III. ПОЯВЛЕНИЕ НА ЗЕМЛЕ ПЕРВЫХ ПОЧВ

Смотрите также:

Почва и почвообразование

Почвоведение. Типы почв

Книги Докучаева

Фитоценология

Химия почвы

Происхождение жизни

Геология

Основы геологии

Геолог Ферсман

Черви и почвообразование

Дождевые черви

Вернадский. Биосфера

Геохимия - химия земли

Минералогия

Земледелие. Агрохимия почвы

Справочник агронома

Удобрения

Происхождение растений

Ботаника

Биология

Эволюция биосферы

Земледелие

Геоботаника

Общая биология

Биографии биологов, почвоведов

Эволюция

Возникновение жизни на Земле.

Земная кора затвердела. Из паров сгустились воды. Века, тысячелетия изверженные породы под влиянием температуры, давления, воды и воздуха перерабатывались в осадочные и метаморфические. В толще Земли кроме изверженных пород появились пески, суглинки, глины, глинистые и слюдяные сланцы, гнейсы и другие породы. Но все же совсем иной, чем сейчас, была поверхность Земли, лишенная растений и животных.

Она была гораздо теплее, воздух, более насыщенный парами воды, содержал значительно больше газов, таких, как аммиак и углеводороды (метан, этилен, ацетилен и др.)* В этих условиях на поверхности воды по соседству с сушей могло образоваться новое вещество, которого до этого времени на Земле не было. Оно включило в себя различные части, бывшие в земле, в воде и в воздухе: углерод, водород, кислород, азот, серу, фосфор, марганец, железо и некоторые другие. Называется это вещество белком. Как основная часть всякого живого тела белок входит в состав растений, животных и человека.

Впервые образовавшийся белок не сразу стал живым. Он много раз распадался и вновь восстанавливался, пока не получил устойчивые формы живого вещества: способность развиваться, расти, двигаться, размножаться, отмирать. Это были мельчайшие из известных нам живые существа, аналогичные бактериям, а также вирусам и фагам. Подобные им и теперь есть на Земле. Эти существа именуют сейчас ультрамикробами и вирусами. Называют их еще фильтрующимися вирусами, потому что они так малы по размерам, что проходят вместе с жидкостью через тончайшие отверстия (поры) даже таких перегородок, как необожженный фарфор.

В настоящее время благодаря изобретению электронного микроскопа, позволяющего увеличить видимость предметов в десятки и сотни тысяч раз, стали видимы и вирусы. На фотографиях, полученных с помощью электронного микроскопа, они выглядят как шаровидные или палочковидные тельца размером от 0,5 мк и меньше. В состав вирусов в большинстве случаев входят лишь белок и так называемые нуклеиновые кислоты.

Возможно, что наряду с бактериями и вирусами первые белковые живые существа на Земле походили и на те микроорганизмы, которые сейчас применяются иногда в медицине для борьбы с вредоносными бактериями. Это бактериофаги («пожиратели бактерий»). Они паразитируют на бактериях, проникая в них своими отростками типа жгутиков (30).

Пораженная бактериофагами клетка заболевает. Она перестает нормально функционировать, расти. Образующиеся в ней в этом состоянии вещества дают материал для питания и развития фагов. Постепенно бактериальная клетка гибнет, а размножившиеся фаги нападают на новую жертву. Величина бактериофагов измеряется миллионными долями миллиметра.

Первые живые существа нельзя было назвать ни растениями, ни животными. Прошли многие миллионы лет, прежде чем из ультрабактерий развились известные нам теперь бактерии, а также растения и животные.

Бактерии тоже очень малы по размерам, но значительно больше вирусов и бактериофагов. Их отчетливо можно видеть в микроскопы, и, следовательно, возможно наблюдать их жизнь и деятельность.

Некоторые из бактерий могли жить (и теперь живут) на голых скалах, подвергшихся физическому выветриванию с поверхности. Это микобактерии и проактиномицет- ные формы лучистых грибков (31). Пищу эти существа берут как из воздуха в виде азота (микобактерии), так и из каменных скал. В процессе своей жизнедеятельности они разрушают минералы и из растворенной части камня (горной породы) черпают для себя часть пищи. Горная порода при этом постепенно размельчается. На ней поселяются и другие виды более развитых бактерий

Вслед за бактериями и одновременно с ними развивались и селились на скалах и на разрушенных горных породах грибы, водоросли, лишайники, мхи (). Они также растворяют частицы камня своими кислыми соками. В особенно сильной степени этой способностью отличаются лишайники, в соках которых содержится много кислот. Их легко обнаружить на многих камнях в виде черных, сероватых, белесых, зеленоватых, красных пятен, состоящих из чешуек (33). Под такими пятнами иногда можно прощупать углубления, которые образовались от разъедания камня соками лишайника (кислотами).

Весьма важна деятельность водорослей, особенно зеленых и синезеленых. Они, как и зеленые растения, способны поглощать из атмосферы углекислый газ (углекислоту) и выделять в окружающее пространство кислород. Это ускоряет окислительные процессы в первичной почве и обогащает ее углеродом, входящим в состав живого населения почвы и в перегной.

Синезеленые, водоросли могут усваивать из атмосферы и азот — необходимую для высших растений часть пищи — и обогащать им почву. При этом, фиксируя углекислоту и азот атмосферы, они не нуждаются в готовом органическом веществе, а функционируют за счет использования солнечной энергии. Водоросли синтезируют витамины В2 и В12, стимуляторы роста, и какие-то еще неизученные антибиотики. Водоросли очень неприхотливы. Они могут жить на безжизненных грунтах — песках, глинах, обломочных породах, на промышленных отвалах, даже отравленных мышьяком и цианистым калием г.

При высыхании почвы водоросли тоже высыхают, но не умирают. Так, на пятнах просохших солонцовых почв всегда можно найти темные, иногда свернувшиеся в клубочек чешуйки, напоминающие мелкие кусочки сухого навоза. Это синезеленая водоросль Nostoc kommunae. Она долго сохраняется в кажущемся безжизненном состоянии. Но стоит водоросль увлажнить, как она тотчас же оживает, приобретает темнозеленый цвет и, набухая, увеличивает свой объем в десятки раз. Известен ботаникам факт, когда Nostoc kommunae осталась живой после 107-летнего пребывания в гербарии в сухом состоянии.

Мало-помалу первые живые существа вместе с водой и воздухом при разных температурах разрушали каменную кору Земли, а умирая, истлевали, разлагались и образовывали перегной (гумус). Перегной смешивался и соединялся с измельченной частью земли и склеивал ее.

Так зарождалась первая почва.

Она послужила средой для развития последующих, более крупных и сильных растений и для животных. Травы, кустарники и древесные породы, поселяясь на почве, уходили своими корнями в трещины камней, разъединяли и разрушали их. На почву выпадали дожди. Вода промывала почвенные частички, растворяла содержащиеся в горной породе и перегное различные соли и питала ими растения, а часть солей вместе с водой просачивалась в нижележащие слои. Горная порода, слагающая почву, продолжала выветриваться.

Но, разрушая камни и горы, растения в то же время защищали почву. Перегной склеивал почвенные частицы, а густая сеть корней и гифы грибов скрепляли их.

К содержанию книги: Никодим Антонович Качинский - Почвы