Экологическая геохимия. Бочаров В.Л - 8 стр.

UptoLike

Рубрика: 

8
но назвать такие микроэлементы, как ртуть, свинец, мышьяк , кадмий, хром, ни -
кель , кобальт, молибден, селен, медь, цинк, бериллий, таллий.
В районах, где формировались различные виды организмов, в процессе
смены миллионов поколений оформился и их специфический состав, отра -
жающий особенности химизма среды жизнедеятельности . У организмов выра -
батывалась своеобразная привычка накапливать в определенной форме элемен-
ты, распространенные на родине вида . Постепенно привычка становилась гене-
тической особенностью данного вида . Если при расширении ареала его распро-
странения организм оказывался в иной геохимической обстановке , стремление
накапливать «родные» для него элементы сохранялось. Этим, по-видимому, и
объясняются такие факты, как накопление кукурузой золота , табаком лития,
бледной поганкой селена и другие, которые не всегда объяснимы с точки зре-
ния физиологии.
Часто ион какого - либо элемента , особенно при его недостатке в среде
жизнедеятельности организма , может замещаться близким ему по размерам и
заряду ионом другого элемента . Особенно широкий спектр замещений возмо-
жен в металлоферментах. Известны случаи , когда в один и тот же фермент мо -
гут входить до 15 различных металлов, при этом, естественно, его активность
меняется. Так, при вхождении в декарбоксилазу магния на место марганца ее
активность уменьшается, а при вхождении кобальта , никеля или цинка полно-
стью прекращается. В случае же карбоксильной пептидазы , наоборот, при за -
мещении цинка на марганец, кобальт, никель ее активность становится ниже, а
медь, кадмий, ртуть, свинец и вовсе прекращают деятельность этого фермента .
В настоящее время установлено, что развитие приспособительных реакций
организмов к геохимическим условиям среды и определенным концентрациям
химических элементов в ней составляет важнейшую характеристику организа -
ции биосферы. В результате естественного отбора появляются формы, устойчи -
вые к экстремальным факторам. Опыты с микроорганизмами свидетельствуют,
что их устойчивость к высоким концентрациям химических элементов может
приобретать наследственный характер. В.А .Вычинский указывает на общую
тенденцию накопления рассеянных элементов простейшими организмами , при -
водящую к постепенному увеличению концентрации металлов в трофических
цепях , что представляет в конечном итоге опасность для человека . Беспокойст-
во вызывает и общее поступательное накопление различных микроэлементов в
среде человеческой жизнедеятельности . Речь должна идти , по существу , об из-
менении химизма среды обитания человека как биологического вида .
Содержание многих химических элементов в воздухе, воде, пище лишь в
интервале жизни одного поколения людей изменились во много раз. Это явля -
ется беспрецедентным случаем в истории развития биосферы и чем грозит че-
ловечеству , предсказать нельзя. Уже сейчас мы наблюдаем грозные симптомы
надвигающейся беды: на глазах одного поколения появились различные виды
аллергии, резко увеличилось количество раковых заболеваний, которые и яв-
ляются показателями начавшихся сложных изменений в организме человека .
                                              8


но на зва ть та ки е ми кроэ леме нты, ка к ртуть, сви не ц, мышьяк, ка дми й , х ром, ни -
кель, коба льт, моли бде н, с еле н, ме дь, ци нк, бери лли й , та лли й .
       В ра й она х , где ф орми ровали сь ра зли ч ные ви ды орга ни змов, в проце с с е
сме ны ми лли онов поколе ни й оф орми лс я и и х с пе ци ф и ч е ски й с оста в, отра -
ж а ющ и й ос обе ннос ти х и ми зма сре ды ж и зне де ятельнос ти . У орга ни змоввыра -
ба тыва ла сь с вое обра зна я при выч ка на ка пли вать вопределенной ф орме э леме н-
ты, ра с прос тра не нные на роди не ви да . П ос тепе нно при выч ка ста нови ла с ь ге не -
ти ч е ской особе ннос тью да нного ви да . Е сли при ра с ши ре ни и а реа ла е го ра с про-
стра не ни я орга ни зм ока зывалс я ви ной ге ох и ми ч ес кой обс та новке, с тремле ни е
на ка пли вать « родные» для него э леме нты с ох ра нялос ь. Э ти м, по-ви ди мому, и
объяс няютс я та ки е ф а кты, ка к на коплени е кукурузой – золота , та ба ком – ли ти я,
бледной пога нкой – с елена и други е, которые не вс е гда объяс ни мы с точ ки зре-
ни я ф и зи ологи и .
       Ч а сто и он ка кого-ли бо э леме нта , ос обенно при е го не дос та тке в сре де
ж и зне де яте льнос ти орга ни зма , мож ет за ме щ а тьс я бли зки м ему по ра змера м и
за ряду и оном другого э ле ме нта . Ос обе нно ши роки й с пе ктр за ме щ е ни й возмо-
ж е н вме та ллоф ерме нта х . И зве стны с луч а и , когда води н и тот ж е ф ерме нт мо-
гут вх оди ть до 15 ра зли ч ных ме та ллов, при э том, е с те ственно, е го а кти внос ть
ме няетс я. Т а к, при вх ож де ни и вдека рбокс и ла зу ма гни я на ме сто ма рга нца е е
а кти вность уме ньша етс я, а при вх ож де ни и коба льта , ни ке ля и ли ци нка – полно-
стью прекра щ а е тся. В случ а е ж е ка рбокси льной пе пти да зы, на оборот, при за -
ме щ е ни и ци нка на ма рга не ц, коба льт, ни ке ль е е а кти внос ть ста нови тся ни ж е, а
медь, ка дми й , ртуть, сви не ц и вовсе пре кра щ а ют де ятельность э того ф ерме нта .
       В на стоящ е е время ус та новле но, ч то ра зви ти е при с пос оби те льных реа кци й
орга ни змовк ге ох и ми ч е ски м ус лови ям сре ды и опре деле нным конце нтра ци ям
х и ми ч е ски х э леме нтоввне й с оста вляет важ не й шую х а ра ктери с ти ку орга ни за -
ци и би осф еры. В результа те е с тес твенного отбора появляются ф ормы, ус той ч и -
вые к э кстре ма льным ф а ктора м. Опыты с ми кроорга ни зма ми сви де тельс твуют,
ч то и х ус той ч и вос ть к выс оки м конце нтра ци ям х и ми ч ес ки х э леме нтовмож е т
при обре та ть на следственный х а ра ктер. В.А .В ыч и нс ки й ука зыва е т на общ ую
те нде нци ю на копле ни я ра с се янных э ле ме нтовпросте й ши ми орга ни зма ми , при -
водящ ую к пос те пе нному уве ли ч е ни ю конце нтра ци и ме та лловвтроф и ч ес ки х
це пях , ч то предс та вляе т вконеч ном и тоге опа с нос ть для ч еловека . Б е с покой с т-
во вызыва ет и общ е е пос тупа тельное на копле ни е ра зли ч ных ми кроэ леме нтовв
сре де ч еловеч е ской ж и зне деятельнос ти . Р е ч ь долж на и дти , по с ущ е с тву, об и з-
ме не ни и х и ми зма сре ды оби та ни я ч елове ка ка к би ологи ч ес кого ви да .
       Содерж а ни е многи х х и ми ч е ски х э леме нтовввоздух е, воде, пи щ е ли шь в
и нтервале ж и зни одного поколе ни я люде й и зме ни ли с ь во много ра з. Э то явля-
етс я бе с пре цедентным случ а ем ви с тори и ра зви ти я би осф еры и ч ем грози т ч е-
лове ч е ству, пре дс ка за ть нельзя. У ж е с е й ч а с мы на блюда ем грозные с и мптомы
на дви га ющ е й с я бе ды: на гла за х одного поколе ни я появи ли с ь ра зли ч ные ви ды
а ллерги и , резко увели ч и лос ь коли ч е с тво ра ковых за боле ва ни й , которые и яв-
ляютс я пока за телями на ч а вши х с я с лож ных и зме нени й ворга ни зме ч еловека .