Сторінка
2

Суспільний продукт

5) речовина, що знаходиться в стані радіоактивного розпаду;

6) розщеплені атоми, які постійно утворюються з різноманітних видів земної речовини під впливом космічного випромінювання, потоки якого безперервно надходять у навколоземний простір;

7) речовина космічного походження, яка надходить в межі біосфери і складається як з атомів та метеоритів, які потрапляють в атмосферу з електромагнітного поля Сонця, так і з атомів та молекул, що походять з поза меж сонячної системи і існують з часу виникнення Всесвіту.

В.І.Вернадський зазначав, що жива речовина, так як і біосфера, має свою особливу організованість і може бути розглянута як закономірно висловлювана функція біосфери. Організованість не є механізм, вона різко відрізняється від механізму тим, що вона знаходиться неперервно в становленні, в русі всіх її найдрібніших матеріальних та енергетичних частинок. Земна оболонка, біосфера, що охоплює всю земну кулю, має різко обособлені розміри; в значній мірі вона обумовлюється існуванням в ній живої речовини - нею заселена. Між її неживою частиною, неживими природними тілами, і живою речовиною, що її населяє, йде неперервний матеріальний і енергетичний обмін, що матеріально виражається в русі атомів, який викликаний живою речовиною. Цей обмін в ході часу виражається рівновагою, що закономірно змінюється і прагне до стійкості. Вона пронизує всю біосферу, і цей біогенний потік атомів в значній мірі її створює. Невіддільно і нерозривно біосфера на всьому протязі геологічного часу саме так зв'язана з живою речовиною, що її заселяє.

Організованість є однією з головних особливостей біосфери, і ця особливість визначається способом існування живого природного тіла. Живе виступає в біосфері організатором потоків речовини та енергії, що прагнуть до замкненості за принципами циклічності. Біосфера не знає проблеми відходів - результат життєдіяльності одних організмів є основою для життєдіяльності інших.

На думку В.І.Вернадського, організованість біосфери - організованість її живої речовини - повинна розглядатись як рівноваги, рухомі, що весь час коливаються в історичному та геологічному часі навколо точно вираженого середнього. Зміщення або коливання цього середнього неперервно проявляється не в історичному, а в геологічному часі. Протягом геологічного часу в кругових процесах, що характерні для біогеохімічної організованості, ніколи яка-небудь точка (наприклад атом чи хімічний елемент) не повертається в зони віків тотожно до попереднього положення.

Важливою особливістю біосфери є її стабільність. Вона забезпечується специфікою існування провідного фактору біосфери - живої речовини. В процесі еволюції живого вироблялись механізми підтримання динамічної рівноваги між різноманітними компонентами біосфери завдяки організуючій ролі живої речовини на основі здатності до самовідтворення.

Стабільність біологічних структур виражає не просто їх незмінність, а виступає в формі динамічної стабільності, що являє собою діалектичну єдність стабільності і пластичності, причому остання - специфічна умова гомеостазу системи в цілому. Стабільність стану (гомеостаз) характеризується деякою рівновагою системи, стабільність процесу (гомеорезис) - порушенням рівноваги певної системи в певному напрямку. Рівновага виражає баланс сил, що намагаються вивести систему з рівноваги, і що намагаються зберегти її. Ієрархіяність побудови біосфери забезпечує її виключну стабільність, а саморегуляція є її найважливішою закономірносте).

Таким чином, як наголошує авторитетний український еколог В.П.Кучерявий, можна зробити висновок про те, що біосфера в сучасному розумінні - це глобальна відкрита система зі своїм «входом» (потік сонячної енергії, який входить з космосу) і «виходом»(утворені в процесі життєдіяльності організмів речовини, які із-за різних причин «випали» з біологічного кругообігу, так званий вихід «в геологію» - кам'яне вугілля, нафта, осадові породи тощо). З позицій кібернетики ця велетенська система, котра, як і її складові - біогеоценозі!, описується як «чорний ящик». Процеси, що відбуваються всередині нього, закодовані природою. Можна із впевненістю сказати, що система в її основних рисах є саморегульованою, самоорганізованою. Екологи пояснюють самоорганізацію системи інформацією, яка пронизує екосистему. Вона міститься в організмах, в їх генетичному коді і здатності адаптуватися до змін умов середовища. Отже, саморегулювання екосистеми забезпечується живими організмами.

Біосфера, як і будь яка цілісна динамічна система, рівноважна не тільки з оточуючим світом, а й у взаємодії її частин.

Наголошуючи на здатності біосфери як динамічної системи до самовідтворення, відомий західний вчений П.Дансеро (1957) сформулював закон оборотності біосфери, згідно з яким вона прагне до відновлення екологічної рівноваги тим сильніше, чим більшим є тиск на неї, і це прагнення продовжується до досягнення екосистемами клімаксових фаз розвитку.

Надзвичайно характерним для біосфери, вважав В.І.Вернадський, є її фізико-хімічна та геометрична різнорідність. Вона складається з живої та неживої речовини які протягом всього геологічного часу різко розділені за своєю генезою та будовою. Між неживою і живою речовиною є, однак, зв'язок, що ніколи не переривається, який може бути виражений як неперервний біогенний потік атомів з живої речовини в неживу речовину біосфери і в зворотному напрямку. Цей біогенний потік атомів викликається живою речовиною.

Жива речовина охоплює всю біосферу, вона її створює, але за вагою і об'ємом вона складає невелику її частину. Нежива речовина різко переважає. Жива речовина в середньому складає соті частки відсотка загальної ваги біосфери. Але вона є найбільшою силою в біосфері і визначає всі процеси, що в ній відбуваються, та забезпечує багатоманітність форм її проявів. Про вплив живої речовини на швидкість протікання процесів енергетично-речовинного обміну в біосфері можуть свідчити такі дані: повне відновлення кисню планети живою речовиною відбувається за 5200-5800 років, а вся його маса проходить через живі організми приблизно за 2000 років. Вуглекислий газ атмосфери проходить через живі організми за 300-395 років.

Однак один з головних проявів цієї різнорідності біосфери полягає в тому, що процеси в живій речовині відбуваються принципово інакше, ніж в неживій, якщо їх розглядати з часової точки зору. У живій речовині воші проходять в масштабах історичного часу, а в неживій - геологічного. В ході геологічного часу наростає потужність прояву впливу живої речовини на біосферу, її вилив на неживу речовину.

Важливою відмінністю живої речовини від неживої є наявність у першої процесів еволюційного розвитку, які не спостерігаються у неживих природиіхтіл. Еволюційний процес охоплює не лише окремі види живих організмів, живого в цілому, а й всю біосферу в цілому. Саме наявність еволюції визначає основні закономірності біосфери: