Учение В.И. Вернадского о биосфере и ноосфере

Важнейшей частью учения о биосфере В.И. Вернадского являются представления о ее возникновении и развитии. Современная биосфера возникла не сразу, а в результате длительной эволюции в процессе постоянного взаимодействия абиотических и биотических факторов. Первые формы жизни, по-видимому, были представлены анаэробными бактериями. Однако созидательная и преобразующая роль живого вещества стала осуществляться лишь с появлением в биосфере фотосинтезирующих автотрофов – цианобактерий и сине-зеленых водорослей (прокариотов), а затем и настоящих водорослей и наземных растений (эукариотов), что имело решающее значение для формирования современной биосферы. Деятельность этих организмов привела к накоплению в биосфере свободного кислорода, что рассматривается как один из важнейших этапов эволюции.  
Параллельно развивались и гетеротрофы, и прежде всего – животные. Главными датами их развития являются выход на сушу и заселение материков (к началу третичного периода) и, наконец, появление человека.

В сжатом виде идеи В.И. Вернадского об эволюции биосферы могут быть сформулированы следующим образом:  
1. Вначале сформировалась литосфера – предвестник окружающей среды, а затем после появления жизни на суше – биосфера.  
2. В течение всей геологической истории Земли никогда не наблюдались азойные геологические эпохи (т. е. лишенные жизни). Следовательно, современное живое вещество генетически связано с живым веществом прошлых геологических эпох.  
3. Живые организмы – главный фактор миграции химических элементов в земной коре, «по крайней мере, 90% по весу массы вещества в своих существенных чертах обусловлено жизнью» (В.И. Вернадский, 1934).  
4. Грандиозный геологический эффект деятельности организмов обусловлен тем, что их количество бесконечно велико и действуют они практически в течение бесконечно большого промежутка времени.  
5. Основным движущим фактором развития процессов в биосфере является биохимическая энергия живого вещества.  
Развивая учение о биосфере, Вернадский пришел к следующим выводам (биогеохимическим принципам):                                                                                                                                    «Биогенная миграция химических элементов в биосфере стремится к максимальному своему проявлению». Вовлекая неорганическое вещество в «вихрь жизни», биологический круговорот, жизнь способна со временем проникать в ранее недоступные ей области планеты и увеличивать свою геологическую активность. Действительно, палеонтологи, восстанавливая историю живых существ, приводят доказательства увеличения разнообразия видов, появления новых более сложных форм, способствующих еще более полному освоению солнечной энергии, активизации биосферы.                                                                     «Эволюция видов, приводящая к созданию форм, устойчивых в биосфере, должна идти в направлении, увеличивающем проявление биогенной миграции атомов в биосфере». Этот биогеохимический принцип Вернадского утверждает высокую приспосабливаемость живого вещества, пластичность, изменчивость во времени.                                                                        Живое вещество «приучалось» полнее использовать химические элементы, вовлекая их в круговорот биогенной миграции. Когда более полумиллиарда лет назад появились морские беспозвоночные, имеющие кальциевый наружный скелет, резко усилилась миграция атомов фосфора, фтора. Наземная растительность резко активизировала в каменноугольную эпоху круговорот углерода.                                                                                                                                В земной коре сохраняются свидетельства вспышек, волн жизни в виде скоплений биогенных карбонатов, горючих сланцев, угля, нефти, писчего мела и других минеральных образований, связанных с деятельностью живого вещества, с проявлением организации биосферы. 

В своих работах Вернадский не ограничился общим описанием биосферы и выяснением ее общих закономерностей. Он провел и частные, детальные исследования, выразив, как мы знаем, в формулах и цифрах активность живого вещества, а также проследив судьбу некоторых химических элементов в биосфере. Он показал место биосферы в системе других геосфер планеты.

Идеи Вернадского о живом веществе и биосфере быстро нашли отклик, но лишь в узком кругу специалистов. Общественный резонанс опоздал  без малого на полвека – случай, не характерный для нашего мобильного научно-технического века.

На основе работ В. И. Вернадского и других исследователей, внесших большой вклад в изучение биосферы планеты, предлагается различать три основные ее формы:

1. формы биологической систематики, включающие популяции, виды, роды, семейства и др., принятые в ботанике и зоологии;

2. биогеографические формы  – территории, характеризующие географическое  распространение и распределение  растений и животных, специфику  флоры и фауны. Это биогеографические  зоны, области и т.д. Отдельно выделяются  ботанико-географические и зоогеографические  территории, дающие представление  о составе и характере флоры и фауны;                                                                                                                                                                 3. экологические формы, известные под названием экосистем (биогеоценозов), экотопов, биотопов и др. Напомним, что биотоп – это участок с однородными экологическими условиями, занятый определенными биоценозами, экотоп – это место обитания сообщества. В отличие от биотопа, понятие «экотоп» включает внешние по отношению к сообществу факторы среды. Это совокупность абиотических условий неорганической среды данного участка, представляющего собой местообитание конкретного сообщества. Экологические формы определяют специфику изучения биосферы в экологических аспектах.

Учению Вернадского о биосфере суждено было стать ключевой, центральной концепцией современного естествознания. За последнее время биосферу изучают в разных аспектах – представители многочисленных биологических, географических, геологических наук, а также кибернетики, физики, химики, социологи, философы. И хотя при этом исследователи постоянно ссылаются на идеи Вернадского, это вовсе не мешает порой не только искажать его учение, но и неявно его отвергать, подменяя иными концепциями, собственными гипотезами или теориями.

Учение о ноосфере

Венцом творчества В.И. Вернадского стало учение о ноосфере, т. е. сфере разума.  
Оценив масштабы вмешательства человека в ход биосферных процессов, В.И. Вернадский пришел к заключению, что человеческий разум уже стал на Земле фактором геологического значения. Еще в 1927 г. французские ученые Ле руа и Тейяр де Шарден ввели понятие ноосфера – сфера разума. Считая разум абстрактной субстанцией, они рассматривали ноосферу как некую «надбиосферную» оболочку Земли, область материального проявления его деятельности. Иной смысл придал этому термину Вернадский. Обсуждая роль человеческого разума как геологического фактора, в 30-е и 40-е годы в ряде работ он развил представление о ноосфере как таком состоянии биосферы, в котором проходящие в ней процессы будут не только осмысливаться, но и управляться разумом.  
И до наших дней сохраняются два понимания ноосферы. Часть ученых считает, что сам факт сильного влияния разумной деятельности человека на биосферные процессы позволяет говорить о том, что биосфера уже перешла в состояние ноосферы. Другие, последовательно развивая концепцию Вернадского, указывают на то, что до тех пор, пока вся мощь человеческого разума направлена преимущественно на достижение «сиюминутного» благополучия ценой разрушения будущего биосферы, и разум играет главным образом деструктивную роль в биосферных процессах, можно говорить о технобиосфере, о стадии ноогенеза, то есть зарождения ноосферы, но еще не о существовании ноосферы.  
Реализация любого проекта глобального масштаба требует объединения усилий всего человечества. Хотя в большинстве случаев практическое решение проблем основывается на принципе «мыслить глобально, действовать локально», любые локальные действия могут привести к глобальному эффекту с наибольшим успехом лишь в том случае, если они будут согласованными. Решение тех проблем, которые уже сейчас осознаны как глобальные, определит переход человечества и биосферы в состояние ноосферы и тем самым создаст основу для нового этапа его развития. Неспособность людей объединиться для решения этих важных задач будет, по-видимому, означать наступление эпохи биосферных катастроф антропогенного происхождения, сопровождающихся грандиозными и небывалыми по массовости человеческими трагедиями.  
Накопив огромный научный багаж об эволюции биосферы в течение геологических периодов, обобщенный с биогеохимических, а также с социальных и философских позиций, ученый незадолго до своей кончины пишет теоретическую работу «Несколько слов о ноосфере» (1944), которой суждено было сыграть важную роль в прогнозе и экологической оценке последствий существующих и, главным образом, потенциальных техногенных трансформаций в структуре и функционировании биосферы.  
Под ноосферой естествоиспытатель понимал «такого рода состояние биосферы, в котором должны проявляться разум и направляемая им работа человека как новая небывалая на планете геологическая сила». Через ноосферу устанавливается связь между геологическими процессами и историей человечества.  
В новейшей литературе предложены и другие названия для современного этапа развития биосферы – нообиосфера, технобиосфера, антропобиосфера и др. Все они отображают качественно новое состояние биосферы, образовавшееся в результате техногенного влияния человека. М.А. Голубец ввел в экологическую литературу новое понятие – интеллектосфера.  
Начало развития ноосферы Вернадский связывал с периодом формирования мощных античных государств, с относительно развитым земледелием и большими городами. Эта экономическая основа способствовала быстрому размножению человека и росту «культурной биогеохимической энергии человечества», а следовательно, росту и проявлению в общественной жизни научной мысли.

По мнению Вернадского, основными предпосылками создания ноосферы являются:                              -    расселение человечества по всей поверхности Земли и физическое уничтожение видов, «конкурирующих с человеком»,                                                                                                                         -    радикальное усовершенствование средств связи и создания единой информационной системы и единой системы контроля над людьми,                                                                       -    создание и разработка новых источников энергии (атомной, геотермической, «лунной», «ганглиевой»),                                                                                                                                                -    «подъём благосостояния трудящихся» и «победа демократии»,                                                                 -    установление «равенства всех людей», причём не только равенства перед законом, но и других его форм,                                                                                                                                               -    учреждение единого планетарного марксистско-ленинского государства,                                                                     -    вовлечение «широких народных масс» в занятие наукой,                                                                           -    превращение человечества в «геологическую силу».                                                     Академик утверждал, что эти социальные реформы и катаклизмы сделают «переход к ноосфере» необратимым. 
В.И. Вернадский как естествоиспытатель-гуманист, включавший в сферу своего познания и человека, всегда верил в силу научных знаний. Он утверждал, что наука есть проявление в человеческом обществе действия совокупности человеческой мысли. Закономерное развитие этой мысли, хотя и различными темпами, сопровождало человечество всю его сложную историю. В нашем веке, выражаясь словами ученого, наблюдается «взрыв научного творчества», который был подготовлен всем геологическим прошлым биосферы. Двадцатый век Вернадский считал переломным и исключительно важным в роли человечества, новой эпохой в его истории, т. к. впервые человек охватил своим техногенным влиянием всю верхнюю оболочку планеты.  
Научная мысль как геологическая сила, проявляется в биосфере не только в трансформации ее в ноосферу, но и в тех возможностях, которыми она обладает сейчас, при регулировании техногенного воздействия на жизненную среду. «Перед учеными, - писал по этому поводу Вернадский, - стоят для ближайшего будущего небывалые для них задачи сознательного направления организованности ноосферы, отойти от которого они не могут, так как к этому направляет их стихийный ход роста научного знания».  
Решение этих задач стало жизненно необходимым в наше время, когда отрицательные геохимические последствия индустриально-промышленного потенциала, ощутимые в глобальном масштабе и предвиденные в определенной степени Вернадским, явились причиной возникновения необратимых процессов в функционировании биосферы. Экологами установлено, что существует угроза разрушения озонового горизонта, защищающего органический мир от ультрафиолетового облучения. Обусловленное глобальным «парниковым эффектом» повышение температурного режима планеты может привести к смещению границ природно-климатических зон и повышению уровня вод Мирового океана со всеми непредвиденными экологическими последствиями. Загрязнение биосферы мутагенными веществами создает угрозу для процесса эволюции органического мира и генетической структуры самого человека. Поэтому столь актуальны идеи Вернадского о роли научной мысли в сознательном направлении организованности биосферы и ноосферы и создании системы глобального экологического контроля.  
Учение Вернадского о биосфере, его мысли о сознательном направлении организованности ноосферы и необходимости создания научного аппарата фактов, в котором была бы сосредоточена научная память человечества о природе, чрезвычайно актуальны в наше время в деле организации международной сети биосферных заповедников(БЗ), являющихся своеобразным «научным экологическим аппаратом» слежения за природными и антропогенными изменениями в биосфере и ноосфере.  
Идея создания глобальной сети заповедников (Biosphere reserves) зародилась в 1973 году в координационном комитете ЮНЕСКО «Человек и биосфера» (МАБ) и была поддержана Организацией по охране окружающей среды ООН (ЮНЕП), ФАО, МСОП и другими международными организациями.  
В свете учения Вернадского о роли живого вещества в эволюции биосферы конструктивные интегральные природоохранные мероприятия должны быть направлены в первую очередь на поддержание биогеохимических функций живого вещества и тем самым на поддержание организованности всей биосферы, сформировавшейся в течение геологических периодов и являющейся экологической основой ее динамической стабильности.  
Классические труды Вернадского о биосфере и трансформации ее в качественно новое состояние – ноосферу – выдающееся обобщение научных знаний в области естественных, социальных и философских наук и убедительный пример дальновидности ученого, логически увязавшего общие закономерности природных явлений с социальными процессами в стремлении воплотить теоретические разработки в общественно полезную сферу оптимизации жизненной среды человечества. Именно поэтому они являются научной платформой для развития геосозологических наук, изучающих сложные процессы взаимодействия общества и природы. Своим учением Вернадский подтвердил силы возможности разума в гармонизации отношений общества и природы. То есть необходимо оптимизировать взаимоотношения общества и природы в таком направлении, чтобы жизненная среда удовлетворяла все возрастающие потребности современного и будущих поколений.  
Классическое учение Вернадского о биосфере и ноосфере всегда будет служить экологической основой такой оптимизации.

Учение великого естествоиспытателя-мыслителя, заботящегося об экологической судьбе всего человечества, свидетельствует не только о его научном таланте и предусмотрительности, но и о научном таланте и предусмотрительности, но и о научном гуманизме и высоком гражданском долге.  
Заключение

Изучение биосферы становится все более важной и актуальной задачей. Это вызвано непрерывно возрастающим и усложняющимся воздействием человека на окружающую среду. Уже сейчас мы должны  уметь ясно предвидеть все возможные последствия нашего влияния на природу. Возможность и правильность такого прогноза зависят от глубины наших познаний о строении и функционировании биосферы в целом и ее различных участков и компонентов. Особенно важно иметь представление о роли живых организмов – основной движущей силы в биосфере.

Судьба биосферы – проблема, касающаяся не только всех без исключения ученых, независимо от их специальности, но практически каждого из нас. Множество книг посвящены анализу всех происходящих в биосфере процессов (круговорот энергии на Земле, круговорот энергии в биосфере, круговорот воды, кислорода, углерода, азота, минеральных веществ), рассмотрению влияния на биосферу деятельности человека, популярно рассказано о кардинальных законах природы, обусловливающих накопление биогенного вещества в биосфере и его переход в ископаемое состояние с образованием полезных ископаемых, а также об основных категориях животных и растений, населяющих земной шар, об исторических этапах в развитии жизни на Земле, о биотических царствах суши земного шара и т. д.

Значение учения В.И. Вернадского о ноосфере состоит, что он впервые осознал и попытался осуществить синтез естественных и общественных наук при изучении глобальной деятельности человека, активно перестраивающего окружающую среду. Ноосфера, по мнению ученого, есть уже качественно иная, высшая стадия биосферы, связанная с коренным преобразованием не только природы, но и самого человека. В настоящее время под ноосферой понимается сфера взаимодействия человека и природы, в пределах которой разумная человеческая деятельность становится главным определяющим фактором развития. В структуре ноосферы можно выделить в качестве составляющих человечество, общественные системы, совокупность научных знаний, сумму техники и технологий в единстве с биосферой. Гармоничная взаимосвязь всех составляющих структуры есть основа устойчивого существования и развития ноосферы.

Учение о биосфере и ноосфере сложилось в результате проведенного В.И. Вернадским глубочайшего анализа всех явлений жизни в их взаимной связи между собою и с косным веществом планеты на всем пути их исторического развития.

С именем В.И. Вернадского связано вхождение в науку революционных научных представлений, намного опередивших свое время и послуживших основой их плодотворного развития в наши дни. 
Список используемой литературы

1. Вернадский В. И. Биосфера и ноосфера / В. И. Вернадский – М.: Айрис-Пресс, 2004. – 580 с. 
2. Горелов А.А. Экология. Конспект лекций / А.А. Горелов – М.: Высшее образование, 2008. - 192 с. 
3. Маврищев В.В. Основы экологии / Учебник. 3-е изд., испр. и доп. - Минск: Выш. шк. , 2007. - 447 с. 
4. Коробкин В.И., Передельский Л.В. Экология / В.И. Коробкин, Л.В. Передельский - 12-е изд., доп. и перераб. - Ростов н/Д: Феникс, 2007. - 602 с. 
5. Розанов С.И. Общая экология / Учебник для технических направлений и специальностей / С.И. Розанов - Изд.5. - С-П.: Лань, 2005. – 288 с. 
6. Вернадский В. И. // Интернет ресурс: http://ru.wikipedia.org