Читать лекция по биологии: "История развития сообществ организмов - эволюция биосферы" Страница 4

(Назад) (Cкачать работу)

в изотопном составе углерода, наличии окисленного железа осадочного происхождения, осадившегося под воздействием свободного кислорода от фотосинтеза тех времен, обнаружены в горных породах комплекса Исуа в Западной Гренландии - самого древнего участка земной коры, возраст которого не менее 3,8 млрд лет. Появлению автотрофной фотосинтезирующей жизни должны предшествовать гетеротрофия как более примитивная. Древнейшая жизнь, вероятно, существовала в качестве гетеротрофных бактерий, получавших пищу и энергию от возникшего еще раньше абиогенного органического вещества, и тогда начало жизни как таковой отодвигается в глубину геологического времени, за пределы 4 млрд лет тому назад. Таким образом, сочетание современных микропалеонтологических, биогеохимических и изотопных данных свидетельствует о том, что жизнь на земле существовала почти столько, сколько существовала сама наша планета. Вот что по этому поводу пишет сподвижник и во многом учитель Льва Семеновича Берга Владимир Иванович Вернадский: «Для нашей планеты эмпирически установлено существование жизни в самых древних нам доступных отложениях, нам на нашей планете известных. С другой стороны, мы не нашли в биосфере горных пород, которые бы указывали на их образование в отсутствие живого вещества. Даже массивные породы, как вулканические, так и плутонические, носят в себе несомненные следы существования живого вещества в условиях их образования... Эмпирически таким образом мы не нашли указаний на время, когда живого вещества на нашей планете не было. Жизнь на ней геологически вечна». Следовательно, можно предположить, что первая биосфера в истории Земли носила в целом восстановительный, гетеротрофный характер. В дальнейшем, в ходе геологической истории, эволюция биосферы происходила и происходит как разрешение противоречий между безграничной способностью организмов к размножению (в определенных условиях диатомеи способны заселить своим живым веществом поверхность Земли за 16,8 суток, а холерный вибрион - за 1,25 суток) и ограниченностью минеральных ресурсов, которые могут использоваться в каждую определенную эпоху. Противоречие это разрешается путем овладения новыми источниками вещества и энергии и приобретением новых качеств и приспособительных механизмов растениями и животными. Одним из приспособительных организмов в широком смысле слова можно считать образование организациями сообществ, в которых каждый член сообщества во многом существует за счет других и во многом сам создает условия для их существования. СТАНОВЛЕНИЕ ВОДНЫХ СООБЩЕСТВ Большую часть геологического времени, от периода появления первых водоемов на нашей планете, эволюция жизни проходила в воде, и естественно, что древняя биосфера ограничивалась преимущественно гидросферой. С позиций современности трудно восстановить облик самых первых биосфер, но мы с достаточной вероятностью можем утверждать, что размножение организмов в древней «биосфере» создавало достаточно сильное «давление» на среду и привело к упорной экспансии самих организмов в разные области нового обитания, а в то же время изменяло и саму среду, как бы «обустраивала» ее для жизни. Можно полагать, что первые формы жизни на нашей планете представляли собой биохимически простые прокариотические одноклеточные или