big-archive.ru

Большой информационный архив

                       

Организмы-концентраторы химических элементов

Отдельные виды животных и растений — однородные живые вещества — часто резко отличаются по химическому составу как друг от друга, так и от среднего состава живой природы.

Местные скопления однородных живых веществ — определенные биоценозы, состав которых наиболее отличен от среднего состава живого вещества, имеют огромное значение не только в общей картине геологических явлений, но особенно в геохимической истории отдельных химических элементов.

С этой точки зрения можно различать однородные живые вещества (виды, расы и т. п.) по различной концентрации ими химических элементов.

Ясно выделяются предельные обогащения химическими элементами: первый случай — химический элемент содержится в организме в количествах, превосходящих 10% веса живого организма (соответственно концентрации, попадающей в первую декаду табл. 9 (12)), и второй случай — его количество находится между 1 и 10% этого веса (соответственно II декаде табл. 9 (12)).

С этой точки зрения состояние наших современных знаний может быть представлено следующими двумя рядами химических элементов:

1. Химические элементы, находящиеся в количестве, превышающем 10% веса живого организма:

во всех организмах — О, Н;

в некоторых только видах организмов — С, Са, Al, Fe, Si, Mg, Ba,S, Sr, P(?), Mn?, K?.

2. Химические элементы, количество которых находится в пределах 1—10% по весу живого организма:

во всех организмах — О, Н;

только в некоторых организмах — С, N, Са, Si, Al, Fe, Mn, Мg, К, Na, S, Cl, Zn, P, Br, J и, вероятно, Сu, V.

Таким образом, нам известно по крайней мере от 17 до 19 химических элементов, концентрирующихся в живом веществе. Эта концентрация приобретает еще большее значение в силу факта, что эти организмы-концентраторы специальных .химических элементов не являются какими-нибудь редкими телами в природе. Наоборот, организмы-концентраторы встречаются в больших количествах, дают значительные массы вещества и тем самым играют видную роль в экономии биосферы.

Мы уже указывали этот факт для ферробактерий и марганцевых бактерий в геохимии марганца, для водорослей и губок в истории йода, для диатомей и радиолярий в геохимии кремния. Все растения и животные суши концентрируют азот и углерод, многие также кальций.

Живое вещество через посредство специальных организмов-концентраторов химических элементов регулирует химию этих элементов в земной коре. При этом речь идет не о случайном явлении; живое вещество определенного состава играет основную роль в химическом механизме земной коры.

Химия организованных существ так мало изучена, что в этой области можно всегда ожидать новых открытий; так, например, лишь недавно были открыты организмы: стронциевые, бариевые, фосфорные или богатые Mg или Zn.

Из того факта, что минералогический состав земной коры тесно связан с живым веществом и остается неизменным в течение всего геологического времени, следует, что различные организмы-концентраторы одинаковых химических элементов должны были существовать в течение всего геологического времени. При эволюции, при выявлении новых видов или родов эта геохимическая функция жизни должна была сохраняться без изменения.

Огромное сопротивление окружающей среды, организованность биосферы ставят здесь непреходимые рамки эволюционному процессу, его «направляют».

При вымирании вида-концентратора он должен был заменяться другим, исполняющим те же биогеохимические функции, например кремниевый организм другим кремниевым же.

Влияние живого вещества очень велико не только в истории тех элементов, для которых нам известны организмы-концентраторы, но и во многих других случаях геохимических процессов. Следует упомянуть, например, о тех элементах, в геохимии которых важную роль играет свободный кислород — продукт жизни.

Для большинства элементов их геохимия обусловливается живым веществом. Это влияние до настоящего времени с несомненностью доказано для всех циклических и для большего числа рассеянных элементов, всего для 48 элементов. Оно вероятно и для элементов редких земель.

Таким образом, все бытие земной коры, по крайней мере 99% по весу массы ее вещества, в своих существенных с геохимической точки зрения чертах обусловлено жизнью.

 

Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава

 

                       

  Рейтинг@Mail.ru    

Внимание! При копировании материалов ссылка на авторов книги обязательна.