Природа. Человек. Закон - Городинская Виолетта Семеновна

По современным научным представлениям, на заре зарождения жизни на Земле атмосфера почти сплошь состояла из углекислого газа. В такой душегубке не только мы, но и самые неприхотливые существа, кроме анаэробных бактерий да еще сине-зеленой, просуществовать и часу не смогли бы. Угле-кислотная атмосфера, кроме того, была прозрачна для жесткого ультрафиолетового излучения Солнца, тех самых высокоэнергетических квантов, которые разрушают белковые соединения — основу живого организма. В таких-то вот условиях и начала свою деятельную жизнь сине-зеленая водоросль.

Она имела огромный потенциал размножения. Помните старинную притчу о шахматах, в которой их изобретатель потребовал от пришедшего в восторг владыки всего только положить на первую клетку одно зернышко, на вторую — два, на третью — четыре, и так все время удваивая, заполнить всю доску. Владыка с радостью, что дешево отделывается, согласился. Однако когда подсчитали, оказалось, что не только урожая всего земного шара, но и самого веса этого шара недостаточно для удовлетворения требования изобретателя. Так вот, такой же, только не ограниченный 64 клетками доски, потенциал размножения имела и сине-зеленая водоросль, сделавшая самое удивительное и великое со дня сотворения Вселенной открытие: фотосинтез.

Чрезвычайно сложный (и до сих пор еще таинственный, даром что над его разгадкой бьются сотни ученых уже свыше 200 лет!) этот процесс неимоверно изящно и просто решает проблему существования и главное развития не только организма отдельного растения, но и всех живущих на Земле существ. В зеленых растениях при помощи даровой энергии солнечного излучения в процессе фотосинтеза вода (со школьной скамьи известная Н2О) разделяется на два атома водорода (Н) и один атом кислорода (О). Кислород улетучивается в атмосферу, а водород вступает в соединение с захваченной из атмосферы углекислотой, образуя углеводы-аккумуляторы энергии, которые обеспечивают существование самого растения и служат питанием, а следовательно, опять же обеспечением существования для животных. Процесс этот очень эффективен: преобразование одной грамм-молекулы углекислоты аккумулирует и запасает впрок 112 килокалорий энергии.

Но для Жизни на Земле важен не только прямой продукт фотосинтеза — энергия, а и его побочное производное (впрочем, вполне возможно, что это только нам кажется, что побочное, а на самом деле основное) — свободный кислород. Только благодаря этому побочному (основному) продукту и стало возможным развитие Жизни на Земле до ее высших видов, скромно говоря, до нас с вами.

В сущности, на Земле существует две формы Жизни: анаэробная, которой свободный кислород в атмосфере и вообще в среде обитания вовсе ни к чему, и аэробная, для которой его отсутствие означает смерть. Казалось бы, в первой форме организмам существовать гораздо выгоднее — нет кислородной зависимости, а значит, имеется большая степень свободы. Как бы не так! Научные исследования показали, что анаэробное существование (одним из таких видов является брожение дрожжей, например) при окислении одного моля глюкозы вырабатывает всего лишь 50 килокалорий, а кислородное — 686, почти в 14 раз больше! И дело здесь вовсе не в экономичности (хотя и в ней тоже), а в том, что появляется избыточная энергия, а следовательно, степеней свободы становится гораздо больше. Простой расчет показывает это. Допустим, что для поддержания собственного существования и размножения живой клетке необходимо в какой-то отрезок времени 50 килокалорий. Значит анаэробы используют весь свой ресурс и вынуждены беспрерывно отыскивать пищу и питаться. Для остального времени просто не остается. Аэробная же клетка, затратив в тот же отрезок времени на те же нужды то же самое количество энергии, оставляет в запасе почти 13-ти кратную норму.

Энергия не может накапливаться безгранично. Она ищет выхода в деятельности живого организма — в движении, а значит, миграциях и как следствие этого в больших контактах с окружающей средой, которая отнюдь не однородна и потому так или иначе научает, совершенствует организм, который передает своим потомкам наследственную информацию. Потомки, в свою очередь, используя свободные запасы энергии, также совершенствуются. Так идет линия развития, эволюция всего живого на Земле.

Как уже говорилось, атмосфера в те незапамятные времена состояла почти сплошь из углекислого газа. Воды Мирового океана занимали гораздо большую, чем ныне, площадь. А это значит, что для развития и размножения сине-зеленых на основе фотосинтеза существовали практически идеальные условия. И они интенсивно жили и размножались, поглощая углекислоту атмосферы, усваивая из нее углерод и выделяя кислород. Если учесть скорости размножения, о которых говорилось выше, то нетрудно представить, что преобразование сине-зелеными водорослями атмосферы из углекислотной до преимущественно кислородной произошло довольно быстро (понятно, в геологическом исчислении), а значит, счет идет на сотни миллионов лет, но ведь и объем земной атмосферы громаден, а клетка сине-зеленой — микроскопическая.

В сущности, с тех самых пор и началось преобразование природы, приспособление окружающей среды к необходимым для развития Жизни условиям самими живыми организмами. Это преобразование — основная составляющая существования всех живых существ. Тем-то и отличается живой организм от косного вещества, что активно переделывает среду, как правило, на благо не только лично себе, но всему живущему на Земле, всей Жизни в целом.

К сожалению, человек выпадает из этого правила, преобразуя среду только для себя и чаще всего в ущерб всему остальному живущему.

С самого начала своего, так сказать, разумного существования человек отличался неразумием по отношению к сохранению природных богатств своего местообитания. Еще на стадии собирательной деятельности, пользуясь своей незаурядной смекалкой, первобытные люди перегораживали речки, чтобы выловить идущую на нерест рыбу. И вылавливали, конечно, гораздо больше, нежели могли употребить в свежем или хотя бы протухшем, но не начисто разложившемся виде. Неотнерестившаяся рыба, естественно, не могла давать потомства, и речка скудела, что не очень-то беспокоило людей — речек было еще много, людей мало, и они переселялись на другое место, снова радуясь дармовому богатству уловов.

Скотоводство с его высокой концентрацией одомашненных животных в пределах небольшой территории уничтожало сложившиеся за тысячи лет биоценозы — природные динамически равновесные сообщества растений и животных, нарушало почвенный покров. Так, ученые пришли к выводу, что пустыни на Земле, и прежде всего такая бесплодная громадина, как Сахара, результат скотоводческой деятельности человека.

Приложили руку к опустыниванию Земли и земледельцы, выжигая леса для освобождения площадей под пашни. А поскольку лес является естественным конденсатором, накопителем и распределителем атмосферных и подземных вод, его уничтожение привело к оскудению ручьев и речек водою, а стало быть, к засухам в земледельческом регионе, земля не давала урожаев, приходилось искать, а значит, выжигать новые участки леса и так до тех пор, пока не запустошится, не опустынится весь некогда благодатный край.

И если на этих начальных стадиях технически неоснащенный человек мог наносить такие глубокие изменения, шрамы Земле, ее живой природе, ничего не давая ей взамен, никаким образом не способствуя ее существованию и развитию, то с помощью технических средств его деятельность приобрела поистине устрашающие по своей разрушительной мощи последствия. Но об этом мы поговорим немного позже.

Словом, преобразование среды отнюдь не прерогатива только человека, как он с присущим ему самомнением обычно провозглашает. Эта деятельность присуща всем живым существам, и они ведут ее гораздо более рационально и эффективно, чем человек.

Во всяком случае, создать из преимущественно углекислотной почти полностью кислородную атмосферу Земли человеку было бы не под силу. Недаром для «окислородивания» венерианской атмосферы предлагается забросить на поверхность Венеры сине-зеленые водоросли — только они в состоянии справиться с такой грандиозной задачей, что ими уже блистательно доказано здесь, на Земле.