На основе статистических данных косвенно подкреплена гипотеза В.И. Вернадского о том, что биосфера является геологической силой, строящей поверхность и ближайшие недра планеты. По данным встречаемости находок известных особей животных и по некоторым характеристикам тектонической активности Земли обосновано наличие нескольких ранее неизвестных сокращающихся циклов (от каждого цикла к последующему соседнему, примерно в 1,51 раза, развивающихся на протяжении порядка млрд лет), что подводит к мысли о причинно-следственной связи между этими двумя разными категориями циклов. Влияние тектоники на биоту в той или иной степени давно известно. Однако из-за того факта, что упомянутые циклы носят очень ускоренный характер, трудно представить, что такая сильная ускоренность в тектонических циклах могла возникнуть вследствие внутритектонических причин, тогда как ускоренный характер биотической эволюции по внутрибиотическим причинам вполне возможен. И тогда напрашивается вывод о том, что упомянутые сокращающиеся тектонические циклы промодулировала биота. Приводятся возможные механизмы такого влияния. Для их уточнения требуются дополнительные исследования. Упомянутый вывод является революционизирующим для геологии и приоткрывает у биотической эволюции на новом количественном уровне ранее неизвестную её роль активного творца глобальных тектонических (циклических) процессов, что для эволюционной биологии тоже ново. Независимо от этих выводов упомянутая сокращающаяся цикличность представляет интерес сама по себе и впервые (статистически) свидетельствует об ускоренном характере эволюции на столь огромных промежутках времени.
Идентификаторы и классификаторы
- Префикс DOI
- 10.29003/m3772.0514-7468.2024_46_1/33-47
Традиционно в эволюции под цикличностью подразумевается, как правило, постояннопериодическая цикличность. Например, суперконтинентальные циклы [3], циклы распространённости хищников и жертв [21], кондратьевские циклы и их подциклы в экономике [8]. Но более внимательное рассмотрение, например, последних, подводит к мысли, что они могут сокращаться от цикла к циклу примерно в 1,51 раза [15], не являясь постояннопериодическими, как это поначалу предполагалось. Хотя это не значит, что все глобальные эволюционные циклы сокращаются. А.Д. Панов объединил две известные качественные глобальные периодизации, относящиеся к миру как к целому: одна к биотической, другая к социально-экономической эволюциям, и обнаружил, что объединённая цикличность обладает тем свойством, что циклы от цикла к циклу сокращаются примерно в одно и то же количество раз [11]. Это отражает единый ускоренный характер эволюции от возникновения жизни до современности. Аналогичный результат был получен А.В. Коротаевым с использованием периодизации, объединяющей биотическую и социально-экономическую эволюции, построенной Р. Курцвейлом [9].
Список литературы
- Аксёнов Г.П. В.И. Вернадский: «Живое вещество – понятие геологическое» // Жизнь Земли. 2023. Т. 45, № 1. С. 15–26.
- Аплонов С.В. Энергетика и тектоническая активность Земли // Лекция 12. Эволюция Земли. 2014 (https://www.youtube.com/watch?v=x0f5dx3wNmg).
- Божко Н.А. Алмазоносный магматизм в суперконтинентальных циклах // Руды и металлы. 2019. № 3. С. 22–27.
- Божко Н.А. Внутриплитный базит-ультрабазитовый магматизм во времени и в аспекте суперконтинентальной цикличности // Вестник Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. 2010. № 3. С. 10–24.
- Гаршин И.К. О галактических циклах в истории Земли // История и Математика: мегаисторические аспекты / Отв. ред. А.В. Коротаев, Л.Е. Гринин. Волгоград: Учитель, 2016. С. 22–62.
- ГЕОХИ РАН. Домашняя страница Лаборатории геохимии и рудоносности щелочного магматизма (http://www.geokhi.ru/Lab14/Домашняя.aspx).
- Глазовский Н.Ф. Возможная роль органического вещества в тектонических и вулканических процессах // Избр. сочинения. Т. 1. Геохимические потоки в биосфере. М.: КМК, 2006. С. 520–525.
- Гринин Л.Е., Коротаев А.В. Циклы, кризисы, ловушки современной Мир-Системы. Исследование кондратьевских, жюгляровских и вековых циклов, глобальных кризисов, мальтузианских и постмальтузианских ловушек. М.: Изд-во ЛКИ, 2012. 480 с.
- Коротаев А.В. Сингулярность XXI века в контексте Большой истории: математический анализ // Эволюция. 2020. № 10. С. 19–79.
- Кузьмин М., Ярмолюк В. Биография Земли: основные этапы геологической истории // Природа. 2017. № 6. C. 12–25.
- Панов А.Д. Универсальная эволюция и проблема поиска внеземного разума (SETI). М.: ЛКИ, 2007. 203 с.
- Сорнетте Д. Как предсказывать крахи финансовых рынков. М.: И-Трейд: Smart Book, 2008. 400 c.
- Ткачёв А.В., Булов С.В., Рундквист Д.В., Похно С.А., Вишневская Н.А., Никонов Р.А. ВЕБ-ГИС Крупнейшие месторождения мира // Геоинформатика. 2015. 47, № 1. С. 47–59.
- Фомин А.А. Циклы неравномерности мирового социально-экономического развития могут быть не моложе человека. Прямая эволюционная преемственность c современностью // История и математика / Отв. ред. А.В. Коротаев., Л.Е. Гринин. Волгоград: Учитель, 2018. С. 11–53.
- Фомин А.А. Кондратьевские циклы – сокращаются? // Кондратьевские волны: К 130-летию со дня рождения Н.Д. Кондратьева / Отв. ред. Л.Е. Гринин, А.В. Коротаев. Волгоград: Учитель, 2023.
- Фомин А.А. Сквозная гиперболическая эволюция от биосферы до техносферы // Эволюция. Эволюционные грани сингулярности / Отв. ред. Л.Е. Гринин, А.В. Коротаев. Волгоград: Учитель, 2021. С. 263–282.
- Фомин А.А. Ранговое распределение палеонтологических морских родов и протодемографические циклы // Эволюция / Отв. ред. Л.Е. Гринин, А.В. Коротаев. Волгоград: Учитель, 2023. С. 90–101.
- Bar Y. M., Phillips R., Milo R. The biomass distribution on Earth // PNAS 2018. V. 115, № 25. P. 6506–6511.
- Black B.A., Elkins-Tanton L.T., Rowe M.C. Volatile release from the Siberian Traps and the end-Permian environment // American Geophysical Union annual meeting 2010. December 13, abstract id. V13E-2400.
- Burgess S.D., Bowringa S., Shenb S.-Z. High-precision timeline for Earth’s most severe extinction // PNAS 2011. V. 111, № 9. P. 3316–3321.
- Cortez M.H., Weitz J.S. Coevolution can reverse predator–prey cycles // PNAS 2014. V. 111 (20). P. 7486–7491.
- Ding G., Kang J., Liu Q., Shi T., Pei G., Li Y. Insights into the Coupling of Duplication Events and Macroevolution from an Age Profile of Animal Transmembrane Gene Families // Public Libr. Sci. Comput. Biology. 2006. V. 2, Is. 8. P. 1–7.
- Ernst R.E., Bond D.P.G., Zhang S.-H., Buchan K. L., Grasby S.E., Bilali H.E., Bekker A., Doucet L.S. Large Igneous Province Record Through Time and Implications for Secular Environmental Changes and Geological Time-Scale Boundaries. Large Igneous Provinces: A Driver of Global Environmental and Biotic Changes? // Geophysical Monograph 255 / Ed. by R.E. Ernst, A.J. Dickson, A. Bekker. 2021. P. 3–26.
- Faillettaz J., Fumk M., Sornette D. Icequakes as precursors of ice avalanches. 2009 (http://arxiv.org/abs/0906.5528).
- Fomin A.A. Hyperbolic evolution from biosphere to technosphere // J. of Big History. 2020. V. II, № 3. P. 105–118.
- Glaznev V.N. Cycles of alkaline magmatism // Geochemistry International. 2006. V. 44, № 3. P. 274–285.
- Grasby S.E., Sanei H. Beauchamp B. Catastrophic dispersion of coal fly ash into oceans during the latest Permian extinction // Nature Geoscience. 2011. № 4. P. 104–107.
- Höning D., Hansen-Goos H., Airo A., Spohn T. Biotic vs. abiotic Earth: A model for mantle hydration and continental coverage // Planetary and Space Science. 2014. V. 98. P. 5–13.
- Höning D., Spohn T. Continental Growth and Mantle Hydration as Intertwined Feedback Cycles in Earth’s Thermal Evolution // Planetary Interiors. 2016. V. 255. P. 27–49.
- Keller C.B., Schoene B. Statistical geochemistry reveals disruption in secular litho-spheric evolution about 2.5 Gyr ago // Nature. 2012. V. 485. P. 490–493.
- Medvedev M.V., Melott A.L. Do extragalactic cosmic rays induce cycles in fossil diversity? // The Astrophysical J. 2007. V. 664. P. 879–889.
- Nance R.D., Murphy J.B., Santosh M. The supercontinent cycle: A retrospective essay // Gondwana Research. 2014. V. 25. P. 4–29.
- Paleobiology Database. Animalia (https://paleobiodb.org/classic/displayDownloadGenerator).
- Pralong A., Birrer C., Stahel W.A., Funk M. On the predictability of ice avalanches // Nonlinear Processes in Geophysics. 2005. №12. P. 849–861.
- Schoene B., Samperton K.M., Eddy M.P., Keller G, Adatte T, Bowring S.A., Khadri S.F.R., Gertsch B. U-Pb geochronology of the Deccan Traps and relation to the end-Cretaceous mass extinction // Science. 2015. V. 347, Is. 6218. P. 182–184.
- Snakin V.V. Lithospheric plate tectonics and mass extinctions of biological species // IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 2021. 946 012009.
- Sornette D., Sammis C.G. Complex Critical Exponents from Renormalization Group Theory of Earthquakes: Implications for Earthquake Predictions // J. de Phys. I. 1995. № 5. P. 607–619.
- Umbgrove J.H.F. The Pulse of the Earth. Martinus Nijhoff, The Hague, Netherlands. 1947. 358 p.
- Wikipedia (https://en.wikipedia.org/wiki/Supercontinent).
Выпуск
Другие статьи выпуска
В 2024 г. исполняется 140 лет с начала экспедиций лаборатории Ботанического сада Московского университета под руководством профессора Ивана Николаевича Горожанкина по изучению среднерусской флоры. Прослежен историко-научный контекст исследования этого традиционного для Ботанического сада Московского университета объекта на протяжении XVIII – начала XXI веков. Показано, как долговременные целенаправленные полевые изыскания коллектива лаборатории Ботанического сада благодаря методологически единому подходу к организации программы изучения флоры бассейна р. Ока позволили не только расширить территориальный охват, выйдя за пределы сугубо Московской губернии, но и внести существенный вклад в разработку важной научной проблемы – познания феномена Окской флоры. Применённый Горожанкиным принцип системного исследования региональной флоры в конце XX века был успешно реализован учёными Ботанического сада Московского университета при изучении флоры Средней России.
В статье представлены основные этапы научного пути Ивана Андреевича Гейма (Bernhard Andreas von Heim, 1758–1821) – представителя немецкой академической среды, перебравшегося в Россию в 1779 г. и занимавшего должность ректора Московского университета с 1808 по 1819 гг. Рассмотрено научное наследие И.А. Гейма в области лингвистики, географии и статистики. Показаны большие заслуги И.А. Гейма в части организации эвакуации Московского университета в ходе Отечественной войны 1812 г. и его последующего восстановления.
9 апреля 2024 года исполняется 110 лет со дня рождения Бориса Сергеевича Соколова – видного российского учёного, геолога и палеонтолога, организатора науки. В статье кратко излагаются основные вехи жизненного пути учёного и его научные достижения.
В экспозиции отдела «Природные зоны» Музея землеведения МГУ (25 этаж, залы № 18–20) представлено 15 натурных экспонатов сухих объёмных фрагментов биогеоценозов: пятнистой тундры, лесотундры, болот: плоско-бугристого тундрового, олиготрофного верхового и мезотрофного низинного осокового, ельника-зеленомошника, разнотравно-ковыльных и типчаково-ковыльных степей, субтропического горного леса, альпийского луга, полупустыни, пустынь – глинистой, полынно-солянковой и илакового белосаксаульника на грядовых песках, а также саванны. Эти экспонаты демонстрируют взаимодействие основных природных компонентов, характерных для соответствующих климатических условий – почв, флоры и фауны. На основе визуального обследования зоологических экспонатов и исследования их номенклатурно-таксономических изменений в статье даётся характеристика представленных в экспозиции видов животных.
Плоские и пространственные механизмы сыграли важную роль в истории мировой науки и техники. На примере пантографа – раннего математического инструмента – прослежено во времени развитие этой уникальной по своей простоте конструкции; показаны редкие экземпляры этих приборов из коллекции музея МГТУ им. Н.Э. Баумана. Широкое применение пантографов относится к XVIII–XIX вв., что позволяет раскрыть взаимосвязь между естествознанием (совокупность знаний о Земле, природных объектах, явлениях и процессах) и инженерными, сугубо техническими дисциплинами. До недавнего времени в машиностроении использование механизма пантографа позволяло решать вопросы получения деталей со сложной фасонной поверхностью на копировальных станках без применения систем ЧПУ. Ныне копировальные станки с пантографом продолжают выпускаться, но скорее для хобби, досуга, художественной обработки материалов.
В статье проанализированы подходы к разработке и проведению экскурсий для учащейся молодёжи начала ХХ века и приведены рекомендации, которые уже сто лет назад высказывались для экскурсоводов и преподавателей. Именно тогда выделялись два основных подхода: ориентация на слушателей (экскурсантов) и детальное знание экскурсоводом объекта показа. В настоящее время подготовка экскурсий как в естественнонаучный музей, так и в ботанический сад практически одинакова и включает одни и те же этапы: от выбора темы до разработки детального плана. Но проведение экскурсий в ботаническом саду отличается от музея, т. к. имеет сезонный характер и зависит от периода цветения растений. Однако все экскурсии в музее и в ботаническом саду выполняют одни и те же функции: информационную, культурно-воспитательную, просветительскую и досуговую, хотя по степени воздействия на чувства человека, бесспорно, экскурсия в ботанический сад значительно отличается от экскурсии в музей.
Описаны две группы фаций, наиболее широко представленных в коллекциях нижнефранских беспозвоночных Главного девонского поля в Горном музее – хардграунды и пелециподовые банки. Установлено наличие трёх типов хардграундов, различающихся по характеру первоначального дна и времени экспозиции хардграунда, а отсюда структурно-текстурными особенностями и систематическим составом ориктоценозов: криноидные известняки, микритовые известняки, пелециподовые известняки. Для наиболее широко распространённых хардграундов первого типа обнаружено наличие специфической тафофации, характеризующейся хорошей степенью сохранности органических остатков первой генерации, практически полным отсутствием органических остатков второй генерации и полным отсутствием биоэродирующих организмов. В ориктоценозах пелециподовых ракушняков установлено три морфологических и этологических типа корнулитид.
Приводятся результаты исследований ряда разрезов нижнемеловых (аптских) отложений в Саратовском Правобережье (Красный Октябрь, Докторовка, Курдюм, Широкое), приуроченных к Елшано–Курдюмскому поднятию. Ориктоценоз объединяет автохтонные (ихнофоссилии), субавтохтонные (двустворчатые моллюски, гастроподы) и аллохтонные (аммониты, фрагменты древесины) элементы. Седиментологические и минералогические индикаторы (знаки ряби, трещины усыхания, клиновидные структуры, косая слоистость, глауконит, кальцитовые прожилки), а также ископаемые остатки и особенности их тафономии позволяют диагностировать прибрежную экосистему эпиконтинентального морского бассейна. В формате экосистемы видится разнообразие физико-географических ситуаций: участки дна, периодически активно биотурбируемые и гидродинамически трансформируемые до зрелого хардграунда; зоны активной гидродинамики с формированием косой слоистости, зоны субаэральных поверхностей с возможным развитием палеопочв. Реконструкция палеоэкосистемы затрудняется наличием ряда не интерпретированных однозначно натурфактов, изображения которых приведены в статье. Изученные разрезы представляют интерес с позиций геонаследия. Отобранные натурфакты активно задействованы в развитии ряда геонаучных университетских музеев.
В статье рассмотрена проблема энергоэффективности в цепочке от производства удобрений до их логистики, применения, производства и утилизации отходов на основании накопленного за последние годы огромного массива данных о выбросах парниковых газов (ПГ), в первую очередь CO2 и метана. Показано, что выбросы углекислого газа происходят, прежде всего, при сжигании топлива, а также при использовании метана и CO2 в качестве прекурсоров для азотных удобрений. При этом выбросы ПГ можно рассматривать как меру энергоэффективности при оценке жизненного цикла минеральных удобрений. Соответствующие примеры приведены в тексте статьи.
Анализируется проблема глобального потепления климата и попытки её решения, в том числе с помощью низкоуглеродной энергетики. Успешность решения проблемы зависит от степени понимания процессов, её вызывающих. Поскольку всё больше данных говорит о естественных причинах колебания климата, а из антропогенных факторов наибольший вклад в потепление вносит тепловое загрязнение, а не антропогенный рост углекислого газа в атмосфере, то низкоуглеродная энергетика при всех её позитивных качествах не способна решить проблему потепления климата.
Издательство
- Издательство
- МГУ
- Регион
- Россия, Москва
- Почтовый адрес
- оссийская Федерация, 119991, Москва, Ленинские горы, д. 1
- Юр. адрес
- оссийская Федерация, 119991, Москва, Ленинские горы, д. 1
- ФИО
- Садовничий Виктор Антонович (РЕКТОР)
- E-mail адрес
- info@rector.msu.ru
- Контактный телефон
- +7 (495) 9391000
- Сайт
- https://msu.ru/