Свойства живого вещества

Живое вещество обладает уникальными особенностями, обуславливающими его крайне высокую преобразующую деятельность.

1. Стремление заполнить собой все окружающее пространство - «давление жизни» по Н.Ф. Реймерсу (1990) или «всеюдность жизни» по В.И. Вернадскому (1967). Способность быстрого освоения пространства связана как с интенсивным размножением (некоторые простейшие формы организмов могли бы освоить весь земной шар за несколько дней или даже часов при отсутствии факторов, сдерживающих их потенциальные возможности размножения), так и со способностью организмов интенсивно увеличивать поверхность своего тела или образуемых ими сообществ. Так, площадь листьев растений на 1 га составляет 8-10 га и более. То же относится к корневым системам.

2. Возможность произвольного перемещения в пространстве. Различают две формы движения живой материи: пассивная (рост организмов и размножение) и активная – направленное перемещение организмов (против течения воды, силы тяжести, ветра и т.п.). Первая форма присуща всем формам жизни независимо от систематического положения, вторая – только животным.

3. Устойчивость при жизни и быстрое разложение после смерти (включение в круговороты веществ). Благодаря саморегуляции живые организмы способны поддерживать постоянный химический состав и условия внутренней среды. После смерти эта способность утрачивается, а органические остатки очень быстро разрушаются. Образовавшиеся органические и неорганические вещества включаются в круговороты.

4. Исключительное разнообразие форм, размеров, составов живых организмов. Размеры их колеблются в очень широком диапазоне: от 20 нм (вирусы) до 190 м (деревья). Разница может достигать 109. Самое большое животное на планете – синий кит, дина его достигает 30 м, а вес 100 т.

Живые организмы обладают высокой способностью адаптироваться к различным условиям и в связи с этим ими освоены не только все среды (водная, наземно-воздушная, почвенная, организменная), но и крайне трудные по физико-химическим параметрам условия. Так, некоторые организмы переносят температуры, близкие к значениям абсолютного нуля -2730С, микроорганизмы встречаются в термальных источниках с температурами до 1400С, в охлажденных водах атомных реакторов, в бескислородной среде, в ледовых панцирях планеты и т.п.

5. Феноменально высокая скорость протекания реакций. В живом веществе, благодаря участию ферментов, скорость протекания химических реакций в тысячи, а иногда миллионы раз выше, чем в неживой природе. Об этом свойстве можно судить по скорости переработки веществ организмами в процессе жизнедеятельности. Например, гусеницы некоторых насекомых потребляют за день количество пищи, которое в 100-200 раз больше веса их тела. Дождевые черви (масса их тел примерно в 10 раз больше биомассы всего человечества) за 150-200 лет пропускают через свои организмы весь однометровый слой почвы. Морские организмы с фильтрационным типом питания очищают весь океан от взвеси каждые 4 года, а веслоногий рачок эпишура за год процеживает воду озера Байкал трижды.

6. Высокая скорость обновления живого вещества. В среднем для биосферы она составляет 8 лет, причем для суши – 14 лет, а для океана, где преобладают организмы с коротким сроком жизни (например, планктон) – 33 дня. Таким образом, за всю историю существования жизни общая масса живого вещества, прошедшего через биосферу, превышает массу Земли примерно в 12 раз. Только небольшая часть его (доли процента) законсервирована в виде органических остатков, остальная включилась в процессы круговорота.

Все свойства живого вещества обусловливаются концентрацией в нем больших запасов энергии. По энергетической насыщенности с живым веществом может соперничать только лава, образующаяся при извержении вулканов.