Следы былых биосфер, или Рассказ о том, как устроена биосфера и что осталось от биосфер геологического прошлого
Предисловие
Более 100 лет назад, в 1875 г., впервые появилось понятие о сфере жизни и был введен в обиход термин «биосфера». Полвека спустя наш великий соотечественник академик В. И. Вернадский вложил в него строго научное содержание. Своими работами В. И. Вернадский доказал планетное значение жизни, ее основную роль в механизме земной коры, гидросферы и нижних слоев атмосферы. Значение этих работ огромно и не может быть переоценено. В настоящее время они интенсивно развиваются как в нашей стране, так и за рубежом.
«Следы былых биосфер, или Рассказ о том, как устроена биосфера и что осталось от биосфер геологического прошлого» — одно из самых удачных изложений проблем биосферы, сделанных за последние годы. Его автор, геолог А. В. Лапо, излагает и анализирует взгляды как самого В. И. Вернадского, так и целой плеяды других ученых, зачастую воскрешая талантливые, но забытые ныне работы отечественных исследователей. Это свидетельствует о большой эрудиции автора и о его бережном и уважительном отношении к первоисточникам. Однако самое ценное в книге — это синтез достижений современной науки по широкому кругу вопросов, касающихся проблем биосферы, ее развития и взаимодействия различных типов вещества, в биосфере.
Чрезвычайно важным представляется выделение автором на первое место основной функции живого вещества — энергетической, которую выполняют хлорофиллоносные растения. Хотя, по существу, все функции живого вещества в той или иной мере воздействуют на среду, это не снимает необходимости выделения особой средообразующей функции, как это справедливо делается автором. Книга насыщена обильным фактическим материалом, показывающим огромную роль живого вещества в геологических процессах, что непременно должно учитываться при проектировании инженерных сооружений. Многочисленные примеры такого рода читатель найдет в книге.
Автор обсуждает и малоразработанный вопрос о вертикальном расчленении биосферы на экогоризонты, опираясь на предложенное А. И. Перельманом деление на две зоны: фитосферу и редусферу, которые Н. Б. Вассоевич заменил терминами «фотобиосфера» и «мелабиосфера», а А. В. Лапо предложил последнюю называть, на мой взгляд, более удачно — меланобиосфера.
В целом определения этих сфер достаточно обоснованны, но жизнь на суше вносит в это деление существенные поправки. Еще в палеозое основными компонентами биоценозов, осуществляющими роль трансформатора солнечной энергии в химическую, стали высшие растения, которые в большинстве случаев состоят из двух неразрывно связанных частей: верхних — фотосинтезирующих и нижних — всасывающих (корневые системы), расположенных в почве. Таким образом, жизнь высших растений связана с двумя сферами — фотобиосферой и меланобиосферой. Роющие животные — грызуны, а также некоторые хищники проводят свою жизнь в обеих сферах.
Книга А. В. Лапо, впервые изданная в 1979 г. на русском языке и в 1982 г. — на английском, вызвала многочисленные отклики в печати. Второе издание значительно переработано и дополнено с учетом пожеланий, высказанных в рецензиях. Удачно использованы многие новейшие публикации, а также материалы научных конференций, посвященных 120‑летию со дня рождения В. И. Вернадского, в организации которых в Ленинграде деятельное участие принимал автор «Следов былых биосфер».
Книга А. В. Лапо, вновь предлагаемая читателям, не только популяризирует достижения современной науки, но и содействует научному рассмотрению биосферы в экологическом аспекте. Пожелаем же доброго пути новому изданию этой увлекательной книги.
Вступление. Странная судьба
Отец умел понимать все.
В наше время необычайно расширился круг знаний о явлениях и процессах, происходящих в окружающем мире. Вместе с тем человечество впервые стало ощущать не только масштабы своей деятельности, но и свою зависимость от состояния окружающей среды. Поэтому в центре внимания современного естествознания оказались всеобщая взаимосвязь и взаимообусловленность природных явлений, а ведущей тенденцией развития науки стал синтез достижений частных наук.
Наиболее ярко эта тенденция к синтезу проявилась во взаимопроникновении наук о живой и неживой природе. Возникло учение о биосфере — особая наука, не сводимая ни к географии, ни к биологии, но использующая их достижения и, в свою очередь, влияющая на развитие геологии. Основоположником этой науки был гениальный русский ученый Владимир Иванович Вернадский (1863—1945).