Экология. Лекция № 4 Учение о Биосфере
Биосфера с точки зрения географа С географической точки зрения, Биосфера – это одна из оболочек Земли, наряду с атмо-, лито- и гидросферой. Это – оболочка, населенная живыми организмами.
Биосфера с точки зрения эколога Экологи называют Биосферой – глобальную экосистему, или экосистему высшего уровня, частями которой являются отдельные (элементарные) экосистемы. С этой точки зрения, биосфера охватывает (полностью или частично) остальные оболочки (атмо-, лито- и гидросферу)
То же самое, только наглядно
Появление термина «Биосфера» o Термин «биосфера» впервые был предложен французским натуралистом Ж. Б. де Ламарком в 1802 году. Однако этот термин тогда не получил широко распространения и был заново «открыт» австрийским геологом Э. Зюссом в 1875 году. Этот термин происходит от греческих слов «bios» – жизнь и «sphaira» – сфера, окружность, оболочка.
Академик В. И. Вернадский (18631945) В отечественной экологии общепринятым является учение о биосфере, созданное великим российским ученым В. И. Вернадским. В 1926 году в Париже на французском языке, а через год в Ленинграде, уже на русском, Вернадский публикует свой главный труд по этому вопросу, который так и называется: «Биосфера» .
Возраст Биосферы o Биосфера Земли возникла около 3. 8 миллиардов лет назад, когда на нашей планете появились первые живые организмы. До сих пор среди специалистов нет единства по вопросу о том, как именно они возникли. Однако, несмотря на нерешенность вопроса о возникновении жизни, остается несомненным, что она появилась на Земле очень рано. Возраст Земли как планеты составляет примерно 4. 6 миллиардов лет, а спустя 800 миллионов лет на ней уже существовали организмы. С тех пор эволюция жизни на Земле никогда не прерывалась и не останавливалась.
Компоненты Биосферы (по Вернадскому) 1. Живым веществом Вернадский назвал всю совокупность организмов, населяющих нашу планету, сведенную к их массе, химическому составу и заключенной в них энергии. Он рассматривал живое вещество как важнейший, самый активный и системообразующий компонент биосферы.
Компоненты Биосферы (по Вернадскому) 2 Биогенное вещество – совокупность органо-минеральных и органических веществ и продуктов, возникших в результате деятельности живого вещества. Сюда относятся, к примеру, такие вещества, как каменный уголь, нефть, торф, битум, а также гумус – важнейший компонент почвы, определя-ющий её плодородие. Практически весь свободный кислород атмосферы имеет биогенное происхожде-ние, так как возник в результате фотосинтезирую-щей деятельности зеленых растений и некоторых микроорганизмов.
Компоненты Биосферы (по Вернадскому) 3. Биокосное вещество – вещество, возникшее в результате совместной деятельности живого вещества и абиотических процессов. К биокосному веществу относятся почва, вода поверхностных водоемов, атмосфера Земли и т. п.
Компоненты Биосферы (по Вернадскому) 4. Неживое (косное) вещество – неорганическое вещество, в создании которого живые организмы никак не участвовали. В качестве примера можно привести магматические горные породы, изверженные из недр Земли в результате вулканической деятельности. Однако атомы косного вещества могут использоваться живыми организмами и впоследствии попасть в состав биокосного или биогенного вещества.
Биогеохимические циклы (на примере азота)
Глобальная роль живого вещества По Вернадскому, живое вещество является мощнейшей геологической силой. Оно аккумулирует энергию космоса, трансформирует её в энергию земных процессов (химическую, механическую, тепловую и т. д. ) и в непрерывном обмене веществ с неживой материей Земли обеспечивает образование нового живого вещества.
Планетарные функции живого вещества 1. 2. 3. 4. Энергетическая Газовая Концентрационная Деструкционная
Геологическая роль жизни Живые организмы способны активно преобразовывать облик нашей планеты. Например, они могут создавать новые формы рельефа и даже новые географические объекты.
Границы распространения жизни. Литосфера. В литосфере живые организмы занимают лишь самую верхнюю её часть, которая практически совпадает с почвенным покровом, или эдафосферой. Глубже 15 километров никакие организмы существовать уже не могут, так как на этой глубине температура достигает 100° С, что препятствует развитию даже самых стойких микроорганизмов.
Границы распространения жизни. Гидросфера. В гидросфере живые организмы распространены по всей её толще. Если взять Мировой океан, то даже в самой глубокой его впадине, Марианской, глубина которой составляет 11022 м, найдены живые беспозвоночные и рыбы
Границы распространения жизни. Атмосфера. Верхняя граница распространения большинства живых организмов в атмосфере проходит на высоте 6200 м над уровне моря. Зеленые растения не могут подниматься в горы выше этой невидимой границы. Горные местности, расположенные ещё выше, не совсем безжизненны. Там имеются микроорганизмы, можно встретить мелких беспозвоночных, заносимых туда ветром, но устойчивых экосистем там не возникает. Живые существа обнаруживаются и в более высоких слоях атмосферы, вплоть до 8– 10 км над Землей, но их пребывание там не постоянно.
Распределение биомассы в Биосфере
Строение биосферы в крупном масштабе Биосфера Земли – это крупнейшая экосистема (или экосистема высшего уровня) нашей планеты. Она состоит из отдельных крупных блоков, называемых биомами, а биомы, в свою очередь, состоят из элементарных (единичных) экосистем.
То же самое в графической форме Биосфера БИОМЫ Лес, луг, болото, озеро и т. п. ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ Тундра, тайга, степь, пустыня и т. п.
