К основному контенту
Мы и всё вокруг состоим из атомов и вибрирующих струн.

Биосфера.

Живое вещество и его роль в миграции химических элементов, которое сверхъестественным (до конца не изученным) способом задаёт единое направление эволюции всех живых и неживых существ в рамках нашей планеты.
I. СУТЬ ТЕРМИНА.
Владимир Иванович Вернадский, российский учёный и один из основоположников биогеохимии, внёс значительный вклад в понимание природы биосферы. Его основная идея о биосфере состоит в том, что живая материя имеет глобальное влияние на геохимические процессы на Земле и образует особую сферу – биосферу.
Учёный рассматривал биосферу как глобальный биогеохимический феномен, который оказывает воздействие на окружающую среду и геохимические процессы на планете. Он утверждал, что биосфера оказывает влияние на состав и процессы, протекающие в других сферах – атмосфере, гидросфере и литосфере, поскольку она с ними взаимодействует.
В.И. Вернадский подчеркивал роль живых организмов в геохимических процессах, таких как круговорот элементов, фиксация углерода и образование минералов. Он считал, что биосфера действует как активный регулятор окружающей среды, обеспечивая поддержание условий для существования жизни на планете. Академик также рассматривал биосферу как объект эволюции, который изменяется со временем под воздействием живых организмов и окружающей среды.

Таким образом, суть учения В.И. Вернадского о биосфере заключается в понимании ее связей с другими сферами и влияния на них, ее ключевой роли в глобальных процессах на Земле и в создании условий для существования жизни.
Академик также рассматривал биосферу как объект эволюции, который изменяется со временем под воздействием живых организмов и окружающей среды.
Таким образом, суть учения В.И. Вернадского о биосфере заключается в понимании ее связей с другими сферами и влияния на них, ее ключевой роли в глобальных процессах на Земле и в создании условий для существования жизни.
II. CТРУКТУРА БИОСФЕРЫ.
  1. Живое вещество. Совокупность всех живых организмов на планете. Это главная сила, преобразующая поверхность планеты, основа формирования и существования самой биосферы.
  2. Косное вещество. Такие вещества биосферы, в создании которых живые организмы не участвуют. Это, например, газы, твёрдые частицы и водяные пары, выбрасываемые вулканами, гейзерами.
  3. Неживое биогенное вещество. Образовано живым веществом современной и прошлых геологических эпох. К нему относятся ископаемые остатки организмов, нефть, уголь, газы атмосферы, озёрный ил, осадочные породы (например, известняки).
  4. Биокосное вещество. Создавалось одновременно и живыми организмами и косным веществом. К нему относятся почва, вода обитаемых водоёмов, глинистые минералы.
III. СВОЙСТВА БИОСФЕРЫ.
Согласно учению В.И. Вернадского, биосфера обладает рядом уникальных свойств, которые отличают ее от других областей планеты, которые согласно его взглядам, включают в себя:
  1. Живой организм как главный фактор. Вернадский утверждал, что живая материя определяет характер и развитие биосферы. Он видел биосферу как активную и саморегулирующуюся систему, способную влиять на геохимические процессы на Земле.
  2. Пространственная и временная динамика. Биосфера постоянно изменяется в пространстве и времени. Она подвержена процессам эволюции, адаптации и перестройки, что делает ее динамичной и подвижной системой.
  3. Влияние на геохимические процессы. Биосфера оказывает значительное влияние на геохимические процессы на Земле, включая круговорот элементов, формирование минералов, изменение состава атмосферы и другие.
  4. Сохранение и устойчивость. Биосфера обладает непревзойденной способностью к саморегуляции и равновесию в различных условиях. Живые организмы взаимодействуют между собой и с окружающей средой, чтобы поддерживать баланс в экосистемах.
  5. Глобальное значение. Биосфера обеспечивает условия для существования жизни и поддерживает биоразнообразие на Земле. Она играет важную роль в глобальных процессах, таких, как климатические изменения и циркуляция воды.
“
«Между косным и живым веществом есть непрерывная, никогда не прекращающаяся динамическая связь, которая может быть выражена как непрерывный биогенный ток атомов из живого вещества в косное вещество биосферы и обратно».
— Владимир Иванович Вернадский «Проблемы биогеохимии».
IV. СВОЙСТВА БИОСФЕРЫ.
Вернадский сформулировал ряд постулатов о функциях биосферы, выделяя ее значение для жизни на Земле и взаимосвязь с окружающим миром.
  1. Биосфера как активный фактор геохимических процессов. Живые организмы воздействуют на окружающую среду, изменяя состав атмосферы, гидросферы и литосферы через фотосинтез, дыхание и разложение органических веществ.
  2. Биосфера как регулятор климата. Живые организмы воздействуют на атмосферу через процессы жизнедеятельности, что влияет на температурные условия и циркуляцию воздуха.
  3. Биосфера как источник и хранилище химических элементов. Живые организмы поглощают элементы из окружающей среды и используют их для роста и развития, а затем возвращают их в окружающую среду через разложение и выделение.
  4. Биосфера как регулятор биогеохимических циклов. В.И. Вернадский обращал внимание на то, что биосфера участвует в регуляции биогеохимических циклов на Земле, включая циклы углерода, азота, кислорода и других элементов. Живые организмы влияют на перемещение и распределение этих элементов в окружающей среде через свою деятельность.
  5. Биосфера как среда для эволюции жизни. Разнообразие экосистем и видов обеспечивает генетический ресурс и создает условия для адаптации и выживания организмов в различных условиях.
V. ИНТЕРЕСНЫЕ ФАКТЫ О БИОСФЕРЕ.
По оценкам ученых, на Земле существует 1030 живых клеток. Это колоссальное число, так как оно превышает количество звёзд в наблюдаемой Вселенной.
Примерно 99% массы всего живого составляют растения. Таким образом, на животных, грибы и микроорганизмы приходится всего лишь 1% биомассы.
В разные годы исследователи создавали искусственные биосферы — замкнутые экосистемы, которые позволяли оценить возможность поддержания жизни за пределами Земли. В СССР было реализовано 3 проекта БИОС, где растения служили источником пищи и кислорода для участников. Эксперименты проводились на Земле, но их участников называли «членами экипажа», так как были воссозданы условия дальнего полета.
Верхний предел температуры, при котором может существовать известная микробная жизнь, находится на отметке 122 °C. Именно при такой температуре выживает бактерия Метанопирус, найденная на стенках глубоких гидротермальных источников — «чёрных курильщиков».
В биосфере происходит постоянный круговорот углерода. Атомы этого элемента передаются по пищевым цепочкам и оказываются в атмосфере посредством дыхания. Умершие организмы служат пищей для редуцентов — грибов и бактерий, которые выделяют углекислый газ и тем самым питают растения.
Источники информации.
  • Поиск
    Научно-информационный портал.
  • Work5
    Крупнейший студенческий сервис в России.