Биогенез және ноогенез туралы түсінік
Биосфера эволюциясы өз даму тарихында екі басты фактордың әсерін басынан өткізді: планетадағы геологиялық жаратылыс пен климаттың өзгеруі және түр құрамы мен биологиялық эволюция үдерісінде тірі зат мөлшерінің өзгерісі. Қазіргі этапта (үшінші периодта) оларға үшінші фактор — дамыған адамзат қоғамы қосылды.
Эволюциялық ілім — ір.гелі ғылыми қорытынды. Ол бұдан 100 жыл бұрын барлық жаратылыс салаларының жағдайы мен дамуына шешуші әсер берген. Эволюция дегеніміз жаратылыстың қайтымсыз, біртіндеп, заңды тарихи даму үдерісі (филогенез). Эволюция — биосфераның пайда болуы және түрленуі, биологиялық түрлердің пайда болуы немесе жоғалуы, олардың бейімделуі. Жер бетінде биологиялық эволюция нәтижесінде әлеуметтік тірі организм — адам пайда болды.
Биосфералық эволюция негізіне планетада тіршіліктің туындауы мен дамуы жатады. Жер бетінде тіршілік бұдан 3 млрд жыл бұрын, қоршаған ортада оттек концентрациясы төмен болған жағдайда пайда болды. Бірінші тірі ағзалар анаэробтар, олар тіршілікке қажет энергияны ашыту жолымен алды. Ашыту үдерісінің энергиямен қамтамасыз етуі өте нашар болды, сондықтан бір клеткалы ағзадан артық дами алмады. Бұндай ағзалардың қоректенуі су бетінде абиогендік тәсілмен синтезделген органикалық заттардың су түбіне түсуіне тәуелді болды.
Органикалық заттардың жетіспеуі сұрыпталу құбылысына, фотосинтез үдерісінің пайда болуына әкелді. Фотосинтездің болуына сәйкес қоршаған ортада бос оттек пайда болды, оны ыдыратып тіршілікке қажет энергияны алу мүмкін болды, ал бұл энергияны оттексіз алудан 20 есе тиімдірек. Ағзалар қызметінің нәтижесінде фотосинтездік оттек мөлшерінің көбеюі және оның атмосфераға диффузиялануы Жер қабатының химиялық құрамының өзгеруін, әсіресе атмосфераның өзгеруін туындатты, планетада тіршілік және күрделі тіршілік формаларының пайда болуына мүмкіндік жасады. Оттек мөлшерінің жоғарылауына байланысты атмосферада озон қабаты қалыптасты, ол жер бетін ультракүлгін және ғарыш сәулелерінен қорғайды. Енді бұл жағдайда тіршілік теңіз бетіне жылжыды. Аэробты демалу механизмінің дамуы көпклеткалы ағзалардың пайда болуына мүмкіндік жасады. Бұндай біріншілік ағзалар оттектің атмосферадағы концентрациясы 3%-ға жеткенде, яғни шамамен 600 млн жыл бұрын пайда болды (кембрий периодының басы).
Теңіздегі фотосинтездеуші ағзалардың оттек бөліп шығару мүмкіндігі соншалық, тіпті сол кездегі планетаның тіршілік иелерін қанағат ету мөлшерінен жоғары болды, сөйтіп жоғары құрылымды физиологиялық ағзалардың пайда болуына мүмкіндік жасады. Ал пайда болған ағзалар әр жерге жылдам тарап, әр ортада мекендеуге мүмкіндік алды. Палеозой дәуірінде тіршілік иелері барлық теңіздерді жайлаумен қатар, құрғақ ортаға да шықты. Жасыл өсімдіктердің пайда болуы және дамуы органикалық заттардың түзілуіне әкелді, ал бұл биосфераның эволюциялық дамуына қолайлы жағдай жасады.
Палеозой дәуірінің ортасында тірі ағзалардың оттекті пайдалану қарқыны, оның абиотикалық үдерістердегі шығыны мен түзілу қарқыны теңелді. Осы кезеңнен бастап Жер тарихында оттектің атмосферадағы мөлшері тұрақталып, шамамен 20% деңгейінде қалды.
Адамзат қоғамының пайда болуымен, биологиялық эволюция факторлары биосфера дамуына себепші — биогенезден, биосфера дамуы мен түрленуіне адам қызметі себепші — ноогенезге өту басталды.
Қазіргі кезде биосфера туралы В.И. Вернадскийдің ілімі маңызды және эволюциялық өзгеріске түскен адамзат қоғамының ақылымен басқаратын ноосфераға айналуы іске асады, ол, әрине, болмай қоймайды.
Әлемнің органикалық эволюциясы бірнеше кезеңді басынан кешті. Біріншісі — биотикалық айналымдағы біріншілік биосфераның пайда болуы, екіншісі — көпклеткалы ағзалардың пайда болуы нәтижесінде биосфераның биотикалық компоненттері құрылысының күрделенуі. Бірлесіп биогенез периодын түзген бұл кезеңде тіршілік таза биологиялық заңдылықтармен жүреді және дамиды.
Үшінші кезең адамзат қоғамының пайда болуымен байланысты. Адамның ақылды, мақсатты қызметі биосфераның ноосфераға айналуына мүмкіндік береді.
Ноосфера түсінігін ғылымға 1927 жылы француз философы Э. Леруа енгізген. Ол бұл мағынаны қазіргі биосфера дамуының геологиялық кезеңі, индустрияланған адамзат қоғамы, өз тілі, білімі және басқа да парасатты еңбегінің нәтижелерімен бірге алынған Жер қабаты деп түсіндіреді.
Адамзат қоғамы мен табиғат арасындағы өзара қатынасты басқаратын ғылымды ноогеника деп атайды. Оның негізгі мақсаты — қазірден жарқын болашақты жоспарлап, оның басты міндеті — техникалық прогресс нәтижесінде бұзылған адам мен табиғат қатынастарын түзету.
Алғашқы қауымдағы адамдар мен биосфераның қатынасы кәдімгі гетеротроф ағзалардың қатынастарынан ешқандай ерекшелігі болған жоқ. Бірақ біртіндеп, айтарлықтай жылдамдықпен адамдардың табиғи ресурстарды қолдану шеңбері кеңейе түсті, ал ол адамның ми қабілеті мен тіршілік сапасының өзгеруімен параллель жүрді. Адам тарихында әр түрлі даму, мемлекеттер, жаңа экономикалық қатынастар, ғылым, мәдениет және әр түрлі діндер құрылды. XIX ғасырдың ортасына дейін барлық елдер біріккен аграрлық дамуда болды, бұл біздің планетаның жалпы биогеохимиялық айналымын өзгерте қоймады. Аграрлық даму жағдайында адам қызметі биосфераның заттар айналымы мен энергия ағысына айтарлықтай әсер еткен жоқ.
XIX ғасырдың екінші жартысынан бастап өнеркәсіп, теміржол транспортының дамуы қарқынды өсті, қазбалы жанар отынды қолдану артты, соған сэйкес адам үлкен мөлшерде биосферада зат айналымының жүруіне араласты. Осындай жағымсыз факторлардың бірі — табиғи үдерісте ыдырамайтын, табиғи биогеохимиялық айналымды бұзатын көлемді өнеркәсіп қалдықтарының пайда болуы. Микроағзалардың деструктивті қызметін тікелей немесе өнеркэсіп өнімдерімен бірге шығатын уытты заттар қиындатады. Өнеркәсіп қалдықтарын тотықтыруға биосфераның оттегі жұмсалады, ал бұл гидросфера мен литосфераның табиғи өздігінен тазалануын бұзады, әрі қиындатады.
Қазба отындардан (мұнай, газ, таскөмір) алынатын энергия мөлшері өсуде. Жер астынан алынатын әр түрлі пайдалы қазбалар мөлшері жыл өткен сайын артуда. Адам биосфера өзгерісінде басты геологиялық күшке айналуда. Ғылымның дәрежесі өсуде, сондай-ақ оның нәтижелері адам қызметінің әр саласында, сол сияқты табиғат өзгерісінде де орын алады. Ғылыми сананың өсуімен қатар биосфераның өзгеруі де міндетті құбылыс.
Өндіріс күшінің дамуына байланысты биосферада заттар айналымының сапасы өзгереді, ол оның ноосфераға айналуының негізгі белгілері: — жер қабатынан механикалық түрде қазбалар алынуы, пайдалы қазбалар алынатын орындардың көптеп өсуі; — бұрынғы геологиялық дәуірден келе жатқан фотосинтездік өнімдерді жаппай қолдану (жағу); — антропогенез үдерісі энергияның таралуына әкелуде, ал адам пайда болғанға дейін энергия жинақтау тек биосфераға ғана тән болған; — биосферада үлкен мөлшерде бұрын болмаған заттар пайда болды, соның ішінде металдар, яғни биосфераның металдануы жүрді; — ядролық технология мен энегрияның дамуына байланысты, аз мөлшерде болса да трансуран элементтері пайда болды, ал бірақ ядролық энергетиканы игеру жанатын қазбаларды алуды азайтуға мүмкіндік жасайды; — ғылыми-техникалық прогресс және ғарыш кеңістігін игеруге байланысты ноосфера Жер шегінен әрі дамуда.
