Биосфера на планетата Земја. Структура и својства на биосферата Обојте ја биосферата на географска карта

Ако сте завршиле биолошки факултет, тогаш сигурно знаете што е биосфера. За другите кои не знаат што се нарекува биосфера, да објасниме дека биосферата е обвивка на Земјата населена со растенија, животни, микроорганизми, луѓе и трансформирана од нив. Ова е областа на постоење на живи организми на Земјата. Оваа дефиниција е точна ако верувате во аксиомата дека само нашата планета има монопол на животот.

Прифаќајќи ја хипотезата дека живите форми постојат надвор од нејзините граници, може да се тврди дека биосферата може да се наоѓа не само на Земјата. Имајќи предвид дека, според истражувачите, областа на постоење и активност на живите организми е присутна дури и во скриените шуплини како субглацијалните океани, таквата претпоставка не изгледа фантастична. На пример, постои голема веројатност за присуство на живи суштества на Европа, сателит на Јупитер.

Брза навигација низ статијата

Историја на терминот

За прв пат во биологијата, терминот „биосфера“ беше воведен од австрискиот научник Едуард Сус во 1875 година. Сега знаете во која година се појавил терминот. Но, долго пред терминот „биосфера“ да биде воведен од Сус, неговите принципи првпат беа применети и детално формулирани од францускиот истражувач Жан Батист Ламарк. Точно, Ламарк имаше поинакво име за терминот.

Биосфера, која е преведена од грчки јазикзначи „сфера на животот“, се сметаше за систем на живи организми кои постојат во близок контакт со минералните елементи и подлежат на нивното влијание. И само советскиот академик и филозоф Вернадски ги зеде предвид факторите кои влијаат на формирањето на целиот околен свет.

Благодарение на ова, се верува дека овој научник е автор и креатор на функционалната доктрина за суштината на биосферата, која денес е препознаена низ целиот свет. Тој беше првиот што воведе во науката многу дефиниции што ги користат научниците ширум светот, вклучително и идејата за хиерархиската структура на биосферата. Вернадски напиша дека живата материја има забележливо влијание врз процесот на трансформација на планетата и нејзината структура. Тој детално го опиша составот и функциите на биосферата.

Каде се наоѓа биосферата?

Ајде да размислиме што е вклучено во биосферата. Границите на биосферата длабоко во површината на Земјата се протегаат на многу километри. Целата дебелина на водите на морињата и океаните е исполнета со живи организми, сè до најдлабоките вдлабнатини. Горната граница на постоењето на живи организми е приближно 45 километри над површината и е ограничена од озонската обвивка. Тој игра важна улога во постоењето на биосферата, заштитувајќи ја површината на земјата од разорното космичко зрачење кое ги убива сите живи суштества.

Науката верува дека биосферата се состои од три школки:

литосфера;
хидросфера;
атмосфера.

Литосферата, како најгуста компонента на обвивката на биосферата, започнува на површината на Земјата и се протега неколку километри надолу. Ова е геолошка обвивка во биосферата. Живеалиштето на живите организми под земја е ограничено. Како што се зголемува растојанието од површината, температурата се зголемува. На одредена длабочина животот е невозможен бидејќи температурата и притисокот се превисоки.

Хидросферата како медиум кој зафаќа најголем дел од површината на земјата, се состои од вода. Целата водена маса вклучена во биосферата е нерамномерно заситена со живи организми. Повеќето од нив се наоѓаат на површината, во близина на копното и на дното.

Кога луѓето зборуваат за атмосферата, тие генерално мислат на слоевите од врвовите на дрвјата до дното на озонската обвивка. Ова е школка со најмала густина. Биосферата не вклучува слоеви на атмосферата лоцирани над озонската обвивка.

Биосфера и нејзините компоненти

Биологијата верува дека биосферата вклучува четири типа материја. Еве кои видови го одредуваат составот и структурата на биосферата:

Овие супстанции ја сочинуваат биосферата. Покрај нив, биосферата вклучува:

супстанции од космичко потекло;
радиоактивни елементи;
расфрлани атоми настанати при разделување на супстанции под влијание на космичкото зрачење.

Биосферата се подразбира како заедница на сите живи организми на планетата. Земјата е населена со околу 3 милиони видови на различни живи суштества. Пробајте и опишете ги! Може да се збуните од таква разновидност! Не можеме ни да го замислиме постоењето на многу од нив. Тие живеат во различни услови, што ги прави различни едни од други. Организмите комуницираат едни со други во границите на поединечните биогеоценози. А структурата на биосферата е структура организирана во форма на многу биогеоценози. Со други зборови, биосферата вклучува биогеоценози. Нивната состојба е неопходен условпостоење и развој на биосферата. Затоа, биогеоценозите се нарекуваат градежни блокови што ја сочинуваат биосферата на планетата. Биосферата е севкупност на сите биогеоценози на планетата. Сите компоненти на биосферата се важни. Ако еден од нив е оштетен, целата зграда ќе стане помалку стабилна. Биосферата како целина е под влијание на состојбата на секоја биогеоценоза.

Потекло и развој на животот на Земјата

Постојат многу верзии за тоа од каде потекнува живата обвивка на Земјата. Бидејќи нема веродостојни информации, се нарекуваат голем број верзии. Некои се целосно уверени во божественото потекло. Други веруваат дека ова, генерално, била ретка случајност што создала жив организам од збир на неживи елементи. Трети, пак, веруваат дека предците на целиот живот на нашата планета пристигнале од вселената.

Постои дури и полуфиктивна верзија дека истражувачи од друга галаксија пристигнале на Земјата, избирајќи место за основање нова колонија. Тие одлучија дека планетата е од мала корист, а кога одлетаа оставија ѓубре. Биолошките остатоци присутни во него послужија како основа за потеклото на животот на Земјата.

Ако имате своја верзија за тоа како се одвиваше овој процес, опишете и објаснете ја. Има исто право да постои како и претходните. Ова е прашање на филозофија.

Дозволете ни накратко да опишеме како настанал и се развивал животот на Земјата.

Глобалните процеси кои предизвикаа појава и ширење на живи организми започнаа во хидросферата. Тогаш животот од оваа обвивка на биосферата се проширил на копното. Понатамошната трансформација беше завршена со процесите што се случуваат во биосферата. Појавните копнени растенија почнаа активно да го трансформираат составот на атмосферата и нејзината структура, правејќи ја планетата сè попогодна за живот на сложени организми. Се промени хемискиот состав на биосферата. Преку фотосинтезата се произведуваше кислородот неопходен за дишење на животните. Во горните слоеви на атмосферата, дел од кислородот се претворал во озон, кој служел како заштита од космичко зрачење.

Во примарната атмосфера на планетата, со моќни електрични празнења, како и под влијание на утринското виолетово зрачење и високото зрачење, може да се формираат органски соединенијашто се акумулирало во океанот

Биосферата го вклучува човештвото - круната на природата. Улогата на биосферата за постоењето на луѓето како биолошки вид е важна. Луѓето се доволно интелигентни за намерно да ја модифицираат животната средина, правејќи ја посоодветна за нивното живеалиште.

Системот создаден од природата е совршен, но вреди да се размисли дали е вечен?

Антропогените фактори имаат активно влијание врз елементите на биосферата, кои не секогаш имаат позитивен ефект врз животната средина. Ги уништуваме другите претставници на биосферата на Земјата, ја загадуваме атмосферата и Светскиот океан, создавајќи електромагнетно зрачење, менување на климата. Последиците од катастрофите предизвикани од човекот што се случуваат на планетата од втората половина на минатиот век треба да се надминат со децении. Оштетена е околината. Оружјето за масовно уништување направено од човек, доколку се користи, може да го уништи животот на Земјата.

Во моментов, човечката активност претставува закана за постоењето не само на неговите видови, туку и на сите живи суштества. Ако не се преземат мерки, тогаш човештвото нема иднина. Кој е излезот од оваа ситуација?

Решението првпат беше предложено од истиот В.И. Вернадски. Тој сугерираше дека иднината на биосферата ја одредува човекот. Тој ќе создава нов систем, удобно за заеднички живот, развој и репродукција на живи организми. За оваа нова средина тој го употреби терминот „ноосфера“. За формирање на ноосферата потребни се голем број услови:

населувањето на хомо сапиенс низ целата планета и неговата доминантна позиција над другите биолошки видови;
револуција во развојот на комуникациите и можност за брза комуникација помеѓу кој било дел од планетата;
можноста за појава и активно користење на нуклеарната енергија;
демократските ставови преовладуваат во светската заедница, давајќи им на широките маси вистински лостови за контрола;
Импресивен дел од светското население е вклучено во научни активности.

Можеби некои точки звучат наивно, но да не заборавиме дека овие постулати беа изнесени пред многу децении од човек кој ги проучувал глобалните процеси на човековиот развој и неговата околина.

Друга насока во која се движи човештвото се обидите за самостојно создавање на биосферата. Познато е дека биосферата е отворен систем во екологијата, кој бара постојан прилив на сончева енергија, а самата произведува топлина. А биосферата, која ќе биде создадена вештачки, претпоставува автономно постоење во средина непријателска кон луѓето. И неговата структура треба да помогне да се реши овој проблем.

Важноста на биосферата за човештвото е огромна. Не можеме да преживееме без него. К. Е. Циолковски ја воведе идејата за нивно создавање во научната литература за истражување на вселената. Таквиот систем е вештачка биосфера. Овој концепт првпат го користел Циолковски. Ако се пресоздаде на друга планета, дебелината на биосферата ќе обезбеди услови кои ќе им овозможат на луѓето да преживеат. Досега не беше можно да се добие независна биосфера, но истражувањата во оваа насока продолжуваат.

Вештачка биосфера

Секој човек се грижи за својот дом, автомобил и се грижи за своите деца. Биосферата што не опкружува е и наш дом. Ние живееме во него и уживаме во неговите придобивки. Но, ако биде уништена, ќе немаме каде да живееме, од што заклучуваме дека треба да се грижиме за оваа куќа за да ја пренесеме на нашите потомци. И тој ќе биде чист и убав.

Биосферата се подразбира како севкупност на сите живи организми на планетата. Тие го населуваат секој агол на Земјата: од длабочините на океаните, утробата на планетата до воздушниот простор, поради што многу научници оваа школка ја нарекуваат сфера на животот. Самиот човечки род живее во него.

Состав на биосферата

Биосферата се смета за најглобален екосистем на нашата планета. Се состои од неколку сфери. Ги вклучува, односно, сите водни ресурси и резервоари на Земјата. Тоа се Светскиот океан, подземните и површинските води. Водата е и простор за живеење на многу живи суштества и неопходна супстанција за живот. Обезбедува проток на многу процеси.

Биосферата содржи атмосфера. Во него има различни организми, а самиот е заситен со разни гасови. Од особена вредност има кислородот, кој е неопходен за живот на сите организми. Атмосферата исто така игра витална улога во природата, влијаејќи на времето и климата.

Литосфера, имено горниот слој земјината кора, влегува во биосферата. Населен е со живи организми. Така, инсектите, глодарите и другите животни живеат во длабочините на Земјата, растат растенијата, а луѓето живеат на површината.

Светот и се најважните жители на биосферата. Тие заземаат огромен простор не само на земјата, туку и плитко во подземјето, населуваат водни тела и се наоѓаат во атмосферата. Формите на растенијата варираат: од мов, лишаи и билки до грмушки и дрвја. Што се однесува до животните, најмали претставници се едноклеточни микроби и бактерии, а најголеми се копнените и морски суштества (слонови, мечки, носорози, китови). Сите тие имаат широк спектар, и секој вид е важен за нашата планета.

Важноста на биосферата

Биосферата била проучувана од различни научници во сите историски епохи. На оваа школка многу внимаваше В.И. Вернадски. Тој верувал дека биосферата е дефинирана со границите во кои живее живата материја. Вреди да се напомене дека сите негови компоненти се меѓусебно поврзани, а промените во една област ќе доведат до промени во сите школки. Биосферата игра витална улога во дистрибуцијата на енергетските текови на планетата.

Така, биосферата е простор за живеење на луѓето, животните и растенијата. Содржи есенцијални материи и Природни извори, како што се вода, кислород, земја и други. Луѓето имаат значително влијание врз неа. Во биосферата постои циклус на елементи во природата, животот е во полн замав и се спроведуваат најважните процеси.

Човековото влијание врз биосферата

Човечкото влијание врз биосферата е двосмислено. Со секој век, антропогената активност станува поинтензивна, деструктивна и пообемна, така што луѓето придонесуваат за појава не само локални еколошки проблеми, но и глобално.

Еден од резултатите на човечкото влијание врз биосферата е намалувањето на бројот на флората и фауната на планетата, како и исчезнувањето на многу видови од лицето на земјата. На пример, растителните опсези се намалуваат поради земјоделските активности и уништувањето на шумите. Многу дрвја, грмушки и треви се споредни, односно наместо примарни вегетациска покривкабеа засадени нови видови. За возврат, популациите на животните се уништуваат од ловците не само за храна, туку и за продажба на вредни кожи, коски, перки од ајкула, заби од слон, рогови на носорог и разни делови од телото на црниот пазар.

Антропогената активност доста силно влијае на процесот на формирање на почвата. Така, орањето полиња доведува до ерозија на ветер и вода. Промената на составот на вегетациската покривка води до фактот дека други видови учествуваат во процесот на формирање на почвата, и затоа се формира различен тип на почва. Поради употребата на различни ѓубрива во земјоделството и испуштањето на цврст и течен отпад во земјата, физичкиот и хемискиот состав на почвата се менува.

Демографските процеси имаат влијание Негативно влијаниедо биосферата:

населението на планетата расте, троши се повеќе и повеќе природни ресурси;
се зголемува обемот на индустриското производство;
има повеќе отпад;
Површината на земјоделско земјиште се зголемува.

Вреди да се напомене дека луѓето придонесуваат за загадување на сите слоеви на биосферата. Денес има огромна разновидност на извори на загадување:

издувни гасови од возилото;
честички кои се ослободуваат за време на согорувањето на горивото;
радиоактивни материи;
нафтени производи;
емисиите хемиски соединенијаво воздухот;
комунален цврст отпад;
пестициди, минерални ѓубрива и агрохемикалии;
валкани отпадни води и од индустриски и од општински претпријатија;
електромагнетни уреди;
нуклеарно гориво;
вируси, бактерии и странски микроорганизми.

Сето ова води не само до промени во екосистемите и намалување на биолошката разновидност на земјата, туку и до климатски промени. Поради влијанието на човечката раса на биосферата, доаѓа до топење на глечерите и промена на нивото на океаните и морињата, кисели врнежи и сл.

Со текот на времето, биосферата станува се понестабилна, што доведува до уништување на многу екосистеми на планетата. Многу научници и јавни личности се залагаат за намалување на влијанието на човечката заедница врз природата, со цел да се зачува биосферата на Земјата од уништување.

Материјалниот состав на биосферата

Составот на биосферата може да се смета од различни точкивизија. Ако зборуваме за составот на материјалот, тогаш тој вклучува седум различни делови:

Живата материја е севкупност на живи суштества што ја населуваат нашата планета. Имаат елементарен состав, а во споредба со другите школки имаат мала маса, се хранат со сончева енергија, распределувајќи ја во нивната околина. Сите организми сочинуваат моќна геохемиска сила, нерамномерно распоредена низ површината на земјата.
Биогена супстанција. Тоа се оние минерално-органски и чисто органски компоненти кои ги создале живите суштества, имено фосилните горива.
Инертна супстанција. Тоа се неоргански ресурси кои се формираат без учество на живи суштества, сами по себе, односно кварцен песок, разни глини, како и водни ресурси.
Биоинертна супстанција добиена преку интеракција на живи и инертни компоненти. Тоа се почвата и карпите од седиментно потекло, атмосферата, реките, езерата и другите површински води.
Радиоактивни материи како што се елементите ураниум, радиум, ториум.
Распрскани атоми. Тие се формираат од супстанции од копнено потекло кога се под влијание на космичкото зрачење.
Космичка материја. Телата и супстанциите формирани во вселената паѓаат на земјата. Овие можат да бидат или метеорити или фрагменти од космичка прашина.

Слоеви на биосферата

Вреди да се напомене дека сите школки на биосферата се во постојана интеракција, па понекогаш е тешко да се разликуваат границите на одреден слој. Една од најважните школки е аеросферата. Достигнува ниво од приближно 22 km над земјата, каде што сè уште има живи суштества. Севкупно ова воздушен просторкаде живеат сите живи организми. Оваа школка содржи влага, сончева енергија и атмосферски гасови:

кислород;
озон;
аргон;
азот;
водена пареа

Бројот на атмосферски гасови и нивниот состав зависи од влијанието на живите суштества.

Геосферата е составен дел на биосферата, таа го вклучува севкупноста на живите суштества кои ја населуваат површината на земјата. Оваа сфера ја вклучува литосферата, светот на флората и фауната, подземните води и гасната обвивка на земјата.

Значаен слој на биосферата е хидросферата, односно сите водни тела без подземни води. Оваа обвивка го вклучува Светскиот океан, површинските води, атмосферската влага и глечерите. Целата водена сфера е населена со живи суштества - од микроорганизми до алги, риби и животни.

Ако зборуваме подетално за цврстата обвивка на Земјата, таа се состои од почва, карпи и минерали. Во зависност од локациското опкружување, постојат различни видови почви, кои се разликуваат по хемиски и органски состав и зависат од факторите на животната средина (вегетација, водни тела, диви животни, антропогено влијание). Литосферата се состои од огромен број минерали и карпи, кои се присутни во нееднакви количини на земјата. Во моментов, откриени се повеќе од 6 илјади минерали, но само 100-150 видови се најчести на планетата:

кварц;
фелдспат;
оливин;
апатити;
гипс;
карналит;
калцит;
фосфорити;
силвинит итн.

Во зависност од бројот на карпите и нивните економска употреба, некои од нив се вредни, особено фосилните горива, металните руди и скапоцените камења.

Што се однесува до светот на флората и фауната, ова е школка која вклучува, според различни извори, од 7 до 10 милиони видови. Веројатно, околу 2,2 милиони видови живеат во водите на Светскиот океан, а околу 6,5 милиони живеат на копно. На планетата има приближно 7,8 милиони претставници на животинскиот свет и околу 1 милион растенија.Од сите познати видови живи суштества, не се опишани повеќе од 15%, така што на човештвото ќе му требаат стотици години да ги истражи и опише сите постоечки видови на планетата.

Поврзување на биосферата со други школки на Земјата

Сите компоненти на биосферата се во тесна врска со другите лушпи на Земјата. Оваа манифестација може да се види во биолошкиот циклус, кога животните и луѓето ослободуваат јаглерод диоксид, тој се апсорбира од растенијата, кои ослободуваат кислород за време на фотосинтезата. Така, овие два гаса постојано се регулирани во атмосферата поради меѓусебните односи на различни сфери.

Еден пример е почвата - резултат на интеракцијата на биосферата со другите школки. Во овој процес учествуваат живи суштества (инсекти, глодари, влекачи, микроорганизми), растенија, вода (подземни води, врнежи, резервоари), воздушна маса (ветер), карпи кои формираат почва, сончева енергија, клима. Сите овие компоненти полека комуницираат едни со други, што придонесува за формирање на почва со просечна стапка од 2 милиметри годишно.

Кога компонентите на биосферата комуницираат со живите школки, се формираат карпи. Како резултат на влијанието на живите суштества врз литосферата, се формираат наслаги на јаглен, креда, тресет и варовник. При меѓусебно влијание на живите суштества, хидросферата, солите и минералите и одредена температура се формираат корали, а од нив, пак, се појавуваат корални гребени и острови. Ова исто така овозможува да се регулира составот на сол на водите на Светскиот океан.

Различни видови релјеф се директен резултат на поврзаноста на биосферата со другите слоеви на земјата: атмосферата, хидросферата и литосферата. Оваа или онаа форма на релјеф е под влијание на водениот режим на областа и врнежите, природата на воздушните маси, сончевото зрачење, температурата на воздухот, какви видови флора растат овде, какви животни живеат на оваа територија.

Важноста на биосферата во природата

Важноста на биосферата како глобален екосистем на планетата не може да се прецени. Врз основа на функциите на обвивката на сите живи суштества, може да се разбере неговото значење:

Енергија. Растенијата се посредници помеѓу Сонцето и Земјата и, примајќи енергија, дел од неа се дистрибуира помеѓу сите елементи на биосферата, а дел се користи за формирање на хранливи материи.
Гас. Го регулира количеството на различни гасови во биосферата, нивната дистрибуција, трансформација и миграција.
Концентрација. Сите суштества селективно извлекуваат биогени компоненти, така што тие можат да бидат и корисни и опасни.
Деструктивни. Ова е уништување на минерали и карпи, органски материи, што придонесува за нов промет на елементи во природата, при што се појавуваат нови живи и неживи материи.
Формирање на животна средина. Влијае на условите на животната средина, составот на атмосферските гасови, карпите од седиментно потекло и почвениот слој, квалитетот на водната средина, како и рамнотежата на супстанциите на планетата.

Долго време, улогата на биосферата беше потценета, бидејќи во споредба со другите сфери масата на жива материја на планетата е многу мала. И покрај тоа, живите суштества се моќна сила на природата, без која многу процеси, како и самиот живот, би биле невозможни. Во процесот на активност на живите суштества, нивните меѓусебни односи влијаат на нежива материја, се формира самиот природен свет и изгледот на планетата.

Улогата на Вернадски во проучувањето на биосферата

Теоријата на биосферата првпат ја разви Владимир Иванович Вернадски. Тој ја изолираше оваа школка од другите земни сфери, го ажурираше нејзиното значење и претстави дека е многу активна сфера која ги менува и влијае на сите екосистеми. Научникот стана основач на нова дисциплина - биогеохемија, врз основа на која беше потврдена доктрината за биосферата.

Проучувајќи ја живата материја, Вернадски заклучил дека сите форми на релјеф, клима, атмосфера, карпи од седиментно потекло се резултат на активноста на сите живи организми. Една од клучните улоги во ова им е дадена на луѓето кои имаат огромно влијание врз текот на многу земни процеси, бидејќи се одреден елемент кој поседува одредена сила што може да го промени лицето на планетата.

Владимир Иванович ја претстави теоријата за сите живи суштества во своето дело „Биосфера“ (1926), што придонесе за појава на ново научно поле. Во својата работа, академикот ја претстави биосферата како интегрален систем, ги покажа нејзините компоненти и нивните односи, како и улогата на луѓето. Кога живата материја е во интеракција со инертната материја, се засегнати голем број процеси:

геохемиски;
биолошки;
биогени;
геолошки;
миграција на атомите.

Вернадски истакна дека границите на биосферата се полето на постоење на живот. Неговиот развој е под влијание на кислородот и температурата на воздухот, водата и минералните елементи, почвата и сончевата енергија. Научникот, исто така, ги идентификуваше главните компоненти на биосферата, дискутирани погоре, и ја идентификуваше главната - живата материја. Тој, исто така, ги формулираше сите функции на биосферата.

Меѓу главните одредби на учењето на Вернадски за животната средина, може да се издвојат следните тези:

биосферата ја покрива целата водена средина до длабочините на океаните, го вклучува површинскиот слој на земјата до 3 километри и воздушниот простор до границата на тропосферата;
ја покажа разликата помеѓу биосферата и другите школки во нејзината динамичност и постојана активност на сите живи организми;
специфичноста на оваа школка лежи во континуираната циркулација на елементи од жива и нежива природа;
активноста на живата материја доведе до значителни промени низ целата планета;
постоењето на биосферата се определува со астрономската положба на Земјата (оддалеченост од Сонцето, навалување на оската на планетата), која ја одредува климата, протокот животни циклусина планетата;
Сончевата енергија е извор на живот за сите суштества во биосферата.

Можеби ова клучни концептиза животната средина, која Вернадски ја постави во своето учење, иако неговите дела се глобални и бараат понатамошно разбирање, сè уште се актуелни до ден-денес. Тие станаа основа за истражување на други научници.

Заклучок

Да резимираме, вреди да се напомене дека животот во биосферата е распределен поинаку и нерамномерно. Голем број живи организми живеат на површината на земјата, било да е тоа водни или копнени. Сите суштества доаѓаат во контакт со водата, минералите и атмосферата, при што се во постојана комуникација со нив. Тоа е она што обезбедува оптимални услови за живот (кислород, вода, светлина, топлина, хранливи материи). Колку е подлабоко во океанската вода или под земја, животот е помонотон. Живата материја, исто така, се шири на одредена област, и вреди да се забележи разновидноста на формите на живот низ површината на земјата. За да го разбереме овој живот, ќе ни требаат повеќе од десетина години, па дури и стотици, но треба да ја цениме биосферата и да ја заштитиме од нашето штетно човечко влијание денес.

Биосферата е единствена обвивка на нашата планета. Сите претходни школки што ги сметавме дека постојат до еден или друг степен на други планети, но, очигледно, тие не постојат на ниту една од нив освен на Земјата. Можно е дека бидејќи има живот на нашата планета, тој постои и во други агли на универзумот, исто така е веројатно дека ова е многу чест феномен, но досега научниците сè уште бараат живот надвор од нашата планета и единствениот каде што е откриен живот е Земјата. Кој знае, можеби ова е единствената планета каде што настанал животот на некој непознат начин?

Од каде потекнува на Земјата, никој навистина нема идеја сè уште. Животот е премногу сложен феномен за да се појави случајно, а сè уште не знаеме ништо за процесите што можат да доведат до неговото појавување. Но, останува фактот дека животот постои и напредува на Земјата. Научниците ја поделија целата историја на постоењето на нашата планета, која трае 4,5 милијарди години, на два големи дела - два еони: Криптозоик и Фанерозоик. Криптозојскиот еон е еон на „скриениот живот“. Во геолошките слоеви од овој период не се пронајдени траги од живот на планетата. Ова не може јасно да укаже дека воопшто не постоел во тоа време, но не се забележуваат докази за неговото присуство; можеби бил премногу примитивен долго време - на ниво на едноклеточни организми кои не се зачувани во форма на фосили. Фанерозојскиот еон започнал пред 570 милиони години, обележан со таканаречената „Камбриска експлозија“. Во овој период завршува прекамбриската или архејската геолошка ера и започнува палеозоикот. Палеозојски- ова е ерата антички живот" Во овој момент се појавуваат скоро сите видови живи суштества: мекотели, брахиоподи, црви, ехинодерми, членконоги, хорди и други - затоа овој момент беше наречен „експлозија“. Во рок од 100 милиони години се појавија првите 'рбетници, а пред 400 милиони години животот почна да се пробива на копно - се појавија водоземци. Би сакал да забележам дека животот се појави во океанот и долго време не можеше да стигне до копното, бидејќи додека не се формираа кислородните и озонските слоеви, заштитувајќи ги сите живи суштества од смртоносното сончево зрачење, земјата беше несоодветна за живот. Во истиот период започнува цветањето копнени растенија- Се појавуваат клупски мов, коњско опавче и папрати, а потоа растенијата, се појави земја. Палеозојската ера завршува пред 251 милион години со најголемото масовно изумирање на живи суштества во целата нејзина историја. Она што се случило во овој период останува непознато; очигледно, на планетата се случиле колосални настани. климатска промена. Некои палеонтолози веруваат дека на Земјата се случил моќен период кој ја опфатил целата планета. Меѓутоа, по палеозоикот дојде мезозоикот и животот на планетата повторно беше обновен. Мезозоикот бил ера на диносаурусите, кои владееле на планетата околу 200 милиони години. Но, пред 65 милиони години повторно се случи масовно истребување. Сите диносауруси исчезнаа од лицето на планетата. Веројатно, голем метеорит паднал во Земјата, радикално менувајќи ја нејзината клима. Од овој момент започнува кенозојската ера, која продолжува до денес. Кенозоикот стана ера, а пред околу 2 милиони години меѓу нив се појави човекот.

Денес животот е навлезен во секој агол Глобус, тоа е таму, во топлите извори, на самиот високи планини, во вулкански отвори и под мраз. Навлезе насекаде, каде животот поради некоја причина исчезнува, набрзо повторно се обновува, прилагодувајќи се на сè поновите и тешки услови на животната средина. Разновидноста на живите организми на планетата е огромна, таа брои милиони животни, растенија, габи и микроорганизми. Самата биосфера во суштина е континуиран простор во кој се наоѓаат сите овие видови. Тие комуницираат едни со други преку огромен број биолошки врски, формирајќи единствен, глобален екосистем. Се разбира, различни живи организми се приспособиле на различни природни услови, поради што неколку природни области, се карактеризира со посебни природни условии видовите што ги населуваат.

) и тешко ( лито-сфера) обвивка на Земјата (сл. 74).

Горна граница

Горната граница на биосферата се наоѓа на надморска височина од 15-25 km (и е различна во различни региони на Земјата) во долниот слој на атмосферата - тропосферата (сл. 75).

Во овие граници на биосферата, под влијание на енергијата на сончевите зраци, кислородот се претвора во озон и се формира озонски екран. Не го пренесува главниот дел од космичките и ултравиолетовите зраци, кои имаат штетно влијание врз живите организми, па затоа не стигнуваат до површината на земјата.

Во најгорните слоеви на биосферата има спори на бактерии, габи, мов и папрат кои се многу отпорни на неповолни услови (тие се нарекуваат аеропланктон). Некои птици, пеперутки и пајаци можат да се издигнат до висина од 6-7 км.

Долна граница во хидросферата

Состав на биосфератае разновидна и е поделена на четири дела.

Жива материја.
Хранливи материи.
Цврсти материи.
Супстанции од биогено и абиогено потекло.

Жива материја

Севкупноста на сите живи организми кои живеат на нашата планета е жива материјабиосфера. И покрај фактот дека живата материја во својата маса претставува многу незначителен дел од биосферата, нејзината активност во текот на геолошките епохи имаше огромно влијание врз развојот на Земјата.

Според В.И. Вернадски, животот настанал на Земјата некое време по неговото појавување и бил еден од главните фактори што го промениле изгледот на нашата планета.

Хранливи материи

Хранливи материие резултат на активноста на живите организми. Тие вклучуваат нафта, јаглен, варовник и атмосферски гасови.

Цврсти материи

Вкупната маса на живите организми во биосферата се нарекува биомаса, од која 93% е на копно, а 7% во водната средина. Живите организми преку своите активности имаат големо влијание врз процесите на биосферата и предизвикуваат промени во биосферата.

Биосферата постојано се развива. Неговиот развој е одреден од фактори како што се геолошките и климатските промени на нашата планета, влијанието на живите организми и човечката активност.

Првата фаза од еволуцијата на биосферата се нарекува биогенеза, а втората - ноогенеза. Во моментов, поради фактот што главното влијание врз биосферата го врши

Населен со живи организми, кои активно го трансформираат во процесот на нивната животна активност.

Историја на студијата

Концептот на биосферата како област на живот беше воведен во науката од Жан Баптист де Ламарк во првата половина на 19 век. Тој беше најблиску да ја разбере. Но, самиот термин беше предложен од австрискиот научник Едвард Сус. Работел на полето на геологијата и ја разбирал биосферата како севкупност на сите организми. Сега ова е значењето приложено на терминот „биота“. Сус ги истакна своите хипотези и резултати од истражувањето во познатиот научна работа„Лицето на Земјата“, во кое ја опиша геологијата на Алпите.

Современиот концепт на биосферата го формулираше рускиот научник геохемичар, кој има енциклопедиско знаење во многу гранки на науката - Владимир Иванович Вернадски. Како професор по минералогија на Московскиот универзитет, тој стана автор на големото дело „Биосфера“, објавено во 1926 година. Во ова дело тој за првпат даде детална дефиниција за овој термин.

В.М. Вернадски со право веруваше дека биосферата е голем концентричен регион на Земјата, кој ја игра улогата на главната геохемиска сила. Така, тоа е простор во кој моментално постои или некогаш постоел живот, односно биосферата се карактеризира со присуство на живи организми или производи од нивната витална активност.

Видови супстанции во биосферата

V.I. Vernadsky идентификуваше неколку видови супстанции кои ја формираат основата на биосферата.

Всушност жива материја, која е формирана од збирка организми.
Биогена супстанца која се формира за време и останува по животот на организмите. Станува збор за атмосферски гасови, јаглен, нафта и така натаму.
која се формира без интервенција на организми.
- тоа се соединенија кои се резултат на виталната активност на организмите во комбинација со абиогени процеси.

Границите на биосферата се одредуваат во согласност со присуството на севкупноста на горенаведените супстанции во обвивките на Земјата.

Жива материја во биосферата

Очигледно е дека главните геохемиски и енергетски процеси се случуваат со задолжително учество на В.И. Вернадски го формулираше концептот за тоа на овој начин. Жива материја - сите постоечки во моментот, сочинуваат единствена целина, која се изразува во елементарен хемиски состав, тежина, енергија.

Главното својство на живата материја е нејзината активност, поради поврзаноста со животната срединапостојан биоген проток. Протокот се формира за време на дишењето, исхраната и репродукцијата. Во овој контекст, животната активност на организмите може да се смета како моќен геолошки процес од планетарна природа.

Постојани миграции хемиски елементипомеѓу организмот и околината во двете насоки се јавуваат континуирано. Овој процес е возможен поради близината на елементарниот хемиски состав на организмите до хемиски составземјината кора.

Растенијата, извршувајќи фотосинтеза, создаваат сложени органски молекули во биосферата кои имаат големо снабдување со енергија. Така, живата материја ја акумулира и ја трансформира поврзаната зрачна енергија на Сонцето. Движењето на енергијата станува возможно поради постојаниот раст и развој на телото. Стапката на репродукција, како што со право веруваше В.И. Вернадски, е брзината со која геохемиската енергија се пренесува во биосферата.

Граници

Делот од биосферата кој моментално содржи живи организми обично се нарекува необиосфера. Со други зборови, модерно. А просторот кој бил живеалиште на древните организми е палеобиосферата.

Вкупната маса на геосферите на планетата е приближно 2420 милијарди тони. Оваа вредност е 200 пати поголема од масата на атмосферата. Така, можеме да заклучиме дека слојот на жива материја во вкупната маса на геосферите е занемарлив.

Опсегот на потенцијални способности и скалата на приспособливост на организмите ја одредуваат „секаде во животот“. Живите суштества постепено се населиле во морињата и океаните, а потоа се населиле на копно. Според Вернадски, составот и границите на биосферата се менуваат дури и сега.

Треба да се напомене дека, за разлика од другите земни школки, само биосферата може да се смета за сложена. Ја врши и функцијата на „покривка“ на живата суштина и е живеалиште на многу организми, вклучително и луѓето.

Границите на биосферата се дефинирани на следниов начин. Ја вклучува долната зона на атмосферата, горната зона на литосферата и целата хидросфера. И височините на атмосферата, кои се карактеризираат со студ, низок притисок и длабочините на океанот, притисокот во кој може да достигне 12.000 атмосфери - сето тоа е биосферата. Границите на биосферата се толку широки поради многу широките граници на температурна толеранција на организмите.

Треба да се напомене дека има и бактерии кои можат да постојат во вакуум. Границите на прилагодување кон хемиските услови се исто така многу широки. Реално е дека организмите постојат, на пример, под постојано влијание на јонизирачко зрачење. Истражувањата покажуваат дека некои живи суштества се толку издржливи што, според одредени критериуми, нивните способности се дури и надвор од биосферата.

Покрај наведените основни услови, животот на организмите се определува со постојаноста на биогената струја на атомите.

Горна граница на биосферата

ВО различни деловиНа планетата, животот во атмосферата постои на различни надморски височини. Во јужниот и Северните половиоваа вредност е 8-10 км, во близина на екваторот - 17-18 км, над сите други територии - 20-25 км. Така, само тропосферата - долниот дел од атмосферата - е исполнета со живот.

Физичката граница за ширење на животот во атмосферата е на долната граница

Хидросфера

Хидросферата е формирана од океани, мориња, езера, реки и ледени плочи. Има живот на сите длабочини. Огромното мнозинство живи организми ги окупираа површинските слоеви и крајбрежните области. Но, дури и на длабочина од 11.022 m, во најдлабоката депресија на Светскиот океан (Мариинскаја), има жители. Необиосферата вклучува и седименти кои некогаш биле дом на древни суштества.

Долна граница на биосферата

Ако зборуваме за литосферата, тогаш почвата е, се разбира, нејзиниот најгусто населен слој, но постоењето на живот е забележано многу подлабоко - околу 6-7 километри под земја. Ова се однесува првенствено на длабоки пукнатини и пештери.

Организми кои живеат во биосферата

Живите организми се поделени во две групи во зависност од начинот на добивање енергија неопходна за живот: автотрофни и хетеротрофни. Живеалиштето на претставниците на двете групи е биосферата. Границите на биосферата се одредуваат според нивната дистрибуција.

Претставниците во нивната исхрана не се поврзани со други живи суштества. За ова им треба сончева светлинаили енергија хемиски врскисоединенија од неорганско потекло. И двете можат да се користат како извор на енергија, додека исхраната ја добиваат од минерали.

Автотрофите се поделени во две подгрупи. Тоа се фототрофи (зелени) и хемотрофи (бактерии). Првите можат да постојат само во областа на пенетрација на сончева светлина. Но, вторите, поради употребата на органски хемиски соединенија како извор на енергија, се многу пораспространети.

Хетеротрофите, напротив, бараат органски материи произведени од други организми како извори на енергија и исхрана. Односно, без прелиминарната работа на автотрофните, нивното постоење би било невозможно. Животните и луѓето, како жители на биосферата, припаѓаат на хетеротрофни организми.

„Животни ленти“

Нерамномерната распределба на животот е една од важните карактеристики што ја карактеризира биосферата. Границите на биосферата имаат најмала густина на живот. Најголемата е забележана на раскрсниците на живеалиштата. Општо земено, распределбата на животот во биосферата е остро нерамномерна. Вернадски го воведе терминот „Филмови на животот“, користејќи го за да ги опише најгусто населените области на биосферата. Границата за контакт земја-воздух е првата од овие филмови, нејзината дебелина е од 2 до 3 см. Третиот е претставен со еуфотичната зона на океанот (до 200 m), т.е. областа на слободно пробивање на сончевиот зрак.

Така, животот, трансформирајќи го „лицето на Земјата“, е нераскинливо поврзан со концептот на „биосфера“. Границите на биосферата се граници на животот.

Просторно-функционалната организација е механизам кој обезбедува „геолошка вечност на сите живи суштества“. Човекот, како жител на биосферата, заедно со другите хетеротрофни организми, е директен учесник во енергетскиот циклус кој обезбедува живот на Земјата.