11310 (Биосфера и ноосфера: понятие, сходство и различие)

Содержание

Введение

1. Понятие о биосфере и живом веществе

2. Переход от биосферы к ноосфере

3. Основные положения учения о ноосфере. Единство биосферы и человека

Заключение

Список литературы

Введение

Понятие «ноосфера» (от греч. «ноос» – разум и «сфера» – шар) означает качественно новое состояние биосферы Земли и окружающей среды, формирующееся под воздействием умственной и физической деятельности человечества, которая может быть сопоставлена с могущественными природными геологическими процессами. Данное понятие неразрывно связано с понятием «живое вещество», по мнению В.И. Вернадского, – это совокупность всех живых организмов биосферы (количественно выраженная в химическом составе, массе и энергии), которые перерабатывают и перемещают разные виды вещества (твердое, жидкое и газообразное), аккумулируют и преобразовывают космическое излучение. Составными элементами живого вещества он называл всю водную оболочку Земли, нижнюю часть атмосферы, где существуют люди, птицы, насекомые, звери, а также литосферу (верхнюю часть твердой оболочки Земли, где живут бактерии).

Деятельность человека – закономерный этап эволюции биосферы, условие ее неизбежной трансформации в ноосферу, решающий фактор которой – преобразующая роль науки и социально организованного труда человека. В частности, в биосфере солнечная энергия трансформируется в биохимическую, энергию живого вещества, которую использует человек с целью удовлетворения материальных и духовных потребностей. При этом возникает высшая, качественно новая форма движения материи – социальная, порождающая новый источник и форму энергии – ноосферную и биосоциальную энергию. Последняя, через механизм общественного производства, формирует общественную культуру и общественного человека, в котором должны органично сочетаться частные интересы (интересы личности и членов ее семьи) с коллективными, общественными и общепланетарными интересами.

Цель работы: изучить биосферу и ноосферу, их понятие, сходство и отличие.

Задачи работы:

– рассмотреть понятие о биосфере и живом веществе;

– рассмотреть переход от биосферы к ноосфере;

– рассмотреть основные положения учения о ноосфере и единство биосферы и человека.

1. Понятие о биосфере и живом веществе

Примерно 3,5–4,0 млрд. лет тому назад, после остывания отдельных участков поверхности земли в местах соприкосновения их с пространством Вселенной, на фоне активных физико-химических процессов зародилась жизнь.

Очевиднее всего, древние атмосфера и литосфера не могли ни породить, ни сохранить первые формы жизни. Только водная среда, обладающая чудесными качествами: буферностью и пластичностью, смогла стать колыбелью и плотью будущих организмов, сохранивших сквозь тысячелетия ее изначальные свойства.

Возникнув в гидросфере архейской эры из органического вещества неживого происхождения, занесенного на Землю, по мнению Т. Янкаускаса (2000 г.) кометами, живые организмы преобразили ее и постепенно через продукты своей жизнедеятельности начали изменять атмосферу. Возникновение жизни на Земле явление сколь случайное, столь и неизбежное.

Активное преобразование атмосферы и отдельных участков литосферы началось в девоне. К концу юрского периода сформировались огромные массивы продуцентов и основные классы консументов, что привело к стабилизации структуры и химического состава атмосферы, а также к формированию пригодного для жизни верхнего слоя литосферы.

Физико-химический, косный контакт Земли со Вселенной постепенно начинал преобразовываться в биокосный, на первом этапе не структурированный.

Практически полное преобладание и единство водного пространства Земли и безусловное единство атмосферы способствовали быстрому распространению жизненных форм и, что не менее важно, последствий их жизнедеятельности.

Момент, когда все три оболочки Земли оказались задействованы жизненными процессами и приобрели организованность и структуру, стремящуюся сохранить и развить живое, можно считать моментом образования особой геологической оболочки – биосферы, обеспечивающей активный информационно-энергетический контакт планеты с иными структурами Вселенной.

В последующие геологические периоды шли процессы планетарной организации жизни – дифференциация, структурирование и стабилизация основных компонентов биосферы с постепенным расширением границ жизни и усилением роли живого.

Учитывая особую важность биосферы для человечества Земли чрезвычайно важно познать основные законы ее существования. Основы учения и биосфере были заложены русским ученым В.И. Вернадским (1926 г.). Ему удалось открыть завесу над такими тайнами природы, к пониманию которых человечество только-только подходит.

В современном представлении биосфера – это специфическая оболочка Земли, состав, структура и энергетика которой обусловлены совместной деятельностью живых организмов в прошедшее и настоящее время.

В процессе эволюции определились следующие ее черты¹:

– наличие особой формы организации материи – живого вещества;

– устойчивое динамичное равновесие и упорядоченность (организованность) структуры;

- активное однонаправленное использование внешнего источника энергии – солнечного излучения;

– активное использование воды как основного субстрата и основного компонента живых организмов;

– негомогенное и недисперстное состояние веществ, находящихся в твердом, жидком и газообразном состоянии с наличием поверхности раздела между ними;

- биогенная миграция (круговорот) основных химических элементов;

– повсеместное распространение и задействование углерода;

– узкий диапазон колебаний основных физических параметров, обеспечивающий жизнедеятельность и сохранность белковых форм.

Биосферу в соответствии с законом незаменимости (биосферы) нельзя заменить ничем иным, т. к. она для всех существующих ныне видов на Земле единственная среда обитания.

Особое внимание В.И. Вернадский уделял разработке представлений о живом веществе. Он предлагал «выразить живые организмы как нечто целое и единое, имеющее определенный химический состав (массу), энергию, тесно связанное с окружающей средой биогенным потоком атомов и являющееся в связи с этим мощной геологической силой, преобразующей планету. Живое вещество – совокупность всех живых организмов, существующих в настоящее время в биосфере. Оно – продукт биосферы и ее главный компонент.

Основные свойства живого вещества Земли²:

– основной элементарных химический состав живого вещества представлен группой биогенных атомов (N, Р, Са, К и др). Кроме того, в ее состав входят практически все элементы экотопа;

– молекулярный состав живого вещества характеризуется наличием воды и соединений, устойчивых только в составе живой материи – белков, жиров, углеводов, ферментов и т.п.);

– скорость химических реакций по сравнению с аналогичными в неживой природе огромна;

– чрезвычайно высокая степень насыщенности энергетическими и информационными субстанциями;

– способность к произвольному движению и, у некоторых видов, к активному целенаправленному перемещению;

– стремление наиболее полно использовать окружающую среду и захватывать участки, не задействованные прежде;

– разнообразие химических, физиологических и морфологических вариантов;

– живое вещество способно самоорганизовываться и размножаться;

– любой живой организм и его основной компонент – клетка – обладает совокупностью свойств живого вещества в целом;

– взаимодействие живого, биогенного, косного, биокосного и иных веществ Земли и Вселенной осуществляется за счет прямых контактов и полевых взаимодействий. Вещество имеет массу покоя, а поле, порожденное им, – массу движения (Казначеев В.П., Деряба Н.Р., 1993).

Живое вещество биосферы коренным образом отличается от неживого. Но провести четкую границу между ними непосредственно в естественных условиях не всегда возможно, настолько глубоко жизнь проникла в геологические оболочки Земли и преобразовала их.

В настоящее время живое вещество представлено множеством видов живых существ, возникших на тех или иных этапах эволюции. Согласно закону эволюционно-экологической необратимости Л. Долло (1893 г.) они не могут вернуться к прежнему эволюционному состоянию, т. к. никогда не повторится прежняя экологическая ситуация и не произойдет «обратная» спонтанная перекомбинация генов. Аналогичное предположение о необратимости эволюции органической жизни высказывал также Ч. Дарвин (1859 г.).

Все сформировавшееся многообразие видов живых существ, относящееся в разным систематическим группам, имеет вместе с ним по закону Вернадского о физико-химическом единстве живого вещества сходный химический состав, осуществляет жизнедеятельность по одним и тем же законам природы и однозначно реагирует на те или иные изменения экологических параметров окружающей среды, в т.ч. на ее загрязнение.

Различие может быть количественным, но не качественным. Биосфера по своей сути является экосистемой и функционирует по всем законам, характерным для экосистем всех рангов. В то же время она представляет из себя единое и единственное на Земле целое из множества экологических систем, т.е. глобальную экосистему, отличающуюся по принципу Берталанфи наличием определенных закономерностей существования, соответствующих ее статусу.

В механизме взаимодействия биотической и абиотической части биосферы управляющей системой будет биотическая, т. к. именно она обусловливает в конечном итоге состояние биосферы и облик Земли в целом.

В самой же биотической системе (биоценозе) управляющей подсистемой будет совокупность консументов, определяющих степень задействования продуцентов. Закономерно, что управляющие система и подсистема организованы (по правилу Эшби) более сложно, чем управляемая.

2. Переход от биосферы к ноосфере

Превращение разума и труда человечества в геологическую силу планетного масштаба происходило в рамках биосферы, составной частью которой они являются. В.И. Вернадский в своих исследованиях неизменно подчёркивал, какое огромное воздействие человечество оказывает на расширение жизни путём создания новых культурных видов растений и животных. Опираясь на его идеи о биохимической основе биосферы, французский математик и философ Эдуард Леруа (1870–1954 гг.) ввёл в 1927 г. понятие ноосферы, или сферы разума, для характеристики современной геологической стадии развития биосферы. Его позицию разделял также крупнейший французский геолог и палеонтолог Пьер Тейяр де Шарден (1881–1951 гг.), впоследствии в своём труде «Феномен человека» определивший ноосферу как одну из стадий эволюции мира. Признавая, что эта стадия, как и сам человек, является результатом тысячелетней истории развития органического мира, он считал движущей силой эволюции целеустремлённое сознание («ортогенез»).

В отличие от него И.В. Вернадский рассматривает возникновение сознания как закономерный результат эволюции биосферы, но, однажды возникнув, оно затем начинает оказывать всё возрастающее влияние на биосферу благодаря трудовой деятельности человека.

Ноосфера есть новое геологическое явление на нашей планете. В ней впервые человек становится крупнейшей геологической силой. Он может и должен перестраивать своим трудом и мыслью область своей жизни, перестраивать коренным образом по сравнению с тем, что было раньше.

Первоначальные представления о направленности эволюционного процесса в сторону возникновения мыслящих существ и признание геологической роли человечества высказывались многими учёными и до Вернадского. Так, уже в XVIII в. французский естествоиспытатель Ж. Бюффон высказал идею о царстве человека, которая в XIX в. была развита основателем современной геологии Жаном Луи Агассисом (1807–1873 гг.). Хотя эти идеи и опирались на признание всё возрастающей роли человечества в изменении лика Земли, но не были связаны с принципом направленности эволюции живого вещества биосферы.

Этот принцип в качестве эмпирического обобщения выдвинул американский учёный Джеймс Дана (1813–1895 гг.), который ещё до появления труда Ч. Дарвина впервые чётко заявил, что эволюция живого вещества идет в определённом направлении. Его последователь Ле Конт, основываясь на принципе направленности эволюции, назвал эру, связанную с появлением на Земле человека, психозойской. Ближе к нашему времени известный русский геолог Алексей Петрович Павлов (1854–1929 гг.) говорил об антропогенной эре в эволюции биосферы.

Хорошо сознавая, что труд представляет собой целесообразную деятельность, Вернадский указывал, что ноосфера, или сфера разума, будет всё больше и больше определять не только прогресс общества, но и эволюцию биосферы в целом, а через неё и процессы, совершающиеся на Земле. Недаром он рассматривает мысль как планетарное явление.

Эволюционный процесс получает особое геологическое значение благодаря тому, что он создал новую геологическую силу – научную мысль социального человечества… Под влиянием научной мысли и человеческого труда биосфера переходит в новое состояние – в ноосферу³.

Каким же образом человеческая деятельность влияет на процессы в биосфере, как она способствует её эволюции?

Прежде всего, следует отметить, что биологическая эволюция присуща лишь живому организму (веществу) биосферы, т.е. различным видам растений и животных и, разумеется, человеку в той мере, в какой он развивался до возникновения цивилизации и превращения в человека разумного. В дальнейшем эволюция биологического развития человека переходит в эволюцию социальную.

Эволюция живого вещества биосферы приводит к возникновению новых видов растений и животных, связанных с окружающей средой посредством питания и дыхания, обменом веществ. Такой обмен приводит к миграции, движению атомов от живого вещества к неживому, в особенности к биогенному, в котором живые элементы объединены с неживыми. А всё это во многом меняет характер взаимодействия живого вещества биосферы не только с её неживой частью, но и с остальными сферами оболочки Земли.