И.В. Бурковский - Морская биогеоценология. Организация сообществ и экосистем (1119242), страница 72
Текст из файла (страница 72)
При этом выделились три главных события, оказавшихвлияние на эволюцию биогеохимического кругооборота: появление фотосинтетиков (изменение атмосферы и циклов), выход растений на сушу (где они со-262И.В. Бурковский. Морская биогеоценология. Организация сообществ и экосистемздали огромную массу, превратившуюся в дальнейшем в полезные ископаемые),появление человеческого общества (влияние на природу через потребление запасов вещества и энергии и их преобразование). Причем роль человека всё более возрастает и стремится к тому, чтобы полностью включить себя во все биосферные процессы (один из аспектов функционирования «ноосферы»).Характерной чертой в эволюции биотического круговорота оказывается то,что жизнь, извлекая из окружающей среды необходимые вещества и обогащая еёпродуктами жизнедеятельности и свободной энергией, неизбежно изменяет своиусловия существования (контроль среды на всех уровнях жизни, особенно на уровне сообщества).
Поэтому жизнь должна постоянно приспосабливаться к ею жесоздаваемым условиям. И вместе с этим меняется и биотический круговорот.Согласно М.М. Камшилову (1970), в силу природы самой жизни биотическийкруговорот не может быть полностью замкнутым, последующие витки круговорота не совпадают с предыдущими. Таким образом, биотический кругооборотоказывается, по выражению М.М. Камшилова, «Великой Спиралью Жизни».11.5.5. Н а р у ш е н и я хода э в о л ю ц и иОтносительно равномерное развитие биосферы время от времени прерывается глобальными и локальными катастрофами и кризисами, меняющиминаправленность развития.
Они проявляются в резком катастрофическом сокращении биологического разнообразия как показателя сложности экосистем (Красилов, 1997). Биосферные кризисы происходят с периодичностью в 170-180 млн.лет (галактический год) в результате космических воздействий и в 35 млн.
лет(колебания Солнечной системы около галактической плоскости). В сочетании сдругими факторами (орбитальный период прецессий, наклон орбиты, эксцентриситета и их сочетаниям) периодичность основных эволюционных событий:24, 41, 96 и 413 млн. лет. Кроме того каждые 6 и 23 млн. лет Земля испытываетгравитационные воздействия скоплений межзвездного вещества,Космические силы служат пусковым механизмом в цепях взаимосвязанных событий. Конкретные механизмы, управляющие геодинамическими процессами, пока мало исследованы.
В кризисные периоды возрастает общая неустойчивость биосферы как системы, наложенной на внешние оболочки Земли. Вустойчивых условиях эволюция направлена в сторону специализации, наиболее эффективного использования ресурсов, в неустойчивых условиях снижениеэффективности означает, что меньше видов может существовать совместно, водной системе.
Такова общая предпосылка сокращения разнообразия, массовых вымираний. Во время кризисов вымирает до 50% всех видов и более, и впервую очередь страдают господствующие виды и группы. Вымершие, как правило, принадлежат к числу экологических доминантов, определявших обликназемных и водных экосистем в период их процветания (аммонодеи, гигантские плауны и хвощи, динозавры).С возникновением человека и усилением его воздействия на природу, появились дополнительные факторы изменения экосистем и биосферы в целом.Глава 11.
Эволюция биогеоценозов (экосистем) и биосферы263Один из них — увеличивающиеся темпы и масштабы инвазии биогеографически чужеродных видов в нарушаемые человеком экосистемы (Шварц и др., 1993;Биологические инвазии... , 2004). При этом антропогенное влияние, по мнениюмногих исследователей, не привносит качественно новых эффектов, а обуславливает в основном возрастающие масштабы и частоты нарушений, внешнихпо отношению к экосистемам. Таким образом, увеличивается вероятность наступления нового общебиосферного биоценотического кризиса, сопряженного с разрушением естественного живого покрова, последствия которого непредсказуемы.11.5.6. Ф а к т о р сознания в э в о л ю ц и иЭволюция экосистем связана с процессами непрерывной адаптации организмов к постоянно изменяющейся среде, в первую очередь — к источникамэнергии.
В этом ряду находится и высшая форма проявления жизни — сознание. Оно возникло тогда, когда другие механизмы адаптации в данных условиях были уже полностью исчерпаны.Согласно В.И. Вернадскому (1928, 1989, 1991) и П. Тейяру (1987), научнаямысль как результат развитого сознания — проявление живого вещества. Онапоявилась через Homo sapiens, но путь этот был долог — вся предшествующаяэволюция живого. Возникновение мысли открыло новую эру в развитии биосферы. Мысль стала важнейшим геологическим фактором — человек в состоянии переделывать биосферу (примеры: культурные растения и животные, производство на основе полезных ископаемых, загрязнение среды, изменение климата и рельефа, новые энергии, освоение космоса и др.), превращая ее в ноосферу. Изменение это в значительной мере стихийное, как естественный природный процесс, не зависящий от воли человека, хотя и находящийся под еговлиянием (В.И.
Вернадским научная работа также рассматривается как природный процесс). Человек, таким образом, стал специальной функцией биосферы,но последствия его деятельности трудно прогнозируемы.Сейчас биосфера находится вблизи точки бифуркации. За угрозой ядерного, радиационного, теплового или токсического уничтожения биосферы вырисовывается экологическая катастрофа.
Стихийная деятельность людей, сопровождающаяся загрязнением среды обитания, нарушениями теплового балансаЗемли, истощением сырья и демографическим ростом влечет новое непредсказуемое состояние биосферы, которое может не включать и человека и инуювысокоразвитую жизнь. Но разум способен менять ситуацию.
Нет возможностипредотвратить переходный (к бифуркации) процесс, но есть возможность свести к минимуму или вовсе исключить неблагоприятные флуктуации, подталкивающие неустойчивую систему к нежелательным для человека последствиям.БиблиографияАгарова И.Я. Жуков Е.И. 1983. Роль зообснтоса в формировании современных донных отложений налиторальных отмелях Мурмана // Биоссдимснтация в морях и океанах. Тез. докл. Всссоюзн.
совещ.,Тсбсрда. 26 сентября - 1 октября 1983 г. М. С.67-68.Агатова А.И., Лапина Н.М., Торгунова Н.И., Дафнср Е.В. 1997 // 10 Междунар. конф. по промысл.оксанол., СПб., 20-23 мая 1997. Тез. докл. М. СЮ, 148.Адрианов А.В. 2004. Современные проблемы изучения биологического разнообразия // Биология моря. Т.30. Вып. 1. С.3-19.Азовский А.И. 1989а.
Нишсвая структура морских псаммофильных инфузорий. 1. Расположение ниш впространстве ресурсов // Журн. общ. биол. T.50. Вып.З. С.329-341.Азовский А.И. 19896. Нишсвая структура морских псаммофильных инфузорий. 2. Параметры экологическойниши вида и его количественное развитие // Журн. общ. биол. T.50. Вып.6. С.752-763.Азовский А.И. 2001. Соотношение пространственно-временных диапазонов в экологических иерархияхразличной природы // Журн.
общ. биол. Т.62. Вып.6. С.451^159.Азовский А.И. 2003. Пространственно-временные масштабы организации морских донных сообществ. М.МГУ. Авторсф. докт. дисс. 52 с.Азовский А.И., Обридко СВ., Бурковский И.В., Столяров А.П. 1998. Структура населения переходных зонв условиях сложных средовых градиентов (на примере макробентоса эстуария реки Черной,Кандалакшский залив, Белое морс) // Океанология. Т.38.
Вып.З. С.412—420.Азовский А.И., Чертопруд ЕС. 2003. Пространственно-временная изменчивость сообщества гарпактикоидЛиторали Белого моря // Океанология. Т.43. Вып.1. С. 109-117.Азовский А.И., Чертопруд М.В. 1997. Анализ пространственной организации сообществ и фрактальнаяструктура литорального бентоса // Докл. РАН, Общая биология. T.35. Вып.56.
С.713-715.Азовский А.И., Чертопруд М.В. 1998. Масштабно-ориентированный подход к анализу пространственнойструктуры сообществ // Журн. общ. биол. Т.59. Вып.2. С.117-136.Александров Б.Г., Юрчснко Ю.Ю. 2000. Зависимость структурно-функциональных свойств морскогозообрастания от геометрии твердых субстратов // Эколог, безопасн. прибрежн. и шельф, зон икомплексное использ. ресурсов шельфа. Севастополь: МГИб. С.367-376.Алексеев В.Р. 1990.
Изучение роли информационных связей в биологических системах надорганизменногоуровня // Тр. 4-й Поволжской конф. «Проблемы охраны вод и рыбных ресурсов», Казань, 9-15 апреля1990 г. Казань. T.7I. С.7-16.Айбулатов Н.А., Друщиц В. А. 1983. Роль битурбации в переносе осадков на дне океана // Биоссдимснтацияв морях и океанах. Тез. докл. Всссоюзн. совет., Тсбсрда.
26 сентября - I октября 1983 г. М. С.98-99.Алимов А.Ф. 1989. Введение в продукционную гидробиологию. Л.: Гидромстсоиздат. 151с.Алимов А.Ф. 1990. Основные положения теории функционирования водных экосистем // Гидробиол.журн. Т.26. Вып.6. С. 3-12.Алимов А.Ф. 1994. Разнообразие, сложность, стабильность, выносливость экологических систем // Журн.общ. биол. Т.55. Вып.З. С.285-302.Алимов А.Ф. 2000. Элементы теории функционирования водных экосистем. СПб.: Наука. 147 с.Алымкулов Э.Д., Шукуров Э.Д. 1990. Биосферная функция разнообразия // Пробл.
изуч. и сохран. биол.разнообр. 12 Объсдин. пленум сов. и респ. ком. по прогр. ЮНЕСКО «Человек и биосфера». Тез. докл.конф., Фрунзе, 5-8 июня. С.9.Андреев Д.Л. 1992. Роза Мира. М.: Иной Мир. 576 с.Андреев Н.И. 1999. Гидрофауна Аральского моря в условиях экологического кризиса. Омск: Изд-воОМГПУ. 454с.Андреева СИ. 2000. Современные Cerastoderma (Bivalvia, Cardiidac) Аральского моря. Систематика,изменчивость, эволюция. Омск: Изд-во ОМГПУ.
240 с.Арнольд В.И. 2004. Теория катастроф. M.: Едиториал УРСС. 128 с.Бек Т.А. 1988. Прибрежная зона приливного моря как объект для исследования дстритной трофическойструктуры // Доклады АН СССР. Т.99. Вып. 3. С.762-764.Бек Т.А. 1990. Трофическая структура прибрежного сообщества Белого моря // Биологич. ресурсы Белогоморя. M.: Изд-во МГУ. Тр. Бсломорск. биол. станции МГУ. С.55-69.Бек Т.А. 1996. Экосистема Белого моря.
Функциональный и структурный аспекты // Материалы научн.конфер. Беломорской биолог, станции МГУ. М.: Изд-во МГУ. С.5-6.Бек Т.А. 1998. Экосистема Белого моря. Границы биотопов// Материалы научн. конфер. Беломорскойбиолог, станции МГУ. M.: Изд-во МГУ. С.11-12.Бек Т.А. 1999. Экосистема Белого моря. Эволюция и сукцессии // Материалы научн. конфер. Беломорскойбиолог, станции МГУ. М.: Изд-во МГУ. С.28-29.Бек Т.А., Колбасов Г.А.