ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ РАЗВИТИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА

Около 4-х млрд лет назад на Земле сложились определенные материально-энергетические условия, которые обусловили доминирование на поверхности планеты процессов, когда рассеяние энергии сменилось всё более возрастающим во времени и пространстве влиянии процессов концентрации свободной энергии (Е^), при которой совершается работа.

В сложившихся космоэнергетических условиях раскалённое тело Земли за счёт огромной разницы в температурах с космической средой стало охлаждаться, излучая при этом тепло в космическое пространство, стремясь ксостоянию энергоэнтропийного равновесия с окружающей средой. В процессе излучения тела в космическое пространство создались условия для образования атмосферы как защитного экрана, предохраняющего Землю от ультрафиолетового излучения Солнца и способствующего конденсации водяных паров. Накапливающаяся в атмосфере вода под действием силы тяжести выпадала в виде осадков на земную поверхность, формируя при этом гидросферу Земли, являющуюся своеобразным катализатором процессов минерализации и кристаллизации, которые сформировали литосферу Земли.

Формирование атмосферы, гидросферы и литосферы Земли (Твёрдой Земли) проходило под воздействием уменьшающегося потока излучаемой в космосе энергии. На протяжении этого эволюционного периода поверхность Земли находилась в не равновесном состоянии с сохранением тенденции к состоянию равновесия, т. е. как открытая система, с течением времени теряя способность совершать внешнюю работу. С уменьшением излучаемой в космос энергии, потоки космической энергии, достигающие поверхности Земли, возрастали по мере охлаждения поверхности Земли, но при этом оставаясь меньше по величине, чем поток излучаемой энергии в космос.

В период эволюции, когда возрастающая плотность потока космической энергии в количественном отношении сравнялась с убывающей плотностью потока энергии, излучаемой поверхностью Земли в космическое пространство, наступило неустойчивое равновесие, что обусловило все физико-химические предпосылки для возникновения земной формы жизни.

Физическая предпосылка состояла в том, что при сбалансированном отношении потоков энергии от Земли в космос и из космоса на поверхность Земли возникли условия их резонансных взаимодействий.

Химическая предпосылка состояла в том, что создались условия для протекания эндотермических фотохимических реакций, дающих возможность аккумулировать энергию Солнца и превращать её в потенциальную энергию продуктов фотосинтеза.

Качественный скачок, до которого на поверхности Земли преобладали диссипативные процессы неживой природы, а после которого стали преобладать антидиссипативные процессы живой природы. Под действием энергии Солнца возникает и необратимо развивается органическая жизнь Земли. Если в неживой природе лучистая энергия Солнца является своеобразным шлаком дифференциации вещества, то по отношению к явлениям органической жизни она становится движущей силой, обуславливающей возникновение и развитие живой природы. Превращение лучистой энергии Солнца и её накопление в форме потенциальной энергии живого вещества на земной поверхности имеет тенденцию непрерывности. За четыре миллиарда лет эволюции живого вещества «процесс жизни не только не обнаруживает тенденции затухания, а, наоборот, охватывает все большую часть вещества биосферы» и на текущий период эволюционного развития составляет порядка 1015 тон (В. И. Вернадский).

В эволюционном развитии жизни на Земле важную роль выполняют и процессы обмена веществ в живой и неживой природе. Сам по себе обмен веществ имеет место как в явлениях живой, так и в неживой природе.

Обмен веществ как один из признаков жизни имеет два противоположных результата: увеличение свободной энергии или уменьшение вободной энергии.

В эволюции неживой природы, предшествовавшей возникновению жизни, доминировали процессы уменьшения свободной энергии, что соответствует второму закону термодинамики.

В эволюции живой природы доминируют процессы, приводящие к увеличению свободной энергии, что справедливо для всех форм жизни на Земле, в том числе и общественной жизни. В повседневной жизни этот принцип приводит к росту энерговооруженности труда и соответственно росту производительности труда. Однако следует отметить, что процесс увеличения свободной энергии — термодинамически вынужденный процесс, который не может протекать самопроизвольно и поддерживается непрерывным потоком лучистой энергии Солнца мощностью 10й кВт. Благодаря притоку внешней лучистой энергии Солнца становится возможным такое явление, как органический рост, сопро- вождаюшийся превращением поступившей энергии из космоса в органическое вещество, которое и является носителем свободной (химической) энергии.

Протекающие химические реакции в процессах обмена веществ делятся на экзотермические и эндотермические. Экзотермические реакции сопровождаются выделением ранее накопленной энергии. Эндотермические реакции происходят при притоке энергии извне, что противоположно первому типу реакций. Противоположность в обмене веществ можно наглядно заметить на двух простых примерах: 1) гниение древесного пня на берегу реки; 2) рост дерева. Как в первом, так и во втором случае имеет место обмен веществ. В первом случае гниение пня сопровождается экзотермическим процессом, где свободная (потенциальная) энергия уменьшается. Во втором случае рост дерева, сопровождается эндотермическим процессом, при котором наблюдается увеличение свободной энергии.

Такой противоположностью характеризуются процессы обмена веществ в живой природе и неживой природе. В зависимости от балансового соотношения оттока (экзотермические процессы) и притока (эндотермические процессы) энергии определяются состояния систем.

Если экзотермические и эндотермические процессы (реакции) идут с одинаковой скоростью, то полная энергия системы не изменяется.

Наоборот, в силу факта существования этих организмов количество свободной энергии, способной производить работу, очевидным образом увеличивается к концу их жизни в окружающей природе с ходом геологического времени. Свободный кислород, изготовляемый растениями, каменный уголь, образующийся из их остатков, органические соединения их тел, питающие животных, движения и другие физичес

кие и химические проявления, очень различные и многочисленные представляют выявления новой деятельной энергии, не сопровождаемой никоим образом деградацией исходной лучистой энергии Солнца. Эта энергия перешла в такую форму, которая создаёт организм, обладающий потенциальным бессмертием, не уменьшающим, а увеличивающим действенную энергию исходного солнечного луча.

Мир животных сам по себе не представляет явлений жизни. Животный организм рассеивает внутри своей физиологической машины энергию, накопленную хлорофиллосодержащими организмами. Но вся совокупность животных, особенно цивилизованное человечество, по-видимо му, соответствует тем же энергетическим проявлениям, которые столь характерны для зелёных растений. В своей совокупности животные и растения, вся живая природа представляет собой явление, противоречащее в своем эффекте в биосфере принципу Карно в его обычной формулировке. Обыкновенно в земной коре в результате жизни и всех её проявлений происходит увеличение действенной энергии.

Если обратить внимание на всю биогеохимическую работу, произ водимую живыми организмами, от них неотделимую и ими создавав мую за счёт захватываемой ими энергии, мы видим, что создаётся этим путём сложный, единый комплекс самодовлеющих организмов, активная энергия которых при одной и той же исходной, непрерывной, но не увеличивающейся энергии Солнца — увеличивается. Она увеличивается в ходе геологического времени. Это увеличение активной энергии сказывается хотя бы в увеличении сознательности и в росте влияния в биосфере и геохимических процессах единого комплекса жизни. Одно создание, медленно шедшее в геологическом времени, такой геологической силы, какой является для нашей психозной эры цивилизованное человечество, ясно это показывает.

Но то же самое ясно показывает нам процесс эволюции видов, тес нейшим образом связанной с ростом действенной геохимической энергии и с полной переработкой биосферы по-новому.

Воздействие жизни на биосферу увеличивается при единообразном притоке действенной (солнечной) энергии. Живое вещество её накапливает и создаёт, а не рассеивает.

То же сказывается и в расширении и углублении геохимических функций жизни в ходе геологического времени, во вес большем и большем разнообразии морфологических форм её, очевидно, неизбежно связанным с расширением химического разнообразия.

В явлениях биосферы, в силу существования жизни, энтропия вселенной должна была бы уменьшаться, а не увеличиваться. Это эмпирическое обобщение вызвало новые спекуляции. Немецкий физик Ф. Аэрбах увидел в нём выражение нового принципа, противоречащего энтропии. Он назвал его эктропией. Он и другие исследователи старались вывести из него космогонические следствия.

Ничто, однако, не заставляет нас делать новые гипотезы. Энтропия Клаузиуса не имеет реального существования: это не факт бытия, это математическое выражение, полезное и нужное, когда оно даёт возможность выражать природные явления на математическом языке. Оно верно только в пределах посылок.

О возникновении жизни на Земле и начальных этапах её развития можно говорить только на уровне гипотезы, одной из которых является гипотеза А. И. Опарина о происхождении жизни. Известно, что биологической эволюции предшествовал длительный этап химической эволюции, которая была связана с появлением в водных бассейнах аминокислот, белков и других органических соединений. Первичная атмосфера, как предполагают, состояла преимущественно из метана, углекислого газа, водяного пара, водорода, а кислород находился в связанном состоянии.

На одном из этапов эволюционного развития сложные органические молекулы приобрели способность создавать себе подобные, а точнее превратились в первичные организмы. Принято считать, что эти первичные организмы состояли из белков и нуклеиновых кислот и обладали способностью к наследственной изменчивости. Под действием естественного отбора выживали более совершенные первичные живые организмы, которые питались за счёт органических веществ и относятся к гетеротрофным организмам. На дальнейших этапах развития появились организмы, способные синтезировать путём хемосинтеза и фотосинтеза из неорганических веществ в органические (автотрофные организмы). Как побочный продукт фотосинтеза — свободный кислород накапливался в атмосфере. С появлением автотрофных организмов, источником питания которых служат исключительно неорганические вещества (углекислота, аммиак и др.), появились широкие возможности для эволюции растений и соответственно животных.

Эволюционная история жизни растений и животных восстанавливается по их остаткам на осадочных горных породах и следам их жизнедеятельности. Ископаемые остатки организмов, когда-то населявших Землю, являются своеобразной летописью развития жизни на Земле в течение многих млн лет. Эта геологическая летопись не обладает полнотой и совершенством, так как большое число организмов, особенно бесскелетных, исчезло бесследно. Так, достаточно длительный этап докембрийский (около 3 млрд лет) полионтологически очень слабо документирован.

Наиболее древние следы жизнедеятельности организмов обнаружены в горных породах архея, возраст которых определяется от 2,6 до 3,5 и более млрд лет. В этих древних породах были найдены остатки бактерий и сине-зеленых водорослей, которые существуют и в настоящее время на водоёмах. Более разнообразные органические остатки были найдены в горных породах протерозоя (от 1600 до 2600 млн лет назад) докембрийского периода, который был временем господства бактерий и водорослей. В нижнем протерозое (2600 млн лет назад) представлены преимущественно продукты жизнедеятельности водорослей (строматолиты) и бактерий (в частности железобактерии, образовавшие некоторые залежи руд). В протерозое возникли первые многоклеточные бес- скелетные животные — медузы, кораллы, губки, черви и другие. По преобладанию остатков медуз конец протерозоя (1600 млн лет назад) называют «веком медуз». Можно предполагать, что в протерозое существовали и другие организмы, так как в отложениях раннего палеозоя (570 млн лет назад) найдены остатки и следы жизнедеятельности представителей многих типов животного царства.

Важным событием в истории развития органического мира на Земле было появление на рубеже докембрия и фанерозоя (около 570 млн лет назад) организмов, обладающих органическим или минеральным скелетом. Находимые многочисленные органические остатки из отложений фанерозоя позволяют не только восстанавливать историю развития органического мира, но и подразделять её на определённые этапы (эры, периоды), что позволяет производить палеографическую реконструкцию или определять границы морей и континентов, климата- ческих зон, восстанавливать историю морских бассейнов и материков, устанавливать условия жизнедеятельности организмов в прошлом. Эволюция органического мира на Земле протекала как процесс приспособительный, основными факторами которого были наследственная изменчивость, борьба за существование и естественный отбор. Более конкретные пути эволюции были различными. Происходили крупные качественные преобразования организмов, к примеру, появление теплокровности, которые способствовали повышению общей организации и возникновению новых связей со средой обитания. Обычные пути эволюции связанные с формированием приспособлений, способствовали более широкому расселению организмов и приспособлению их к различным условиям существования.

Изучение организмов геологического прошлого позволило установить неодинаковую скорость эволюционного развития органического мира как в целом, так и в пределах разных типов растений и животных. Эволюция, как правило, шла от простого к более сложному, но иногда более сложные организации давали возможность к развитию более простым.

Развитие органического мира в палеозойскую эру разделяется на два этапа. Первый этап (кембрий, ордовик и силур 570—440 млн лет назад) совпадает с календонским тектоническим циклом и характерен развитием морских организмов — фораминиферы, радиолярии, археоцита- ты, губки, мшанки, моллюски, членистоногие, игольчатые. В ордовике появляются первые позвоночные — бесчелюстные рыбообразные с двухкамерным сердцем и просто устроенным головным мозгом, защищённым впервые возникшей мозговой капсулой. Дальнейшее развитие морских позвоночных шло по пути усложнения головного мозга, кровеносной системы и всех остальных органов. В конце силура и в начале девона (440—410 млн лет назад) на значительной территории Земли начал сменяться морской режим на континентальный (море отступало и освобождало сушу), конеи каледонского тектонического цикла, что сопровождалось вымиранием многих представителей выше отмеченных морских организмов. В этот эволюционный период появляются первые настоящие рыбы, имеющие челюсти.

Второй этап — поздний палеозой, совпадает с герцинским тектоническим циклом и характеризуется дальнейшей эволюцией органического мира на Земле. Появляются и получают широкое распространение наземные растения и животные. В начале девона (410 млн лет на

зад) получает распространение наземная флора — псилофитовидная, в состав которой входили примитивные плауновидные, членистостебельные и пралапоротники. В начале позднего девона эта флора сменилась на новый вид растений — археоптерисовый. Появляются первые насекомые и наземные скорпионы, рачки и клещи. В морях протекает процесс сокращения количества трилобитов и гралтолитов, на смену которым приходят новые группы морских организмов — аммонитоидеи из головоногих. Девонский период характерен тем, что в этот период появились настоящие рыбы и получили быстрое развитие, поэтому девон иногда называют «веком рыб».

В конце девона (около 360 млн лет назад) произошли первые наземные четвероногие — лабиринтодонты, которые относятся к земноводным, размножение которых было связано с водой. Газообмен у этих зем новодных организмов осуществлялся примитивными легкими и влажной кожей. Завоевание суши разными группами организмов и в первую очередь растениями происходило в конце палеозоя (285 млн лет назад). В этот геологический период интенсивно развивалась растительность лесного типа, в которой господство принадлежало споровым растениям — плауновидным, членистостебельным и примитивным голосемянным.

С расцветом растительности становятся многочисленными многие наземные беспозвоночные и в первую очередь членистоногие насекомые, а также земноводные. В каменноугольный период (350 млн лет назад) появились первые пресмыкающиеся — котилозавры, тела которых были покрыты ороговевшей кожей, что предохраняло их от потери влаги. Первые пресмыкающиеся, как и современные пресмыкающиеся, размножались на суше из яиц. В середине пермского периода (около 250 млн лет назад), совпадавшего с завершением герцинского тектонического цикла, размеры морей сократились, и соответственно, увеличилась площадь материков, что способствовало более широкому распространению голосемянной растительности и развитию пресмыкающихся. В конце пермского периода (около 235 млн лет назад) произошли значительные изменения в морской фауне, которые характеризуются интенсивным вымиранием ругозы, табулятов и многих групп морских лилий, морских ежей, хрящевых рыб, двоякодышащих рыб, земноводных и пресмыкающихся.

Начало мезозойской эры (230 млн лет назад) или триасовый период, связано с началом мезозойского тектонического цикла, который харак-

теризуется существенным обновлением морской фауны. Возникают новые группы водных пресмыкающихся — черепахи, крокодилы, ихтиозавры и зауроптеригии. На суше появляются новые группы насекомых, первые динозавры и примитивные млекопитающиеся — трико- нодоты. В конце триасового периода (около 200 млн лет назад) сформировалась флора, в которой преобладали папоротники, цикадовые, беннеттитовые, чекановскиевые и хвойные. В юрском периоде (145— 137 млн лет назад) развитие флоры и фауны продолжилось. Из морских беспозвоночных расцвета достигли аммониты и белемниты. Господствующее положение заняли пресмыкающиеся в морях и на суше. В конце юрского периода от пресмыкающихся произошли древние птицы — археоптериксы. Растительность на суше характеризовалась развитием папоротников и голосемянных. В умеренной сибирской области многочисленны были гинкговые и хвойные. В тропической индоевропейской области развивались папоротники, цикадовые и бенеттитовые.

В меловом периоде (137-67 млн лет назад) происходило дальнейшее изменение групп животных и растений, которые были известны в юрском периоде. Появились зубастые птицы. Динозавры достигли гигантских размеров. В середине мелового периода на суше на смену голосемянным пришли покрытосемянные. С появлением цветковых растений получили развитие многочисленные группы насекомых, птиц и млекопитающих. В конце мелового периода произошло значительное изменение ряда групп животного и растительного мира. Вымерли аммониты, почти все белемиты, многие группы моллюсков, плеченогих, гоноидные рыбы, морские пресмыкающиеся, все динозавры и птерозавры.

Начало кайнозойской эры или палеогеновый период (67—25 млн лет назад) характеризуется появлением новых групп животного и растительного мира. Особенно важно появление ряда групп птиц и млекопитающих, которые оказались более жизнеспособными к изменениям внешней среды. Одни млекопитающиеся приспособились к условиям жизни на суше, другие к условиям жизни в морской воде (китообразные, ластоногие), третьи — к полёту (летучие мыши). Вначале палеогена преобладали клоачные, сумчатые и примитивные плацентарные млекопитающие. Для конца палеогенового периода характерна так называемая индрикотеривая фауна (название по безрогому носорогу — индрико- терию), известная в Азии. В умеренных областях суши развивались хвойные и широколиственные леса. В тропических и субтропических областях преобладали вечнозеленые пальмы и папоротники.

В конце палеогена и в начале неогена (30—25 млн лет назад) в морях продолжали развиваться все типы ранее известных беспозвоночных животных, родовой и видовой состав которых становился всё ближе к современному. Среди рыб господствовали костистые, продолжали развиваться земноводные и пресмыкающиеся. Расширилась область распространения птиц на суше. На Австралийском континенте, изолированном от других, сохранились сумчатые и клоачные животные. На остальных континентах господствующими стали плацентарные (зародыши, которые развиваются внутри утробы матери) млекопитающиеся. В начале неогенового периода (25 млн лет назад) интенсивное развитие получила гиппарионовая (греч. hippos лошадь +) фауна, в состав которой входили трёхпалые лошади (гиппорионы), носорога, мастодонты, жирафы, олени, хищники и разнообразные обезьяны. На территории бывшего СССР и Западной Европы получило развитие теплоумеренная флора. В северных районах сформировалась тундровая растительность, Сибирь покрылась тайгой. В Европе и Северной Америке появились травянистые равнины. В течение антропогенового периода (начало 1,5 млн лет назад), самого короткого в геологической истории Земли, продолжала формироваться современная флора и фауна. В связи с обширным оледенением в Северном полушарии, животный и растительный мир претерпел значительное изменение (вымерли мамонты и волосатые носорога). Важнейшим событием этого периода явилось появление и становление человека.

История развития органического мира на Земле представляет собой достаточно сложный и многогранный процесс, отдельные звенья которого взаимосвязаны и зависят друг от друга. Базовой основой процесса развития органического мира на Земле является обильное многообразие флоры и фауны и их приспособление к разнообразию условий обитания.

Эволюционное развитие растительного и животного мира на Земле представлено на рисунке 1.6 и 1.7.

В процессе эволюции видов сохраняют развитие те, которые своей жизнью увеличивают эффективность использования потоков свободной энергии за счёт увеличения коэффициента полезного действия (КПД) организма или изменения спектра потребляемых веществ и энергии.

IIIПоздний палеозой (девон, карбон, пермь)

I Поздний протерозой (верхний рифей)

Рис. 1.6. Виды растительного и животного мира в периоды геологической истории

Земли:

I Поздний протерозой (1900—1600 млн лет назад): 1 — водоросли; 2 — губки; 3, 6 — кишечно-полостные: 3 — медузы, 6 — восьми лучевые кора/ыы; 4,8 — кольчатые черви; 5 — иглокожие; 7 — членистоногие; 9— строматолиты - продукты жизнедеятельности сине-зеленых водорослей. IIРанний палеозой (570- 440млн лет назад): 1 архо- оциты; 2, 3              кишечно-полостные: 2 — одиночные четырех лучевые кораллы (ругозы),

3 - медузы; 4 членистоногие (треболиты); 5, 6 — моллюски: 5 головоногие, 6 — брюхоногие; 7 - брахноподы; 8, 9 - иглокожие; 10 — полухордовые (граполит); Л — бесчелюстные рыбообразные. III Поздний палеозой (410 285 шн лет назад): 1 -кишечно-полостные; 2, 3 - моллюски (брюхоногие, головоногие); 4 - брахноподы; 5, 6 — иглокожие (морские звёзды, морские лилии); 7 -9 — рыбы (кистоперые, панцирные, хрящевые); 10 земноводное; 11 13 - пресмыкающиеся (диметродон, скутозавр, ино- странцевия; 14—18 — растения (псилофиты, камашиты, плауновидные); 17 — папоротники, 18 - корданты.

VI Кайнозой (антропоген)

Эволюция по пути увеличения КПД организмов и популяций приводит последовательно к усложнению и специализации структур организмов, повышению их целостности и сбалансированно-сти регуляции с окружающей средой.

В 1930 г. Р. Фишер вывел основную теорему естественного отбора, согласно которой более активные особи, лучше использующие энергию внешней среды, вытесняют в процессе смены поколений менее активных особей. Такой же вывод следует из второго биогеохимичес- кого принципа В. И. Вернадского и принципа устойчивой неравновесное™ Э. Бауэра.

В системном понимании эволюционное развитие обуславливается сменой старых систем на новые системы, в которых полезная мощность меньше, чем в старых. Однако темп роста новой системы больше, т. е. имеет место неравномерность развития, проявляющаяся в рассогласовании темпов роста полезной мощности. С течением времени это рассогласование в скорости развития постепенно приводит к уменьшению разрыва в соотношении их мощностей и происходит пересечение мощностей. Мощность новой системы временно становится равной мощности старой системы и наступает период неустойчивой равновесности или критическим в процессе борьбы живых систем.

Критический или переходной период в эволюционном развитии живых систем характеризуется пересечение мощностей, т. е. их временным равновесием, за которым следует больший темп роста победившей системы и замедление роста мощности старой системы. Происходит перестройка от неустойчивого равновесия к устойчивому неравновесию.

Смена одних видов животного и растительного мира в процессе эволюционного развития всегда сопровождалась переходными периодами (циклами), которые обозначали или фиксировали пространственно- временную границу доминирования одних видов над другими. На этих границах происходил качественный скачок или ускорение развития, где заканчивается один цикл и наступает новый (рисунок 1.8).

Магистралью эволюционного развития животного и растительного мира (живого вещества) является ускоряющийся волновой динамический процесс от неустойчивого равновесия к устойчивому неравновесию.

V Кайназой (палеоген, неоген)

IV Мезозой (триас, юра, мел)

Рис. 1.7. IVМезозой (230—137млн лет назад): 1 — кишечно-полостные (шести лучевые кораты); 2 -6 — моллюски (двустворчатые, брюхоногие, головоногие); 7 — археопертрикс (древнейшая птица): 8—11 — пресмыкающиеся наземные (стехозавр, диплодок, трицератопс, тираннозавр); 12—13 — водные (соответственно утезиозавр и ихтиозавр); 14, 15 — летаюище (рамфоринх, птеронодов); 16—20 — растения (соответственно папоротник, беннетиды, цикадовое, гинкго, хвойные). V Кайнозой (67— 25млн лет назад): 1 - кишечно-полостные (шести лучевые кораллы); 2, 3 моллюски (двустворчатые, брюхоногие); 4 -- членистоногие (крабы); 5, 6 - рыбы (костные и хрящевые акулы); 7 — птицы; 8—13 —млекопитающиеся (соответственно — эогипус, саблезубый тигр, гиппарион, индрикотерий, динотерий, лемур); 14 16 — растения (пальмы, хвойные, дубы). VIКайнозой (1, 5млн лет назад и по настоящее время): 1,2 - моллюски (двустворчатые и брюхоногие, головоногие кальмары); 3 — рыба; 4, 5 — млекопитающиеся водные (кит, дельфин); 6—10 — наземные: 6 — наземный олень, 7 — мамонт, 8 носорог, 9 пещерный медведь. 10 — человек; 11 - птица ; 12 - берёза; 13 - ель и сосна.

Рис. 1.8. Периоды: а - бактерии сине-зеленые; б — простейшие одноклеточные; в — беспозвоночные; г — хордовые; д, е, ж... — земноводные, рептилии, млекопитаю- щиеся, обезьяноподобные, люди.

В ходе этого эволюционного процесса разрешается противоречие между конечностью существования отдельного индивидума и геологической вечностью явлений жизни в пользу неубывающего темпа роста потока свободной энергии системы в целом.

Со времён отделения Homo sapiens от других живых организмов человечество охватывает всю планету. Если выделение человека из всех живых организмов есть проявление длительного космопланетарного процесса, то этот процесс получает особое значение благодаря тому, что он создал новую геологическую силу — труд и мышление человека.

На основе выше отмеченного можно сделать важный вывод, который включает в себя, что явление живой и неживой природы существует на Земле совместно, образуя в процессе взаимодействия целостную космопланетарную систему.

Существующая космопланетарная система Земли как открытая неравновесная система взаимодействия и эволюции живого и костного вещества планета, управляются универсальными законами.

Живое и костное вещество — это две формы движения, взаимодействие которых образует все космопланетарные процессы Земли. Взаимодействие живого и костного вещества имеют как общее, так и принципиальное различие в этих формах движения материи.

Фундаментальное общее характеризуется существованием живого и костного вещества в единой универсальной системе пространства — времени [LRT*\.

Принципиальное различие характеризуется противоположностью направления эволюции живого и костного вещества.

Сущностью процессов взаимодействия живого и костного вещества является непрерывное поддержание (сохранение) кругооборота на Земле под контролем закона сохранения потока энергии (мощности), которое отражается в следующем выражении:

^з=^+с„т              ало

где N3 — суммарная мощность на входе в космопланетарную систему Земли; Ржк — суммарная полезная мощность живого и костного вещества Земли; (7жк — суммарная мощность потерь живого и костного вещества Земли.

В процессе планетарного кругооборота живое и костное вещество выполняют определенные функции.

Живое вещество выполняет активную, управляющую функцию положительной обратной связи накопления свободной энергии (?аЛ).

Костное вещество выполняет пассивную естественную функцию — диссипацию свободной энергии.

Изменение полезной мощности Рхки мощности потерь 0жк взаимно компенсируются под контролем полной мощности космопланетарной системы Земли (7V3).

Взаимодействие антидиссипативных (накопление свободной энергии) и диссипативных (рассеивание свободной энергии) процессов могут иметь два предельных случая неустойчивого равновесия, определяющих жизненные процессы на Земле.

Предельный случай первого рода характеризуется соотношением:

Л^з = (7^ , когда уменьшение мощности потерь сопровождается увеличением скорости протекания антидиссипативных процессов (теоретически такая ситуация могла наблюдаться в начальной стадии формирования биосферы Земли).

Предельный случай второго рода характеризуется соотношением: N3 =              , когда увеличение полезной мощности до значений полной

мощности системы вызывает необходимость расширения пространственно-временных границ (теоретически с такой ситуацией можно столкнуться в будущем развития космопланетарной системы Земли).

Сущностью эволюции костного вещества как целого является принцип диссипации свободной энергии, характеризуемый уменьшением с течением времени совершению внешней работы и увеличением мощности потерь GK.

Р (0 lt; 0 [Vr*]' GK(t) lt; О [UT')              (1.11)

Костное вещество Земли характеризуется как открытая неравновесная диссипативная система, в которой прошлое, настоящее и будущее представляет собой одно реальное органичное целое.

Сущностью эволюции живого вещества, как целого является принцип устойчивой неравновесности, согласно которому живое вещество представляет собой открытую неравновесную антидиссипативную систему, где способность к совершению внешней работы (Рж) с течением времени увеличивается, а мощность потерь в целом не увеличивается (GJ.

Р( 0gt;0;Сж(0lt;0.              (1.12)

Следует отметить, что живые системы в виде организмов как составные части живого вещества в процессе своей жизни проходят два этапа: с момента рождения и до климакса (стонгации) наблюдается доминирование андиссипативных процессов с удалением от равновесия; с момента климакса и до смерти наблюдается доминирование диссипативных процессов с приближением к равновесию. И как следствие можно отметить, что живые системы (организмы) не являются хроно- пелостными системами и являются перманентно-целостными, когда существует только настоящее, а прошлое не существует, будущее ещё не существует (по В. И. Абакумову).

В эволюции живых систем выживают те, которые своей жизнью увеличивают свободную энергию, согласно второму биогеохимическому принципу В. И. Вернадского, и эта эволюция направлена в сторону хроноцелостности.