<<
>>

ДРЕВНЕЕ БОЛОТНОЕ ПОЧВООБРАЗОВАНИЕИ ЕГО РОЛЬ В РАЗВИТИИ БИОСФЕРЫ

  В.К. Бахнов
Институт почвоведения и агрохимии СО РАН, Новосибирск
Океан считают самой древней частью биосферы. Дальнейшее ее развит тие было направлено на освоение организмами воздушной среды и литосферной оболочки суши.
Данный процесс осуществлялся при активном участии болотного почвообразования. Кроме утилизации органического углерода и формировании кислородсодержащей атмосферы, древние болотные почвы выполнили еще одну не менее важную функцию в истории биосферы. Эти почвы оказались наиболее благоприятной экологической средой в период выхода растений из воды и освоении ими суши. По крайней мере, предки представителей зеленого ствола растительного мира экспансию суши осуществили через болотное почвообразование [1].
Воздушная среда и литосферная оболочка суши различаются между собой и отличаются от водной среды резкой экологической контрастностью.; Процесс одновременного освоения организмами, прежде всего растениями, этих новых сред обитания был бы непомерно сложным. Вероятно, он совершался постепенно и характеризовался определенной последовательностью. Болото можно рассматривать и как водоем, где вода связана органикой, и как сушу, содержащую 80-90% воды и 20-10% сухого вещества. Обладая таким двуединством, экологический контраст между водной средой и сушей в болоте является наименьшим. Благодаря этому, болотное почвообразование в истории биосферы выполнило своего рода роль переходного моста, по которому растения вышли из воды на сушу.
Болотные почвы на Земле появились в конце силура — начале девона, то есть примерно 400 млн. лет тому назад. Этим же временем специалисты эволюционной фитоценологии датируют выход из водной среды предков современных растений. На данном этапе растения во многих отношениях были сходны с водными предками и длительное время сохраняли потребность в постоянном обильном увлажнении среды обитания. Роль фактора, стабилизировавшего водообеспечение, выполнило органическое вещество, которое по своей природе обладает высокой способностью поглощать и удерживать воду в больших количествах. Эта особенность органического вещества послужила предпосылкой использования создаваемых самими же растениями запасов мертвых остатков в качестве субстрата — почвы. Первыми представителями растений суши (вернее сказать болот) считают пси- лофиты. Тело этих растений представляло корневище, погруженное в воду, лишь на короткое время на поверхность воды выбрасывался небольшой, высотой около 20 см, спорангий [3]. Псилофиты просуществовали недолго: появились в конце силура и во второй половине девона вымерли. В карбоне и перми огромную биомассу создавали представители голосеменных и папоротникообразных. Остатками этих растений были сформированы болотные почвы, представленные в наше время в виде залежей каменного угля.
В процессе эволюции растения не только приспосабливались к среде, но одновременно становились и менее зависимыми от нее, приобретали некоторую самостоятельность, которая достигалась и путем создания ими субстрата — почвы. На примере относительно примитивных растений, какими являются мхи, которые могли быть одними из первых растений суши, можно видеть один из возможных вариантов кардинального приспособления растений к условиям жизни вне водной среды. Уникальная способность мхов состоит в том, что одновременно с вертикальным ростом верхушки происходит отмирание нижних частей стебля, остатками которых формируется исключительно влагоемкий субстрат, служащий одновременно источником влаги и зольных элементов для вегетирующих частей растений.
Болотный период в развитии биосферы продолжался около 200 млн лет. За это время организмы адаптировались к жизни в условиях воздушного окружения. Произошли важные эволюционные преобразования растительного мира: сформировался приспособленный к существованию и активному функционированию вне водной среды фотосинтезирующий аппарат, появилось большое генотипическое разнообразие, формирование которого сопровождалось морфоанатомическим и физиологическим прогрессом, осуществилась дифференциация и специализация тканей, выработалась способность растений развиваться в вертикальной плоскости, широкое распространение получили древовидные формы. Растения эволюционно были подготовлены к переселению на литосферную оболочку суши. Однако, у них была слаборазвитая корневая система, приспособленная к условиям влажных органогенных почв. Дальнейшее совершенствование растений, прежде всего корневых систем, происходило уже в период освоения литосферы суши.
Древнее болотное почвообразование отразилось не только на эволюции растений, но и животных. Обилие влаги и органического вещества, являющегося основным источником энергии для жизнедеятельности животных, оказалось, очевидно, основной предпосылкой для освоения болотных почв многими обитателями бентали. Дальнейшая эволюция животных следовала за формированием первичного почвенного покрова на литосферной оболочке суши. Было показано [2], что животные, прежде всего беспозвоночные, населяющие почвы суши, являются выходцами из влажных местообитаний — заболачивающихся водоемов и болот.
[1] Бахнов В.К. Биогеохимические аспекты болотообразовательного процесса. Новосибирск: Наука, Сиб отд., 1986. 193 с. [2] Гиляров М.С. Особенности почвы как среды обитания и ее значение в эволюции насекомых. М.-Л: Изд-во АН СССР, 1949 279 с. [3] Комаров В.Л. Происхождение растений. М.: Изд-во АН СССР, 1961.
190 с
<< | >>
Источник: С.Э. Вомперский. Болота и заболоченные леса в свете задач устойчивого природопользования. Материалы совещания. 1999

Еще по теме ДРЕВНЕЕ БОЛОТНОЕ ПОЧВООБРАЗОВАНИЕИ ЕГО РОЛЬ В РАЗВИТИИ БИОСФЕРЫ:

  1. Роль органического вещества и азота в почвообразовании и плодородии почв
  2. РОЛЬ ЧЕЛОВЕКА В БИОСФЕРЕ
  3. 2. Живое вещество и его функции в биосфере
  4. АЗОТ И ЕГО СОЕДИНЕНИЯ В БИОСФЕРЕ И ПОЧВАХ
  5. 6. 4. 7. Развитие биосферы
  6. ГЛАВА II СВЕТ И ЕГО РОЛЬ В ЖИЗНИ РАСТЕНИЙ
  7. РОЛЬ ПОДЗЕМНЫХ ОРГАНОВ В КРУГОВОРОТЕ УГЛЕРОДАВ БОЛОТНЫХ ЭКОСИСТЕМАХ А. А. Титлянова
  8. РОЛЬ БОЛОТНЫХ ЭКОСИСТЕМ В ДИНАМИКЕ ЛАНДШАФТОВУРБАНИЗИРОВАННЫХ РАЙОНОВ ПРИАНГАРЬЯ
  9. Под ред. А.А.Земцова. Болота Западной Сибири - их роль в биосфере. 2-е изд, 2000
  10. Оборонительно-пищевое поведение в системе триотрофа и его роль в установлении суточных ритмов