Текст книги "Природа. Человек. Закон"
Автор книги: Валентин Иванов
Соавторы: Виолетта Городинская
Жанры:
Обществознание
,сообщить о нарушении
Текущая страница: 13 (всего у книги 26 страниц)
Но вот что заставляет самок сайгаков и джейранов, как только придет время родить, собираться в одном месте десятками тысяч до тридцати самок на одном гектаре, до сих пор еще не ясно. Предполагают, что такие «родильные дома» существуют в наиболее богатых кормами угодьях, и это так, однако это вовсе не объясняет причин таких многочисленных сборищ только беременных самок, тем более что излишняя плотность животных даже богатые кормами угодья приводит к быстрому оскудению. По-видимому, и здесь существует какая-то специфическая взаимосвязь и взаимопомощь, без которых самки не могут разрешиться от бремени и вырастить детенышей.
Как бы ни была скудна (по сравнению с лесной) растительность, какими бы экстремальными ни были климатические условия, в степях везде и всегда паслись огромные стада копытных. Миллионами насчитывались некогда бизоны в американских прериях, в наших степях сайгаки, джейраны, куланы составляли не меньшие стада. И уже вовсе великое множество грызунов самых различных видов населяло степные просторы. Гармоничное содружество зверей, растений, насекомых, птиц, микроорганизмов и земли на протяжении тысячелетий кормило людей, в том числе и наших предков, самой питательной пищей – мясом диких животных. Потом люди занялись скотоводством, это показалось им более удобным и надежным, чем погоня за дикими стадами, кочующими невесть где на обширных степных просторах, и так или иначе стали сокращать или вовсе уничтожать конкурентов домашнего скота. Но и скотоводы-кочевники не могли нанести степям ни ущерба, ни серьезных повреждений: как только пастбище оскудевало, люди снимались с места и переходили на нетронутые участки, забрасывая надолго, до тех пор пока не восстановится вытравленная скотом растительность. А после люди овладели еще более надежным средством обезопасить себя от всяческих превратностей судьбы – поголовного падежа или угона скота более сильными или ловкими собратьями – начали сеять зерновые культуры.
И пришел конец степям. Луговые и настоящие степи нынче распаханы до последнего клочка. Несколько сотен гектаров, объявленные заповедными в Казацкой и Стрелецкой степях под Курском, в Старобельской степи под Луганском и Хомутовской на Приазовской возвышенности, – вот все, что осталось от тысячекилометровых площадей, да и те вовсе не целинные степи, а находящиеся в стадии восстановления то ли после распашек, то ли после интенсивных выпасов домашнего скота. Даже засушливые степи не миновали такой участи. Заповедник Аскания Нова и еще 350 гектаров (всего-то полтора километра в ширину, да два с лишним в длину) в Казахстане – вот и вся засушливая степь с ее уникальным травостоем. Уникальным и неповторимым.
Зачем ему повторяться? А затем, что не знаем мы еще, какие именно степные травы одарят в будущем человечество новыми сортами зерновых, как одарили они в наши дни людей одной из лучших в мире твердых пшениц.
Да и сухие и опустыненные степи на ладан дышат. Кочующие стада диких копытных, отары и табуны степных кочевников, как уже говорилось, не могли нанести тех глубоких, часто не заживляющихся, ран земле и степной растительности, какие наносят одомашненные отары овец, стада других животных, культивируемых человеком. И человек и домашнее животное далеко от дома или кошары не отходит. И стада выедают, выбивают копытами всю округу так, что растительность, и так-то бьющаяся из последних сил за жизнь, не успевает восстанавливаться.
Этот реквием по степям бесплоден, как, впрочем, и все реквиемы. Как ни жаль уникальной растительности и степных просторов, любой, даже самый фанатичный приверженец степей понимает, что возврата ни луговым, ни настоящим, ни даже засушливым степям уже нет. Человечество ни за что не откажется от интенсивной эксплуатации накопленных за десятки тысяч лет основных степных богатств чернозема и каштановых наиплодороднейших почв. Потому что самую значительную часть мирового урожая хлебов люди получают именно с пашни, находящейся на площадях бывших степей.
Не смогут отказаться люди и от все более интенсивного использования степей как пастбищ – пастбищное животноводство сегодня служит основным источником снабжения человечества мясными продуктами.
Но использование использованию – рознь. При правильном с биогеоценологической точки зрения подходе можно на тех же площадях и пастбищах получать вдвое, втрое больше сельскохозяйственной продукции, в том числе зерна и мяса, чем сейчас, и не наносить никакого ущерба земле и растительности.
Убедительные расчеты и эксперименты советских и зарубежных биогеоценологов и экологов доказывают, что во многих степных регионах будет гораздо выгоднее и продуктивнее содержание диких копытных, нежели домашнего скота. Ибо дикие животные с меньшей затратой ресурсов накапливают большую биомассу, попросту говоря, нагуливают больше мяса, чем домашние. При современной же технике главная загвоздка в использовании диких животных – сбор продукции, которая собственно и заставила человека одомашнить скот, решается сравнительно просто. Зато не надо держать великую армию пастухов и связанных с их работой и обслуживанием специалистов и рабочих. Зато и степи будут целы, и люди сыты.
Поскольку биогеоценозы степей сменились ныне агроценозом пахотных земель, появилась не только возможность, но и необходимость человеческого вмешательства в дело управления этими искусственными природными комплексами.
С созданием агроценоза в зоне степей, по-видимому, пришла пора подумать и об изменении климатического статуса. Коренном изменении, которого не может дать никакое обводнение засушливых районов водами северных рек. Мало того, что их поворот к югу грозит многими и серьезными опасностями ухудшения климатических условий, сама по себе ирригация при огромной дороговизне устройства и содержания системы даст сравнительно небольшой выигрыш. Если не даст в конечном счете проигрыш за счет засоления почв на огромных площадях. Во всяком случае, специалисты от этого «поперечного» проекта ничего хорошего не ждут.
А может быть, стоит все-таки решить проблему «по диагонали» – с использованием естественных свойств биогеоценозов? А именно, создания в степях повсеместно разветвленной системы лесозащитных полос. Стоить это будет, по-видимому, ничуть не больше, чем поворот северных рек, зато проблема решается кардинально и глобально. В первые два десятка лет лесозащитные полосы будут действовать как щиты снегозадержания и экономного распределения весенней влаги на окружающие поля. Известно, что поля, окруженные лесозащитными полосами, дают вдвое большие урожаи зерновых, чем голые. Одна эта прибавка окупит все расходы.
В последующие годы за счет неизбежного влияния лесных полос на выравнивание температур почвы как зимою, так и летом неминуемо произойдет и смягчение климатических условий степных зон. Не так страшен, да и не так уж мощен будет Сибирский антициклон – его жестокие ветры будут пролетать над вершинами деревьев, не выдувая, не вымораживая почву. Впрочем, и жестокость ветров намного снизится за счет ослабления самого высокого давления. А даваемая деревьями тень и снабжение сэкономленной влагой почвы летом ослабит и эффект «костра» степных земель, следовательно, сюда сможет проникать больше влажного воздуха, чем нынче.
Все это вместе взятое позволит получить такое количество равномерно распределенной по полям влаги, какого не даст никакая ирригационная система. А главное, лесозащитная система будет работать на урожай века, постепенно смягчая климат. И степные растения в этом случае смогут двинуться в наступление на граничащую со степями пустыню. Не заказано такое наступление и людям, нуждающимся в расширении пахотных и пастбищных угодий.
Люди уже давным-давно мечтают о создании на обширных пахотных полях нечто вроде тепличных условий, что создаются в оранжереях. Лес, и только он, может стать такой оранжереей для полей, прикрывая их своими стволами со всех сторон, а вершинами – сверху, создавая в окруженном им квадрате оптимальный микроклимат для роста и созревания культурных растений. А птицы, что неминуемо поселятся на деревьях, станут отличными помощниками в деле истребления насекомых, так и зарящихся на сладкие хлеба.
Конечно, это грандиозная задача – покрыть сетью лесозащитных полос всю ширь степей. Но уж если в пятидесятых годах мы смогли за считанные месяцы распахать сотни тысяч гектаров целины, то в наши дни создание лесополос потребует и меньших усилий, и меньших затрат. Сегодня большинство тех распаханных гектаров не могут давать ни высоких, ни устойчивых урожаев: в иные годы дай бог собрать хотя бы то, что посеяно. По причинам той жесткости климата, о которой мы уже говорили. И давно уже пора не столько думать, сколько делать все возможное, чтобы устранить не следствие, но причину неурожаев.
Тем более, что такой опыт у нас есть. В начале 50-х годов, хоть и проведены были лесопосадки без серьезных биогеоценологических обоснований, хоть и велись скорее на уровне энтузиазма, а не как серьезное общегосударственное строительство новых климатических условий, все же дали, дают и будут давать большой довесок к караваю урожая.
А если провести эти работы как серьезную государственную акцию, с тем же размахом и деловитостью, с какой сооружаем гидроэлектростанции, строили БАМ, поднимали целину или возводили пресловутые животноводческие комплексы – отдача будет многократной. Во всяком случае, вступая в XXI век, мы будем уверены, что создали многовековой резерв повышения урожайности и тем самым обеспечили прирост продуктов питания для увеличивающегося населения страны.
Тем более, что рабочая сила – исполнители этой грандиозной акции есть. Те самые полеводы и механизаторы, что, закончив осеннюю уборку, вполне могут переключить свои силы на лесопосадку. Надо только снабдить их точными, научно обоснованными по каждому региону, по каждому колхозу и совхозу разработанными планами, где, как, что сажать. Но это уже дело биогеоценологов и специалистов других наук, в том числе лесоводов.
Конечно, гораздо эффективнее придумать фантастическую чудо-машину, которая по щучьему велению, по мановению руки, нажавшей кнопку, привела бы к нужному полю тучку и приказала вылить из нее ровно столько бочек влаги, сколько этому полю нужно в данный момент. Но как ни изощряются фантасты, а чудо-машины нет как нет. И не будет. И не нужна, вредна она. Ибо тучку придется уводить откуда-то, где тоже нужен дождь.
В данном же случае создается еще большее чудо – искусственный биогеоценоз, совершенно естественно и без всякого ущерба для сложившегося равновесия природных процессов изменяющий климат в желательном для человека направлении. Ведь именно климатические условия, а не вода, не другие какие-то следствия – основной лимитирующий фактор развития степных агроценозов, основная причина неустойчивой урожайности полей.
Именно это может стать воплощением извечной мечты человечества – регулирование и управление, казалось бы, неподвластными силами Природы. Не наперекор, не вопреки ее законам, нарушение которых всегда выходит боком самому человеку, а в полном соответствии с установленными Природой правилами игры, которые мы наконец-то начинаем понимать.
Будет ласковый дождь
ЛОНДОН. На английскую природу наступает коварный и безжалостный враг – «кислотные дожди». В опубликованном здесь докладе министерства по вопросам окружающей среды, в течение двух лет изучавшего это явление, звучит тревога по поводу возрастающего выпадения вместе с осадками на поля, леса и озера страны сернокислотных дождей.
Образуясь в атмосфере после сжигания угля и некоторых других видов топлива, они наносят непоправимый ущерб природе. В отдельных районах страны до двух третей хвойных деревьев пострадало от «кислотных дождей».
(Правда, 1988)
МОСКВА. Ежегодно в атмосферу Москвы выбрасывается почти два с половиной миллиона тонн различных вредных веществ, которых насчитывается свыше двухсот видов.
(«Труд» 1988 г.)
ЕРЕВАН. «Я считал о Лондоне, а мне казалось, что автор имел в виду Ереван».
(Зорин Болаян, соб. корр. «Литературной газеты»?)
АЛМА-АТА. Вывод специалистов в результате почти десятилетних исследований однозначен: состояние здоровья людей находится в прямой зависимости от уровня загрязненности воздушного бассейна… В наиболее загрязненной зоне в 1,5 раза возросла заболеваемость органов дыхания, в 4,3 раза чаще сюда мчится «скорая», чтобы забрать больного с гипертоническим кризом, почти вдвое больше здесь перенесших инфаркты.
(Медицинская газета, 1988)
«Как мне жаль ребятишек всего мира, которые с непокрытой головой бегают под летним дождем».
(Академик А. И. Берг)
Воздух нужен нам как… воздух. Это не тавтология и даже не столько намек на известную поговорку, выражающую насущнейшую необходимость, сколько констатация факта. Как это ни странно, до последнего времени, несмотря на упомянутую старинную поговорку, люди не подозревали, насколько необходим для них, как и практически для всех существующих на Земле живых существ, именно естественный чистый природный воздух. (И вновь – в последнем выражении нет никакой таврологии и слово «естественный» означает «полученный не искусственным путем смешения известных в природе атмосферных газов»).
Только начав готовить космонавтов в дальние и длительные космические полеты, проводя испытания в условиях герметичной кабины, имитирующей кабину межпланетного корабля, изолированного от земной атмосферы, поняли наконец, да и то далеко еще не полностью, эту насущную необходимость именно в том газовом составе воздуха, который существует в земной природе.
Конечно, еще задолго до этого было известно, что без воздуха человеческий организм не может прожить и пяти минут, что три минуты спустя после того, как кровь перестает поставлять кислород организму, умирают клетки мозга. И часто бывает так, что врачи делают чудо, оживляя умершее тело, и человек живет, но он уже не человек и даже не просто животное. Слишком поздно пришла помощь, клетки мозга умерли, и чудо превратилось в чудовище. Но в общем-то при этом считалось, что природный воздух всегда можно заменить, скажем, искусственно вырабатываемым кислородом и большой беды от этого не будет. Даже, наоборот, будет лучше, поскольку больным в тяжелейшем состоянии помогает выжить дыхание из кислородных подушек.
Все оказалось не так, когда начались длительные эксперименты с участием добровольцев. «Если непрерывно, в течение многих часов, дышать чистым кислородом при обычном атмосферном или повышенном давлении, то развиваются признаки кислородного отравления, – пишет профессор В. И. Яздовский. – Появляются загрудинные боли, кашель, нарушения сердечной деятельности. Если не принять срочных лечебных мер и не извлечь организм из подобной кислородной среды, развивается отек легких, который может привести к гибели человека» (Яздовский В. И. Искусственная биосфера. М., 1987, с. 40.). Научными исследованиями установлено, что уж коли нельзя по каким-то причинам иметь в составе вдыхаемого воздуха нормальный природный процент содержания кислорода, то он ни в коем случае не должен превышать естественное соотношение более чем вдвое. И в то же время «без специальной тренировки, – говорится там же, – человек начинает испытывать признаки кислородной недостаточности уже при снижении парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе на 15–20 процентов» (Яздовский В. И. Цит., соч., с.40.), а потому «нижней границей допустимой концентрации кислорода в искусственной атмосфере кабины космических кораблей нужно считать концентрацию естественной земной атмосферы на уровне моря».
Но уровень концентрации кислорода – только один из лимитирующих факторов. Не менее, по-видимому, важно и его, и других составляющих воздух компонентов биогенное происхождение. В одном из экспериментов люди находились в кабине в дискомфортных условиях: температура повышенная, постоянный шум на пределе человеческой выносливости, небольшие дозы радиации. Но пока в кабину подавали свежий земной воздух, испытатели чувствовали себя неплохо. А как только подача свежего воздуха прекратилась, то, хотя, по всем расчетам, в кабине сохранялось вполне достаточное его количество для дыхания находящихся в ней людей и дискомфортные условия были исключены, испытатели почувствовали себя значительно хуже. Все жаловались на вялость, снижение тонуса и работоспособности. Этот лее феномен был отмечен и несколько раньше, в конце 50-х годов, когда с целью создать оптимальные условия для работы точного оборудования, в том числе текстильных и трикотажных производств, начали увлекаться созданием промышленных зданий без окон. Мощные кондиционеры производили, казалось бы, идеальные условия и для технологического оборудования, и для людей – ни пылинки в воздухе, постоянный уровень тепла и влажности, никаких сквозняков, – но люди в этих идеальных условиях болели значительно чаще, а производительность их труда была гораздо ниже, чем на обычных фабриках и заводах со всеми их неудобствами и сквозняками. Тогда это посчитали следствием клаустрофобии (боязнь закрытых пространств (прим. ред.).) и прочих чисто психологических факторов или накоплением выдыхаемой окиси углерода. Предкосмические исследования и эксперименты показали, что это не так.
Психологические факторы были исключены, поскольку испытуемым не сообщалось ни целей эксперимента, ни время и факт выключения притока свежего воздуха. Они только отмечали свое состояние и его изменение в дневниках. Виною тому и окись углерода быть не могла – приборы отмечали нормальную концентрацию углекислоты на уровне дыхания испытателей. Причиной снижения жизненного тонуса и работоспособности людей, как выяснилось, были многие, не очень пока еще известные (и известные тоже), газообразные выделения, которые выдыхаются и испаряются человеческим организмом в процессе жизнедеятельности, и в неменьшей мере отсутствие постоянного поступления в воздух кабины тех неуловимых, пока еще неведомых частиц веществ, которые выделяются в воздух растениями, животными, почвой и которые, как это показал задолго до того академик Н. Г. Холодный, назвавший эти частицы «атмо-витаминами», совершенно необходимы для нормального существования живых существ вообще и человека в частности.
Такие удивительные свойства естественного воздуха можно объяснить гораздо короче: тем, что он биогеиен – происходит или переработан в процессе жизнедеятельности растений и животных.
Атмосфера, как мы уже говорили, обязана своим существованием (во всяком случае в нынешнем своем составе) и стабильностью живому веществу.
На заре своего зарождения Жизнь вполне серьезно и основательно ставила перед собой знаменитый гамлетовский вопрос, интерпретировав его так: «бродить или не бродить?» И если бы Жизнь решила, что ей больше всего подходит существование, которое выражается формулой «жизнь для жизни», она скорее всего сказала бы «бродить»! Ибо реакция брожения проста и не требует особых затрат энергии. Полеживай себе да пухни как на дрожжах – кстати, именно дрожжи и некоторые другие существа выбрали себе именно эту простейшую форму. Но то, что просто, не всегда гениально. Чаще всего простота и непритязательность – неумение, нежелание или невозможность развиваться. А это всегда приводит в тупик. Брожение означало расширение по горизонтали, захвата и переработки все новых и новых порций пищи, какая бы она ни была, деление на все новые и новые, как две капли воды друг на друга похожие существа, а на самом деле все те же самые, что и первая, давшая жизнь всему этому месиву, клетки.
В конечном счете – все на свете кончено. Иссякли бы, сколько бы их там ни было, все питательные вещества, пригодные для ленивой, неактивной жизни. И Жизнь на Земле пришла бы к концу.
И когда Жизнь увидела эту пропасть, то ужаснулась. Она поняла, что жить бесконечно можно лишь на основе творческого созидания, что лишь активное существование позволит ей развиваться настолько, что она сможет не только потреблять исчезающий неумолимо с каждым ее поколением продукт, но и воссоздавать его вновь и вновь, и так до бесконечности.
Неизвестно, существовала ли эта дилемма на самом деле или живое вещество начало сразу же использовать оба пути. Зато известно достаточно хорошо, что первожизнь развивалась в анаэробных, бескислородных, условиях и перерабатывала метан, углекислоту, цианистые соединения и прочие ядовитейшие для нынешних живых существ газы первобытной атмосферы в азот и кислород – основные составляющие нашего воздуха и основу живого вещества. Ибо входят они непременной частью в обязательный состав каждой из 22 аминокислот, образующих белки наряду с углеродом и водородом.
Можно с полным правом сказать, что живое вещество с первых же моментов своего существования начало активно преобразовывать окружающую среду для того, чтобы обеспечить беспредельный простор для своего не только размножения, но и главным образом развития, усложнения – того, что мы называем прогрессом. И так это ловко у него получилось, что в конечном счете образовался совершенно уникальный, именно тот единственный, какой нужен для развития жизни в бесконечных вариантах в беспредельные времена, постоянно потребляемый живыми существами и ими же возобновляемый состав воздуха. И самое удивительное заключается в том, что без этого, созданного сотни миллионов лет назад живыми организмами – как мы уже знаем, это были сине-зеленые водоросли – состава земной атмосферы нынешняя жизнь не смогла бы развиваться так вольготно, а без нынешней жизни, главным образом растительной, этот состав, в свою очередь, тоже существовать бы не смог. В сущности – атмосфера, как, впрочем, и почва, это тот дом, который построила для себя на Земле Жизнь. И не только построила, но и, как заботливый хозяин, постоянно поддерживает в том великолепном состоянии, какой был снову. И если бы живое исчезло вдруг с лица Земли, ее лик сделался бы совершенно иным: почва пропала бы вовсе, а воздух совершенно изменил бы свой уникальный состав.
И если людям, осваивая новую планету, придется создавать искусственно атмосферу, то ничего лучшего для нормального существования и развития жизни, чем нынешний состав воздуха, придумать они не смогут. Не только потому, что живые существа привыкли, приспособились к этой смеси, но прежде всего оттого, что более эффективного соединения самых необходимейших для жизни газов создать невозможно.
По самому своему существу кислород – очень активное вещество. Он в своем свободном состоянии стремится вступать в соединения практически со всеми другими веществами. Даже неприступное золото в конце концов уступает его настойчивому стремлению. Потому-то и выбран он живым веществом в качестве главного сообщника для извлечения энергии из питательных веществ. Но не только поэтому. Еще и из-за того, что для организма реакция окисления энергетически гораздо выгоднее, нежели реакция восстановления одного и того же количества одного и того же вещества. Так, аэробные организмы из одного моля глюкозы при помощи кислорода добывают 686 килокалорий тепла, а анаэробы, скажем, при брожении используя процесс восстановления – отщепления от той же глюкозы водорода, – всего только 50 ккал. Именно такой 14-кратный энергетический выигрыш и позволил аэробам быстрее и свободнее двигаться в поисках жизненного пространства и более питательной пищи, она, в свою очередь, увеличивала запасы жизненной энергии, которая теперь уже не полностью расходовалась на первостепенные жизненные процессы – поиски питания, поддержания равновесных отношений со средой, размножения и т. п., – но и накапливалась в организме. Избыток энергии, как известно, всегда ищет выхода. И аэробы расходуют его на внеутилитарный поиск – то, что можно назвать игрой. В процессе игры приобретаются новые навыки, происходит обучение и осуществляется познание совершенно иных (по отношению к необходимым первостепенным) обстоятельств и сведений. Эти познания (не обязательно на уровне сознания) наследуются потомством от родителей, увеличиваются, накапливаясь от поколения к поколению, и таким образом идет то вертикальное развитие живого вещества, которое практически недостижимо для анаэробных организмов.
Причем наиболее энергетически выгодно потреблять именно атмосферный кислород. «Водная среда неблагоприятна для существования организмов с высокой интенсивностью окислительных процессов. Какой бы степени совершенства ни достигал орган водного дыхания, он не смог бы обеспечить развития высших форм жизни, которым свойственно постоянство температуры тела за счет интенсивного обмена веществ», – пишет доктор медицинских наук Н. А. Агаджнян в книге «Человек и биосфера» (Агаджнян Н. А. Человек и биосфера. М., 1986, с. 23.).
Почему? Вот простое объяснение. Если в 1 литре воды растворено не более 10 см3 кислорода, то в атмосферном воздухе его содержится 210 см3 на 1 литр.
Человек при усиленной мышечной работе может потреблять до 6 литров кислорода в минуту. Для этого через его легкие должно пройти около 120 литров воздуха, а в разреженной атмосфере еще больше. Если бы существовал аналогичный организм с водным дыханием, то через его жабры должно было бы пройти до 2 тысяч литров воды, и это – в одну минуту!
Ну как тут еще раз не поклониться, не поблагодарить все ту же сине-зеленую за то, что она с такой точностью выбрала и наиболее активный из газов и насытила им атмосферу именно в том количестве и соотношении к остальным газам (как мы увидим, также выбранных не случайно, а со знанием того, что именно понадобится «как воздух» ее потомкам), какое необходимо для наиболее полного развития с наименьшими энергетическими затратами живых организмов! И, согласитесь, невозможно себе представить, что точность эта произошла случайно и организмы только использовали, приспособились к этой случайности.
Как говорится, наши пороки суть продолжение наших достоинств. И высокие достоинства кислорода полностью подчиняются этому правилу, переходя в такие пороки, какими мы, к счастью, обладать никогда не будем. Представить себе, что было бы, если бы вся атмосфера Земли состояла из одного кислорода, вполне можно. Для этого достаточно внести в чисто кислородную среду железную полоску и поджечь ее. Железо вспыхнет, как магний, и сгорит. Такая же участь ожидала бы не только все живое, но и практически почти все породы Земли, находящиеся в непосредственном соприкосновении с чистокислородной атмосферой (дальнейшему сгоранию подземных уж недр помешало бы разбавление кислорода продуктами горения).
Для того чтобы такого не случилось, чтобы достоинства этого газа не перешли в его пороки, природа мудро остановила бурную деятельность сине-зеленых водорослей от чрезмерного воспроизводства кислорода из первобытной атмосферы, определив разумную квоту: одну пятую (точнее, около 21 процента) от общего объема воздуха. А для того чтобы он как-нибудь ненароком где-то не выделился в чистом виде и не наделал бы бед, к каждому атому кислорода приставлена стража из четырех (78 процентов объема) атомов малоактивного азота и в помощь этой страже придана малочисленная (около одного процента объема), но чрезвычайно стойкая и надежная гвардия из атомов совсем уж инертного аргона. Выбран аргон отнюдь не случайно (если выбран, конечно). Из всех инертных газов его растворимость в воде соответствует растворимости кислорода, и потому аргон способен сопровождать и удерживать своего подопечного от возможных эксцессов буквально повсюду. Впрочем, это скорее не стража, а мудрые дядьки-воспитатели, удерживающие слишком шустрого и озорного мальчишку от неблаговидных поступков. Запрет на свободу действий распространяется только на всяческие пакостные дела, добрые же свершить: активно помогать осуществлять жизненно важные процессы, поддерживать горение (где бы мы были без огня первобытного костра и топок ТЭЦ?) и т. д. и т. п. – это, пожалуйста, отпускают с удовольствием. Или, уж во всяком случае – без какого-либо сопротивления.
Возможно, и в теме гемоглобина четыре атома азота порфиринового кольца служат не только для связывания атома железа, но и для нейтрализации активных свойств молекулярного кислорода во время транспортировки его по кровотоку к клеткам организма животных.
Удивительно, что кислородная квота в земной атмосфере как раз соответствует оптимальному уровню. Было бы его больше, как мы знаем, неприятностей не оберешься – даже чайку не вскипятишь (разве что в огнеупорном чайнике), было бы меньше – развитие жизни было бы затруднено. Большинство позвоночных животных не может жить на высотах более 2000 метров потому, что количества кислорода там на 25 процентов меньше, чем на поверхностях, не слишком возвышающихся над уровнем моря.
И еще достойно удивления то, что атмосфера сохраняет на протяжении миллионов лет постоянный баланс: сколько потребляется живыми существами, столько и воспроизводится, поступает в атмосферу от растительности Земли.
Азот, как мы уже знаем, не только стране атмосферного кислорода, он к тому же еще и одна из главных основ живого вещества – в сущности, того, без чего жизнь не могла бы существовать – белка. Непосредственно из воздуха ни животные, ни растения (кроме некоторых малочисленных – открыто всего несколько видов – азотфиксирующих бактерий) усвоить его не могут и в этом кое-кто склонен видеть вопиющую непредусмотрительность природы.
Ох, как они ошибаются! Напротив, можно только с восхищением изумиться мудрейшей предусмотрительности, поставившей этот, по-видимому, единственный лимитирующий фактор на пути безграничного стремления к размножению живого вещества. Если бы растения свободно усваивали азот из воздуха, возможно, что давно бы наступил конец света, а, может быть, во всяком случае для нас, и не начинался бы. Ибо безудержно размножаясь, они бы заполонили сплошным, высотою чуть ли не с Останкинскую телебашню, покровом не только сушу, но и море и океаны, превратив их в верховые болота. Не говоря уж о катастрофической для всей биосферы потере равновесного состояния между атмосферой, гидросферой и литосферой, а следовательно, гибели всего живого, только и могущего существовать в относительно стабильных условиях, но даже просто в таких сверхджунглях громоздящихся одно на другое растений (почва потеряла бы основное свое значение – питать растительность азотистыми и минеральными веществами) животные, а вместе с ними и мы существовать не смогли бы. Поэтому слава природе, наложившей строгий запрет на свободное усваивание атмосферного азота, выдающей его в оптимальном количестве посредством грозовых разрядов и малого, но, по-видимому, вполне достаточного числа видов фиксирующих азот воздуха и снабжающих им растения бактерий. Мало того, чтобы предотвратить даже локальное апокалипсическое размножение растительности, существуют и микроорганизмы, которые денитрифицируют почву, восстанавливая нитраты, которые улетучиваются в атмосферу. Так основной фонд мирового азота сохраняется в той стабильности, которая и обеспечивает безграничное уже не размножение, а развитие и обновление жизни, по-видимому, главную цель ее существования.