Орловский государственный университет

Эта работа опубликована в сборнике научных трудов «Естествознание и гуманизм» (2006 год, Том 3, выпуск 4), под редакцией проф., д.б.н. Ильинских Н.Н. Посмотреть титульный лист сборника

Одним из аспектов учения В.И.Вернадского о биосфере является ее возникновение и эволюционное развитие. По мнению ученого, это были не всегда медленные и постепенные изменения. В истории Земли были революции, например, эпохи развития оледенений, названные В.И.Вернадским «критические периоды в истории биосферы». Прошлые катастрофы ни разу не привели к азойным, т.е. лишенным жизни, условиям существования и саморегулирующаяся система живых организмов оставалась постоянно действующей.
Примерно 4,5 млрд. лет осуществляются биосферные процессы, претерпевая то постепенные изменения, то перевороты, коренным образом изменяющие условия существования биосферы. В представлениях В.И.Вернадского и др. ученых факторами постепенных изменений биосферы был рост светимости Солнца, развитие фотосинтезирующих организмов, появление свободного кислорода, и как следствие – возникновение в верхних слоях атмосферы озонового экрана. Причиной же резких изменений биосферы могли быть оледенения. По данным литературы, из последнего миллиарда лет земной истории на ледниковые эпохи приходится около 200 млн. лет  и длились они по 12 – 15 млн. лет / 1,2,3/.
В настоящее время оледенение характерно только для полярных районов Арктики и Антарктики, что связано с недостаточным получением тепла при современной средней температуре поверхности Земли  / 1 /. Количество же получаемого тепла зависит от светимости Солнца и состояния атмосферы. Повышение содержания в атмосфере СО2 в результате уменьшения фотосинтеза, либо  интенсивности вулканической деятельности создает парниковый эффект, усиление которого  может дойти до катастрофических пределов. На фоне медленного увеличения светимости Солнца и постепенного уменьшения интенсивности вулканизма изменился состав атмосферы. Около 2,5 млрд. лет назад в результате фотосинтеза содержание СО2 постепенно уменьшилось, появился свободный кислород, в верхних слоях атмосферы сформировался озоновый экран и жизнь распространилась по всей поверхности Земли.  Это привело к уменьшению парникового эффекта и первому в истории Земли гуронскому оледенению / 2 /. Низкие температуры ограничивали деятельность микроорганизмов-фотосинтетиков, что вызвало повышение содержания  СО2    в атмосфере и усиление парникового эффекта, а это привело к увеличению  температур поверхности Земли  и в течение более миллиарда лет крупных оледенений не было  / 1  /.
В начале венда, около 650 млн. лет назад, было самое крупное оледенение в истории Земли.  В полярных районах Северного и Южного полушарий возникли обширные поля морских льдов, ледниковые щиты доходили до тропических     широт / 1, 2, 3 /. Большая часть поверхности суши была покрыта ледниками, температуры падали. Сокращение фотосинтеза и повышение содержания СО2  вновь вызвали рост температур и  усиление парникового эффекта, что привело к прекращению оледенения. Тогда произошло вымирание большинства существовавших видов, но жизнь сохранилась на планете и дала начало огромному количеству новых  видов / 1  /.
Около 440 млн. лет назад в начале силура вновь наступило оледенение. В тот период растения вышли на сушу и усиление фотосинтеза  привело к уменьшению парникового эффекта. В результате понижения температур фотосинтез уменьшался, а это, в очередной раз привело к усилению парникового эффекта. Затем, в каменноугольном периоде суша была покрыта лесами из папоротникообразных, усилился фотосинтез, что привело к снижению температур. И в карбоне - перми опять наступило оледенение, что привело, по мнению ученых, к вымиранию более 90% видов / 1  /.
В мезозое ледников не было даже в полярных широтах из-за проникающих сюда теплых течений и условия на планете были приближены к субтропическим.  Следующее сильное похолодание случилось в кайнозое, около 35 млн. лет назад, что вызвало гибель значительного числа видов.  С покровным оледенением Северного полушария связана антропогенная эра в истории Земли. Около 12 млн.  лет назад сложились климатические условия, похожие на современные.
Таким образом, по мнению В.И.Вернадского и других ученых, на всем протяжении истории Земли происходили скачкообразные изменения биосферы – оледенения. Эпохи развития оледенений приводили к гибели иногда до 96% видов, но гибели жизни не происходило.  Пережившие катастрофу занимали освободившиеся экологические ниши и давали большое количество новых видов. После каждого оледенения биосферные процессы стабилизировали температуру поверхности Земли.

Литература
1.    Вернадский В.И. Биосфера.-М.: Мысль, 1967.
2.     В.И.Вернадский и современность / Под ред.В.С.Соколова и А.Л.Яншина. – М.:Наука, 1986.
3.    Научное и социальное значение деятельности В.И.Вернадского: Сборник научных трудов / Под общ. ред. акад. А.Л. Яншина.- Л.: Наука, 1989.