Особенности живого вещества

Особенности живого вещества

 

Живое вещество — вся совокупность тел живых организмов в биосфере, вне зависимости от их систематической принадлежности.

 

Термин введён В. И. Вернадским.

 

 

     В состав живого вещества входят как органические (в химическом смысле), так и неорганические, или минеральные, вещества. Вернадский писал:

    «Идея о том, что явления  жизни можно объяснить существованием  сложных углеродистых соединений  – живых белков, бесповоротно  опровергнута совокупностью эмпирических  фактов геохимии... Живое вещество  – это совокупность всех организмов».

Масса живого вещества сравнительно мала и оценивается величиной 2,4-3,6·1012 т (в сухом весе) и составляет менее 10−6 массы других оболочек Земли. Но это одна «из самых могущественных геохимических сил нашей планеты».

Живое вещество развивается там, где может существовать жизнь, то есть на пересечении атмосферы, литосферы и гидросферы. В условиях, не благоприятных для существования, живое вещество переходит в состояние анабиоза.

 

1

Специфика живого вещества

 

    1.Живое вещество биосферы  характеризуется огромной свободной  энергией. В неорганическом мире  по количеству свободной энергии  с живым веществом могут быть  сопоставлены только недолговечные  не застывшие лавовые потоки.

    2.Резкое отличие между  живым и неживым веществом  биосферы наблюдается в скорости  протекания химических реакций: в живом веществе реакции идут  в тысячи и миллионы раз  быстрее.

 

    3.Отличительной  особенностью живого вещества  является то, что слагающие его  индивидуальные химические соединения  – белки, ферменты и пр. – устойчивы  только в живых организмах (в  значительной степени это характерно  и для минеральных соединений, входящих в состав живого вещества).

    4.Произвольное движение живого  вещества, в значительной степени  саморегулируемое. В. И. Вернадский выделял две специфические формы движения живого вещества: а) пассивную, которая создается размножением и присуща как животным, так и растительным организмам; б) активную, которая осуществляется за счет направленного перемещения организмов (она характерна для животных и в меньшей степени для растений). Живому веществу также присуще стремление заполнить собой все возможное пространство.

 

   5.Живое вещество обнаруживает  значительно большее морфологическое  и химическое разнообразие, чем  неживое. Кроме того, в отличие  от неживого абиогенного вещества  живое вещество не бывает представлено  исключительно жидкой или газовой  фазой. Тела организмов построены  во всех трех фазовых состояниях.

 

    6.Живое вещество представлено  в биосфере в виде дисперсных  тел – индивидуальных организмов. Причем, будучи дисперсным, живое  вещество никогда не находится  на Земле в морфологически  чистой форме – в виде популяций  организмов одного вида: оно всегда  представлено биоценозами.

     7.Живое вещество существует в  форме непрерывного чередования  поколений, благодаря чему современное  живое вещество генетически связано  с живым веществом прошлых  эпох. При этом характерным для  живого вещества является наличие  эволюционного процесса, т. е. воспроизводство  живого вещества происходит не  по типу абсолютного копирования  предыдущих поколений, а путем  морфологических и биохимических  изменений.

Значение живого вещества 

 

       Выделяют пять основных функций  живого вещества:

 

                                            1.Энергетическая

                                  2.Концентрационная

                                  3.Деструктивная

                                  4.Средообразующая

                                  5.Транспортная

Энергетическая. Заключается в поглощении солнечной энергии при фотосинтезе, а химической энергии – путем разложения энергонасыщенных веществ и передаче энергии по пищевой цепи разнородного живого вещества.

Концентрационная. Избирательное накопление в ходе жизнедеятельности определенных видов вещества. Выделяют два типа концентраций химических элементов живым веществом: а) массовое повышение концентраций элементов в среде, насыщенной этими элементами, например, серы и железа много в живом веществе в районах вулканизма; б) специфическую концентрацию того или иного элемента вне зависимости от среды.

 

Деструктивная. Заключается в минерализации необиогенного органического вещества, разложении неживого неорганического вещества, вовлечении образовавшихся веществ в биологический круговорот.

Средообразующая. Преобразование физико-химических параметров среды (главным образом за счет необиогенного вещества).

Транспортная. Пищевые взаимодействия живого вещества приводят к перемещению огромных масс химических элементов и веществ против сил тяжести и в горизонтальном направлении.

 

Закон Вернадского

 

   «Миграция химических элементов  на земной поверхности и в  биосфере в целом осуществляется  или при непосредственном участии  живого вещества (биогенная миграция) или же она протекает в среде, геохимические особенности которой (О2, СО2 и т. д.) преимущественно обусловлены живым веществом как тем, которое в настоящее время населяет данную систему, так и тем, которое действовало на Земле в течение всей геологической истории».