Жизнь на Земле. Естественная история
Шрифт:
Мы, разумеется, отдаем себе отчет в том, что «свежесть» воздуха, содержание в нем кислорода, связана с процессом фотосинтеза зеленых растений. Но каковы масштабы этого процесса? Помним ли мы о том, что один гектар городского парка дает вчетверо меньше кислорода, чем гектар не угнетенного городскими дымами леса? Кислород, которым мы сегодня дышим и который используется в качестве окислителя при сгорании ископаемого топлива, образовался за две-три тысячи лет интенсивной фотосинтетической деятельности растений всего мира — как сухопутных, так и морских, как деревьев, так и микроскопических водорослей. Современный самолет сжигает ту нефть, которая образовалась из отмерших организмов, живших сотни миллионов лет назад, расходует тот кислород, который появился во времена основания Рима.
Озоновый экран — хрупкая оболочка, спасающая жизнь
Для питья, орошения, для самых разнообразных технологических нужд человек нуждается в чистой воде. Но чем обеспечивается чистота воды? Она — результат биогенных процессов, т. е. процессов биологической очистки малых и больших водоемов — от лужицы до Мирового океана.
Чистота вод озера Байкал объясняется не просто тем, что в него впадает 300 относительно чистых сибирских рек. Эти реки несут с собой муть, взвеси, остатки отмерших организмов. И если бы не уникальная фауна и флора Байкала, осуществляющая процесс биологической самоочистки, то озеро в лучшем случае представляло бы собой отстойник для приносимой в него „мертвой" воды. Только один вид байкальских полумикроскопических рачков — эпишура — за год 30 (!) раз профильтровывает через свои жабры 50-метровую толщу вод поверхностных слоев Байкала. А за чистоту более глубоких слоев ответственны другие, подчас мельчайшие, организмы. И всех их в Красную книгу не запишешь. Все они — от эпишуры и омуля до человека — связаны между собой тысячами сложных связей, обеспечивающих крайне хрупкое биологическое равновесие этого сообщества. Его нарушение в каком-нибудь одном звене, резкое уменьшение численности одного вида, который нам подчас кажется второстепенным, может со временем привести к гибели всей системы.
Почва, воздух, вода — продукты жизнедеятельности многих десятков тысяч видов организмов. Скромные почвы Нечерноземья, подзолы Верхневолжья, Валдая и Новгородской земли относительно молоды — они начали формироваться после того, как ушел последний ледник; им 12–16 тысяч лет, а это значит, что они вдвое старше древнейших цивилизаций человека в долине Нила. Возраст знаменитых южнорусских, украинских, кубанских, алтайских и менее мощных североказахстанских черноземов измеряется многими десятками, а то и сотнями тысяч лет. Наши предки жили еще в пещерах, умели лишь поддерживать, но не добывать огонь, когда в результате взаимодействия тысяч видов микроорганизмов, грибов, зеленых растений и животных шло образование чернозема, который начал использоваться для земледелия в европейской части России всего 250–350 лет назад, на Алтае — около 75, а в Казахстане менее 30 лет назад.
Неумелой пахотой вдоль, а не поперек склона тракторист за один сезон может разрушить пахотный слой почвы, на образование которого ушли сотни, а иной раз и тысячи лет. Неумелое применение удобрений или ядохимикатов может повлечь за собой гибель тех или иных видов почвенной микрофлоры и микрофауны, исчезновение которых не так бросается в глаза, как неграмотная пахота, но результат может оказаться не менее плачевным.
Уже сейчас население многих стран не в состоянии полностью обеспечить свои потребности в продуктах питания за счет продукции собственных почв. Не следует слишком уповать на Мировой океан — его биопродуктивность несравненно ниже биопродуктивности суши. Правда, международная кооперация в какой-то степени может компенсировать недостаточную продуктивность почв одной страны за счет экспорта ее минеральных ресурсов, сырья или промышленных товаров.
Сегодня на Земле рубятся леса, заложенные еще в те времена, когда в России существовало крепостное право. С точки зрения сохранения баланса кислорода на Земле нас не может удовлетворить равенство между числом гектаров вырубленного и посаженного леса. Ведь фотосинтетическая продуктивность взрослого дерева не идет в сравнение с таковой у саженца. Уже сейчас в ряде промышленно развитых стран при сгорании топлива расходуется гораздо больше кислорода, чем выделяется растениями при фотосинтезе. Значит, эти страны пользуются, пока безвозмездно, кислородом, «произведенным» в других странах, в частности кислородом сибирской тайги.
Особую роль в обеспечении Земли кислородом играют влажные тропические леса Южной Америки, Экваториальной Африки, Индокитая. Это как бы «легкие» нашей планеты. Не получая от высокоразвитых стран компенсации за сохранение этих лесов, развивающиеся страны вынуждены интенсивно вырубать их ради получения экспортной древесины. Тем самым человечество все более быстрыми темпами нарушает кислородный баланс Земли. Общество будущего, вероятно, по-иному будет оценивать роль в экономике тех или иных видов деревьев: так, быстровосстанавливающиеся осина или береза, чья древесина сейчас не имеет особой товарной ценности, могут значительно быстрее, чем хвойные деревья с ценной древесиной, восстановить фотосинтетическую роль вырубленного леса.
Неумеренное применение ядохимикатов в сельском и лесном хозяйстве наряду с «вредителями» уничтожает множество полезных видов насекомых-опылителей, хищников и паразитов вредных насекомых. Тем самым сообщество видов, потеряв своеобразие, теряет и устойчивость.
Деление видов на «полезные» и «вредные» давно устарело. Надо помнить, что каждый вид играет свою роль в экономике природы, а следовательно, и в жизни человека. Неприятные нам комары служат пищей для множества видов насекомоядных животных, в том числе стрекоз. Стрекозы, чьи личинки развиваются в воде, гораздо чувствительнее к загрязнению воды, чем личинки комаров. В местах, где водятся стрекозы, вода не слишком загрязнена. Загрязняя воду, человек невольно способствует исчезновению стрекоз и росту численности кровососущих насекомых. Этот пример несколько упрощен, но жители больших городов должны помнить: там, где летают стрекозы, опыляют цветы пчелы, шмели и другие насекомые, где на деревьях еще растут лишайники, воздух чист, биоценоз не нарушен, лес, поле, луг, водоем активно участвуют в круговороте веществ и энергии и этим круговоротом способны компенсировать то наступление на природу, которое неминуемо связано с цивилизацией. Но если лес или парк лишены хотя бы части из этих видов, они не способны нормально функционировать. Еще раз напомним, что, как показали исследования ленинградских ботаников, один гектар леса выделяет такое же количество кислорода, что и четыре гектара лесопарка, угнетенного выбросами промышленных газов в атмосферу. И это связано, в частности, с тем, что биоценозы городских парков резко обеднены по сравнению с лесными.
Полагаю, приведенных примеров достаточно, чтобы показать не только познавательную, но и практическую важность сохранения всего видового разнообразия живой природы, о котором говорится в предлагаемой вниманию читателя книге.
Научно-популярные книги, как правило, пишутся двумя категориями авторов: учеными, лично добывающими факты (таковы книги К. А. Тимирязева, В. А. Обручева, Э. Сетон-Томпсона, А. Е. Ферсмана, С И. Вавилова, Тура Хейердала, H. Н. Плавилыцикова, И.А.Ефремова, Б. Гржимека), и писателями-популяризаторами — вспомним О. Писаржевского, Д. Данина, В. Полынина и др. Если строго придерживаться такого разделения, то Дэвида Эттенборо, казалось бы, следовало отнести ко второй группе авторов. Обычно успех книг писателей-популяризаторов связан с глубоким проникновением в проблематику, о которой они пишут, а в лучшем случае — и в дух самой науки, представляемой широкому читателю.
В книге «Жизнь на Земле» приведено множество новейших сведений, зарытых в узкоспециальных изданиях. К их числу, например, относится описание относительно недавно открытой докембрийской фауны многоклеточных, интенсивное изучение которой ведется и советскими палеонтологами под руководством акад. Б. С. Соколова. Отметим, правда, что кое в чем автор отдает дань старым традициям. Так, он упорно придерживается аристотелевой двухцарственной системы живой природы. Вместе с тем современная наука делит все живое иначе: выделяются две группы (империи) — неклеточные (вирусы и фаги) и клеточные (к ним относятся все остальные организмы). Последние разделяются на два надцарства — предъядерные (или прокариоты — бактерии, сине-зеленые) и ядерные (или эукариоты). В пределах эукариот выделяется не менее трех царств — зеленые растения, грибы и животные. Но не следует осуждать автора за такое несколько архаичное членение органического мира — ведь и в университетах до сих пор грибы, а иногда и бактерии и сине-зеленые рассматриваются в курсе ботаники вместе с настоящими зелеными растениями.