Биосфера и человек PDF Печать E-mail

Биосфера, как и любая экосистема, находится в постоянном развитии. Считается, что несколько миллиардов лет тому назад живое вещество биосферы было сконцентрировано преимущественно в водной среде, только позднее была освоена суша, но, вероятно, общий уровень продукции и тогда был близок к современному. Неизменным оставался и набор основных функциональных блоков.

Развитие человеческой цивилизации привело к существенной перестройке биосферы. Развитие науки и техники и стремление удовлетворить все потребности постоянно увеличивающейся популяции людей привели не только к существенному изменению и даже исчезновению местных экосистем, но и сказались на функционировании и устойчивости всей биосферы. Часто подобное воздействие имело и имеет характер экологической катастрофы. Такую — перестроенную человеком — биосферу часто называют техносферой (греч. techne -мастерство).

Очевидные нарушения биосферы, и утрата ею (так же как и местными экосистемами) способности к самовоспроизводству, саморегуляции и самоорганизации подтолкнули человечество к обсуждению и разработке различных путей сохранения природы. В первую очередь речь идет о сохранении экосистем и биологического разнообразия — и о выработке подходов, обеспечивающих устойчивое развитие — то есть развитие, направленное на долговременное и взаимовыгодное сосуществование биосферы и человека в ней. Реализация этих подходов будет означать переход от техносферы к ноосфере (греч. noos — разум) — сфере разума.

Биосфера — это сложная, грандиозная эколо-географическая система, включающая в себя многочисленные системы низших рангов: биогеоценозы, популяции, организмы. Все они определенным образом взаимодействуют друг с другом и обеспечивают, с одной стороны, определенную устойчивость биосферы, а с другой, — ее развитие, эволюцию. Во многом и то, и другое определяется биологическим разнообразием, т.е. тем многообразием форм жизни и биологических систем, какое мы можем реально наблюдать ныне и реконструируем для прошлых эпох.

Современное представление о биосфере как уникальной саморегулируемой, самовоспроизводимой и самоорганизующейся системе восходит к работам французского философа и палеонтолога Пьера Тейяра де Шардена и В. И. Вернадского начала XX века. Английский исследователь Джеймс Лавлок, развивая их взгляды, образно описывает биосферу как
своеобразный сверхорганизм.

Палеонтологические (от греч. palaios — древний) находки свидетельствуют, что в ходе развития жизни на Земле одни группы организмов заменялись на другие, но при этом всегда существовали формы, выполняющие различные геохимические функции. Таким образом, постоянно поддерживались условия, необходимые для существования жизни. Количество живого вещества также было более или менее постоянно на протяжении каждого геологического периода. В этом заключается закон константности живого вещества, фактически обоснованный В. И. Вернадским.

Со становлением цивилизаций роль человека в биосфере существенно изменилась. Так, ежегодные энергетические потребности каждого первобытного человека оцениваются примерно в 2х104 кДж. С освоением огня, появлением земледелия и животноводства человек стал использовать около 5х104 кДж. Сейчас каждый житель планеты Земля потребляет не менее 30х104 кДж энергии в сутки. Естественно, удовлетворение этих потребностей требует значительных ресурсов. В основном это либо продукция современных живых организмов (в том числе специально культивируемых), либо та же продукция, но произведенная в предыдущие эпохи и зафиксированная в виде биогенных накоплений — угля, нефти, газа.
Если учитывать общую ограниченность ресурсов, очевидно, что существуют некоторые пределы роста и существования цивилизации. Земля не способна прокормить и поддерживать слишком большое население. По разным расчетам, на нашей планете с учетом современных научно-технологических разработок может жить от 10 до 17 миллиардов людей. Однако эта оценка весьма приблизительна.

Интересные статьи по биологии:

1) Индикаторы жизнедеятельности популяции

2) Крючки и базальные тельца