КОРРЕЛЯЦИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ И ГЕОЛОГИЧЕСКИХ СОБЫТИЙ В ИСТОРИИ ЗЕМЛИ И ВОЗМОЖНЫЕ МЕХАНИЗМЫ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЭВОЛЮЦИИ

Abstract

Главными движущими силами биологической эволюции признается необратимая эволюция Земли и периодические колебания состояния окружающей среды и климата. Необратимая эволюция иллюстрируется остыванием недр Земли, с периодическими флуктуациями внутренней температуры, изменением свойств мантии и взаимосвязанными необратимыми изменениями атмосферы и гидросферы. Показана взаимообусловленность экзогенного и эндогенного углеродного цикла с определяющим выделением С0 2 вулканами. Влияние периодических изменений климата и окружающей среды на биосферу рассмотрено на примере озера Байкал и населяющих его организмов. Периодические колебания количества и состава диатомовых, записанные в осадках озера Байкал, обусловлены колебаниями температуры и аридности (пыльными бурями). Филогенетические древа олиго-хет, моллюсков и коттоидных рыб Байкала, построенные на основе частоты замен пар нуклеотидов (молекулярных часов), показывают тесную корреляцию появления новых видов олигохет и моллюсков с периодом первого похолодания (3.2-2.6 млн. лет), более позднее видообразование у рыб обусловлено также другими факторами (горообразование и изменение стока рек). Вариации климатической системы представляют наложение многих разночастотных колебаний, связанных с геологическими факторами (миллионы лет), орбитальными циклами Миланковича (100-20 тыс. лет), инерционностью океанической гидроатмосферной системы (10 тыс. лет), с наложением короткопериодных вариаций разной природы. Особую роль играли периоды оледенений, систематически проявлявшиеся начиная с 1.2 млрд. лет, а также теплые аномалии, проявившиеся 0.72-0.6 и 0.2-0.06 млрд. лет назад. В более ранней истории Земли важную роль играли рубежи 1.2-1.4; 2.0 и 3.8 млрд. лет, сопоставление которых с эволюцией протобактериального мира и возможной панспермией представляет важную геолого-биологическую проблему.