Рівні організації живої матерії та властивості живого
Рівні організації живої матерії - що це?Термін "життя" вельми неоднозначний: до нього підбиралися найрізноманітніші…
Планета Земля поєднує в собі унікальні компоненти, які дозволили колись зародитися і з тих пір набути широкого поширення і різноманітність життя. У межах нашої Сонячної системи більше ні на одній планеті поки існування такої кількості біомаси в усьому її складному і багатогранному прояві не виявлено. Це зайвий раз підтверджує те, наскільки незвична, прекрасна і унікальна наша Земля. Такими якостями її наділяє оболонка - біосфера. Її і розглянемо більш детально в даній статті.
У загальному розумінні даним терміном прийнято позначати все різноманіття живих істот на нашій планеті і продуктів, ними вироблених. Однак структура біосфери строго розмежована, вона має свої складові компоненти, межі і виконує певні функції.
Дослівно перекласти термін можна як "сфера життя". Це точно відображає суть. Взагалі біосфера, її структура і функції є предметом вивчення вже не одного покоління вчених. Але цілісну теорію, вчення зумів створити тільки В. І. Вернадський, який і визначив це поняття як сукупність всіх існуючих екосистем і продуктів їх переробки.
Найпершим вченим, який висловив думку про те, що живі істоти взаємодіють один з одним, виробляють продукти і тим самим впливають на навколишнє середовище і планету в цілому, став Жан Батіст Ламарк. Ще в XVIII столітті він вказав на те, що біомаса бере активну участь у формуванні земної кори.
Після нього багато вчених, натуралісти займалися вивченням цього питання і підтверджували це висловлювання. Так, наприклад, поняття біосфери, її структура були описані Едуардом Зюссом в XIX столітті. Однак багатьох фактів їм враховано не було, тому цілісної картини не вийшло.
А ось наш російський вчений В. І. Вернадський і француз Тейяр де Шарден зуміли створити справжнє об`ємне вчення, що дало повну характеристику даного поняття, пояснив, що таке біосфера, її структура і кордони. Основну роль зіграв все ж Вернадський.
До основних елементів, що становлять суть оболонки Землі, можна віднести різні типи речовин, що знаходяться в ній. Вернадським виділяється горизонтальна і вертикальна структура біосфери. Перша включає в себе охоплення живими істотами всіх можливих оболонок Землі. Можна розглянути структуру горизонтальної біосфери в такий спосіб:
Гідросфера - це структура біосфери, яка включає в себе абсолютно всі водні джерела: океани, моря, річки, озера, болота і так далі. Організми за місцем розподілу у водному середовищі діляться на:
Структура біосфери, за Вернадським, в нижній частині земної кори обмежується слідами так званих колишніх біосфер. Це викопні рештки, накопичені в масі, і сформували гірські і осадові породи.
Володимир Іванович Вернадський виділяв кілька типів речовини, що становить загальну масу біосфери в цілому. В першу чергу це жива речовина. Воно складається з усієї біомаси. Тобто до цієї групи можна віднести представника абсолютно будь-якого царства живої природи, в тому числі і віруси.
Елементарної структурою біосфери є біоценоз, який також включається до складу живої речовини. Людина і вся його діяльність, яка спрямована на взаємозв`язок з тваринами, рослинами, мікроорганізмами, також є частиною живої речовини.
Еволюція і структура біосфери складаються таким чином, що розподіл біомаси на планеті нерівномірно. Головна переважна частина живих істот перебуває в верхньому шарі грунту, наземної середовищі життя і при поверхневому океанському шарі. Глибини гідро- і літосфери залишаються малозаселеними місцями.
Жива речовина, кількість якого відображає структура біосфери, коротко можна розподілити по масі наступним чином:
При такому розподілі продукція біомаси проте різними групами виробляється в неоднаковій кількості. Так, основну частину необхідних речовин дають рослини (близько 92%). Найменше корисної продукції приносять безхребетні, хоча за чисельністю і стоять на першому місці.
Вернадський зазначав, що біоценози - це важлива структурна частина біосфери, а всі процеси, що відбуваються всередині них, - визначальні в живій природі і еволюції. Дивлячись на кількісний розподіл біомаси, стає очевидним, що переважають недосконалі види, ті, які знаходяться на нижчому щаблі еволюції, більш просто організовані і найкраще пристосовані.
В цілому ж жива речовина біосфери відіграє певну роль, яку можна висловити кількома пунктами.
Постійна циркуляція атомів, молекул, з`єднань між елементами живої та неживої природи - це одна з основних характеристик біосфери в цілому. Перетворення енергії, збереження сталості складу, геологічні нововведення і перетворення - все це робиться біомасою і в підсумку є необхідною умовою існування і формування біосфери. Саме біомаса виконує також і ряд інших важливих функцій.
Основні продуценти енергії - це рослини. Адже саме вони в процесі фотосинтезу здатні поглинати сонячну енергію і переводити її в іншу форму, легкотравну для інших живих організмів - хімічні зв`язки в з`єднаннях запасного живильного речовини.
Далі для перетворення енергії підключаються тварини, починають працювати екологічні ланцюга харчування, піраміди. Підсумком є накопичення в геологічних породах таких корисних копалин, багатих енергією хімічних сполук, як нафта, газ, вугілля, торф та інші. Також частина енергії розсіюється в навколишнє середовище, створюючи певний атмосферне фон. Визначення та структура біосфери зводяться до того, що саме ця функція є найбільш значущою і важливою.
Ще один елемент, яким характеризуються біосфера, її структура і функції, - це відстале речовина. До такого відносяться всі з`єднання, предмети, матеріали і так далі, в створенні яких не брали участь живі організми. Типовим прикладом можуть служити:
У сукупності з живими істотами відстале впливає на те, як формується структура біосфери.
До такого продукту слід відносити спільний гармонійний результат виробництва живого і відсталого речовини. Наприклад, грунт, верхній родючий шар землі, і більш глибокі підгрунтові шари. Грунт є середовищем життя для величезної кількості живих істот, але при цьому в її формуванні беруть участь і гірські породи, і тектонічні рухи плит, метеоритні залишки, хімічні сполуки і інші компоненти.
Також до таких речовин можна віднести і воду, атмосферу, кору вивітрювання. Термін "биокосное речовина" ввів в ужиток сам Вернадський в 1926 році. Сьогодні створено багато моделей, на яких відображена структура біосфери. Картинки на цю тему широко поширені.
За назвою стає зрозуміло, що в формуванні даного матеріалу брали участь живі організми, проте згодом він став неживим. До таких біогенних речовин відносяться:
Таким чином, функціональна структура біосфери представлена не тільки оболонками планети, а й основними типами речовин в межах Землі.
Звичайно, розглянута нами структура біосфери коротко. Наприклад, у Вернадського на опис основних ключових моментів пішов не один рік. Тому ми розглянули тільки загальні риси.
Варто ще зауважити, що еволюційний розвиток і формування біосфери Вернадський описував як процес, що триває з самого виникнення життя на Землі. Тому і вік її такою ж, як і геологічний вік нашої планети.
Рівні організації живої матерії - що це?Термін "життя" вельми неоднозначний: до нього підбиралися найрізноманітніші…
У природі всі живі організми знаходяться в постійному взаємозв`язку один з одним. Як же вона називається? Біоценоз - це…
Фотосинтезом називають процес, результатом якого є утворення та виділення кисню клітинами рослин і деякими видами…
Земна поверхня не містить більш могутньої, постійно діючої, динамічної сили, ніж живі організми. Згідно з ученням про…
Одним з найбільш поширених хімічних елементів у навколишньому середовищі є азот. Кількість азоту в атмосфері велике -…
Природне співтовариство - це група живих організмів в сукупності з абіотичним середовищем, що знаходиться на певній…
В сучасних умовах екологічної кризи вивчення літосфери більш ніж актуально. Це обумовлюється тим фактом, що в ній…
Грунт - це особливе природне утворення, яке є основним ресурсом для розвитку сільського господарства будь-якої країни.…
В основі практично всіх живих організмів лежить найпростіша одиниця - клітина. Фото цієї крихітної біосистеми, а також…
Планета Земля дивовижна і унікальна. Вона складається з декількох оболонок: атмосфери, гідросфери, біосфери, літосфери,…
Форма нашої планети - сфероид або куля, сплюснутий з полюсів і має довжину екватора близько 40000 кілометрів.…
Сьогодні можна знайти багато наукових статей, рефератів та іншої літератури на тему природних ресурсів та їх…
вступ"У природі практично немає таких живих організмів, що не служили б їжею для інших істот. Наприклад, рослини є їжею…
поняття гідросфериГідросфера є один з найважливіших елементів біосфери, який об`єднує в собі всі води Землі, включаючи…
Харчова ланцюг - це складна структура ланок, в якій кожна з них взаємопов`язане з сусіднім або ж будь-яким іншим…
Глобальні екологічні проблеми мають найтісніший зв`язок з кризовими явищами в інших сферах життя людства. Візьмемо,…
Екологічні фактори - сукупність певних умов навколишнього середовища і її елементів, здатних впливати на організми, які…
проблеми сучасності"Екологічна криза є особливий рівень взаємодії між навколишнім середовищем і суспільством, в якому…