27. Тук Земли

[albercul]

Начало: (26)

Почвенный покров - фундамент биосферы

И послал их Моисей высмотреть землю Ханаанскую. Тучна ли она или тоща? Есть ли на ней дерева или нет? (Числа: 13, 18).

nbsp;        


2. Всемогущий дендро-морфогенез

Этот фактор определен мною как  биологический дендро-морфогенез, сутью которого является закономерное ветвление живых организмов (в одних случаях наружное, в других - внутреннее, в третьих - и то, и другое).  О деревьях вообще, их распространении и значении в природе мы уже достаточно подробно говорили: (8). Что же касается биотического дерева, то, будучи, как и всякая фракталь­ная конструкция, геометрическим образом хаоса, оно обнаружило универсаль­ную способность строить из него порядок. Биотическое дерево стало всюду возникать на пути материально-энер­гетического, а также информа­ционного потока как стремление всего живого обуздать его и приспособить к собственным нуждам.

Впервые (когда суша была еще совершенно безжизненна, тоща и бесплодна) подобие дерева по­явилось в океане, причем в гетеротрофном исполнении. Его об­лик приобрели, в частности, двухслойные кишечнополостные животные. Затем дерево обильно прорастает внутри трехслойных многокле­точных животных (от молочной планарии до человека), образуя в дальнейшем все их основопола­гающие морфофункциональные системы - сначала пищевари­тельную, выделительную, поло­вую, нервную, а затем и дыха­тельную, кровеносную, лимфа­тическую.

И лишь после того, как бы­ли решены основные проблемы внутреннего обустройства гете­ротрофного организма, осуществлен его системогенез (если следовать терминологии П.К. Анохина), дерево приступило к обустройству са­мой планеты.



Ориентировочно (по данным палеоботаники) в силуре на арену эволюции выходит, наконец, зеленое дерево-автотроф (здесь и дальше нам следует отойти от ботанических стереотипов: любое травянистое растение - тоже дерево, поскольку оно обладает всеми присущими дереву фрактально-геометрическими признаками). Именно здесь, на суше, выйдя из воды и воплотив­шись в высшее растение, дерево сумело в полную силу и с колос­сальным размахом реализовать свой могучий потенциал.




В поисках воды и минераль­ного питания дерево-автотроф активно проникает в субстрат (порой совершенно твердый и монолитный), выискивая в нем малейшие тре­щины, разъедает и разрыхляет его изнутри своим крайне агрес­сивным в биохимическом отно­шении живым веществом и вса­сывает найденные биогенные элементы, перемещая их вверх, против силы тяжести. Добытые таким путем дефицитные для жизни материалы идут на пост­роение собственного тела, а за­тем по мере его старения и разру­шения различными гетеротрофами (животными, грибами и микроорганизмами) возвраща­ются обратно в грунт. Понятно, что здесь они переходят в водный раст­вор и потому могут быстро и не­обратимо выноситься в гидрографическую сеть поверхност­ными и грунтовыми водами. Но, уходя из жизни, дерево оставляет после себя многочисленное жиз­неспособное потомство. Оно-то и перехватывает (хотя бы частич­но) поток ускользающих элементов и вновь направляет его вверх. Так возникает тенденция к обо­соблению малого биологическо­го круговорота веществ на фоне большого геологического.

Но это только половина дела. В своем стремлении максимально развить поверхность контакта с минеральным субстратом дерево интен­сивно ветвится и вытягивается своими терминалами так, что они сильно истончаются к пери­ферии и все больше приближа­ются к нитям. Тем самым дере­во в земле попутно становится еще и фактором текстилизации (от лат. texo - тку, сплетаю) ее поверхностного слоя без каких бы то ни было дополнительных материальных и энергетических затрат. Переплетенный нитями (задерненный) рыхлый почвообразующий субстрат теперь ста­билизирован, иммобилизован и надежно защищен от разруше­ния со стороны внешних гео­логических процессов.





Интегральная мощность этого механизма, если иметь в виду всю планетарную совокупность высших наземных растений (не только древесных, но, прежде всего, травянистых), превосходит всякое воображение. В результа­те его длительного (в ряду бесчисленных поколений) функци­онирования и происходит то, что называют биологической акку­муляцией. Малопригодная для жизни или же вовсе бесплодная горная порода с течением времени преобразуется и обособляется (даже на крутых горных склонах!) в плодородное «естественно-историческое» органо-минеральное, «природное», как сказали бы почвоведы, тело. И нет в мире иного «технического решения», которому была бы под силу такая космическая задача.

Не станем при всем этом излишне упрощать действительность: почвообразование - сложный и противоре­чивый, многофакторный и взаи­мозависимый процесс, необхо­димо включающий гумифика­цию органических остатков на очень тонком биохимическом уровне. Созидание почвенного плодородия невозможно без участия великого множества функционально различных жи­вых существ - животных, грибов и микроорганизмов. И об этом много сказано с тех пор, как Ч. Дарвин опубликовал результа­ты своих исследований по земляным червям. Их значение я не собираюсь принижать. Однако надо согласиться и с тем, что вся разнообразная и совершенно необходимая кооперативная дея­тельность почвенной биоты (как и живого вещества, вообще) про­ходит под сенью и могущественным знаком ветвистой растительной системы (которая к тому же является и ос­новным поставщиком биомассы, требующейся для образования и накопления в почве гумуса).

Под этой благодатной сенью открылись широкие и невиданные ранее в истории Земли воз­можности для биологического формообразования. Континен­тальная жизнь после длительного периода стагнации (в отсут­ствие фактора, способного стабилизировать подвижную кору выветривания и создать долгоживущие запасы складированного почвенного плодородия) ста­ла развиваться опережающими темпами в сравнении с океани­ческой. На многие порядки воз­росла масса живого вещества. Центр биосферы решительно и бесповоротно переместился из океана на континентальную часть планеты. Общее направле­ние процесса эволюции биосфе­ры стало характеризоваться стремительным возрастанием акку­муляции энергии, увеличением сложности и упорядоченности биологической организации, уменьшением информационной и термодинамической энтропии (на что, в сущности, и обра­тил впервые внимание физик Л. Больцман), возрастанием способности системы к саморегу­ляции.

В то же время под этим созидательным зна­ком на Земле сложился глобальный водорегулирующий меха­низм. Континентальная гидро­графическая сеть стала органи­зованной и стабильной. Корен­ным образом изменился харак­тер поверхностного стока, вы­ветривания и осадконакопления. Покрытая почвенно-элювиальным чехлом, кора выветривания оказалась защищенной от пагуб­ного для биосферы интенсивно­го разрушения внешними динамическими процессами. Изменился лик Земли, который в прошлом имел совершенно иной - редуцированный и примитивный - характер. И, стало быть, биоло­гический дендро-морфогенез есть руководящий фактор почвообразования. И даже более того, он есть категория геологического (геоморфологического) порядка.

В.И. Вернадский как гео­химик абсолютизировал глобальное значение на Земле жи­вого вещества (его материально-содержательной части), принимая во внимание лишь общую массу вещества, заключенную в нем энергию и биохимическую (геохимичес­кую) активность, безотноситель­но к воплощению этого содержания в конкретную биологичес­кую форму.  Концепция биологического дендро-морфогенеза вносит существенную поправку в это представление, раскрывает активную и даже определяющую роль ветвистой биологической формы, приобретя которую, живое вещество реализует свой содержательный потенциал наиболее эффективным образом.