Татьяна Тихоплав - Начало начал

Впервые понятие «биосферы» как «область жизни» было введено в науку Ж. Б. Ламарком в начале ХIХ века, а в геологию – Э. Зюссом в 1875 году. Зюсс понимал под ней совокупность всех организмов, населяющих верхнюю оболочку планеты. Такое содержание близко к понятию биоты. Находящееся же здесь косное вещество рассматривалось как среда обитания живых существ.

Российский ученый В. И. Вернадский пошел дальше. Его биосфера – это единство живого и косного вещества планеты. Но не только. Это еще и связь с космосом, с космическими излучениями, строящими эту биосферу. Учение о биосфере как об активной оболочке Земли, в которой совокупная деятельность живых организмов (в том числе человека) проявляется как геохимический фактор планетарного масштаба и значения, создано В. И. Вернадским в 1926 году. А начиналось все так.

Еще будучи студентом Петербургского университета, Вернадский с головой окунулся в исследовательскую работу, выступал с докладами в студенческом научно-литературном обществе. Его нестандартные доклады привлекали к себе внимание, вызывали неподдельный интерес. После третьего курса профессор В. В. Докучаев, замечательный ученый, крупный научный деятель, пригласил Вернадского в экспедицию, отправляющуюся в Нижегородскую губернию для исследования почв.

Обладая поразительной наблюдательностью и любопытством, молодой Вернадский, помогая Докучаеву, все больше и больше убеждался в том, что почва – живое образование, что отделять живую и безжизненную части в почвообразовании неправильно! В письме жене он описывает свои впечатления и мысли, возникшие во время его работы в степи. С огромным романтизмом и теплотой он пишет о том, как утром просыпается степь, как кричат чайки, залетевшие так далеко, как шлепают своими длинными лапами аисты.

«А внизу на земле какое богатство форм, богатство особей, богатство жизни, борьбы – личинки, жуки, мухи всюду лазают, ползают, торопятся – наступаешь на них, давишь их, а они все-таки так и кишат своим многообразием, своей многочисленностью. Чувствуешь, что эта малая жизнь и сильней тебя, и что ты ее произвольно не изменишь! Ведь в этой жизни есть красота: есть она в формах, в красках, есть она в самом своем ходе, в вечном изменении. Но не такова ли жизнь массы людей, отчего же нам так жутко чувствовать себя звеньями этой массовой жизни? Может быть, и массовая жизнь человечества явилась бы красивой для каких-нибудь существ выше нас?.. А между тем нельзя удовлетвориться своим бесследным исчезновением и временным существованием в качестве звена этой цепи – без конца и начала» [4. С. 79].

Еще в юности Вернадский прочитал в английском журнале «Природа» статью, поразившую его.

Английский натуралист Карутерс наблюдал грандиозное явление: перелет тучи саранчи с берегов Северной Африки в Аравию. Она (туча) летела над ним целый день, растянувшись на пространстве, как он определил, 5967 квадратных километров – территория среднего государства. Английский ученый подсчитал примерную массу тучи, и у него получилось 42 с лишним миллиона тонн [4. С. 158]. Причем энтомологи считают, что это не самая большая туча саранчи.

Вернадский определил, что по массе она равна количеству меди, цинка и свинца, извлекаемого человечеством из недр за целое столетие. Летящая горная порода! Ведь саранча состоит из тех же атомов, что и минералы, атмосфера и вода, но в другой комбинации!

Представим себе все живое население земли: растущее, передвигающееся, плавающее и летающее… Это же и есть вещество, если отвлечься от их формы. И как у вещества, у него есть исчислимые характеристики: масса, состав и многое другое, что изучает, например, кристаллография.

В результате своих раздумий и исследований Вернадский позднее ввел в геохимию простое и новое понятие о живом веществе как совокупности живых организмов, составляющих единую, слаженную и согласованную до тончайших взаимодействий систему с неживой частью биосферы.

Слово «жизнь» нельзя употреблять в точной описательной науке. Каждый вложит в него свой оттенок смысла, и содержание его расплывется. Его заменило «живое вещество», вещество, строение и состав которого можно изучать точно так же, как состав и строение окружающей инертной, косной, неподвижной материи. Вернадский пишет: «Биосфера включает в себя земную тропосферу, океаны и тонкую пленку в континентальных областях, уходящую на глубину менее чем на три километра… Биосферу следует определять как оболочку, в которой могут происходить изменения, вызванные приходящим солнечным излучением… Вещество, составляющее биосферу, существенно неоднородно, и мы различаем косное и живое вещество. Живое вещество есть совокупность всех организмов Земли, находящихся на ней в данный период времени. Масса живого вещества в основном постоянна и составляет ничтожную часть нашей планеты… Происходит непрерывная миграция атомов из косного вещества биосферы в живое и обратно» [10. С. 161]. Максимум живого вещества приходится на поверхностные участки суши и гидросферу. Ученые оценили суммарную массу биосферы 2,10 21кг, из которых всего 2,5 × 10 15кг приходится на живое вещество.