1. Моя освіта – реферати, конспекти, доповіді
  2. Біологія
  3. Біосфера та її межі. Біомаса поверхні суші

Біосфера та її межі. Біомаса поверхні суші

Біосфера та її межі. Біомаса поверхні суші, світового океану, грунту. Жива речовина і його функції

Вперше про біосферу як «області життя» писав Ж. Б. Ламарк. Власне термін «біосфера» в 1875 р запропонував австрійський учений Е. Зюсс. Вчення про біосферу як оболонку Землі, населеній живими організмами, створив академік В. І. Вернадський.

Біосфера – це особлива зовнішня оболонка Землі, чий склад, структура та енергетичний потенціал визначаються спільною діяльністю живих організмів, тобто це область розповсюдження життя.

Біосфера включає в себе:

  1. 1. Жива речовина – сукупність всіх живих організмів (мікроорганізмів, грибів, рослин, тварин).
  2. 2. Биогенное речовина – це мінеральні або органічні речовини, створені в результаті життєдіяльності живих організмів (газ, нафта, кам’яне вугілля, вапняки, трепел і т. Д.).
  3. 3. Відстала речовина – формується без участі живих організмів (вулканізм, геотектонічні процеси, метеорити і т. Д.).
  4. 4. Біокосна речовина – створюється живими організмами разом з неживою природою (ґрунту).

Біосфера включає в себе три основні оболонки Землі: атмосферу, гідросферу і верхню частину літосфери. Межі біосфери визначаються абиотическими факторами, які обмежують існування живих організмів. Верхня межа біосфери проходить на висоті близько 20 км від поверхні Землі і залежить від озонового шару, який затримує ультрафіолетове випромінювання. У гідросфері життя виявлена на всіх глибинах Світового океану аж до 11 км. У літосфері живі організми зустрічаються до глибини 3,5-7,5 км в залежності від температури земної кори і від рівня проникнення рідкої води.

Атмосфера, чи газова оболонка Землі, складається з суміші газів: азоту, кисню, вуглекислого газу, озону і інертних газів. Атмосфера має великий вплив на фізико-хімічні та біологічні процеси на поверхні Землі й у водному середовищі. Для дихання всім живим організмам необхідний кисень; вуглекислий газ – джерело вуглецю при фотосинтезі і хемосинтезу; азот в результаті діяльності азотфіксуючих бактерій переходить в форму нітратів, засвоюваних рослинами.

Гідросфера, або водяна оболонка Землі, становить близько 70% поверхні земної кулі. Найбільші запаси води зосереджені в Світовому океані (до 95%), решта 5% припадають на прісні водойми (озера, річки і т.д.). У воді живе величезна кількість живих організмів, причому їх типове різноманітність значно вище, ніж на суші. Стан гідросфери – найважливіший фактор, що визначає кліматичні умови різних географічних областей.

Літосфера – це тверда оболонка Землі, яка включає в себе земну кору і верхню частину мантії. Життя в літосфері головним чином зосереджена в її верхньому родючому шарі – ґрунті, глибина якого не перевищує декількох метрів. У будові грунту виділяють кілька горизонтів (зверху вниз): верхній, званий опадом, наступний – гумусовий шар, що забезпечує родючість грунтів, і третій, що складається в основному з суміші піску та глини.

Жива речовина – це, за визначенням Вернадського, головна речовина біосфери. В межах кордонів біосфери жива речовина розподілено дуже нерівномірно. У високих шарах атмосфери, в глибині гідросфери та літосфери живі організми зустрічаються рідко. Життя головним чином зосереджена на кордоні цих трьох середовищ. Біомаса організмів, що мешкають на суші, на 99,2% представлена рослинами і тільки 0,8% складають гриби, тварини і мікроорганізми. У Світовому океані це співвідношення змінюється: на частку рослин припадає 6,3% біомаси, а на частку тварин і мікроорганізмів – 93,7%.

Маса живої речовини складає близько 0,01-0,02% від відсталої речовини біосфери, однак живі істоти відіграють провідну роль у геохімічних процесах на Землі. Діяльність живих організмів є основою, що забезпечує кругообіг речовин у природі. Щорічна продукція живої речовини в біосфері становить близько 232 млрд. Тонн сухої органічної речовини. Воно постійно перетвориться і розкладається, поставляючи речовини та енергію, необхідні для обміну речовин всіх живих організмів.

У біосфері жива речовина виконує ряд найважливіших функцій: газову, окислювально-відновну і концентрационную.

Газова функція полягає у виділенні і поглинанні газів живими організмами. Завдяки їх діяльності близько 2 млрд. Років тому в атмосфері Землі почалося накопичення вільного кисню, а потім сформувався озоновий екран. Сучасний газовий склад атмосфери підтримують зелені рослини в результаті процесів дихання і фотосинтезу. При гнитті органічних речовин в атмосферу виділяються аміак і сірководень. Певні групи бактерій утилізують ці шкідливі для інших організмів гази і переводять їх у сполуки, які засвоюються рослинами.

З газової функцією живого тісно пов’язана окислювально-відновна функція. Перетворення речовин і енергії в живих організмах являє собою ланцюг окисно-відновних реакцій: це процеси фотосинтезу, хемосинтезу, дихання. Освіта органічних речовин при автотрофне живлення і їх розкладання в процесі дихання безпосередньо замикаються на газообмін між організмами і навколишнім середовищем. Те ж саме відноситься до обміну речовин і у гетеротрофних організмів.

Концентраційна функція живого полягає у здатності живих організмів накопичувати в своїх тілах різні хімічні елементи у вигляді органічних і неорганічних сполук. Наприклад, железобактерии акумулюють з довкілля залізо, форамініфери, кишковопорожнинні, молюски – кальцій, радіолярії, хвощі – кремній, губки – йод і т. Д. Зміст деяких елементів в тілах живих організмів у багато разів перевищує їх вміст в земній корі. Так, в рослинах вуглецю міститься в 200 разів, а азоту в 30 разів більше, ніж в земній корі. Живі організми забезпечують інтенсивну міграцію елементів (заліза, марганцю, сірки, фосфору та ін.). В результаті діяльності живої речовини на Землі утворилися поклади органомінерального палива і грунту.

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Розмноження водоростей