Читайте также:
|
В.И. Вернадскийдің биосфера туралы ілімінің маңызды бөлігі болып саналатыны оның пайда болуы мен дамуы туралы көзқарас. Тіршіліктің алғашқы түрлері анаэробтық бактериялар болған. Ал тірі заттың құрушы және дамытушы орны тек автотравтар – цианобактериялар және көкжасыл балдырлар (прокариоттар) одан кейін нағыз балдырлар мен жер өсімдіктері (эукариоттар) пайда болғаннан кейін іске аса бастады. Осы ағзалардың әрекеті биосферада бос оттегінің жиналуына әкеліп соқты. Бұл эволюцияның ең маңызды кезеңдерінің бірі болып саналады. Бұлармен қатар гететрофтар да дами бастады. Бұлардың даму уақыты құрғаққа шығып, құрылықтарда қоныстануынан және адамның пайда болуынан басталады.
В.И. Вернадский тірі мен өлінің арақатынасын зерттей отырып, биосфера түсінігі туралы зерттеп, биосфераны тірі мен өлінің біртұтастық сферасы деп түсінді. Бұл өмірдің пайда болу проблемасына көзқарасын анықтады.
Өмірдің пайда болуы және эволюциясы туралы ғалымдар бүгінгі күнге дейін бес тұжырымдамасы бар:
1. креационизм – тіріні құдайдың жаратуы;
2. өлі заттан тірінің қайта-қайта тууы;
3. тұрақты күй тұжырымдамасы бойынша өмір ылғи да болған;
4. панспермия тұжырымдамасы бойынша өмір жерден тыс пайда болған;
5. өмір физикалық және химиялық заңдарға бағынатын үдерістер нәтижесінде пайда болған (биохимиялық эволюция).
Өмір тарихы мен жердің пайда болу тарихы бір-бірінен бөлінбейді. Біздің ғаламшарымыздың даму барысында өмір пайда болуының негізгі жағдайлары құралған – температура, ылғалдық, қысым аймағы, радиация деңгейі, т.б. Тірі ағзаның кез келген күрделі органикалық қосылыстарын құру үшін азғантай ғана құрауыш блоктар – мономерлер керек. Кез келген тірі ағза құру ұшін 20 аминқышқылы, 5 азотты негіздер (бұлардан нуклеин қышқылдары түзіледі) және глюкоза (энергия) мен майлар керек. Ол – жасуша мембранасының құрылымдық материалы және энергия жинағышы болып келеді. Бұл ағзалар эволюциясынан бұрын өте ұзақ химиялық эволюция жүргенінің дәлелі.
Көміртегінен түзілген қосылыстар гидросфераның «бірінші сорпасын» түзді. Тірі ағзалардың пайда болуында басты орын алғаны органикалық заттардың көптеген жеке молекулаларының реттелген молекулалық құрылымдар – биополимерлерге жинақталуы. Бұл биополимерлердің: ақуыздар мен нуклеин қышқылдарының маңызды биологиялық қасиеті – өздеріне ұқсастарды жарату. Бос күйіндегі оттегі көміртегінен кейін пайда болды (фотосинтез). Сірә, оттексіз орта биополимерлердің пайда болуына ықпал етті, өйткені тотықтырғыш ортада биополимерлер ыдырап кетер еді. Күрделі емес органикалық қосылыстардың бірігіуінің нәтижесінде басында ферменттер – ақуыздық катализаторлар пайда болды, онан соң тұқым қуалайтын ақпарат жинаған – нуклеин қышқылдары. Осы мезеттен бастап жерде өмір пайда болды деп есептеуге болар еді.
Өмір дамуының биохимиялық кезеңінің соңына қарай құрылымдық түзілімдер – мембраналар пайда болды. Олар жасушалар құрды. Жердегі бірінші ағзалар бір жасушалылар – прокариоттар болды. Миллиондаған, тіпті милиардтаған жылдардан кейін прокариоттардан эукариоттар түзіліп, олардың жасушаларының құрамында ақуыз түзілуінің коды бар ядро және ядро ішіндегі кіші элементтер құрылды. Эукариот пайда болғаннан кейін өсімдіктік немесе жануарлық өмірді таңдау жолы басталады. Олардың өмірлерінің айырмашылығы қоректену тәсілінде және фотосинтезбен байланысты. Көп жасушалы ағзалар біржасушалардан пайда болды деген ой бар. Сонымен, Опарин бойынша, өмір тірі ағзалардан бұрын пайда болған.
В.И. Вернадскийдің теориялық қағидалары содан «Биосфера туралы теориясы» басталатын алты эмпирикалық қорытындыларға негізде- леді:
• жерде ешқашан тірі өліден жаралған емес;
• геологиялық тарихта өмір болмаған дәуір жоқ;
• заманауи тірі зат барлық бұрынғы ағзалармен тектес;
• заманауи дәуірде тірі зат тура бұрынғы дәуірдегідей жер қыртысының химиялық құрамына әсер етеді;
• осы мезетте тірі зат ілестіріп әкеткен атомдардың тұрақты мөлшері бола алады;
• тірі зат энергиясы – Күннің түрлендірілген, шоғырланған энергиясы.
Тіршіліктің алғашқы түрлері анаэробтық бактериялар болған. Ал тірі заттың құрушы және дамытушы орны тек автотрофтар – цианобактериялар және көкжасыл балдырлар (прокариоттар) одан кейін нағыз балдырлар мен жер өсімдіктері (эукариоттар) пайда болғаннан кейін іске аса бастады. Осы ағзалардың әрекеті биосферада бос оттегінің жиналуына әкеліп соқты. Бұл эволюцияның ең маңызды кезеңдерінің бірі болып саналады. Бұлармен қатар гететрофтар да дами бастады. Бұлардың даму уақыты құрғаққа шығып, құрылықтарда қоныстануынан және адамның пайда болуынан басталады.
Биосфера өте көне заманнан бері күні бүгінге дейін біртіндеп дамып келеді. Биосфераның ертеден бері қарай құралып келе жатқанын дәлелдейтін палеонтологиялық материалдар қарапайым тірі организмдердің қалдықтары жер қыртысының әрбір қабаттарынан табылады. Осы қабаттарға сүйене отырып, ғалымдар биосфераның негізгі пайда болу жолдарын аықтады.
Биосфераның ең бірінші заманы Архей деп аталады. Бұл кезде биосфера қандай жағдайда дамығаны және қандай тірі организмдер болғаны туралы ешқандай деректер жоқ.
Протерозой эрасы – биосфераның екінші дәуірі боп есептеледі. Бұл заман 700 млн жыл бойына созылған. Протерозойда тірі организмнің қарапайым түрлері тіршілік еткен. Олардың сол дәуірд тасқа жабысқан қалдықтары әртүрлі тау жыныстарынан қазіргі кезде де байқалады.
Биосфераның Палеозой эрасы немесе ертедегі тіршілік кезеңі. Бұл дәуір шамамен алғанда бұдан 570 млн жыл бұрын басталып, 300 млн жылға созылған. Бұл эра кембрий, ордовик, силур, девон, карбон және пермь дәуірлері болып бірнешеге бөлінеді.
Кембрий дәуірінде барлық өсімдіктер теңіз суларына өскен. Олар көк жасыл балдырлар болатын. Силур кезеңінде өсімдіктер құрлыққа біртіндеп шыға бастап, дами түсті. Девонның аяқ кезінде бұлардан басқа қырықбуындылар, плаундар және папоротниктер қаулап өсе бастады. Өсімдіктер құрлыққа шыққаннан кейін фотосинтездің ықпалымен атмосфералық ауаның химиялық құрамы өзгеріп, құрлық жануарларының дамуына жағдай туды, өйткені фотосинтез процесі арқылы ауада оттегі көбейе түсті. Тас көмір дәуірі (карбон) жылы және ылғалды болды. Мұның өзі құрлық өсімдіктерінің қаулап өсуіне мүмкіншілік жасады. Әсіресе сәнді орман ағаштарының көлемі үлкен аймақтарды қамтыды. Бұл дәуірдегі өсімдіктер негізінен плаундар, қырықбуындар және папоротниктер болды. Бұлар псилофиттен таралып, тас көмір дәуірінің басында солардың орнын түгелімен басты.
Пермь дәуірінің бас кезіндегі өсімдіктерде тас көмір дәуіріндегі өсімдіктерге ұқсас көптеген белгілер болды. Бірақ пермь дәуірінің ортасында жер бетіндегі өсімдіктерге кенет өзгеріс кірді. Ағаш тәрізді плаундар, каламиттер, папоротниктер мүлдем жойылып кетті. Бұлардың орнына жалаңаш тұқымды өсімдіктердің тұқымынан өсіп шыққан қылқандылар, цикада тәрізділер және шикгалар өсе бастады.
Мезозой эрасы немесе орта тіршілік кезеңі бұдан 135 млн жыл бұрын басталып, 115 млн жылдан астам уақытқа дейін созылған. Үш дәуірге бөледі: триас, юра, бор. Триаста тау құрылу процестері баяуланды. Бұл эраның құрлық өсімдіктері біркелкі болды.
Юра дәуірі жылы болды. Теңіз жағалауларындағы ормандарда папоротник, қырықбуындылар,жалаңаш тұқымдылар – гинасомер, қылқан жапырақтылар қаулап өсіп, дами түсті.
Мезозой эрасындағы, әсіресе соңғы кезінде – бор дәуіоінде, қазіргі флора қалыптасыдан бұрын, жер бетіндегі органикалық тіршілікке үлкен өзгеріс енді. Осы кезде теңіз сулары азайып, құрғақ жерлер көбейе бастады. Бор дәуірінің аяғында Шығыс Азия мен Америкадағы Анд аймақтары жоғары көтеріле түсті. Бор дәуірінде климат кенет өзгеріп кеткен. Профессор М.И. Голенкин бұл өзгеріс жерге түсетін күн сәулесінің интенсивті болуымен байланысты деп жорамалдайды.
Ауа райының бір мезгілде кенет өзгеруі өсімдіктер эволюциясында жаңа ароморфоз пайда болуына себеп болды. Бұларда көптеген жаңа прогрессивті белгілер жетіле түсті. Мәселен, аналықтың, сондай-ақ жеміс дамитын жотынның болуы, қосарлы ұрықтану, гүлдің пайда болуы және тағы басқа.
Кайназой эрасы бұдан 70 млн жыл бұрын басталған. Осы уақыттан бері барлық эралар бойынша қазіргі кезден флораның қалыптасу процесі жүрді. Кайнозой эрасы екі дәуірге бөлінеді. Ол үштік және төрттік кезеңдер.
Үштік дәуірде тау құрылу процесі дами түсті. Жер бетіндегі ең биік Альпы-Гималай таулары пайда болды. Осы кезде Қара теңіз бен Жер Орта теңіздері оқшауланып өз алдына бөлініп қалған.
Төрттік дәуір жер бетінде тіршілік дамуының ақырғы және ең қысқа дәуірі болып саналады. Ұзақтығы 1 млн жылдай ғана болды. Бұл дәуірге тән жағдай – сол суық кезеңдер және мұз дәуірі жылы ылғалды ауа райымен алмасып отырғаны байқалады. Өйткені өсімдік әлемі мен жер қыртысының даму процесі біркелкі емес. Мұздар жер бетін басқан кезде жылылықты сүйетін өсімдіктер оңтүстікке қарай ығысып кетті. Бірте-бірте ауа райы жылынып, өсімдіктердің өсуіне қолайлы жағдайлар туды.
В.И. Вернадский биосфераны жеті құрауышқа бөледі:
1 ) тірі зат – біздің ғаламшарымызды мекендейтін тірі ағзалар;
2) өлі зат – ағзалардың әрекетінсіз түзілген өлі денелер (тау жы- ныстары, минералдар, шөгінділер);
3) биотектік зат – тірі ағзалар әрекетінің нәтижесінде түзілген өлі денелер (шымтезек, көмір, мұнай, биотекті газ, әктас, ауа оттегі және т.б.);
4) биокосты зат – биотектік заттардың биотектік емес минералдық жыныстар қоспасы (балшық, табиғи сулар, шөккен карбонаттар және т.б.);
5) радиоактивті зат – радиоактивті элементтер атомдары;
6) шашыраңқы атомдар – табиғатта шашыраңқы күйде кездесетін элементтердің атомдары (марганец, кобальт, мыс, алтын, сынап және т. б.).
7) космостық заттар – Жер бетіне космостан келетін заттар (метеориттер, космостық шаң).
Биосфера ғаламдық экожүйе (экосфера) бола тұра, кез келген экожүйе тәрізді, абиотикалық және биотикалық бөліктерден тұрады.
Абиотикалық бөлік:
1) топырақтан (тірі ағзалар күнелте алатын бөлігі);
2) атмосфералық ауадан (өмір нышаны байқалатын бөлігіне дейін);
3) мұхиттардың, теңіздердің, өзендердің, көлдердің сулық ортасы.
Биотикалық бөлігі тірі ағзалардан құрылады. Ол ағзалар биосфераның маңызды қызметін – атомдардың биогендік жөңкуін – атқарады.
Сонымен, биосфера – ғаламшардағы зат айналымына ықпал етіп тұрған ең ірі, кең ауқымды экожүйе.
Дата добавления: 2015-12-08; просмотров: 663 | Нарушение авторских прав