосферы – это, по словам академика Б.С. Соколова, «проблема многоаспектная, глобальная, космическая. Ее нельзя связать не только с какой-либо наукой, но и с каким-либо отдельным циклом наук – биологическим, геологическим, географическим, к тому же эта проблема социальная и философская». И политическая. Об этом забывать также нельзя.
Современное естествознание кроме общепознавательных проблем биосферы, пожалуй, более всего интересуют многообразные связи различных экосистем (или биогеоценозов) – этих своеобразных «квантов биосферы», как их назвал Андрей Витальевич Лапо. Почему квантов? Потому, что через пространство конкретного биогеоценоза не проходит ни одна из мыслимых границ биосферы. Это та ее неделимая часть, где процветает определенное сообщество видов – биоценоз. Это своеобразная экологическая ниша биосферы, специально приготовленная природой для данного биоценоза. Не считается поэтому за ошибку, когда такие термины, как экосистема и биогеоценоз, употребляются как синонимы.
В свою очередь мы не погрешим против истины, если определим биосферу как систему биогеоценозов. При таком подходе более рельефно выражается важнейшее свойство биосферы – ее целостность, а также становится понятно, что сохранение биосферы возможно в том и только в том случае, если ее целостность не нарушается. Ученые это знают давно, стали признавать этот факт и политики (только не всякую политическую систему устраивает подобная прозорливость).
