Эволюция биосферы до возникновения человека

Эволюция биосферы

В эволюции биосферы как планетарного явления можно выделить следующие тенденции:

1. Постепенное увеличение общей биомассы и продуктивности биосферы.

2. Прогрессивное накопление аккумулированной солнечной энергии в поверхностных оболочках Земли.

3. Увеличение информационной емкости биосферы (в том числе учитываются все гены предковых форм). Сопровождается ростом числа органических форм и возрастанием дифференцирования физико-географической структуры биосферы.

4. Усиление имеющихся и возникновение новых биогеохимических функций живого вещества.

5. Усиление преобразующего воздействия жизни на атмосферу, гидросферу, литосферу.

6. Увеличение роли живого вещества и продуктов его жизнедеятельности в геологических, геохимических и физико-географических процессах.

7. Расширение сферы действия биотического круговорота и усложнение его структуры.

Обязательное свойство биосферы на любом этапе ее развития – наличие круговорота веществ.

На первых этапах эволюции биосферы преобладал общебиосферный биогеохимический цикл – большой биосферный круговорот элементов в пределах водной среды. В дальнейшем – с увеличением видового разнообразия, и, следовательно, экологических ниш – он стал дробиться: вместо относительно гомогенной биоты появились и все глубже дифференцировались экосистемы различной структуры и географического расположения. Соответственно сформировались и приобрели важное значение малые, биогеоценотические круговороты веществ. Возник «обмен обменов», или «круговорот круговоротов» – планетарная система биогеохимических циклов с высочайшей ролью живого вещества в них.

(Деятельность человека ведет к гомогенизации систем биосферы. Все больше стираются границы элементарных экосистем и образуются монотонные агросистемы и однообразные по биогеохимическим характеристикам культурные ландшафты. При этом снижается степень замкнутости биогеохимических циклов.)

Ныне существующий тип биогеохимического обмена, состоящий из автотрофов-продуцентов, гетеротрофов-консументов и гетеротрофов-редуцентов со все большим ростом управляющего значения среднего звена – консументов, – окончательно сложился в середине мелового периода.

Теории плавного постепенного развития живых организмов и биосферы в целом противоречит теория катастроф. Согласно этой теории эволюция биосферы – это цепь катастроф с непредсказуемым исходом. Соответственно, биологическое разнообразие планеты изменялось не постепенно, а скачками:

- Около миллиарда лет назад – вымирание многих групп бактерий из-за изменения восстановительной среды на окислительную и насыщения всех сред обитания кислородом. В результате относительное главенство прокариот в биосфере резко уменьшилось. Начали активно эволюционировать эукариотические организмы.

- 650 млн лет назад – внезапное исчезновение многих видов одноклеточных водорослей.

- 450 млн лет назад – вымирание многих панцирных форм (рыбы, членистоногие).

- 230 млн лет назад – вымирание гигантских амфибий.

- 65 млн лет назад – вымирание динозавров.

- 10 тыс. лет назад – начало активной хозяйственной деятельности человека.

Причины этих экологических катастроф точно неизвестны. Предположительно к таким радикальным изменениям приводили резкие изменение параметров среды, которые обуславливали разрушение экологических ниш видов, трофических цепей и репродуктивных процессов. Наиболее вероятными виновниками таких катастроф считают возможные землетрясения, падения метеоритов и глобальные изменения климата вследствие колебания многолетних циклов солнечной активности.

В настоящее время Земля переживает очередную экологическую катастрофу, вызванную неконтролируемым взрывом численности одного-единственного широкоспециализированного вида – человека разумного.

Антропогенное воздействие на окружающую среду оказалось деструктивным. С момента появления человека темпы эволюции биосферы и ее направления задаются не естественными факторами, а деятельностью человека.

Дата добавления: 2014-01-04