Возникшее в XX в. учение о биосфере (В.И. Вернадский) позволило глубже понять связь живого с неживым на Земле и вскрыло причины, по которым эволюция живого оказывается неизбежным процессом.
Геохимическая энергия жизни. Биотический потенциал. На земной поверхности нет химической силы «более могущественной по своим конечным последствиям чем живые организмы, взятые в целом» (В.И. Вернадский). В силу способности живых организмов к размножению происходит как бы «растекание» их по поверхности Земли. В основе этого процесса лежит матричный принцип воспроизведения (аксиома Кольцова): с одной матрицы можно сделать более одной копии. Каждая пара организмов дает гораздо больше потомства, чем выживает до взрослого состояния. Исключений нет ни в животном, ни в растительном мире. Одна особь сельди (Clupea harengus) ежегодно мечет в среднем около 40 тыс. икринок, осетр (Acipenser queldenstaedti) — по 2 млн икринок в течение многих лет, треска (Gadus morhua) — около 10 млн, а зеленая лягушка (Rana ridibunda) — около 10 тыс. икринок. Потомство одной пары воробьев за 10 лет теоретически может составить более 200 млрд особей. В ходе развития Земли и в результате возникновения все новых и новь х адаптаций живое постепенно захватывало все большие территории, осваивало ранее безжизненные участки. В этом свойстве жизни охватывать всю поверхность Земли проявляется геохимическая энергия жизни (В.И. Вернадский). По расчетам В.И. Вернадского, геохи-мическая энергия любого существа может быть определена по его способности рас-пространиться на расстояние, равное земному экватору, и покрыть поверхность Земли тонкой пленкой при условии беспрепятственного размножения. Такое условие, естественно, не может быть выполнено, и поэтому геохимическая энергия живого может рассматриваться лишь как некий условный показатель. Бактерия Фишера размером IO'12 см3 за 1,5 сут размножения теоретически в состоянии полностью покрыть Землю тонкой пленкой живой массы.
Холерный вибрион за 1,6—1,7 сут при размножении мог бы дать живое вещество массой 2,0" IO25 г, что равно примерно массе земной коры толщиной до 16 км. Такое же количество вещества могла бы образовать водоросль Nitzschia putricla за 24,5 сут размножения, а слон — за 1300 лет (при условии беспрепятственного размножения). При выживании всех растений потомство от одной семянки одуванчика (Taraxacum officinale) на второй год составило бы 100 особей, на 5-й год—107, на 10-й год — I О17. За 10 лет потомство одного одуванчика покрыло бы нашу планету сплошным слоем толщиной в 20 см. Одно растение мака (Papaver somniferum) ежегодно дает по 30 тыс. семян, и его потомство могло бы покрыть нашу планету за 3—4 года. Таковы потенциальные возможности этой прогрессии размножения (Ч. Дарвин). Эволюция как условие существования жизни. Давление жизни. Жизнь на Земле выступает как активнейший геохимический фактор. В результате деятельности живых организмов менялись параметры всей Земли (изменялся состав атмосферы, литосферы и гидросферы). Каждое предыдущее изменение оказывалось условием для следующего и создавало все более благоприятные условия для захвата жизнью всей планеты и подчинения процессов круговорота веществ на Земле биологическим законам. Одним из замечательных глобальных результатов дея-тельности живых организмов явилось также образование педосферы — почвенного по-крова Земли (В.В. Докучаев). Как бы ни различались виды по продолжительности жизни, плодовитости, репродуктивным циклам и другим особенностям, определяющим прогрессию размножения, во всех без исключения случаях образуется избыточная численность потомства. Избыточная численность потомства — это основа геохимической энергии жизни, с одной стороны, и механизм, неизбежно ведущий к естественному отбору,— с другой. Казалось бы, в ходе эволюционного процесса организмы легко могли приобрести особенности, снижающие репродуктивные возможности и избавляющие их от жесткой борьбы за существование. Однако всюду наблюдается устойчивое сохранение и развитие форм размножения, обеспечивающих существование постоянного давления жизни. С увеличением численности возрастает и вероятность появления новых наследственных изменений и их комбинаций. Эволюция каждого вида и всей биосферы в целом оказывается как бы «часами» с постоянным са- мозаводящимся устройством. Прогрессия размножения приводит к двум важным последствиям: I) возрастает вероятность появления новых наследственных уклонений; 2) создается давление жизни (В.И. Вернадский) и, как следствие, возникает борьба за существование (Ч. Дарвин) — фундамент естественного отбора (см. гл. 10). Все сказанное позволяет заключить, что живое вещество с момента своего возник-новения становится активным фактором собственного существования. В конце концов развитие биосферы делает неизбежным возникновение ноосферы — сферы разума. 4.1.