http://poradumo.pp.ua

Online Журнал-Світ порад.
Головна сторінка
» » Біосфера: межі біосфери. Склад та межі біосфери. Верхня межа біосфери

Біосфера: межі біосфери. Склад та межі біосфери. Верхня межа біосфери

Біосферою прийнято вважати оболонку Землі, населену живими організмами, які в процесі своєї життєдіяльності активно перетворюють її.

Біосфера: межі біосфери. Склад та межі біосфери. Верхня межа біосфери

Історія вивчення

Поняття біосфери як сфери життя ввів у науку Жан Батист де Ламарк у першій половині XIX століття. Саме він ближче за всіх підійшов до її розуміння. Але сам термін був запропонований австрійським вченим Едвардом Зюссом. Він працював у галузі геології і розумів під біосферою сукупність всіх організмів. Зараз же такий зміст вкладається в термін «біота». Зюсс виклав свої гіпотези і результати досліджень у знаменитому науковій праці «Лик Землі», в якому описував геологію Альп.




Сучасне поняття біосфери сформулював російський науковець геохімік, що володіє енциклопедичними знаннями в багатьох галузях науки - Володимир Іванович Вернадський. Будучи професором мінералогії в Московському університеті, він став автором великої праці «Біосфера», виданої в 1926 році. Саме в цій роботі він вперше дав розгорнуте визначення даного терміну.

Біосфера: межі біосфери. Склад та межі біосфери. Верхня межа біосфери

В. М. Вернадський справедливо вважав, що біосфера – це велика концентрична область Землі, яка грає роль головною геохімічною сили. Таким чином, вона є простором, в якому життя існує на даний момент чи існувала коли-небудь, тобто для біосфери характерна наявність живих організмів або продуктів їх життєдіяльності.

Типи речовин у біосфері

В. І. Вернадський виділяв кілька типів речовин, що становлять основу біосфери.

  • Власне жива речовина, яке утворене сукупністю організмів.
  • Биогенное речовина, що утворюється в ході залишається після життєдіяльності організмів. Мова йде про гази атмосфери, кам'яний вугілля, нафти та інше.
  • Відсталу речовину, яка утворюється без втручання організмів.
  • Биокосное речовина - це сполуки, які є результатом життєдіяльності організмів у сукупності з абиогенными процесами.
  • Межі біосфери визначаються у відповідності з наявністю сукупності перерахованих вище речовин в оболонках Землі.




    Біосфера: межі біосфери. Склад та межі біосфери. Верхня межа біосфери

    Жива речовина в біосфері

    Очевидно, що основні геохімічні та енергетичні процеси протікають при обов'язковій участі живої речовини. В. І. Вернадський так сформулював поняття про нього. Жива речовина – всі живі організми, що існують на даний момент, складові єдину сукупність, яка виражається в елементарному хімічному складі, у вазі, в енергії.

    Головною властивістю живої речовини є її активність, обумовлена зв'язком з навколишнім середовищем постійним біогенним потоком. Потік формується при диханні, харчуванні, розмноженні. У цьому контексті можна розглядати життєдіяльність організмів як потужного геологічного процесу планетарного характеру.

    Постійні міграції хімічних елементів між організмом і навколишнім середовищем в обох напрямках відбуваються безперервно. Здійснення цього процесу можливо завдяки близькості елементарного хімічного складу організмів до хімічного складу земної кори.

    Рослини, здійснюючи фотосинтез, створюють в біосфері складні органічні молекули, що мають великий запас енергії. Таким чином, жива речовина акумулює і трансформує пов'язану променисту енергію Сонця. Переміщення енергії стає можливим внаслідок постійного зростання і розвитку організму. Швидкістю розмноження, як справедливо вважав в. І. Вернадський, це швидкість, при якій в біосфері передається геохімічна енергія.


    Межі

    Частина біосфери, в якій в даний час є живі організми, прийнято називати необиосферой. Інакше кажучи, сучасної. А той простір, яке було місцем проживання давніх організмів, це палеобиосферы.

    Загальна маса геосфер планети дорівнює приблизно 2420 мільярдам тонн. Ця величина в 200 разів більше маси атмосфери. Таким чином, можна зробити висновок, що шар живого речовина в загальній масі геосфер мізерно малий.

    Діапазон потенційних можливостей і масштаб пристосування організмів обумовлюють «всюдность життя». Живі істоти поступово розселилися в морях і океанах, потім освоїлися на суші. На думку Вернадського, склад та межі біосфери міняються і зараз.

    Слід зазначити, що, на відміну від інших земних оболонок, тільки біосферу можна вважати комплексною. Вона виконує функцію «покрова» з живої суті і є середовищем проживання безлічі організмів, в число яких входить і людина.

    Межі біосфери визначаються наступним чином. Вона включає в себе нижню зону атмосфери, верхню зону літосфери та всю гідросферу. Та висоти атмосфери, що характеризуються холодом, низьким тиском, і глибини океану, тиск в яких може досягати 12000 атмосфер, – все це біосфера. Межі біосфери настільки широкі через дуже широких меж температурної толерантності організмів.

    Слід зазначити, що є й такі бактерії, які можуть існувати у вакуумі. Межі адаптації до хімічним умовам також дуже широкі. Реальним є існування організмів, наприклад, під постійним впливом іонізуючої радіації. Дослідження показують, що деякі живі істоти настільки витривалі, що за окремими критеріями їх можливості знаходяться навіть за межами біосфери.


    Біосфера: межі біосфери. Склад та межі біосфери. Верхня межа біосфери
    Крім перелічених основних умов, життя організмів обумовлена постійністю біогенного струму атомів.

    Верхня межа біосфери

    У різних частинах планети життя в атмосфері існує на різній висоті. У зонах Південного і Північного полюсів ця величина становить 8-10 км, поблизу екватора – 17-18 км, над усіма іншими територіями – 20-25 км. Таким чином, наповнена життям тільки тропосфера – нижня частина атмосфери

    Фізичний межа поширення життя в атмосфері знаходиться на нижній межі озонового шару.

    Гідросфера

    Гідросфера утворена океанами, морями, озерами, річками і крижаними покривами. На всіх глибинах є життя. Переважна більшість живих організмів зайняли поверхневі шари і прибережжя. Але навіть на глибині 11022 м, в самій глибокій западині Світового океану (Маріїнської), є мешканці. Необиосфера також включає в себе донні відкладення, які колись були місцем проживання древніх істот.

    Біосфера: межі біосфери. Склад та межі біосфери. Верхня межа біосфери

    Нижня межа біосфери

    Якщо говорити про літосфері, то грунт, безумовно, є самим густонаселеним її шаром, але існування життя помічено набагато глибше – приблизно 6-7 кілометрів під землею. Це стосується, насамперед, глибоких тріщин і печер.

    Біосфера: межі біосфери. Склад та межі біосфери. Верхня межа біосфери

    Організми, що населяють біосферу

    Живі організми поділяються на дві групи в залежності від способу отримання енергії, необхідної для життєдіяльності: автотрофные і гетеротрофные. Місцем проживання представників обох груп є біосфера. Межі біосфери визначаються їх поширенням.

    Представники автотрофних організмів у своєму харчуванні не пов'язані ні з якими іншими живими істотами. Їм для цього потрібно сонячне світло або енергія хімічних зв'язків сполук неорганічного походження. І те, і інше може використовуватися в якості джерела енергії, тоді як харчування вони отримують з мінеральних речовин.

    Автотрофы діляться на дві підгрупи. Це фототрофы (зелені) і хемотрофы (бактерії). Перші здатні існувати тільки в області проникнення сонячних променів. А ось другі, за рахунок використання хімічних сполук органічної природи як джерела енергії, поширені набагато ширше.

    Гетеротрофам, навпаки, в якості джерел енергії та живлення потрібні органічні речовини, вироблені іншими організмами. Тобто без попередньої роботи автотрофов їх існування було б неможливим. Тварини і людина, як житель біосфери, відносяться до гетеротрофным організмам.

    «Плівки життя»

    Нерівномірність розподілу життя – це один з важливих ознак, якими характеризується біосфера. Межі біосфери мають найменшу густину життя. Найбільша ж спостерігається на стиках середовищ існування. В цілому ж розподіл життя у біосфері носить різко нерівномірний характер. В. І. Вернадський ввів термін «Плівки життя», описуючи з його допомогою найбільш щільно населені області біосфери. Межа контакту «ґрунт-повітря» – це перша з таких плівок, її товщина становить від 2 до 3 см. Друга представлена зоною контакту «повітря-земля» –прибережна смуга і зона апвелинга. Третя представлена эуфотической зоною океану (до 200 м), тобто областю вільного проникнення сонячного променя.

    Біосфера: межі біосфери. Склад та межі біосфери. Верхня межа біосфери
    Таким чином, життя, перетворююча «лик Землі», нерозривно пов'язана з поняттям «біосфера». Межі біосфери – це межі життя.

    Просторово-функціональна організація – це механізм, що забезпечує «геологічну вічність всього живого». Людина, як житель біосфери, поряд з іншими гетеротрофными організмами є безпосереднім учасником енергетичного кругообігу, що забезпечує життя на Землі.

    of your page -->

    Популярні поради

    загрузка...