Эволюция биосферы Что же означает термин биосфера

Эволюция биосферы

Что же означает термин «биосфера» ? Биосфера – активная оболочка Земли, образованная частями геологических оболочек Земли, заселенных живыми организмами.

• Биосфера занимает нижнюю часть атмосферы, верхний слой литосферы, всю гидросферу. Общая толщина биосферы примерно 17 км. • Вглубь литосферы организмы проникают на 6, 5 – 7 км. • В гидросфере живые организмы проникают на 11 км. • В атмосфере биосфера занимает только тропосферу.

Как же развивалась биосфера? По современным представлениям, развитие безжизненной оболочки, происходило на ранних стадиях существования нашей планеты, и связано оно с геологическими процессами, происходившими в земной коре, что проявлялось в извержениях вулканов, землетрясениях, подвижках земной коры, горообразовании.

С возникновением жизни сначала медленно и слабо, затем все быстрее и значительнее стало появляться влияние живой материи на геологические процессы Земли. Что привело к возникновению качественно нового образования – биосферы. Биосфера – не только сфера распространения жизни, но и результат ее деятельности.

Начиная с момента зарождения, жизнь постоянно развивается и усложняется, оказывая воздействие на окружающую среду, изменяя ее. Эволюция биосферы протекает параллельно с историческим развитием органической жизни.

Русский ученый В. И. Вернадский, один из создателей современного учения о биосфере, определил ее как наружную оболочку Земли, населенную живыми организмами. В. И. Вернадский

Биосфера включает в себя: • живое вещество, т. е. совокупность всех живых организмов (растения, животные, грибы, микроорганизмы).

Свойства живого вещества способность к самовоспроизведению обмен веществ с окружающей средой

Функции живого вещества Газовая – выделение и поглощение организмами газов, поддержание газового баланса атмосферы Окислительновосстановительная – окисление и восстановление веществ с помощью организмов Концентрационная – накопление организмами определенных веществ

• биогенное вещество – органоминеральные или органические продукты, созданные живым веществом (торф, каменный уголь, нефть);

• биокосное вещество, созданное живыми организмами вместе с неживой (косной) природой (атмосферой, водой, горными породами), - почва.

• косное (мертвое) вещество, образованное процессами, в которых живые организмы не участвуют (изверженные горные породы, космическая пыль).

Биосфера находится в постоянном динамическом равновесии и развитии. • на начальном этапе развития биосферы живые организмы использовали вещества первичного океана и углекислый газ как побочный продукт обмена веществ, выделялся в атмосферу.

• Живые организмы довольно быстро использовали запасы органических веществ первичного океана. Преимущество получили организмы, способные синтезировать органические соединения из углекислого газа и водорода – метановые бактерии.

• Следующий этап развития биосферы – поиск источника получения энергии, т. к. запасы газообразного водорода истощились. Им стал фотосинтез. У первых фотосинтезирующих микроорганизмов, как и у современных цианобактерий, фотосинтез протекал без выделения кислорода.

• Далее появились организмы с более совершенным механизмом фотосинтеза, в результате которого в атмосферу в качестве побочного продукта стал выделяться кислород. Это вело к изменению состава атмосферы, в ней становилось больше кислорода.

• Кислород – сильнейший окислитель и губителен для анаэробных организмов. Поэтому живые организмы стали приспосабливаться к изменившимся условиям среды. И стали его использовать для получения энергии. Это и был следующий этап эволюции биосферы – появление процесса дыхания.

Первые живые организмы развивались в воде, которая защищала от губительного воздействия ультрафиолетовых лучей. Кислород, выделившийся в процессе фотосинтеза, в верхних слоях атмосферы превращался под действием ультрафиолета в озон. По мере его накопления образовался озоновый слой, который как экран защищает поверхность Земли от губительных для всего живого ультрафиолетовых лучей. Это позволило живым организмам выйти на сушу.

Появление человека • Первые люди появились около 2, 5 млн. лет назад. • Вначале они были охотниками и собирателями. • Потом он перешел к земледелию и скотоводству, при этом постепенно создав искусственный круговорот веществ в природе. • Позднее человечество стало создавать искусственную среду своего обитания (поселения, жилища, одежду, продукты питания, машины и т. д). Человеческий фактор стал мощной движущей силой.

• И последний этап – ноосфера – управляемая человеком биосфера, когда человек преобразует биосферу, не нарушая ее (эта стадия еще не наступила).

Таким образом, благодаря жизнедеятельности организмов в биосфере непрерывно протекают процессы синтеза и распада органических веществ и происходят круговороты веществ, обеспечивающие стабильность функционирования биосферы.

Эволюция биосферы происходило постепенно от просто организованных живых организмов к более высокоорганизованным.