Некоторые вопросы эволюции компонентов биоты биосферы: Научно-библиографические материалы по теме научного доклада на секции МОИП.

Некоторые вопросы эволюции компонентов биоты биосферы: Научно-библиографические материалы по теме научного доклада на секции МОИП.

Опубликовано в категориях: Научные публикции Просмотров: 25

 Остроумов С.А.

Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова

биологический факультет, Москва

Аннотация.

В статье дается дополнительная научная информация по теме научного доклада, сделанного на секции Московского общества испытателей природы. Доклад касался ранней эволюции биосферы, а также эволюции некоторых фундаментальных концепций учения В.И.Вернадского о биосфере. В данной статье приведена и анализируется научная библиография по вопросам эволюции ранней биосферы.

Ключевые слова: биосфера, эволюция, В.И.Вернадский, микроорганизмы, бактерии, микрофоссилии.

Abstract.

The article provides additional scientific information on the topic of the scientific presentation made at the section of the Moscow Society of Naturalists. The presentation dealt with the early evolution of the biosphere, as well as the evolution of some fundamental concepts of V.I. Vernadsky's teachings about the biosphere. This article presents and analyzes the scientific bibliography on the evolution of the early biosphere.

Keywords: biosphere, evolution, V.I.Vernadsky, microorganisms, bacteria, microfossils.

На секции МОИП был сделан доклад по вопросам эволюции биосферы и эволюции концепций учения В.И.Вернадского о биосфере.

По этим вопросам опубликована научная литература, которая заслуживает серьезного анализа и изучения ([1-43] и др).

Анализ тематики некоторых из научных публикаций [1 – 27, 41] проведен в таблице 1.

Таблица 1. Анализ тематики ряда научных публикаций, посвященных организмам ранних этапов эволюции биосферы

Блок научных проблем, затронутых в публикациях

Важные ключевые слова и термины

Примеры публикаций

Ранние находки прокариотических микроорганизмов

Fossil bacteria

[6]

Ранние находки прокариотических микроорганизмов

Cyanobacteria, formation of phosphorite deposits

[22]

Ранние находки многоклеточных водорослей

Lower Proterozoic (2.45 Ga)

[14]

Ранние находки эукариот

Prasinophyceae (green algae)

[2]

Ранние находки эукариот

Archean eukaryotes

[15]

Ранние находки и ранние стадии эволюции Metazoa

Origin, Early Evolution, Metazoa

[21]

Ранние этапы эволюции микробиоты отдельных регионов

Кольский полуостров

[2, 14]

Ранние этапы эволюции микробиоты отдельных регионов

Северная Карелия

[5]

Ранние этапы эволюции микробиоты отдельных регионов

Сибирь

[6]

Ранние этапы эволюции микробиоты отдельных регионов

Южная Африка

[7]

Ранние этапы эволюции микробиоты отдельных регионов

Microfossils, Карелия

[8, 19]

Ранние этапы эволюции микробиоты отдельных регионов

Курская магнитная аномалия

[17]

Ранние этапы эволюции микробиоты отдельных регионов

Microfossils, Early Precambrian Continental Crusts of Weathering, Fennoscandian Shield

[23]

Теоретические вопросы изучения ранних этапов эволюции

Возникновение жизни на Земле

[4]

Теоретические вопросы изучения ранних этапов эволюции

Early Earth,its environments

[9, 10, 18]

Теоретические вопросы изучения ранних этапов эволюции

Бактериальная палеонтология

[16]

Теоретические вопросы изучения ранних этапов эволюции

Bacterial paleontology, sedimentogenesis, early stages of evolution, biosphere

[24]

Теоретические вопросы изучения ранних этапов эволюции

Возникновение и эволюция эукариотической клетки

[42]

Прекембрийские геобиологические системы

Анализ общих вопросов и обзор существенных находок

[1, 3]

Прекембрийские геобиологические системы

Fossil microorganisms, Early Precambrian weathering crusts

[11, 12

Прекембрийские геобиологические системы

Microfossils, Early Precambrian Continental Crusts of Weathering, Fennoscandian Shield

[23]

Обнаружение форм жизни в Архее

Fossil microorganisms

[5]

Обнаружение форм жизни в Архее

Archean eukaryotes

[15]

Обнаружение форм жизни в Архее

Бактериальная палеонтология Архея

[19]

Маты и биопленки

Fossil mats, biofilms

[27]

Анализ, проведенный в таблице, а также изучение содержания вышеупомянутых публикаций, указывает на значительное увеличение научной информации о находках новых фоссилизированных остатков бактерий и других микроорганизмов, датированных временем, относящимся к ранним этапам эволюции биосферы. Эти находки были сделаны в нескольких удаленных друг от друга регионах Земли.

Выявление ранних форм жизни ставит вопросы о новом понимании того, как проходила эволюция геохимической среды (включая эволюцию химического состава атмосферы) и как проходила эволюция самых ранних этапов возникновения эукариотических клеток [42], что имеет большое значение для самых фундаментальных вопросов эволюции жизни организмов и эволюции биосферы.

БИБЛИОГРАФИЯ

  1. Rozanov, A.Y. and Astafieva, M.M., 2009. The evolution of the early precambrian geobiological systems. Paleontological Journal, 43(8), pp.911-927.
  1. Rozanov, A.Y. and Astafieva, M.M., 2008. Prasinophyceae (green algae) from the Lower Proterozoic of the Kola Peninsula. Paleontological Journal, 42(4), pp.425-430.
  1. Rozanov, A.Y., 2006. Precambrian geobiology. Paleontological Journal, 40(4), pp.S434-S443.
  1. Rozanov, A.Y., 2010. When did life appear on the earth? Herald of the Russian Academy of Sciences, 80(3), pp.305-312.
  1. Astafieva, M.M., Hoover, R.B., Rozanov, A.Y. and Vrevskiy, A.B., 2005, September. Fossil microorganisms in Archaean deposits of Northern Karelia. In Astrobiology and Planetary Missions (Vol. 5906, pp. 41-46). SPIE.
  1. Astafieva, M.M., Rozanov, A.Y., Sadovnikov, G.N. and Sapova, E.V., 2009. Fossil bacteria from the Permotriassic trappean strata of Siberia. Paleontological Journal, 43(8), pp.896-904.
  1. Astafieva, M.M., Rozanov, A.Y., Cornell, D.H. and Hoover, R.B., 2008, September. Development of living organisms on the lava-water interface of Palaeoproterozoic Ongeluk lavas of South Africa. In Instruments, Methods, and Missions for Astrobiology XI (Vol. 7097, pp. 26-38). SPIE.
  1. Astafieva, M.M., Rozanov, A.Y., Sharkov, E.V., Chistyakov, A.V., Bogina, M.M. and Hoover, R.B., 2009, September. Volcanic glasses as habitat for microfossils: evidence from the early Paleoproterozoic pillow lavas of Karelia and their modern analogues in the Mid-Atlantic Ridge. In Instruments and Methods for Astrobiology and Planetary Missions XII (Vol. 7441, pp. 58-69). SPIE.
  1. Rozanov, A.Y., Astafieva, M.M. and Hoover, R.B., 2008, August. The Early Earth and its environments. In Instruments, Methods, and Missions for Astrobiology XI (Vol. 7097, pp. 52-66). SPIE.
  1. Rozanov, A.Y., 2010. Life conditions on the early Earth after 4.0 Ga. Paleontological Journal, 44(7), pp.839-850.
  1. Astafieva, M.M., Rozanov, A.Y., Vrevsky, A.B., Alfimova, N.A., Matrenichev, V.A. and Hoover, R.B., 2009, September. Fossil microorganisms and formation of Early Precambrian weathering crusts. In Instruments and Methods for Astrobiology and Planetary Missions XII (Vol. 7441, pp. 85-99). SPIE.
  1. Rozanov, A.Y., 2005, September. Geobiological events in the Precambrian era. In Astrobiology and Planetary Missions (Vol. 5906, pp. 208-216). SPIE.
  1. Rozanov, A.Y., 2010. Pseudomorphic microbial structures. Paleontological Journal, 44(7), pp.819-827.
  1. Rozanov, A.Y. and Astafieva, M.M., 2013, March. A unique find of the earliest multicellular algae in the Lower Proterozoic (2.45 Ga) of the Kola Peninsula. In Doklady Biological Sciences (Vol. 449, No. 1, pp. 96-98). SP MAIK Nauka/Interperiodica.
  1. Rozanov, A.Y. and Astafieva, M.M., 2020. Archean eukaryotes: a new outlook. Paleontological Journal, 54(1), pp.1-5.
  1. Rozanov, A.Y. and Zavarzin, G.A., 1997. Bacterial paleontology. Vestnik Rossiiskoi Akademii Nauk, 67(3), pp.241-245.
  1. Rozanov, A.Y., Astafieva, M.M., Zaitseva, L.V., Alfimova, N.A. and Felitsyn, S.B., 2016, September. Cyanobacteria (?) in iron banded formations of the Kursk magnetic anomaly. In Doklady Biological Sciences (Vol. 470, No. 1, pp. 231-233). Pleiades Publishing.
  1. Rozanov, A.Y., 2017. History of the Earth-The History of Life. Life and Universe, pp.223-230.
  1. Astafieva, M.M. and Rozanov, A.Y., 2009. Bacterial Paleontological study of Archaean of Karelia. Paleontological Journal, 43(8), pp.905-910.
  1. Astafieva, M.M., Gerasimenko, L.M., Geptner, A.R., Zhegallo, E.A., Zhmur, S.I., Karpov, G.A., Orleansky, V.K., Ponomarenko, A.G., Rozanov, A.Y., Ushatinskaya, G.T. and Hoover, R.B., 2011. Iskopaemye bakterii i drugie mikroorganizmy v zemnykh porodakh i astromaterialakh [Fossil bacteria and other microorganisms in terrestrial rocks and astromaterials]. Moscow: PIN RAN.
  1. Rozanov, A. Yu, A. Yu Zhuravlev, J. H. Lipps, and P. W. Signor. "Origin and Early Evolution of the Metazoa." (1992): 205-282.
  1. Gerasimenko, L.M., Zavarzin, G.A., Rozanov, A.Y. and Ushatinskaya, G.T., 1999. The role of cyanobacteria in the formation of phosphorite deposits. Journal of General Biology, 64, pp.415-430.
  1. Rozanov, A.Y., Astafieva, M.M. and Vrevskii, A.B., 2008. Microfossils from the Early Precambrian Continental Crusts of Weathering of the Fennoscandian Shield. Geol, 3, pp.83-90. 
  1. Rozanov, A.Y., 2004. Bacterial paleontology, sedimentogenesis, and early stages of evolution of the biosphere. Modern Problems of Geology, pp.448-462.
  1. Hoover, R.B. and Rozanov, A.Y., 2019. Evidence for Indigenous Microfossils in Carbonaceous Condrites. In The Tenth Moscow Solar System Symposium (pp. 494-496).
  1. Zang, W.L., Alexander, E.M., Jago, J.B., Rozanov, A.Y. and Zhuravlev, A.Y., 2001. Acritarchs. The Cambrian biostratigraphy of the Stansbury Basin, South Australia. Moscow: IAPC Nauka, pp.74-85.
  1. Rozanov, A.Y., Zhegallo, E.A. and Ushatinskaya, G.T., 2003. Some aspects of studying of fossil mats and biofilms. In Fossil and Recent Biofilms (pp. 467-472). Springer, Dordrecht.
  1. Rozanov, A.Y., Astafieva, M.M., Vrevsky, A.B., Alfimova, N.A., Matrenichev, V.A. and Hoover, R.B., 2009, August. Fossil Microorganisms and Formation of Early Precambrian Weathering Profiles. In SPIE Optics+ Photonics Conference (No. M09-0590).
  1. Astafieva, M.M., Vikers-Rich, P., Wilde, A., Rozanov, A.Y. and Hoover, R., 2005. Possible biogenic origin of Middle Proterozoic (1.64 Ga) polymetallic ores of the McArthur River Deposit in northern Australia. Paleontological Journal c/c of Paleontologicheskii Zhurnal, 39(6), p.577.
  1. Saladino, R., Carota, E., Botta, G., Di Mauro, E., Timoshenko, G.N., Rozanov, A.Y., Krasavin, E.A. and Kapralov, M.I., 2017. Meteorites Catalysed Previotic Synthesis of Biomolecules from Formamide Under Radiation Conditions. Life and Universe, pp.149-156.
  1. Astafieva, M.M. and Rozanov, A.Y., 2010. Arkhaean and Early Proterozoic continental biota of Baltic schield (the evidences from ancient weathering crusts). In European Planetary Science Congress 2010 (p. 14).
  1. Des Marais, D.J., 2003. Biogeochemistry of hypersaline microbial mats illustrates the dynamics of modern microbial ecosystems and the early evolution of the biosphere. The Biological Bulletin, 204(2), pp.160-167.
  1. Schopf, J.W., 1983. Earth's earliest biosphere: its origin and evolution.
  1. Kasting, J.F., Zahnle, K.J., Pinto, J.P. and Young, A.T., 1989. Sulfur, ultraviolet radiation, and the early evolution of life. Origins of Life and Evolution of the Biosphere, 19(2), pp.95-108.
  1. Farmer, J., 2000. Hydrothermal systems: doorways to early biosphere evolution. GSA today, 10(7), pp.1-9
  1. Yamaguchi, K., 2002. Geochemistry of Archean–Paleoproterozoic black shales: The early evolution of the atmosphere, oceans, and biosphere.
  1. Javaux, E.J. and Lepot, K., 2018. The Paleoproterozoic fossil record: implications for the evolution of the biosphere during Earth's middle-age. Earth-Science Reviews, 176, pp.68-86.
  1. Fuchs, G., 2011. Alternative pathways of carbon dioxide fixation: insights into the early evolution of life? Annual review of microbiology, 65(1), pp.631-658.
  1. Jabłońska, J. and Tawfik, D.S., 2021. The evolution of oxygen-utilizing enzymes suggests early biosphere oxygenation. Nature ecology & evolution, 5(4), pp.442-448.
  1. Russell, M.J. and Hall, A.J., 2006. The onset and early evolution of life. Memoirs-Geological Society of America, 198, p.1.
  1. Ostroumov, S.A., 1977. Participation of chloroplasts and mitochondria in virus reproduction and the evolution of the eukaryotic cell. Journal of Theoretical Biology, 67(2), pp.287-297. doi: 10.1016/0022-5193(77)90201-6.
  1. Ostroumov, S.A., 2019. Additions to some concepts presented in V.I. Vernadsky’s works on the biosphere. Russian Journal of General Chemistry, 89(13), pp.2858-2859. DOI https://doi.org/10.1134/S1070363219130188 ;
  1. Ostroumov, S.A., 2019. On the functional biospheric role of living and biogenic matter: the fourth biogeochemical principle. Russian Journal of General Chemistry, 89(13), pp.2818-2820. DOI https://doi.org/10.1134/S1070363219130127 ;

Рецензия на статью.

Рецензируемая статья доктора биологических наук С.А.Остроумова (МГУ) посвящена важным научным вопросам, касающимися биосферы и ее эволюции. В статье проанализированы проблемы ранней эволюции биосферы и ее компонентов. Приведена и кратко проанализирована обширная научная библиография по важным вопросам эволюции ранней биосферы Земли и ее микробиоты. Этим вопросам был посвящен доклад на секции Московского общества испытателей природы, что увеличивает целесообразность публикации данной статьи на сайте МОИП. В данной статье уделяется внимание новым научным данным о микробиоте ранней биосферы Земли. Появление и распространение цианобактерий на Земле имело огромное значение для нарастания содержания кислорода в атмосфере, что в свою очередь имело решающее значение для дальнейшей эволюции биосферы, для возникновения и эволюции гетеротрофных организмов, которые использовали кислород для окисления органических субстратов. Это было основой энергообеспечения гетеротрофных организмов и дало возможность для эволюции животных, что привело к появлению человека. Статья посвящена важным научным вопросам, содержит полезную и ценную информацию и безусловно заслуживает публикации.

Доктор биологических наук А.В.Олескин.

Яндекс.Метрика