Эволюция и экология мироздания: идеи и концепции - page 6

Г.И. Ловецкий, Н.А. Гаврикова
6
организм и среда не остаются постоянными, среда эволюционирует,
ее сущность не исчерпывается типологическим перечнем географи-
ческих и биотических факторов, она включает все, что действует на
уровне организма. Задача экологии состоит в том, чтобы объяснить
характер подобных воздействий и сформулировать принципы, управ-
ляющие ими. Эти принципы теснейшим образом связаны с теорией
эволюции, потому что именно естественный отбор в конечном итоге
формирует экологические взаимоотношения посредством дифферен-
циального репродуктивного успеха. Взаимосвязи подобного типа и
составляют суть эволюционной экологии [15, с. 72].
Подобные ниши существуют и на микроуровне. Вернемся к теме
кислородной атмосферы. Едва ли не первыми на планете, вскоре по-
сле окончания «великого обстрела» астероидами ее поверхности, по-
явились бактерии, известные как «сине-зеленые водоросли», или ци-
анобактерии. Бактерии были наделены способностью расщеплять
молекулы воды посредством кислородной формы фотосинтеза и за-
тем были поглощены (но не переварены) более крупными клетками
водорослей и растений, реализовав свои способности и в воде, и на
солнечном свете. Механизм этого процесса весьма сложен. В ходе
эволюции в процессе фотосинтеза оказались задействованы следую-
щие системы, образующие хлоропласты:
1) кислород-выделяющий комплекс, в котором за счет электрон-
но-обменных процессов происходит выделение из молекул воды от-
ходов в виде кислорода;
2) фотосистема, в которой происходит отбор электронов из пер-
вого комплекса;
3) электрон-транспортная цепь, которая использует энергию, вы-
деляемую при движении электронов вниз по энергетическому про-
филю, чтобы передать те же электроны следующей фотосистеме;
4) фотосистема-2 снова забрасывает электроны на высокий энер-
гетический уровень;
5) молекулярный аппарат, который активирует углекислый газ и
преобразует его в сахар.
По сути, перед нами просто электрическая цепь, работающая за
счет энергии света. Большой эволюционный вопрос состоит в том,
как все эти сложные и взаимосвязанные системы могли возникнуть и
организоваться едва ли не единственным способом, который делает
возможным кислородный фотосинтез [16, с. 114–149]. Понадобились
миллионы лет, чтобы условия Земли как планеты допустили возник-
новение и существование такого сложнейшего механизма. В образо-
вавшейся экологической нише начался процесс образования кисло-
рода, и более миллиарда лет спустя на Земле возникла кислородная
атмосфера. Были созданы совершенно новые условия, новая экологи-
1,2,3,4,5 7,8,9,10,11,12,13,14
Powered by FlippingBook