Эволюция жизни – это производная развития газового режима на планете Земля

Размещено на http://www.allbest.ru/

Эволюция жизни - это производная развития газового режима на планете Земля

Клоков Александр Александрович

Введение

Планета Земля, как составная часть солнечной системы, сформировалась (по современным представлениям) примерно 4.5-4.6 млрд. лет назад. О газовом составе протоатмосферы Земли мы можем судить только по косвенным признакам. Одними из основных газов являлись азот, углекислый газ и вода в газообразном состоянии. В результате остывания поверхности и атмосферы планеты была достигнута точка росы, т.е. температуры начала конденсации паров воды, для тех термодинамических условий земной атмосферы. На поверхность Земли “устремились” потоки сконденсировавшейся воды, которые дали начало морям и океанам. Земля обрела ещё одну оболочку - гидросферу. Ювенильная вода, поступавшая из недр Земли (это один из основных источников увеличения содержания химически связанного кислорода на поверхности Земли), теперь уже не только испарялась в атмосферу, но и пополняла объём гидросферы. Одно можно смело утверждать, что свободного О₂ в атмосфере молодой Земли не было, т.е. полное господство восстановительной обстановки. Неоспоримым подтверждением этого утверждения является наличие окатанного пирита в осадочных породах протерозойского месторождения Витватерсранд, на юге Африки. Пирит (FeS₂) является неустойчивым минералом в окислительной обстановке, быстро разлагается с образованием лимонита, серной и сернистой кислот. Следовательно, пирит можно использовать как индикатор восстановительной и окислительной обстановки. Присутствие окатанного пирита в осадочных горных породах, говорит только о его механической обработке в экзогенных процессах и об отсутствии химического разложения, а это возможно только в восстановительной обстановке. Отсюда вывод - протерозойская атмосфера была бескислородной. Следовательно, атмосфера архейской эры, как более древняя, также была бескислородной. Нет свободного кислорода - нет и озонового слоя, поэтому, жизнь на молодой планете была возможна только в водной среде. Ультрафиолетовое излучение молодого Солнца уничтожало всякие зародыши жизни на поверхности Земли вне водной среды.

Вопрос о происхождении жизни на планете Земля не входит в круг рассмотрения предлагаемой читателю гипотезы. Автор лишь увязывает снижение содержания углекислого газа и параллельное повышение содержания кислорода в морской воде и атмосфере Земли, с вымиранием одних и появлением других форм флоры и фауны.

Древнейшие ископаемые остатки флоры, сине-зелёные водоросли, имеют возраст более 3 млрд. лет. Отсюда следует, что в результате фотосинтеза, процесс поступления свободного кислорода в морскую воду и далее в атмосферу начался ещё в архейской эре. Первоначально выделявшийся кислород расходовался на перевод закисных форм химических элементов в окисные, т.е. на преобразование восстановительной обстановки на поверхности планеты, в окислительную. Следовательно, аэробная фауна появилась значительно позже флоры, когда количество свободного кислорода в среде обитания (в морской воде) стало достаточным для дыхания животных.

Следует признать, что именно флора, задала направление развития газового режима на поверхности планеты. Благодаря флоре в атмосфере Земли появился её новый компонент - свободный кислород (О₂), что позволило появиться на лике Земли новой форме жизни - фауне.

1. Факторы, вызывающие скачкообразное развитие жизни на планете Земля

планета протоатмосфера солнечный газовый

Флора

Одним из необходимых условий для жизни растений является наличие СО₂. В первичной атмосфере Земли СО₂ присутствовал в избытке. По аналогии с планетами земной группы Венерой и Марсом, да и в составе атмосфер планет гигантов и многих их спутников СО₂ присутствует в значительных количествах. Наличие в земной коре хемогенных карбонатов архейского возраста так же этому подтверждение. Первые растения были приспособлены именно к высокому содержанию СО₂ в среде произрастания. Но сами же растения, в результате фотосинтеза, начали понижать содержание углекислого газа в воде с последующим его уменьшением и в земной атмосфере. Снижение содержания СО₂ в морской воде и атмосфере приводило к понижению предела растворимости карбонатов, которые выпадали в осадок из морской воды в виде кальцита, доломита реже магнезита. Увеличивающаяся светимость, тогда ещё молодого Солнца, способствовала увеличению скорости фотосинтеза на планете Земля, что вело к прогрессирующему удалению СО₂ из морской воды и атмосферы.

Изъятие углекислого газа из морской воды происходило не только в результате фотосинтеза. Первоначально часть сине-зелёных водорослей, а в дальнейшем, с появлением фауны, и многие представители животных, активно стали поглощать СО₂ (коралловые постройки, раковины моллюсков состоящие из СаСО₃ и др.). Поставщиками кальция были коры выветривания, которые развивались по кальций содержащим горным породам типа габбро, базальта, диорита, андезита и др. В результате на планете Земля образовалось огромное количество органогенных известняков (строматолитовый известняк, известняк ракушечник, мел, коралловый известняк и др.). Эндогенные карбонаты (карбонатная вулканическая лава, карбонатиты, карбонатные гидротермальные жилы и дайки) имеют незначительный объём в земной коре, по сравнению с органогенными известняками. Подавляющая часть мрамора в земной коре, так же образовалась в результате метаморфизма органогенных известняков.

Изымание СО₂ из морской воды происходило и происходит также в результате химических процессов, протекающих в водной среде. Это подтверждается наличием в земной коре хемогенных известняков среди осадочных горных пород самого разного возраста. Хемогенное изъятие СО₂ преобладало на ранних этапах развития Земли, т.е. в докембрии.

Снижению содержания углекислого газа в атмосфере и воде способствовало и понижение температуры на поверхности Земли, т.к. с понижением температуры растворимость газов, в том числе и СО₂, в жидкой воде увеличивается.

К снижению содержания углекислого газа в воде и атмосфере ведёт и вывод части углерода из природного круговорота в виде углеводородных газов, торфа, бурого угля, органического детрита, которого достаточно много во многих осадочных горных породах. Каменный уголь и нефть также вывели из круговорота огромное количество углерода (если они действительно органического происхождения). Вывод углерода из природного круговорота начался ещё в докембрии, об этом свидетельствуют докембрийские шунгиты и углистые сланцы.

Один из основных философских законов гласит: количественные изменения приводят к изменению качества. Из этого закона вытекает и такое понятие, как мера.

Мерой называется количество, определяющее переход в качество, т.е. превышение меры, в сторону уменьшения или увеличения количества, ведёт к скачкообразному изменению качества.

В результате выше описанных процессов на планете Земля содержание СО₂ непрерывно снижалось. Количественная мера при этом, вызывающая качественные скачки в эволюции растительного мира, превышалась много раз. В нашем случае удобней говорить о достижении порогового содержания СО₂, что не меняет сути, после чего начиналось быстрое вымирание большинства старых и появление новых растений, более приспособленных к снизившемуся содержанию углекислого газа в окружающей среде. Часть старых растений приспосабливалась, занимая мало благоприятные экологические ниши, но всё равно, находясь в угнетённом состоянии. Свои позиции они уступали новым, более приспособленным к изменившемуся содержанию СО₂, формам растений.

Понижение содержания СО₂ в среде произрастания является основной причиной эволюции растений.

После чего наступал период ”спокойной“, дарвиновской эволюции, до достижения следующего порогового содержания СО₂ в биосфере Земли.

Таким образом, уменьшение содержания СО₂ в воде и атмосфере принуждало флору развиваться скачкообразно. В результате флорой был пройден путь от низших растений до высших. На этом пути скачкообразные изменения происходили достаточно часто (в геологическом понимании). Например, пермская смена споровых растений голосеменными растениями, которые господствовали потом на суше планеты почти всю мезозойскую эру. В свою очередь голосеменные растения, в меловом периоде, сменились покрытосеменными растениями. Основная часть голосеменных растений вымерла, а оставшаяся находится в подчинённом состоянии по отношению к покрытосеменным растениям.

С появлением свободного О₂ и фауны на планете, СО₂ стал выделяться на поверхность планеты не только и земных недр, но и в результате дыхания животных, а также в результате сгорания (окисления) органического вещества. Однако изъятие СО₂ из атмосферы Земли преобладало над его поступлением, а поступление О₂ в атмосферу преобладало над его расходованием. Конечный результат, это нынешнее содержание СО₂ (~0.03%) и О₂ (~20.90%) в земной атмосфере на поверхности планеты.

Эпохи интенсивного выделения СО₂ из недр Земли с незначительными задержками во времени сопровождались эпохам “буйства” растительной жизни, что вело к понижению содержания СО₂ в биосфере. Достижение и превышение порогового содержания СО₂, в сторону уменьшения, приводило к вымиранию одних и появлению других форм растительности повсеместно на всей планете. Это объясняется тем, что воздух в атмосфере и вода в океане достаточно быстро перемешиваются, что ведёт к повсеместному выравниванию содержания СО₂ и О₂ в биосфере, с учётом зональности их распределения в морской воде и атмосфере.

Отсюда следует, что при достижении порогового содержания СО₂, в сторону уменьшения, вымирание многих видов растений происходит по всей Земле одновременно, независимо от широты, климата, высоты над уровнем океана и места их произрастания (в воде или на суше).

Вот почему на лике Земли без видимой причины исчезали ранее процветавшие формы флоры и вроде бы неизвестно откуда появлялись ранее не существовавшие, совершенно новые формы растений.

Именно такие смены, согласно данным палеонтологии, мы довольно часто видим в истории развития флоры на планете Земля.

Фауна

Животный мир на планете Земля появился несколько позднее растительного. Возникновению животных предшествовало появление свободного кислорода в морской воде. Появление примитивной фауны произошло значительно позже флоры, примерно на 2 млрд. лет. В конце протерозойской эры фауна стояла ещё на заре своего развития (простейшие, кишечнополостные, черви). Об этом свидетельствуют данные палеонтологии. В кембрийском периоде уже жили и процветали достаточно высокоорганизованные животные типа трилобитов, ракоскорпионов и другие. А внутри кембрийского животного мира уже существовало разделение на растительноядных и плотоядных животных. Налицо огромный скачок в эволюции фауны (были и другие, пермь - триас, например).

Первые животные на Земле появились при низком содержании кислорода в морской воде, когда содержание кислорода превысило точку Пастера Точка Пастера - содержание кислорода в атмосфере, при котором брожение сменяется окислением. Это ~ 1% от нынешнего содержания кислорода в атмосфере.. Атмосфера всё ещё оставалась практически бескислородной. В результате развития флоры интенсивность фотосинтеза непрерывно повышалась. Следовательно, содержание свободного О₂ в морской воде и атмосфере непрерывно увеличивалось, а содержание СО₂ уменьшалось (Рис.1). Чтобы О₂ накапливался в морской воде и атмосфере, необходимо удаление части углерода и водорода из природного круговорота. Удаление углерода с водородом из природного круговорота происходит при осадконакоплении в виде детрита из органических остатков, торфа, бурого угля, нефти, углеводородных газов и т.д. Часть водорода улетучивается в межпланетное пространство. Нынешнее вовлечение захороненного углерода и водорода (сжигание угля, нефти, углеводородного газа) нарушает баланс количества поступления и изъятия газов в биосфере Земли.

С появлением свободного О₂ в атмосфере начал формироваться озоновый слой. Это позволило жизни начать освоение новой среды обитания - суши. Следовательно, в ордовикском периоде атмосфера уже накопила достаточное количество О₂ (~10% от современного) для формирования озонового слоя и дыхания первых сухопутных животных.

Предлагаемая на суд читателю гипотеза основывается на том, что в каждый исторический промежуток времени основная часть фауны была приспособлена к строго определённому содержанию О₂ в среде обитания. Даже относительно незначительные повышения содержания О₂ приводили к вымиранию одних и появлению других форм животных.

Различия в животном мире между соседними эпохами и даже веками одного и того же периода незначительные, но всё-таки существуют.

При постоянном содержании О₂ в биосфере, эволюция фауны идёт по дарвиновскому сценарию, т.е. могут появляться только новые виды, подвиды в результате приспособления к среде обитания, но не более того.

Конечный результат эволюции жизни, по теории Ч. Дарвина, это растения и животные эндемики, для которых даже незначительные изменения газового режима (и не только его) в среде обитания могут стать роковыми.

В настоящее время (2006г.) такие трагедии, особенно по вине человека, к сожалению, довольно часто имеют место.

Увеличивающееся содержание свободного О₂, достигнув порогового содержания в окружающей среде, угнетающе действует на животный мир и в течение короткого времени (по геологическим меркам), многие господствовавшие ранее виды животных вымирают, освобождая при этом достаточно много экологических ниш. Выживала лишь незначительная часть животных старого животного мира, приспособившаяся к повышенному содержанию О₂, оставаясь теперь на второстепенных ролях. Часто старые формы животных занимали ранее незанятые экологические ниши, близкие к их старым условиям. В своём расцвете, конец палеозоя, морские лилии жили на мелководьях, но с увеличением содержания О₂ в приповерхностных слоях морской воды, они уходили на всё бульшие и бульшие глубины, куда не проникают солнечные лучи, не растут водоросли, а следовательно и содержание О₂ несколько ниже. Так поступали и многие другие представители фауны и флоры (кистепёрые рыбы, шестижаберные акулы, водоросли в вулканических источниках с повышенным содержанием СО₂).

Следует отметить, что революционные изменения в составе фауны всегда шли с отставанием от таких же изменений в составе флоры. Особенно наглядно это видно при замене мезозойской флоры и фауны на кайнозойскую. Смена голосеменных растений покрытосеменными произошла в меловом периоде. Следовательно, в меловом периоде было достигнуто пороговое содержание СО₂, что привело к революционным изменениям в растительном мире. А вот пороговое содержание по О₂ было достигнуто лишь к началу кайнозойской эры, что привело, к вымиранию всех динозавров, а также и других видов позвоночных. Вымирание коснулось и беспозвоночных животных. Так, вымерли все головоногие моллюски - аммоноидеи. Сумел приспособиться к новому, более высокому содержанию О₂ в морской воде лишь один их родственник - наутилус, да и то он “прозябает” в угнетённом состоянии (индивидуумы небольших размеров, практически нет скульптуры на поверхности раковин, не чета мезозойским аммонитам).

В истории развития фауны имели место и случаи, когда повышение О₂ приводило к массовому размножению отдельных видов примитивных животных, например расцвет нуммулитов в кайнозое. Это говорит о том, что внутри таксономических единиц существуют как стеногалинные, так и эвригалинные виды животных по отношению к содержанию кислорода в среде обитания. Выжившие эвригалинные формы, по отношению к содержанию кислорода, могут давать огромное количество индивидуумов при малом видовом, и тем более родовом разнообразии. Аналогичное явление происходит в морях, лагунах, заливах и бессточных озёрах с аномальной соленостью воды.

Даже незначительное увеличение содержания О₂ вызывало смену одних сообществ животных, другими. Эти изменения видны при сравнении представителей фауны между соседними веками. Например, Spirifer tornacensis жил только в турнейском веке каменноугольного периода и таких примеров очень много. Отсюда следует, что руководящие окаменелости при жизни были стеногалинными животными по отношению к содержанию О₂ в среде обитания.

Наблюдается закономерность, чем выше становилось содержание кислорода в окружающей среде, тем сложнее устроенные и более активные появлялись животные.

Наглядно это видно на примере эволюции хордовых, от примитивных рыб до плацентарных млекопитающих и птиц. Первые рептилии появились в середине карбона, но для их расцвета содержания О₂ было ещё недостаточно. Динозавры появились на Земле практически одновременно (по геологическим меркам) с первыми примитивными млекопитающими, это примерно середина и конец триасового периода соответственно. Содержание О₂ в атмосфере мезозойской эры для расцвета млекопитающих было недостаточно, как в карбоне и перми для рептилий, поэтому они до конца мезозойской эры жили в тени у динозавров, “влача жалкое существование”. Для рептилий и динозавров в частности, наоборот, содержание О₂ в мезозойскую эру было оптимальным. От триасового периода до мелового включительно, содержание О₂ хоть и повышалось, но оставалось для них в пределах меры.

Этим объясняется расцвет динозавров в мезозойскую эру. Но динозавры и аммониты, да и многие другие животные, оказались стеногалинными животными по отношению к содержанию О₂ в морской воде и атмосфере. На границе между мезозойской и кайнозойской эрами динозавры и многие их современники просто “сгорели”, каждый в своей среде обитания. Это произошло из-за повысившегося в морской воде и атмосфере содержания О₂, т.е. количество О₂ в атмосфере и воде для них превысило пороговое содержание (отравились кислородом). Повышенное содержание О₂ оказалось губительным и практически для всех яйцекладущих млекопитающих, которые последовали за своими современниками - динозаврами.

Содержание кислорода в атмосфере ~19-21% можно считать губительным для всех динозавров и оптимальным для птиц и плацентарных млекопитающих.

Время появления птиц на Земле, также вписывается в предлагаемую читателю гипотезу. Почему на планете Земля, согласно данным палеонтологии, так поздно появились птицы? Для жизнедеятельности птиц необходимо бульшее содержание О₂ в атмосфере, чем для первых динозавров и примитивных млекопитающих, из-за более активного у них обмена веществ. Это связано с поддержанием высокой (~42 ^оС) температуры тела. Вот почему появление птиц на Земле задержалось на десятки миллионов лет, и лишь с достижением для них порогового содержания О₂ в атмосфере юрского периода, стало возможным появление нового класса хордовых - класса птиц. Первые птицы, из-за ещё низкого, минимально допустимого для них содержания О₂, плохо летали, то есть были планирующими, т.к. планирующий полёт не требует больших затрат энергии, да и плотность воздуха в юре была выше нынешнего. Активность животных увеличивается с повышением О₂ в среде обитания, что и подтвердилось в дальнейшем с птицами.

Практически все классы животных в своём развитии переживали 4 стадии:

Появление примитивных форм животных (содержание О₂ минимально допустимое для их существования). Яйцекладущие млекопитающие и динозавры - триас, птицы - верхняя юра.

Гигантизм хорошо развитых форм животных (содержание О₂ оптимальное). Рыбы - девон; насекомые на суше - карбон; стегоцефалы - карбон; динозавры - юра, плацентарные млекопитающие - неоген.

Угнетённые формы животных (содержание О₂ максимально допустимое для их жизнедеятельности). Стегоцефалы - пермь; динозавры - конец мелового периода; плацентарные млекопитающие - ?

Вымирающие формы животных (содержание О₂ превысило пороговое содержание). Оно же (содержание О₂) стимулирует появление новых, приспособленных к изменившемуся содержанию О₂ в среде обитания, форм животных.

На размеры фауны и флоры могут влиять эпохи сжатия и расширения планеты, которые ведут за собой изменение веса на поверхности Земли. При увеличении радиуса планеты вес на её поверхности уменьшается и наоборот. Следовательно, для объяснения причин гигантизма животных и растений следует применять комплексный подход.

С появлением на планете различных климатических зон, границы между первыми тремя стадиями несколько размылись (карликовые берёзы в тундре и нормальные берёзы, произрастающие в лиственном или смешанном лесу в настоящее время).

Таким образом, чем выше содержание О₂ в среде обитания, тем более высокоорганизованные животные занимают в ней господствующее положение (для суши: членистоногие > земноводные > рептилии > плацентарные млекопитающие и птицы).

Возможно и появление Homo sapiens на планете, так же связано с достижением порогового содержания О₂ в атмосфере. Ведь разумное животное, это совершенно новая и более высокоорганизованная форма в развитии жизни на планете Земля, которая появилась при максимально достигнутых содержаниях О₂ в атмосфере Земли. При этом нужно учесть, что этап гигантизма плацентарные млекопитающие уже пережили в неогене. В четвертичном периоде основная масса плацентарных гигантов вымерла (пещерные львы, мастодонты, шерстистые носороги, и др.).

В настоящее время человек вовлекает в круговорот всё больше и больше законсервированного углерода и водорода, что может привести к прекращению наращивания содержания О₂ в атмосфере. Хуже того, в результате деятельности человека может начаться снижение содержания О₂ в биосфере, а это, теоретически, может привести к возвращению динозавров. Чтобы эволюция жизни продолжалась, человеку необходимо прекратить загрязнять мировой океан и уничтожение растительности, лесов в частности, либо найти способ обогащения атмосферы кислородом, дополнительно к природному. Ведь вполне возможно, что с достижением порогового содержания О₂ (например, 23%) в атмосфере, на Земле могут появиться и другие мыслящие животные (если уже не появились).

2. Углекислый газ и кислород - движители эволюции

Согласно законам генетики, все виды живых организмов сопротивляются любому изменению в строении их ДНК. Опыты с бактериями показывают, что размножение путём простого деления преобладает в том случае, если они живут в благоприятной среде. Поместив этих же бактерий в неблагоприятную среду, способ размножения у них резко меняется. Теперь часто, перед делением две бактерии сливаются вместе, и только потом происходит деление. Слияние происходит не хаотично, а выборочно. Две бактерии сливаются вместе лишь в том случае, если у них повреждены разные участки ДНК или одна из них вообще их не имеет.

После деления объединившейся бактерии, обе новые бактерии имеют целые, неповреждённые ДНК.

Так работает защита, препятствующая какому-либо изменению вида. Возможно, это явилось причиной появления двуполого способа размножения у многих представителей флоры и особенно фауны на планете Земля. В человеческом обществе, любовь возникает между юношей и девушкой тогда, и только тогда, когда ещё не родившиеся дети уже выбрали себе родителей. Данное утверждение принадлежит не автору, но автор полностью с ним согласен. У детей, родившихся по любви, количество повреждённых участков ДНК сведено к минимуму или возможно отсутствуют вообще. Отсюда следует, что двуполое размножение так же направлено против каких-либо изменений вида.

При достижении пороговых содержаний СО₂ и О₂ для растений или животных соответственно, происходит падение защиты до нуля от каких-либо генетических изменений (ведь идёт процесс вымирания). Вымирание происходит достаточно быстро, т.к. растения и животные перед вымиранием жили в неблагоприятной среде (содержание СО₂ для растений и О₂ для животных было минимально и максимально допустимое, соответственно). Появляется огромное количество мутантов. Как правило, основная часть их не жизнеспособна, но для некоторых из них новая атмосфера оказывается благоприятной. Далее, новые представители флоры или фауны начинают быстро занимать освободившиеся экологические ниши, переводя выживших представителей старых экосистем на второстепенные роли, а частенько и полностью уничтожая их (появление плацентарных в Австралии, это смертный приговор многим видам сумчатых).

Революционные изменения между эрами происходят при достижении пороговых содержаний первого порядка. Внутри, между пороговыми содержаниями первого порядка существуют пороговые содержания второго, третьего и т.д. порядков. В зависимости от того, какого порядка достигнуто пороговое содержание СО₂ или О₂ и происходит смена видов, родов и т.д. представителей флоры и фауны. В истории жизни это наблюдается как смена флоры и фауны между эрами, периодами, эпохами и веками.

Вывод: стратиграфическое расчленение возраста горных пород по палеонтологическим данным, это нечто иное, как выявление этапов в развитии газового режима на планете Земля.

Отсюда и такая разница в продолжительности стратиграфических подразделений. Например, одни периоды в 1.5-2 и более раз продолжительнее других (ордовик - 60 млн. лет, селур - 30 млн. лет, триас - 45 млн. лет, мел - 70 млн. лет).

Изменится ли в будущем содержание кислорода в атмосфере Земли?

За счёт нынешнего содержания СО₂ в атмосфере и гидросфере значительное повышение О₂ в атмосфере уже не возможно. Остаются два источника, это космос и земные недра. Из космоса СО₂, Н₂О и О₂ поступают, но в незначительных количествах. А то, что в недрах Земли присутствуют кислород и углерод подтверждают вулканы (обилие СО₂ и Н₂О среди вулканических газов), карбонатитовые интрузии, ореолы карбонатной гидротермальной минерализации вокруг гранитных и других по составу магматических пород. Метасоматические процессы вызванные ювенильными водами и СО₂, это листвинитизация, серпентинизация и другие. Карбонатная лава вулканов в южной части Земного шара. Земля является геологически активной планетой, следовательно, резкий выброс СО₂ и ювенильной воды в больших объёмах, особенно в эпохи временного планетарного сжатия, вполне возможен (причина сжатия это остывание планеты, фазовые переходы первого рода и др.). Планетарное сжатие приводит к дрейфу тектонических плит, появлению гор на лике Земли, а это ведёт к активизации процессов денудации и пенепленизации, которые увеличивают скорость осадконакопления. Следовательно, увеличивается скорость и объём выводимого из круговорота водорода и органического углерода в виде детрита из растительных и животных останков, торфа, органического угля и т.д., что тянет за собой увеличение содержания О₂ в биосфере Земли. А дальше уже по накатанному пути, со всеми вытекающими отсюда последствиями.

Выживут ли плацентарные животные, если содержание кислорода в атмосфере поднимется до 24-25% и более? И найдётся ли вообще место в изменившейся среде обитания потомку человека?

В настоящее время всё чаще и чаще рождаются ослабленные дети и дети с неординарными способностями. Участились такие уродливые, с точки зрения продолжения рода явления, как однополые браки. Существуют и другие признаки угнетённого состояния человека (алкоголизм, наркомания и др.), как вида. Не началась ли уже сейчас замена нынешнего Homo sapiens на его новый вид? Возможно, причина этой деградации кроется в снизившемся содержании кислорода и увеличении вредных компонентов в атмосфере, и виновник этому - сам человек.

Возможно, оледенения на Земле начинались тогда, когда содержание СО₂ в атмосфере опускалось ниже 0.03%, что приводило к понижению температуры на поверхности Земли, замедлению поглощения СО₂, т.к. интенсивность фотосинтеза уменьшалась. Далее количество СО₂ в атмосфере начинало возрастать (вулканическая деятельность, диагенез, окисление органических остатков, увеличение содержания метана в атмосфере и др.), что приводило к усилению действия парникового эффекта и ледники отступали.

Оледенения, имевшие место на Земле до кайнозойской эры, были вызваны другими причинами. Наиболее вероятно, что это были высокогорные ледники.

3. Влияние эпох орогенеза на эволюцию флоры и фауны

Эпохи орогенеза (вернее эпохи временного сжатия расширяющейся планеты) всегда сопровождаются интенсивным вулканизмом центрального типа, мощными землетрясениями, приводящими к сокращению площади земной коры (это субдукция, взбросы, надвиги, шарьяжи и др.). Внедрением в земную кору магмы, а также полное отсутствие на планете активности вулканизма трещинного типа. В настоящее время (2006г.) всё это имеет место, т.е. идёт процесс сжатия планеты. Все эти геологические процессы приводят к выбросу на поверхность Земли (в атмосферу и в морскую воду) огромного количества углекислого газа и ювенильной воды. С увеличением СО₂ увеличивается и биомасса растений. При особо интенсивных эпохах сжатия планеты, например калидонская, герцинская, киммерийская и др. возможно, выделялось такое огромное количество СО₂, что при его переработке растениями, могло резко повышаться содержание кислорода в атмосфере, которое приводило к выше описанным процессам.

Здесь следует отметить, что причиной вымирания видов может стать и дрейф континентов. Например, займи нынешняя Австралия современное место Антарктиды, и огромное количество видов сумчатых животных навсегда исчезнет с лица Земли. После такого вымирания, конечно о появлении новых родов, отрядов и уж тем более типов животных не может быть и речи. Отсюда следует, что исследователям необходимо уметь различать вымирание животных планетарного масштаба, связанных с изменением концентрации О₂, от их вымирания на отдельно взятых территориях, на которых в результате дрейфа континентов или каких-либо других причин изменился климат. Вымирание морских животных и птиц мало зависит от дрейфа континентов, ведь у них есть время и возможность мигрировать в места с благоприятным климатом.

Основным критерием вымирания, в результате изменения содержание О₂ в биосфере, является одновременное вымирание, как морских, так и сухопутных животных.

Заключение

В выше изложенной статье затронута лишь незначительная часть процессов, вызванных изменением содержания СО₂ и О₂ в атмосфере и гидросфере планеты Земля.

В статье не затронуты революционные перестройки жизни на границе между рифеем, вендом и палеозоем. Пути изменения форм жизни между периодами в пределах отдельно взятых эр, периодов и веков.

Весьма интересно было бы знать количественные содержания СО₂ и О₂ для отдельно взятых эр, периодов и веков. Ведь тогда появляется возможность вернуть вымерших животных или получить совершенно новые формы живых существ, не рискуя быть уничтоженными продуктами генной инженерии (результат эксперимента: появление бесплодия у свиней, после того, как их начали кормить генетически изменённым картофелем). Несомненно, выводить новые формы животных в искусственно созданной атмосфере это более длинный путь, но он намного безопасней.

Теперь у человека появился инструмент, с помощью которого можно замедлять, ускорять и даже поворачивать вспять эволюцию органического мира на планете Земля.

Автор не отрицает и не умаляет роль межвидовой борьбы между животными, в результате которой одни животные (например, человек) становились причиной вымирания других животных (стеллерова корова, например). А с другой стороны, возможно, что стеллерова корова была вымирающим видом, а человек просто ускорил процесс её вымирания. Ведь не мог же предок человека истребить саблезубого тигра, т.к. в те времена, он сам (предок современного человека) являлся его добычей. И тем более не мог он быть причиной исчезновения с лица Земли всё тех же динозавров или трилобитов по причине его (человека) отсутствия на планете Земля. Автор против процветания “человека кровожадного” за счёт уничтожения других видов живых существ, но и винить человека во всех грехах так же ошибочно. Межвидовая борьба играет большую роль при эволюции экосистем в пределах количественной меры, т.е. в пределах минимально и максимально допустимого содержания О₂ и СО₂ в окружающей среде для рассматриваемых животных и растений. Это время, когда эволюция развивается по теории Ч. Дарвина. Если же произошло превышение в среде обитания порогового содержания О₂ или СО₂, то остановить вымирание животных или растений, соответственно, уже невозможно. И постороннее вмешательство в таких случаях может лишь замедлить или ускорить процесс вымирания.

В статье вообще не затронуто очень важное для Жизни количественное соотношение между О₂ и СО₂ для каждой эры, периода и века. Влияния изменения солёности и температуры морской воды в океанах, на развитие газового режима планеты.

Согласно выше изложенной гипотезе, направление эволюции жизни на Земле становится более понятной и прогнозируемой.

С её помощью можно прогнозировать органические месторождения угля и торфа, т.к. революционным изменениям в фауне, должна предшествовать вспышка “буйства” флоры с обязательным выводом из круговорота большого количества углерода и водорода. Примером может служить Московская синеклиза с её месторождениями органогенного каменного угля или протерозойские шунгиты Карелии.

Автор изложил лишь основы причинно-следственной связи между изменениями содержания СО₂ и О₂ в биосфере Земли, и вымиранием одних с последующим появлением других форм жизни на планете Земля.

Размещено на Allbest.ru