Ход эволюции биосферы

Виноградов отмечал, что в ходе прогрессивной эволюции происходила интенсификация концентрационных функций.

Весьма характерны красные водоросли, у которых впервые появляется способность концентрировать практически все рассеянные элементы в десятки, сотни и даже тысячи раз больше, чем их содержится в среднем в водной среде. Важным этапом в эволюции концентрационных функций стал переход от неспециализированного накопления элементов у примитивных организмов к накоплению их в виде сложных комплексных соединений в специализированных тканях, где они играют важную физиологическую роль (например, иод в щитовидной железе или железо, медь в дыхательных пигментах).

Виноградов показал, что совершенствование способа концентрации того или иного элемента протекало зачастую параллельно в различных филумах. Это явление он назвал «параллельными рядами накопления» (1944, с. 199). Как правило, существует прямая зависимость интенсивности той или иной концентрационной функции от общей эволюционной продвинутости группы. В роли мощных концентраторов в каждом филуме обычно выступают более прогрессивные формы. По-видимому, это связано с тем, что эволюция биогеохимических функций в пределах отдельных филумов идет в соответствии со вторым биогеохимическим принципом.

Виноградов показал, что некоторые биогеохимические функции биосферы получают свое наибольшее развитие лишь на отдельных этапах ее эволюции, а затем резко снижают свою интенсивность. Плауны, доминирующие в карбоне и перми, активно осуществляли концентрацию алюминия, в значительной степени сейчас подавленную. К числу угасающих функций по накоплению элементов он относил и кремневую, которая встречается лишь среди наиболее древних представителей животных (простейшие, губки, кишечнополостные) и растений (диатомовые водоросли, хвощи).

Вслед за Вернадским Виноградов считал, что в ходе эволюции биосферы возможен перенос тех или иных геохимических функций с одной группы организмов на другую (1931). Он показал, что такие действующие с раннего кембрия концентрационные функции, как апатитовая, магнезиально-кальциевая, железная и т. д., в разные периоды осуществлялись различными таксонами.