Геология, геоэкология, эволюционная география. Том XIX
Покупка
Тематика:
Геология
Составитель:
Егоров П. И.
Год издания: 2020
Кол-во страниц: 288
Дополнительно
Вид издания:
Монография
Уровень образования:
ВО - Магистратура
ISBN: 978-5-8064-2985-9
Артикул: 777559.01.99
Коллективная монография, подготовленная по материалам XIX Международного семинара «Геология, геоэкология, эволюционная геогрфия». посвящена проблемам отношений окружающей среды и общества.
Адресуется специалистам в области наук о Земле и естественно-научного образования, студентам, аспирантам и преподавателям вузов.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Магистратура
- 05.04.01: Геология
- 05.04.02: География
- 05.04.06: Экология и природопользование
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
МИНИСТЕРСТВО ПРОСВЕЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена Факультет географии Кафедра геологии и геоэкологии ГЕОЛОГИЯ, ГЕОЭКОЛОГИЯ, ЭВОЛЮЦИОННАЯ ГЕОГРАФИЯ коллективная монография XIX Санкт-Петербург Издательство РГПУ им. А. И. Герцена 2020
ББК 26.0,021 Г 36 Печатается по рекомендации кафедры геологии и геоэкологии РГПУ им. А.И. Герцена Г 36 Геология, геоэкология, эволюционная география: Коллективная монография. Том XIX / Под ред. Е.М. Нестерова, В.А. Снытко. – СПб.: Издво РГПУ им. А.И. Герцена, 2020.- 288 с. ISBN Авторы: Alvar Soesoo, Абрамова Т.Т., Абушкевич С.А., Алексеева А.А., Арестова Т.А., Ариас Говин Исраэл Хосе, Аркадьев В.В., Баженова О.И., Беляева М.А., Березин А.В., Березкин В.Ю., Бобир С.Ю., Бондарев В.П., Бродский А.В., Будилова Е.А., Бунин В.О., Васильев М.П., Васильева Т.А., Верещагин О.С., Виноградов Ю.А., Виноград Н.А., Власов Д.Ю., Возиян С.А., Войтеховский Ю.Л., Волин К.А.,Воробьев С.А., Галушкин И.С., Гимельбрант Д.Е., Горбацевич Ф.Ф., Григорьев Ал.А., Денисова И.В., Дорофеев И.А., Дрыгваль П.В., Дягилев Р.А., Егоров П.И., Заводевкин И.А., Загашев С.М., Захарова А.А., Захаров С.А., Зеленская М.С., Зюкин А.В., Иванов Д.Л., Иванова А.С., Изатулина А.Р., Измайлова А.В., Илалова Р.К., Казачёнок Н.Н., Каменкова С.Г., Караваев С.С., Каюкова Е.П., Киселев Г.Н., Климова Л.А., Ковалевский М.В., Коршунов Г.И., Кузавкова З.О., Кукарина А.С., Кулькова М.А., Лебедев С.В., Левашева М.В., Лесовая С.Н., Любарский А.Н., Маджид Д.С.М., Межова Л.А., Милехина А.М., Мирошкина А.Е., Мирошникова Я.А., Мирошниченко Т.А., Мустафин С.К., Натальин Н.А., Наумова К.О., Нерадовский Ю.Н., Нестеров Е.М., Низовцев В.А., Никитин М.Ю., Никифорова Е.Д., Норова Л.П., Овчинников В.П., Окнова Н.С., Орлова К.С., Осипов К.В., Оспанова А.,Подлипский И.И., Поляков С.Л., Потапов А.А., Попов А.В., Пушенкова С.А., Пяткова М.Е., Разыграев А.В., Расулова А.М., Родина О.А., Сагова З.М., Салимгараева Л.И., Светлосанов В.А., Семенов М.Ю., Семенов Ю.М., Силаев А.В.,Скублов С.Г., Снытко В.А., Собисевич А.В., Соловьева М.С., Станис Е.В., Стрельцов М.А.,Трифонов А.Н., Тришина О.М., Тюменцева Е.М., Устинова В.Е., Федоров П.В., Фирстов П.П., Фокин А.М., Франк-Каменецкая О.В., Фрумин Г.Т., Цинкобурова М.Г., Чернышова С.А., Черчинцева А., Череватов Н.В., Шакирова А.А., Шатунов И.В.,Шешнёв А.С., Шпак Е.Н., Щерба В.А., Эрман Н.М., Яссер Э. Ш. Мохамед Коллективная монография, подготовленная по материалам XIX Международ ного семинара «Геология, геоэкология, эволюционная геогрфия», посвящена проблемам отношений окружающей среды и общества. Адресуется специалистам в области наук о Земле и естественнонаучного образования, студентам, аспирантам и преподавателям вузов. ISBN © Коллектив авторов, 2020 © Издательство РГПУ им. А. И. Герцена 2020 Ответственный составитель: Егоров П.И. Доцент кафедры геологии и геоэкологии 978-5-8064-2985-9 978-5-8064-2985-9
ОБРАЩЕНИЕ РЕКТОРА ГЕРЦЕНОВСКОГО УНИВЕРСИТЕТА СЕРГЕЯ ИГОРЕВИЧА БОГДАНОВА К УЧАСТНИКАМ МЕЖДУНАРОДНОГО СЕМИНАРА «ГЕОЛОГИЯ, ГЕОЭКОЛОГИЯ, ЭВОЛЮЦИОННАЯ ГЕОГРАФИЯ» Глубокоуважаемые коллеги! Развитие естествознания в XXI веке имеет фундаментальное значение для формирования объективной научной картины мира. Важное место в системе наук о Земле играет изучение смежных экологических дисциплин, в число которых входят экологическая геология, геоэкология и эволюционная география. Организация и проведение XIX международного семинара в стенах факультета географии РГПУ им. А. И. Герцена ежегодно становится знаковым событием в научной жизни Санкт-Петербурга, России и зарубежья. Выпущенная по итогам семинара коллективная монография отражает новые достижения как прикладных, так и фундаментальных наук и показывает современные тенденции их развития. Мы живем не в простое время. Стремительные изменения в окружающей среде могут привести к негативным последствиям, которые серьезно повлияют на жизнь будущих поколений. Вспышка коронавирусного заболевания, начавшегося в конце 2019 г. в Китае (COVID-19) уже в марте 2020 г. была объявлена Всемирной организацией здравоохранения пандемией. Для борьбы с ней правительствами многих стран были приняты экстренные меры по снижению базовой скорости размножения вируса. Эти меры существенно изменили социальное и экономическое поведение, привели к серьезному спаду промышленного производства и туризма, глобально изменили интенсивность транспортного движения. Между прочим, вирус — это пограничник, своего рода «троянский конь» на границе живой и неживой материи. Обманывая клетку, он способен структурно перестраиваясь, представляться «живым», а затем минерализуясь, убивать. Биологические науки не смогли расшифровать природу вируса без привлечения исследований наук о Земле. Развитие образования в области наук о Земле также является одной из важ нейших задач университетской среды. Пути решения имеющихся проблем могут быть найдены только совместными усилиями представителей мирового научного сообщества. Семинар «Геология, геоэкология и эволюционная география» служит примером обмена опытом и знаниями между учеными из разных исследовательских и образовательных центров. Наука о Земле оценивает прошлое, настоящее, будущее окружающей среды и прогнозирует возможные изменения на нашей планете. Ректор РГПУ им. А.И. Герцена С. И. Богданов
ВВЕДЕНИЕ ЭВОЛЮЦИЯ БИОСФЕРЫ И ЧЕЛОВЕКА Попов А. В., СПбГУ, г. Санкт-Петербург EVOLUTION OF BIOSPHERE AND HUMAN Popov A.V., Saint Petersburg State University, St. Petersburg Abstract: The life on Earth was formed in the water as the result of the interaction of the Sun and the Earth. The organism is an open system and requires a constant supply of solar energy and matter. It creates the environment of fierce competition between organisms and higher phylogenetic groups and turns the biosphere into a single evolving system. An organism and many organisms form two interconnected structures. The biosphere tends to expand its space and seize qualitatively new territories. Dominant groups suppress the development of other groups. The successful development of bilaterals led to the emergence of man. The acquisition of immortality by the human soul during the transition to another world led to the emergence of a fundamentally new movement of thinking matter. This movement of new matter affects the evolution of man in the biosphere. The influence of a higher motion of matter on a lower one is generally characteristic of the biosphere. On nowadays the interaction of science and theology is necessary. Прежде чем приступить к рассмотрению эволюции биосферы и чело века, необходимо остановиться на фундаментальных закономерностях эволюции живой природы и неживой природы, возникшей в результате Большого взрыва. Существует принципиальное различие между закрытыми системами с их однородными комплексами (множествами) и открытыми системами. Если закрытые системы постоянно сохраняют свою идентичность во времени и пространстве, то открытые системы, являющиеся высшим развитием материи и постоянно требующие притока энергии и вещества, представляют собой процесс саморазвития. Для закрытых систем и их множества характерно то, что их сортировкой занимаются внешние геологические силы. Для открытых же систем характерно, что их собственное множество (совокупность организмов) существенно влияет на развитие их особенностей. Развитие их особенностей зависит от процесса конкуренции за вещество и энергию, результатом которой является естественный отбор и эволюция жизни. Если множества в закрытых системах выступают как пассивные образования, существующие во времени и пространстве под действием внешних геологических сил планеты Земля, то открытые системы (филогенетические группы)
выступают как активные образования во времени и пространстве. В образовании открытых систем участвует взаимодействие солнечной энергии и особенностей поверхности планеты Земля. Непременным условием возникновения жизни является образование на поверхности Земли акваторий. Очень важно сравнить развитие жизни, представляющей собой откры тую систему, с эволюцией материи, основанной на закрытой системе, той ее части, которая наиболее близко соприкасается с эволюцией жизни. Материя, основанная на элементарных квантах, имеет большое значение в возникновении и развитии жизни. Некоторые кванты, благодаря своим химическим особенностям, участвуют в организации жизни, как низшие неизменные элементы. Жизнь, как высшая форма материи, включает в себя элементы низшей формы материи. Эти фрагменты низшей формы материи взаимодействуют с развитием жизни, основанной на открытых системах. Существенным отличием организма от кванта является то, что организм представляет собой развивающийся процесс, которому необходим постоянный приток энергии и вещества. Это развитие организма является главным свойством жизни, которое отличает его от квантов, обладающих неизменностью своих качеств. Возникновение жизни является результатом развития солнечной системы и планеты Земля. Для развития жизни совершенно необходимо непрерывное поступление солнечной энергии в акватории, которые появились на планете Земля на определенном этапе ее развития. Жизнь возникла в процессе взаимодействия материи Большого взрыва с космическим пространством как проявление высшего развития материи. Главная тенденция этого взаимодействия выражалась в возникновении движений материи высшего порядка – геохимического, биологического и ноосферного. Среда, в которой они возникали и развивались, приближалась по своим особенностям к космическому пространству. Примером возникновения таких условий является Солнечная система, где на поверхности одной из планет – Земля – сформировались постоянно существующие акватории, по служившие средой для формирования геохимического движения материи. Жизнь, возникшая в акваториях на поверхности Земли, явилась результатом действия естественного отбора в пространстве геохимического движения материи. Особенностью акваторий является исключительная устойчивость обстановки на протяжении миллиардов лет. Для геохимической обстановки акваторий характерна невысокая температура и относительно слабая обеспеченность энергией. По этим особенностям акватории существенно приблизились к космическому пространству [1, 2, 3, 4]. Биосфера образована неразрывным взаимодействием двух основных структур. Одна из них – единичная, представлена одним организмом, а вторая представлена множеством этих организмов. Те структуры, которые имеют генетические связи, образуют филогенетические группы. Любая филогенетическая группа представляет собой взаимодействие двух фундаментально различных структур. Одна представлена пространственно ограниченной монолитной
структурой организма, а другая структура представлена множеством этих организмов, которое не является простой суммой, а представляет собой пространственно подвижное образование [5, 6, 7, 8]. Место и роль в конкурентной борьбе, которое занимает филогенетическая группа в биосфере, зависят от ее успеха и способа борьбы за овладение энергией и жизненным пространством. Взаимодействие элементов организма, жестко взаимосвязанных, кон тролируется генотипом. Генотип индивидуального организма содержит подробную программу развития этого организма. Вместе с тем генотип конкретного организма содержит также основные этапы развития эволюции филогенетической группы, в которую входит данный организм. Генотип позволяет создавать сложные и тонко организованные структуры самого организма и его множества (филогенетических групп). Это дает возможность филогенетической группе приспосабливаться к различным особенностям жизненного пространства. Пространственная дифференциация приводит к возникновению новых филогенетических групп более высокого порядка. Способность приспособления к разнообразию жизненного пространства существенно расширяет эволюционные возможности филогенетических групп и приводит к их доминированию в биосфере. Широкие адаптивные возможности характерны для прогрессивных филогенетических групп. Самой прогрессивной филогенетической группой были билатералии, обладавшие способностью активного перемещения в пространстве, что существенно расширяло их возможности по овладению солнечной энергией и жизненным пространством. Именно с билатералий начался интенсивный процесс развития биосферы. Закономерности, характерные для прогрессивных филогенетических групп, позволяют создавать множественные структуры с комбинациями входящих в них организмов. Это открывает широкий простор для конкуренции и естественного отбора. Основу жизни составляет организм, представляющий собой монолит ную, пространственно организованную структуру, находящуюся в непрерывном развитии. Он может существовать только в сообществе и взаимодействии с подобными себе организмами. Взаимодействие множества организмов, как особой структуры жизни, и организма, как отдельного образования, находится в непрерывном постоянном развитии. Существенным этапом развития этого взаимодействия является возник новение полового размножения, которое обеспечивает значительное расширение эволюционных возможностей жизни. Соединение при половом оплодотворении различных генотипов превращает структуру множества организмов в единое, тесно связанное, активно развивающееся целое. Оно дает возможность возникновения значительно более сложных структур в организме, доминирующих в эволюционном процессе, в основе которого лежит жесткая конкуренция за овладение энергией. Эти доминантные приспособления дают возможность виду захватывать огромное пространство, в котором дальнейшая
эволюция вида дает филогенетические группы более высоких категорий, приспосабливающихся к особенностям более широкого биологического и географического пространства (рыбы, амфибии, рептилии, млекопитающие). Такие структуры, как например билатералии, ведущие к формированию хордовых и возникновению мозга, поделили животный мир на двустороннесимметричных и радиальносимметричных. Последние потеряли возможность прогрессивного развития (археоциаты, кораллы, иглокожие). Появление двуполости превратило генофонд вида в единую систему, в которой женские и мужские особи получили определенное назначение. Если женские особи, производящие потомство, основываются на проверенной естественным отбором наиболее удачной структуре генома, то мужские особи предназначены для рискованных экспериментов, которые могут привести к удачным результатам, используемым позднее в эволюционном развитии вида. Революционным событием в развитии биосферы явилось возникновение организмов билатеральной симметрии, способных к активному перемещению в пространстве и борьбе за овладение энергией. Уже в венде появились двустороннесимметричные организмы, способные ползать по дну водоема. Такая форма движения организма в пространстве только по поверхности дна способствовала возникновению внешнего скелета, который стал характерен для членистоногих. Более совершенная форма движения организмов, имеющих двустороннюю симметрию, возникла в начале фанерозоя. Это были хордовые. Они обладали более совершенным координационным центром движений, способствовавшим активному перемещению организма в водной среде в трех измерениях. Такое перемещение вызывало интенсивное развитие телерецепторов мозга – обоняния, слуха, зрения. Движение хорды и возникших на ней конечностей обеспечивало энергичное перемещение организма в водной среде. Эта форма движения получила воплощение в развитии рыбообразных. Дальнейшее развитие хордовых продолжалось и на суше в эволюции тетрапод. Оно завершилось возникновением приматов и человека. Поскольку организм – открытая система, нуждающаяся в постоянном притоке энергии для своего существования, то наиболее острая борьба между организмами протекает внутри вида из-за почти идентичного требования к среде. Менее острая конкуренция свойственна более крупным родственным филогенетическим группам. С наибольшей остротой конкуренция, существенно влияющая на ускорение эволюции, проявляется у билатералий. Билатералии, или двустороннесимметричные, получившие возмож ность активного движения, обладают способностью свободного активного поиска источника энергии. Эта способность билатералий не только связана со значительным увеличением пространства поиска энергии, но и появлением важного органа, корректирующего движения организма. Этот активный центр превращается в мозг, который принципиально повышает возможности конкурентоспособности организма. Это эволюционное приобретение живого особенно характерно для хордовых, которые не только получили
возможность развивать внутренний скелет, но и открыли широкую возможность для совершенствования мозга, превратившегося пространственно в единый центр, получивший возможность свободного эволюционирования. В результате в процессе эволюции биосферы билатералии, и особенно хордовые, подавили все остальные группы организмов, сковав их развитие и оттеснив в зону, где те могут медленно эволюционировать как фильтраты или организмы с примитивным резервуарным пищеварением. Лишь небольшую свободу получили прикрепленные организмы, например, кораллы. Такие подвижные организмы, как иглокожие, не имеющие единого организационного приспособления, как мозг билатералий, также не получили возможности существенного повышения организации, несмотря на широкое многообразие их форм. К доминантным группам относятся билатералии, и в первую очередь хордовые, которые пошли по пути интенсивного развития нервной системы, и особенно головного мозга, что привело к возникновению совершенно новой формы движения материи, связанной с возникновением человека, его души и интеллекта. На ранних этапах развития интеллекта человека наблюдается увеличение объема головного мозга. У неандертальца он достигал наивысшего значения (1500 куб. см.). Но далее у современного человека – кроманьонца количественное увеличение мозга сменилось глубокими структурными преобразованиями и сопровождалось снижением объема мозга. (1400 куб. см). Эта общая закономерность эволюционного процесса прослеживается и при преобразовании других органов организмов, когда интенсивно развивающийся орган на первых этапах увеличивается в размерах, а в дальнейшем при качественных усовершенствованиях структуры уменьшается в размерах. Кроманьонцы отличались резким повышением уровня интеллекта, что отразилось в существенно более эффективной добыче пищевых ресурсов. Это привело к резкому возрастанию численности людей (до 90 млн.). Успешная охота связана с появлением устойчивой коллективной ее организации. Появление свободного от охоты времени привело к развитию ремесел и искусства. Дальнейшее интеллектуальное развитие человека 7 – 6 тыс. лет тому назад привело к появлению людей современного типа (Homo supersapiens A.Popov) [7], что ознаменовало возникновение ноосферы. Этот этап развития человеческого общества явился «эволюционным взрывом», который характеризуется формированием племен, союзов племен, а затем и возникновением государств и связанных с ним структур, развитием письменности, науки, литературы, искусства. Для эволюции живого характерно не только мощное стремление к вы ходу из пространственной среды, в которой оно обитало, но и возврат в эту же среду организмов более высокого уровня, которого они достигли в новой, более сложной среде обитания. Эта важнейшая особенность живого – выход за пределы прежней среды обитания и одновременно возврат в новом качестве в эту же среду, в которой они начинают занимать доминирующее,
ведущее положение. Эта закономерность проявляется и в развитии человека. Воздействие иного мира, более высшего движения материи направлено на уничтожение жесткой конкуренции между людьми в разных сферах их деятельности и создание гуманного, гармоничного общества на основе любви и уважения к каждой личности, на разрешение конфликтов, возникающих между этносами (народами) и их государствами. Перемещение души человека из биосферного пространства в совер шенно новую среду повлекло возникновение нового движения материи. Признание принципиально нового движения материи жизни («тот свет») создает совершенно новые отношения между наукой и религией, которые вместо взаимного противостояния должны смениться взаимодействием. Обретение душой бессмертия привело к возникновению нового движе ния материи – мыслящей материи. Это новое высшее движение материи является прямым закономерным продолжением развития биосферы и образует принципиально новый этап развития материи. Мыслящая материя имеет свои закономерности развития. Жесткая конкуренция за энергию, характерная для биосферы, замещается отсутствием такой конкуренции для мыслящей материи. Она оказывает влияние на современное развитие человеческого общества. В биосфере положение человека в обществе определяется его способностью в конкурентной борьбе завладеть наибольшим количеством энергии, которая находит отражение в богатстве и власти. Это не только затрудняет понимание Истины человеком, но нередко приводит и к сознательному искажению ее. В этом влиянии более высокого движения материи на более низкое движение материи – биосферное – находит выражение общая закономерность жизни. Возникновение мыслящей материи значительный и принципиальный шаг в развитии жизни. Развитие мозга человека закономерно привело к возникновению души че ловеческого индивида, которая явилась основой для возникновения принципиально нового движения материи [3]. Если интеллект человека и его душа в биосфере определялись жесткой конкуренцией между индивидуумами в рамках короткой человеческой жизни, то душа человека получила совершенно новые условия существования. Душа получила возможность бессрочного существования в совершенно новых пространственно-временных условиях. Отсутствие конкуренции за энергию, свойственной биосфере, определило новые условия существования мыслящей материи. Для существования души нет необходимости больших затрат энергии, значит и нет зависимости от энергии. Замена конкурентных отношений на положительные связи между индивидуумами явилась основой для возникновения положительных отношений. Для структур, возникающих в этом интеллектуальном движении материи, характерно получение преимуществ интеллектов, более глубоких и разносторонних, которые исследуют природу и особенности самого интеллектуального движения материи. Возникшее более высокое движение материи – интеллектуальное – воздействует на человеческое общество, существующее в биосфере, облагораживая
его и подготавливая к существованию в новых условиях. Наиболее ярко это выражено в появлении Христа и его учении. Это высшее движение материи уже не зависит от получения энергии индивидуумом и не ограничено временными рамками короткой жизни человека. В биосферной же обстановке жизнь человека существенно определяется жесткой конкуренцией за энергию, которая особенно сильна в общественных и государственных структурах. Таким образом, жизнь, являющаяся проявлением высшего движения ма терии, имеет ярко выраженную тенденцию захвата новых сред обитания. Интеллект человека, благодаря своему быстрому развитию, получил возможность расширения в новой среде обитания. Это развитие жизни проявляется в развитии души человека, которая позволяет ему освоить новые пространства обитания – иной мир («тот свет»). В то же время высшие формы развития жизни продолжают оказывать влияние на предыдущие формы жизни, совершенствуя их. Высшее интеллектуальное движение материи оказывает сильное воздействие на человеческое общество биосферы таким способом, что человек об этом не подозревает. Главный структурный организующий центр этого нового движения мыслящей материи Солнечной системы возник, повидимому, на более ранней стадии эволюции в других зонах галактики. Литература Попов А.В. Философские аспекты эволюции жизни // Геология в школе и вузе: Гео логия и цивилизация: Материалы 1Х Международной конференции и летней школы / Под общ. ред. Е.М. Нестерова. – СПб: Изд-во РГПУ, 2015, С.20 – 29. Попов А.В. Энергия, структура, эволюция в аспекте философии // Геология, геоэко логия, эволюционная география. Т. Х1V: Сб. науч. тр. / Под ред. Е.М. Нестерова. – СПб.: Изд-во РГПУ, 2015. – 316 с. С. 7 – 17. Попов А.В. Возникновение жизни и современного человека. // Геология, геоэколо гия, эволюционная география: Труды Международного семинара. Том ХV1 / Под ред. Е. М. Нестерова, В. А. Снытко. – СПб: Изд. РГПУ, 2017. – 380 с., С. 29 – 38. Попов А. В. Эволюция как саморазвивающаяся система: СПб. 2006. 152 с. Попов А. В. Особенности эволюции позднефанерозойского этапа биосферы // Вестн. СПбГУ. Сер. 7. 2010. Вып. 2. С. 59 – 70. Попов А.В. Развитие доминантных групп и общебиосферные перестройки // Вестн. СПбГУ. Сер. 7, Вып. 3. – СПб, 2011.С. 3-17. Попов А.В. 2015а. О необходимости соответствия систематики филогенезу / Совре менные проблемы палеонтологии. Материалы LХ1 сессии Палеонтологического общества при РАН. – СПб, 2015, 214 с., С. 98 – 101. Popov1 A.V., Nestell2 G. P., Nestell2 M. K., Manger3 W. L. An Evolutionary Model for the Neoproterozoic (Ediacaran)-Phanerozoic Biosphere. Part One: Concepts and Exploitation of Aquatic Environments. Open Journal of Geology, 2017, 7, 1-18., http://www.scirp.org/journal/ojg. SSN Online: 2161-7589.