Закон физико-химического единства живого вещества и биогеохимические принципы В.И. Вернадского

Создатель современного учения о биосфере В. И. Вернадский исходил из биогеохимической специфики этого образования. Он рассматривал биосферу как сложение трех веществ: живого, биокосного и косного. Живое вещество составляет все ныне живущие организмы планеты. Биокосное вещество — сочетание живого и неживого, образующее то единство, в создании которого участвует живое совместно с не живым, например почва. Наконец, косное вещество — любые неорганические, не биогенные составляющие Земли, «образуемые процессами, в которых живое вещество не участвует».

Биохимическая концепция биосферы была дополнена экосистемной теорией, геофизическими и другими аспектами рассмотрения глобального целого. Однако понятие о живом веществе остается краеугольным камнем учения о биосфере и значительно позднее появившейся гипотезы «живой Земли» — Геи.

Живое вещество характеризуется определенными свойствами: это огромная свободная энергия; химические реакции, протекающие в тысячи и даже миллионы раз быстрее, чем в других веществах планеты; специфические химические соединения — белки, ферменты и другие соединения, устойчивые в составе живого; возможность произвольного движения — рост или активное перемещение; стремление заполнить все окружающее пространство — «давление жизни»; удивительное разнообразие форм, размеров, химических вариантов и т. п., значительно превышающее многие контрасты в неживом, косном веществе. Вместе с тем, все живое вещество физико-химически едино. И в этом состоит один из основных законов всего органического мира — закон физико-химического единства живого вещества.

Такое единство связано с тем, что жизнь возникла как единый геохимический поток, отсеченный от всего остального мира асимметричностью молекул живого, их киральной чистотой (греч. xupa — рука) — наличие исключительно объектов, несовместимых со своим зеркальным изображением. Живое имеет одни и те же эволюционные корни, а поэтому характеризуется физико-химическим сродством. С момента возникновения живая материя по-разному реагировала на условия среды и с самого начала стали формироваться таксономические (таксономия: греч. taxis — расположение по порядку + nomos — закон) особенности систематических царств природы: прокариоты, грибы, растения и животные. Их эволюционные стволы разошлись очень рано, и эволюцию живого следует представлять не как ветвистое дерево, а как такой же куст. Все его побеги самостоятельны и отличаются от других, но в то же время происходят от одного начального корня и поэтому едины.

Это единство не исключает широкого различия реакций различных организмов на физические и химические воздействия. Однако нет такого вида живого, который аналогично не реагировал бы на эти воздействия. Разница в реакциях лишь количественная, а не качественная.

Количественно, по широкому спектру сочетаний различных свойств, живое глубоко специфично. Например, каждая особь млекопитающего индивидуально отличается от других по запаху: нет одинаково пахнущих индивидов ни среди людей, ни среди собак и кошек.

Имеется физическое и химическое различие между женским и мужским полом. Однако и нормы реакций и физико-химические свойства индивидов одного вида сходны; аналогичны они и в рамках всего живого вещества планеты.

Закон физико-химического единства живого вещества имеет принципиальное значение для человеческой практики. Из него следует, что нет такого физического или химического агента, который был бы гибелен для одних организмов и абсолютно безвреден для остальных. Разница лишь количественная: одни организмы более чувствительны, другие менее, одни в ходе отбора приспосабливаются быстрее, другие медленнее. При этом приспособление идет в ходе естественного отбора, то есть за счет гибели тех индивидов, что не смогли адаптироваться к новым условиям. Ясно, что стратегия химической борьбы с вредителями в свете закона физико-химического единства живого вещества изначально основывалась на принципиально неверных посылках. Нет, и не может быть пестицида, гибельного для вредителей полей и безвредного для людей (исключение — быстроразлагающиеся ядохимикаты, которые не попадают в пищу человека).