Хабибуллин В.Ф.

Вестник Тамбовского университета. Серия Естественные и технические науки. Т.18. Вып.3. 2013. С.838-841.
ВВЕДЕНИЕ
В экологической литературе часто используются ключевые для понимания ряда общебиологических явлений понятия «среда жизни», «сфера жизни», «среда обитания». Вопросы их выделения и разграничения разработаны недостаточно: эти термины многозначны, и если в одних работах они отличаются по смыслу, то в других используются как взаимозаменяемые синонимы. Интуитивно мы предполагаем наличие различий, но в специальной литературе нигде не оговаривается, какие именно критерии используются для выделения и разграничения этих понятий. Мы также не нашли обоснования использования в том или ином конкретном случае именно термина «сфера жизни», а не «среда жизни» или «среда обитания». Особенно нечетки границы понятия «среда жизни», понимаемого и как «образ жизни», и как «среда обитания», и как «сфера жизни».

Понятие об экотопном терминологическом ряде
Мы эксплицируем (экспликация – особый метод уточнения смысла термина; замена интуитивного понятия строгим) понятие «среда жизни», рассматривая его системе понятий единого терминологического ряда. В «системе систем» Н.Ф.Реймерса [7] выделены: экосистемный ряд понятий (от биогеоценоза до биосферы) и биоценотический – от биоценоза до (добавим от себя) Геомериды, но ничего не говорится о «биотопном» (экотопном) ряде понятий. Для экологии же важен экотоп не сам по себе как кос-ная среда, но как «окружение» биоценоза, как косная среда, преобразованная деятельностью организмов. Собственно термин «биотоп» в обсуждаемом нами ракурсе не очень удачен, ибо его составной терминоэлемент «био» ложно ориентирует на «живое», тогда как содержание терминоэлемента отсылает нас к «неживому»: биотоп – это неорганический компонент биогеоценоза [1]. Поэтому вместо термина «биотоп» мы будем употреблять как правильно ориентирующий термин «экотоп»; в том же значении – как абиотическое окружение биоценоза в биогеоценозе.
Если биогеоценоз – элементарная единица экосистемного терми-нологического ряда, то экотоп – элементарная единица экотопного терминологического ряда. Сформулировав формулу в общем виде: «элемент экосистемного ряда = элемент биоценотического ряда + элемент экотопного ряда», мы можем ее распространить от самого низкого уровня элементарных единиц «биогеоценоз = биоценоз + экотоп» [4] до самого высокого уровня: «биосфера (высший биогеоценоз) = Геомерида (высший биоценоз) + среды жизни (высший экотоп). Выделим систему соподчиненных понятий экотопного ряда, отражающих окружающее организм пространство: экотоп – среда обитания – среда жизни – совокупность сред жизни.
Подчеркнем, что в формуле «биогеоценоз = биоценоз + экотоп» мы говорим о биоценозе в целом: только в этом идеальном случае экотоп будет целиком «абиотическим». В большинстве же натурных исследований мы имеем дело не с целостным биоценозом, а лишь с его фрагментом, например, с фитоценозом, таксоценом, трофической группой, жизненной формой и т.п. В этом случае оставшийся «фрагмент» биоценоза отходит составной частью к «неживому» экотопу, нарушая его абиотическую целостность. Один из вариантов преодоления этой двойственности – совмещения как абиотических, так и биотических факторов в едином экотопе заключается в использовании термина «местообитание». Местообитание – это совокупность абиотических и биотических факторов на любой определённой территории или акватории; это та обстановка, которая непосредственно окружает организм, в которой протекает жизнедеятельность организма. Среда обитания – совокупность объектов, явлений и факторов окружающей среды, определяющая условия жизнедеятельности живых существ; природные условия во всех однотипных экотопах (местообитаниях). Каждая среда обитания реализуется (экземплифицируется) в конкретном множестве экотопов – это как бы местообитание «большего масштаба»; понятие большей общности – результат объединения ряда однотипных местообитаний. О почве также можно говорить как о «среде обитания», но не как о «среде жизни».

Среды жизни как вершина экотопного терминологического ряда
В основе выделения сред жизни (как и сфер жизни), лежит агрегатное состояние основного вещества (матрикса), формирующего данную среду. Газообразное состояние основного вещества (реализованное в воздухе) атмосферы характерно для наземно-воздушной среды жизни; жидкое состояние основного вещества (реализованное в водной массе) гидросферы характерно для водной среды жизни; состояние твердого тела реализовано в почвенном и ином твердом субстрате литобиосферы и характерно для «подземной» – субстратной – среды жизни. Особняком в том же ряду стоит организменная среда жизни.
В терминах «среда жизни» (водная, наземно-воздушная, субстратная, организменная) нужно интерпретировать некоторые выражения понятийного кластера «образ жизни»: водный, наземный, подземный, паразитический. Впрочем, «образ жизни» иногда рассматривается и как часть среды жизни, например, «древесный образ жизни» (часть наземно-воздушной среды жизни) или «прикрепленный образ жизни» (возможен в любой среде жизни).
Наземно-воздушная и водная среды жизни
Вещество в газообразном фазовом состоянии в условиях Земли находится преимущественно в воздушном массиве атмосферы, образуя ее газообразный матрикс. Так как матрикс в газообразном фазовом состоянии сам по себе не способен поддерживать жизнедеятельность организмов и в этом аспекте – как среда жизни – не самостоятелен, то поэтому на стыке газообразного и твердого субстрата (над поверхностью суши) выделяют наземно-воздушную среду жизни. В собственно воздушной среде организмы могут использовать только поверхности и объем твердого / жидкого субстратов, а не собственно воздух. Элементами твердого субстрата в воздухе могут выступать капельки воды, частицы пыли, живые организмы: на (в) них возможно существование мелких организмов – бактерий, водорослей, вирусов (длительность их существования зависит от длительности существования субстрата). Теоретически субстратом для жизни в этой среде могут служить дисперсные системы с участием газа, например, аэрозоли – туманы, облака (системы жидкость/газ); пыли, дымы, порошки (системы твердое тело/газ). Русское название подчеркивает участие поверхности земли и необходимость присутствия воздуха в образовании данной среды; английский язык просто констатирует ее наземность (terrestrial). Обитателей этой среды называют террабионтами.
В водной среде субстратом для жизни могут, помимо самой воды, выступать и дисперсные физические системы: газовые эмульсии и пены (системы газ/жидкость), водные эмульсии: нефть, крем, молоко (система жидкость/жидкость), суспензии и золи: пульпа, взвесь, паста (системы твердое тело/жидкость). Важно, что вода является самодостаточной основой для поддержания жизни. Заметим, что самостоятельную «надводно-воздушную» – по аналогии с наземно-воздушной – среду жизни не выделяют: «Биоценозы над водой и на ней в пленке поверхностного натяжения практически не существуют. Они либо внутриводные, хотя бы плейстонные, либо, подобно манграм, сухопутно-водные, но не строго воздушно-водные как у границы сред на суше» [2]. Обитателей водной среды жизни называют гидробионтами.

Субстратная среда жизни и почва как среда обитания
Определенные затруднения вызывает подбор термина для именования среды жизни с твердым матриксом. Выбираем имя для данного понятия из словаря естественного языка: подземная, твердая, почвенная, субстратная.
Вариант «подземная» для среды жизни с твердым матриксом не очень удачен. Во-первых, он имеет нежелательный смысловой шлейф с атрибутами: пещерный, находящийся глубоко под землей, требующий длительного спуска вниз, вглубь земли. Во-вторых, под водой – в толще дна – находится вполне твердый «подводный» субстрат, но как лингвистически, так и с точки зрения здравого смысла будет некорректно называть его «подземным». Вариант «твердая» [среда жизни] излишне полисемичен.
Остановимся на термине «субстратная» [среда жизни] – как более строгом и эмоционально нейтральном варианте наименования среды жизни с матриксом в агрегатном состоянии твердого тела. Название «почвенная» [среда жизни] вроде бы привычно: почва достаточно подробно изучена как среда обитания. Подчеркнем: как среда обитания, а не среда жизни. Мы считаем, что почва не образует самостоятельную среду жизни, но входит главной составной частью в «субстратную» среду жизни. Жизнь в твердом субстрате существует не только в почве, но и за ее предела-ми. Следовательно, понятие «жизнь в твердом субстрате» не тождественно и по объему шире понятия «жизнь в почве». Исходя из этих рассуждений корректнее говорить о среде жизни в «твердом» субстрате (включая почву, предпочву, песок, ил, грунт и т.п. – в широком смысле – любые населенные организмами грунты). Кроме однородного грунта, для субстратной среды жизни матрик-сом также могут служить дисперсные системы: пористые тела (система газ/твердое тело), капиллярные системы – жидкость в пористых телах, грунт, почва (система жидкость/твердое тело), твёрдые гетерогенные системы: сплавы, бетон, композиционные материалы (система твердое тело/твердое тело). Обитателей этой среды можно называть литобионтами (включая педобионтов).
Организменная среда жизни
Если первые три типа матрикса – косные, и определяются агрегатным состоянием абиотического вещества, то последний (организменный) – специфичен, и выделен на основании уникальности живого вещества. Почему четвертая среда жизни названа именно организменной? Рассуждаем так: хотя жизнь как явление (в предельно широком – онтологическом – смысле) не ограничивается рамками организма, более операционально рассматривать жизнь как способ существования организмов [3], ведь именно организм является реальным воплощением жизни – физически осязаемым ее представителем. О специфичности организменной среды жизни (называя ее средой обитания) много пишут паразитологи [5, 6].

Сферы жизни как структурные подразделения экосистемного терминологического ряда
Сфера жизни на планете Земля одна – биосфера, однако эмпирические наблюдения и практика исследовательских работ прямо указывают на «сферически-планетарный» характер проявления нескольких сфер жизни: водной, почвенной, организменной. Это противоречие требует своего разрешения, в частности, обоснования правомерности выделения нескольких «сфер жизни». Таким обоснованием может выступать позиционирование наличных эмпирически обоснованных сфер жизни как структурных подразделений биосферы. Как было сказано выше, биосфера венчает экосистемный терминологический ряд понятий [7]; в него мы и будем «вписывать» сферы жизни как высшие подразделения биосферы.

Онтосфера и геобиосфера как наиболее крупные подразделения биосферы
Для целей данной работы наиболее подходящим является структурное определение биосферы. Перефразируем это определение следующим образом: биосфера – это живые организмы (живое вещество) в совокупности с окружающей их природой (неживое вещество). Нам важно, что биосфера – это не только сами живые организмы, но и их окружение. Итак, в краткой форме: биосфера – это организмы и их окружение. Общая формула для экосистемного ряда: элемент биосферы (сама биосфера или любой элемент экосистемного ряда) = организмы (элемент биоценотического ряда) + их окружение (элемент экотопного ряда). В этой формуле слагаемое «организм» постоянно, а меняется лишь слагаемое «окружение» (элемент экотопного ряда); именно оно (помимо масштаба) определяет различия между подразделениями биосферы.
Поставим вопрос следующим образом: «Каким именно может быть это «окружение»? Ответ будет зависеть от того, по какому основанию (используя вариации какого признака) мы будем выделять это самое «окружение». Различение его специфических атрибутов с целью их использования для выделения и обозначения отдельных его подразделений должно основываться на его существенных (желательно – биологически значимых) признаках.
В поисках таких значимых признаков можно сразу обратиться к геосферам, т.е. к агрегатному состоянию слагающего их неживого вещества. Обратим внимание: неживого. При таком подходе мы как бы заразнее – по умолчанию – предполагаем, что окружение организмов – неживое (исключительно или в подавляющей степени – не столь важно). Действительно ли это так? Очевидно, нет: например, для организмов-эндопаразитов их окружение – живое. Поэтому на первом шаге деления понятия «биосфера» – при выделении ее наиболее крупных подразделений – мы предлагаем взять в качестве основания деления признак «наличие / отсутствие жизни» у окружения живых организмов. Получим: живое и неживое окружение. Для именования этих подразделений можно сконструировать составные термины: к основе «биосфера» добавлять терминоэлемент, ориентирующий на существенный признак – живое / неживое (организменное/геологическое) окружение. Традиционные терминоэлементы био/абио не подходят, ибо дублируют основу; перспективный вариант – терминоэлементы онто/гео. Получаем: биосфера подразделяется на онто[био]сферу (организмы плюс их живое окружение) и гео[био]сферу (организмы плюс их неживое окружение). Термин «геобиосфера» в нашей схеме акцентирует внимание на абиотичности окружения организмов (но не на агрегатном состоянии вещества Земли или планетарной протяженности этой оболочки) и по смыслу отличается от внешне схожего с ним термина «биогеосфера», понимаемого как синоним биосферы.
Сформулируем определения в явной форме: онтосфера – сфера жизни (часть биосферы), включающая организмы и их живое (орга-низменное) окружение. Геобиосфера – сфера жизни (часть биосферы), включающая организмы и их неживое (абиотическое) окружение.

Террабиосфера, литобиосфера, гидробиосфера как подразделения геобиосферы
На втором шаге деления понятия «биосфера» – при подразделении геобиосферы – поставим вопрос: «Какой бывает геобиосфера?» На этом уровне целесообразно привлечь признак «агрегатное состояние вещества». В основе выделения трех «традиционных» геосфер лежит агрегатное состояние основного вещества – матрикса, образующего данную геосферу: гидросфера как водная (жидкая) оболочка Земли, литосфера как верхняя (твёрдая) оболочка Земли, аэросфера как воздушная (газообразная) оболочка Земли.
Структурная схема биосферы Н.Ф.Реймерса [7] опирается именно на эти три геосферы: биосфера на первом же уровне деления (на уровне меробиосфер) подразделяется на аэробиосферу, гидробиосферу, геобиосферу. Последняя на уровне подсфер (второй уровень деления) подразделяется на террабиосферу и литобиосферу, в т.ч. ее слой (третий уровень деления) – педосферу. Обсуждаемые нами сферы жизни в этой схеме примерно соответствуют уровню меробиосфер. Мы также будем отталкиваться от трех «традиционных» геосфер, но выделение подсфер геобиосферы проведем несколько иначе.
Сформируем три пары: гидросфера и гидро[гео]биосфера (водные организмы плюс окружающий их водный матрикс), атмосфера и терра[гео]биосфера (наземные организмы плюс окружающий их воздушный матрикс), литосфера и лито[гео]биосфера (организмы тверди плюс окружающий их твердый матрикс). Для экономичности сократим терминоэлемент «гео» и оставим: гидробиосфера, террабиосфера и литобиосфера. Аргументируем выделение этих трех подразделений геобиосферы.
Гидробиосфера – часть гидросферы Земли, населенная жизнью. Так как вся гидросфера населена живыми организмами, то понятия «гидробиосфера» и «гидросфера» синонимичны в том смысле, что при разнице в содержании их объемы совпадают. Эта сфера жизни является общепризнанной.
Атмосфера не самодостаточна для жизни в том плане, что, по-видимому, нет организмов, весь жизненный цикл которых реализовался бы в воздухе. Поэтому атмосферная часть биосферы – аэробиосфера – не является самостоятельной сферой жизни; ее тонкие нижние слои составляют, с биологической точки зрения, часть прилегающих к ним слоев гидросферы и литосферы, причем только в этой последней они входят в «сгущения – пленки – жизни» [2]. Поэтому вместо понятия «аэробиосфера» точнее использовать, на наш взгляд, понятие «терра[гео]биосфера» – наземно-воздушная сфера жизни как часть атмосферы над сушей (включая ее поверхность), населенная жизнью. По сути, в террабиосфере основное вещество находится в газообразном агрегатном состоянии, следовательно, она не может быть частью литобиосферы, в которой агрегатное состояние основного вещества – твердое тело.
Для наименования подразделения геобиосферы с матриксом в состоянии твердого тела мы предлагаем использовать термин «ли-то[гео]биосфера», взяв за основу термин «литосфера» – внешняя твердая оболочка Земли. Лито[гео]биосфера – часть литосферы, населенная жизнью. Так как жизнь в «твердой» сфере существует не только в почве, но и за ее пределами – в других типах грунтов, то педосфера является лишь составной частью лито[гео]биосферы.
Ответ на вопрос: «Какой бывает онтосфера?» формально должен был бы привести нас к выделению подразделений онтосферы. Однако в содержательном плане эти составные структуры онтосферы (не будем забывать, что наши рассуждения относятся к планетарному уровню) следует, на наш взгляд, рассматривать в системе понятий «среды жизни»: «Какие именно подразделения ор-ганизменной среды жизни можно выделить?» Исходя из этих рассуждений, мы считаем нужным остановиться на уровне онтосферы, без выделения ее подразделений.
Заключение
Итак, хотя биосфера на планете Земля – одна, единственная, но в экологической литературе сложилась практика оперирования понятиями о нескольких «сферах жизни». Для разрешения этой ситуации мы обосновали легитимность существования нескольких «сфер жизни» путем их встраивания в структуру биосферы. В работе обосновано выделение четырех сфер жизни (гидробиосфера, террабиосфера, литобиосфера, онтосфера) как элементов экосистемного ряда высших подразделений биосферы. Полученная структурная схема биосферы такова: биосфера делится на онтосферу (организменная сфера жизни – организмы и их живое окружение) и биогеосферу (организмы и их неживое окружение), последняя – на: террабиосферу (наземная сфера жизни в пределах атмосферы над сушей), литобиосферу («твердая» сфера жизни в пределах литосферы), гидробиосферу (водная сфера жизни в пределах гидросферы). Для обоснования выделения сред жизни мы ввели экотопный ряд понятий (экотоп – среда обитания – среда жизни – совокупность сред жизни), которой в сумме с биоценотическим рядом (биоценоз – Геомерида) составляет экосистемный ряд понятий (биогеоценоз – биосфера).

ЛИТЕРАТУРА
1. Биологический энциклопедический словарь / Гл. ред. М.С. Гиля-ров. М.: Советская энциклопедия, 1989. 831 с.
2. Вернадский В.И. Биосфера и ноосфера. М.: Айрис, 2004. 576 с.
3. Заварзин Г.А. Индивидуалистический и системный подходы в биологии // Вопросы философии, 1999. №4. С.89-106.
4. Основы лесной биогеоценологии / Под ред. В.Н. Сукачева и Н.В. Дылиса. М.: Наука, 1964. 574 с.
5. Павловский Е.Н. Организм как среда обитания // Природа, 1934. №1. С.80-91.
6. Петров О.Е. Среда обитания паразитов и генетическая изменчи-вость // Успехи современной биологии, 1993. Т.113. Вып.6. С.702-716.
7. Реймерс Н.Ф. Экология (теории, законы, правила, принципы и гипотезы). М.: Россия молодая, 1994. 367 с.