5. Биосфера как организм


Итак, жизнь, возможно, возникла в форме биоценоза. Ho биоценоз - не биосфера: биоценозы зависят друг от друга, а биосфера одна. Быть может, и она родилась раньше, чем организмы? Такую биосферу, не поделенную на организмы, изобразил Станислав Лем в фантастическом романе «Соля- рис».
У него биосфера планеты представлена одним гигантским разумом, внимательно исследующим прибывших землян. He так ли выглядела и первичная биосфера Земли? Думаю, что не вполне так.
Первоначально Лавлок рассматривал свою «Гею» (п. 7-2) как нечто похожее на Солярис. При всей ее экстравагантности, идея вовсе не абсурдна: пусть биосфера состоит из других организмов, но это не мешает рассматривать и ее саму как организм - ведь другие «составные» организмы хорошо известны - таковыми можно считать и пчелиный улей, и начиненного зелеными водорослями моллюска, и, конечно, лишайники.
Более того, наш собственный организм тоже в некотором смысле составной: он состоит из органов, они - из тканей, которые, в свою очередь, состоят из клеток. А сами клетки могут быть организмами - при подходящих условиях опыта они долго живут вне организма («культура ткани»).
Иное дело, какими свойствами составной организм может обладать, а какими нет. Сначала Лавлок наделял его даром предвидения - в ожидании будущих бед «Гея» якобы устроила на своей поверхности подходящие слои (атмосферу, гидросферу и биосферу), подобно тому, как человек одевает себя одеждой:
«Гипотеза Геи постулирует, что физические условия на поверхности Земли, в атмосфере и океане - как прежние, так и нынешние, активно созданы жизнью самой для себя... Это противоположно обычным представлениям, по которым жизнь приспособилась к условиям планеты и они произошли своими отдельным путями» (Lovelock J.E. Gaia: Anew lookoflife on Earth. Oxford, 1979, с. 152).
Ho затем, под воздействием критики, Лавлок в книге «Возрасты Геи» ослабил ее предполагаемые возможности, сведя их к способности поддерживать ее собственный гомеостаз. Организмом считается уже не планета, а
биосфера, и нервной системой ему служит царство животных. Головного мозга нет, поэтому, образно говоря, Гея из “человека” обратилась в животное вроде медузы.
Казалось бы, “головным мозгом" Геи можно считать человечество (в духе «ноосферы», как ее понимал Вернадский), но Лавлок счел иначе - по его мнению, человечество противостоит Гее, и она чуть ли не готова к ампутации этого больного органа; во всяком случае, Лавлок уверен, что она переживет «ядерную зиму», как больной - ампутацию (Lovelock J.E. The ages of Gaja. Oxford, 1989, c. 171-177). Хотя Гея теперь лишилась у Лавлока дара предвидения, но в ней по-прежнему
«эволюция организмов и эволюция окружающей их среды тесно связаны в единый процесс. Его естественное свойство - саморегуляция».
Многие биологи стали бурно возражать, поскольку «большинству биологов все-таки трудно принять даже идею глобального гомеостаза. Дело в том, что почти невозможно представить себе переходное звено от локальных эффектов к изменениям в масштабе планеты.
Организмы, изменяющие свою среду в интересах потомства, конечно, получают за счет этого преимущество: вот почему птицы, например, строят гнезда. Ho трудно понять, каким образом эта чисто дарвинистская «семейственность» может действовать в масштабе многих поколений и на континентальных расстояниях» - писал в редакционной статье журнал «Scientific American» (перевод: ВМН, 1990, № 2, с. 62).
Можно выразиться сильнее: не просто трудно, а невозможно. В предыдущих частях мы не раз убеждались, что дарвинизм бессилен, едва лишь встают вопросы целостности. Однако биосфера, ни с чем не конкурируя, миллиарды лет поддерживает свои основные параметры - состав атмосферы, вод - это ли не свидетельство целостности?
Нам надо выяснить, когда эта целостность возникла, ибо первые ценозы, как уже сказано, биосферы не образовывали. Бернал простодушно помещал эобионты в ил и в почву, но это, как мы уже говорили, - образования, сделанные организмами. А как выглядела поверхность суши до появления организмов? За последние 30 лет ученые пришли к согласию в том, что она состояла из ровных, почти горизонтальных поверхностей примерно на уровне океана и почти вертикальных скап. Как писал Руттен, биопоэз, вероятно, протекал в период между актами горообразования, а в такое время «материки, как правило, стачиваются эрозией до уровня моря». Напомню: это понимали и античные натурфилософы (п. 1-5).
Выветривание и размыв (эрозия) происходили на юной Земле несравненно быстрее, чем ныне: при отсутствии почв ничто не сдерживало буйства ветров и водных потоков. Ровная суша изобиловала мелкими водоемами, то и дело высыхавшими, а затем снова растекавшимися. Это означает, что противоположные условия, нужные для синтеза мономеров и для их полимеризации (“биопоэз по Фоксу”, п. 7-2), чередовались.

Столь же важен был повсеместный контакт трех фаз - твердой, жидкой и газовой. Это соединение трех фаз, сохранявшееся многие миллионы лет, называют эквилибросферой (слоем равновесия). Название неудачно: ведь на самом деле биопоэз требовал регулярного чередования противоположных условий. Ho сам контакт трех фаз был долгим, и введение понятия эк- вилибросферы проясняет многие вопросы биопоэза.
Вспомним, что первый ученый, рассуждавший о естественном возникновении жизни (Т. Вернет, п. 1-13) говорил именно о границе трех фаз. «Бульон» появился только в концепциях XX века, и, видимо, там и останется. (Впрочем, и в «бульоне» есть граница фаз - это оболочки коацерватов.) Аллен и Нельсон (их книга упомянута в п. 7-2), пишут:
«Формирование сравнительно устойчивой эквилибросферы (твердые вещества - жидкости — газы) происходит в первые несколько сотен миллионов лет ее существования».
Жизнь и поныне основана на процессах, идущих на границах фаз, только теперь эти границы, в основном, пролегают внутри клетки. 
<< | >>
Источник: Чайковский Ю.В. Наука о развитии жизни. Опыт теории эволюции.. 2006

Еще по теме 5. Биосфера как организм:

  1. 5. Как жить в новой биосфере?
  2. 2. 2. 4. Живые организмы как среда обитания
  3. Живой организм как место обитания. 
  4. 1.5. Учет организмов как специфический метод экологии
  5. Популяции как форма существования вилов живых организмов
  6. 13.4. Организм как целое в историческом и индивидуальном развитии. Соотносительные преобразования органов
  7. ЭВОЛЮЦИЯ БИОСФЕРЫ
  8. Организация биосферы
  9. 24.1. СОВРЕМЕННЫЕ КОНЦЕПЦИИ БИОСФЕРЫ
  10. Изучение структуры и функции биосферы
  11. 24.2. СТРУКТУРА И ФУНКЦИИ БИОСФЕРЫ
  12. 13. Эволюция биосферы
  13. Распределение жизни в биосфере. 
  14. 6.1. Понятие о биосфере, ее границах и функционировании
  15. 7* Ценозы, но не биосфера
  16. 2. Живое вещество и его функции в биосфере
  17. РОЛЬ ЧЕЛОВЕКА В БИОСФЕРЕ
  18. Глава V УГЛЕРОД В БИОСФЕРЕ И ПОЧВАХ
  19. ТЕХНОГЕННЫЕФАКТОРЫ В БИОСФЕРЕ
  20. 6. 4. 7. Развитие биосферы