Жизнь и творческий путь И.В. Вернадского

В системе биокосмических воззрений В.И. Вернадского ключевое положение занимает понятие живого вещества - совокупности всех растительных и животных организмов планеты. Благодаря введению этого понятия был достигнут, по меньшей мере, двойной эффект. Во-первых, были оставлены в стороне, как не относящиеся к делу, различные псевдотеоретические и спекулятивные изыскания относительно "сущности" жизни как таковой. Во-вторых, живые организмы стали признаваться компонентами земной коры, столь же естественными и "равноправными", как минералы и горные породы, но намного превосходящими последних по своей геологической активности, что особенно ярко проявляется в деятельности человечества - составной части живого вещества планеты. В плане этой активности, отмечал Вернадский, сопоставимыми с живым веществом в прошлые геологические эпохи могут быть лишь радиоактивные минералы Земли. Отсюда следовали - и в этом, пожалуй, заключалось главное своеобразие исходной позиции Вернадского - возможность и необходимость изучения живых организмов и их сообществ не только в традиционно биологическом плане, но также и как объекта геологии. Этот произведенный Вернадским в научном познании поворот "системы отсчета", необходимость которого была обоснована им с большой убедительностью и глубиной, оказал подлинно революционизирующее воздействие не только на биологию и геологию, но и на весь комплекс наук о Земле. Каковы же основные аспекты учения Вернадского о живом веществе? Прежде всего, он сосредоточивает внимание на составных элементах и структуре живого вещества. Это, во-первых, сами живые организмы; во-вторых, жизненная среда - та часть косной (абиотической) природы, жидкой, твердой и газообразной, которая безусловно необходима для поддержания жизнедеятельности организмов; в-третьих, все выделения живых организмов (газы, пот, экскременты и т.д.), находящиеся в земной коре; в-четвертых, отмершие и отмирающие части организмов, трупы и их остатки на земной поверхности. Таким образом, в понимании Вернадского, строение и состав живого вещества внутренне противоречивы, представляя собой единство противоположностей: живого и косного, биогенного и абиогенного, живого и мертвого. Он писал: "Отмершие части живых организмов и трупы должны быть отнесены к живому веществу, так как они всегда - в среднем - насыщены разнообразными организмами, до конца использующими для жизни находящиеся в них соединения. В среднем масса и энергия всех этих организмов, в конце концов, будут равны массе и энергии трупов и их отмерших частей. Лишь небольшая - может быть, постоянная - часть их ими не используется". При фиксации элементов и структуры живого вещества, считал Вернадский, по возможности должен приниматься во внимание временной аспект: чем короче промежуток времени, в пределах которого такая фиксация происходит, тем точнее будет определено живое вещество. Обращаясь непосредственно к проблемам экологии живых организмов и их сообществ (биоэкологии), Вернадский рассматривает основные формы существования живого вещества. Под ними, употребляя его собственную терминологию, он подразумевает: 1) пленки жизни, например пленки планктонную и бентосовую (или донную) в пределах океана; 2) сгущения - в атмосфере, в гидросфере, в пограничных областях гидр и литосферы (области приливов и отливов, прибрежные морские и океанические территории) и в литосфере (озера, пруды, реки, грунтовые воды, болота, торфяники, леса, степи, луга); 3) разрежения - в атмосфере (воздушное пространство в горах), в гидросфере (нижние слои некоторых морей, ледяные покровы) и в литосфере (пустыни различных типов, ледники, пески, скалистые обнажения). Разрежения разбросаны среди сгущений живой природы и взаимодействуют с ними. "Первичные сгущения не остаются неизменными. Всюду в природе между ними происходит борьба, идет переход одних сгущений в другие". Переходы эти двоякого рода: сгущения одного типа переходят в другие (лес/степь) или происходит видоизменение сгущений (хвойный лес/лиственный лес). Говоря о динамике и статике живого вещества, Вернадский обращается к анализу таких проблем, как организм и среда, живое вещество и эволюция видов, размножение живых организмов, скорость заселения планеты, давление жизни, растекание живого вещества, пищевые цепи, живое вещество и второе начало термодинамики, поле существования жизни, границы живого, латентное, потенциальное и стационарное состояния живого вещества и др. Вернадский выделяет далее следующие основные свойства живого вещества: массу (вес), геохимическую энергию и химический состав, которые в совокупности определяют интенсивность таких важнейших его геологических функций, как газовая, концентрационная, окислительно-восстановительная, метаболическая. В исследовательской и историко-научной литературе учение Вернадского о живом веществе обычно не выделяется в самостоятельную отрасль научного знания и, как правило, заключается в одни скобки с биогеохимией. Думается, что это неверно. Конечно, учение о живом веществе и биогеохимия (о ней речь пойдет ниже) не имеют строго фиксированных, неподвижных границ и тесно переплетены, но все же учение о живом веществе может быть достаточно четко определено. Это - учение о живой природе как целостной и вместе с тем внутренне дифференцированной системе на макрокосмическом уровне ее бытия. Поэтому наряду с собственно биологическими существенное значение приобретают также механические, физические, химические и математико-статистические методы и проблемы. Сошлемся в этой связи на самого Вернадского. "Свойства живого вещества, - пишет он, - отнюдь не являются теми свойствами, которые мы изучаем при исследовании отдельного организма. В совокупности организмов - живом веществе - проявляются новые свойства, незаметные или несущественные, если мы станем изучать отдельный организм. Переходя от организма вида к живому веществу вида, мы получаем не только новые данные количественного характера для понимания явлений жизни, но и новые данные качественного характера. В этом я вижу большое значение включения этих явлений в область изучения не только геологических, но и биологических наук. Здесь мы встречаемся с новым примером проявления природных процессов, охватываемых человеком статистическим путем, законами больших чисел . В связи с этим открываются те стороны изучения природы, которые не обращали на себя внимания морфологов и физиологов; в живой материи открываются новые свойства жизни, но они проявляются не на отдельном организме, а среди их комплексов". Понятие живого вещества отнюдь не "отменяет" те подразделения классификации живой природы, которые достаточно давно установлены в биологии и стали для нее традиционными. Это обстоятельство весьма существенно, так как свидетельствует о сохранении глубокой преемственности между биокосмосом Вернадского, с одной стороны, и классическими проблемами биологии - с другой. Живое вещество проявляет себя на всех уровнях организации, модифицируясь в каждом случае в зависимости от того, идет ли речь, допустим, о биоценозе, популяции и т.д., в пределе охватывая всю живую материю Земли, коль скоро предметом исследования становится биосфера как целостная система.