Укратко, функције и структура биосфере

Планета Земља обједињује јединствене компоненте које су јој омогућиле да се роди негдје и од тада добије широку дистрибуцију и разноликост живота. Унутар нашег Сунчевог система, ниједна друга планета још није открила постојање тако велике количине биомасе у свим својим сложеним и вишеструким манифестацијама. Ово још једном потврђује колико је наша Земља необична, лепа и јединствена. Она је обдарена таквим квалитетима од стране шкољке - биосфере. Њен и детаљније размотрите у овом чланку.

Концепт биосфере

У општем схватању овог термина, уобичајено је да се означава читава разноликост живих бића на нашој планети и производи које они производе. Међутим, структура биосфере је строго разграничена, она има своје саставне компоненте, ограничења и обавља одређене функције.

Дословно, термин се може превести као "сфера живота". То тачно хвата суштину. Генерално, биосфера, њена структура и функције су предмет проучавања више од једне генерације научника. Али само В. И. Вернадски, који је тај концепт дефинисао као скуп свих постојећих екосистема и њихових производа, био је у стању да створи холистичку теорију и наставу.

Историја термина

Први научник који је изразио идеју да жива бића међусобно комуницирају, производе производе и тиме утичу на животну средину и планету као целину, постао је Јеан Баптисте Ламарцк. Већ у 18. веку, он је истакао да је биомаса активно укључена у формирање земљине коре.

Након њега, многи научници, природњаци су били укључени у проучавање овог питања и потврдили ову тврдњу. На пример, концепт биосфере, његову структуру описао је Едвард Сусс у КСИКС веку. Међутим, они нису узели у обзир многе чињенице, тако да холистичка слика није успјела.

Али наш руски научник В. Вернадски и Француз Теилхард де Цхардин били су у стању да створе праву волуметријску наставу, која је дала комплетан опис овог концепта, објашњавајући шта је биосфера, њена структура и границе. Основну улогу одиграо је ипак Вернадски.

Структура биосфере

Главни елементи који чине суштину љуске Земље укључују различите врсте супстанци у њему. Вернадски је разликовао хоризонталну и вертикалну структуру биосфере. Први обухвата покривање свих могућих омотача Земље од стране живих бића. Структуру хоризонталне биосфере можете размотрити на следећи начин:

• Горња граница је доњи слој атмосфере (озон). Око 10 километара од површине Земље. Изнад, ниједан организам није одржив, јер постоје строга ограничења концентрације кисеоника и ултраљубичастог зрачења. На овој висини, само споре гљивица и бактерија које могу доћи из литосфере, хидросфере и тако даље, способне су за развој и живот.
• Доња граница је различита за литосферу и хидросферу. Тло (литосфера) могу бити насељени представницима дивљих животиња на дубини од 7,5 км. Овде су организми као што су бактерије, споре гљивица, протозоа. Ограничавајући фактори притисак под притиском, недостатак кисеоника и светлости, ограничавајући садржај воде.
• Састав и структура биосфере укључује и хидросферу, а на дубини од 11 км. Сви слојеви су важни јер су густо насељени живим бићима.

Врсте станара

Хидросфера је структура биосфере, која укључује апсолутно све изворе воде: океане, мора, ријеке, језера, мочваре и тако даље. Организми на месту дистрибуције у воденој средини се деле на:

• планктонски - заузимају површинске воде, кретање се одвија без утрошка енергије протоком воде;
• нектон - средњи дио резервоара;
• бентички део - састоји се од оних створења која живе на дну и укопавају се у муљ.

Структура биосфере, према Вернадском, у доњем дијелу земљине коре ограничена је на трагове такозваних бивших биосфера. То су фосили акумулирани у расутом стању, и формирани планински и седиментни камен.

Жива материја

Владимир Иванович Вернадски је издвојио неколико врста супстанци које чине укупну масу биосфере у цјелини. Пре свега, то је жива супстанца. Састоји се од читаве биомасе. То јест, представник апсолутно било ког краљевства може се приписати овој групи. дивљина, укључујући вирусе.

Елементарна структура биосфере је биоценоза, која је такође укључена у састав живе материје. Човек и све његове активности, које су усмерене на однос са животињама, биљкама, микроорганизмима, такође је део живе материје.

Еволуција и структура биосфере формирају се на такав начин да је дистрибуција биомасе на планети неуједначена. Највећи дио живих бића налази се у горњем слоју земље, земаљском животном окружењу и површинском слоју океана. Дубине хидро и литосфере остају слабо насељена места.

Жива материја, чија количина одражава структуру биосфере, може се кратко расподијелити по маси на сљедећи начин:

1. Велика већина бескичмењака, протозоа и микроорганизама.
2. Друга најчешћа су биљке.
3. Највише кичмењаке су најмања група.
4. Човек и све његове активности заузимају посебно место у саставу живе материје биосфере.

Са овом дистрибуцијом, производи од биомасе се ипак производе у различитим групама у различитим количинама. Дакле, главни део неопходних супстанци даје биљкама (око 92%). Бескраљешњаци доносе најмање корисне производе, иако их је на првом мјесту.

Вернадски је навео да су биоценозе важан структурални део биосфере и да су сви процеси који се одвијају унутар њих пресудни у природи и еволуцији. Гледајући квантитативну дистрибуцију биомасе, постаје очигледно да превладавају несавршене врсте, оне које су на нижој фази еволуције, једноставније организоване и боље прилагођене.

Генерално, жива супстанца биосфере игра одређену улогу, која се може изразити у неколико тачака.

Функције живе материје

Стална циркулација атома, молекула, једињења између елемената живе и неживе природе једна је од основних карактеристика биосфере у целини. Трансформација енергије, одржавање константности састава, геолошких иновација и трансформација - све то се ради биомасом и као резултат тога је неопходан услов за постојање и формирање биосфере. Конкретно, биомаса такође обавља и низ других важних функција.

1. Функција измене гаса. Структура биосфере утиче на значајан дио атмосфере. А она се, пак, формира под утицајем угљен-диоксида и кисеоника. Познато је да гас који подржава живот производи за сва жива бића, укључујући и за себе, зелене пријатеље наше планете - биљке. Преостали живи организми су само потрошачи и произвођачи угљичног диоксида. Ипак, заједно, биомаса има значајан утицај на промену састава атмосферског ваздуха, односно, врши функцију гаса.
2. Улога концентрације биомасе. Он се састоји у акумулацији одређених једињења, атома и молекула и њиховом преносу у облику отпадних производа или након одумирања у неживу околину.
3. Биохемијска функција. Модерна наука у структури биосфере игра важну улогу у ноосфери. И то је уско повезано са биохемијским трансформацијама које се дешавају унутар живих организама. Сам Вернадски је то дефинисао као сферу разума и људских способности када се понашао према дивљини, њеном саставу и функционисању. Чињеница да особа има способност да интервенише у готово свим биохемијским трансформацијама у живим системима, може да их контролише, прилагоди се себи и користи од ње, је највише достигнуће људског ума. То укључује ноосферу, као и све механичке, техничке, генетске и мутагенетске ефекте које људи могу имати на живи свијет. Научник је посебну улогу посветио способности људи да штите и штите живе, да нађу путеве из тешких ситуација изумирања и загађење животне средине.

Енергија или редокс функција

Главни произвођачи енергије су биљке. На крају крајева, они су у процесу фотосинтезе способни да апсорбују соларну енергију и преведу је у други облик који је сварљив за друге живе организме - хемијске везе у једињењима резервног хранива.

Надаље, животиње су повезане за еколошку претворбу струјни круг, пирамиде. Резултат је акумулација у геолошким стијенама таквих минерала, енергетски богатих хемијских једињења као што су нафта, гас, угаљ, тресет и други. Такође, дио енергије се расипа у околину, стварајући одређену атмосферску позадину. Дефиниција и структура биосфере своди се на чињеницу да је ова посебна функција најзначајнија и најважнија.

Инерт субстанце

Други елемент који карактерише биосферу, њену структуру и функције, је инертна супстанца. То укључује сва једињења, објекте, материјале и тако даље, у чијем стварању нису учествовали живи организми. Типичан пример је:

• вулканске ерупције (магма и њени производи);
• кретање подземних плоча и резултирајућих супстанци;
• метеорити и остала свемирска открића на површини Земље.

Заједно са живим бићима, инертно утиче на формирање структуре биосфере.

Биокоснои субстанце

Овај производ треба да обухвати заједнички складни резултат производње живих и инертних супстанци. На примјер, тло, горњи слој тла и дубљи слојеви испод површине. Тло је животна средина за велики број живих бића, али у исто време у њеном формирању учествују стене и кретања тектонских плоча, метеорски остаци, хемијска једињења и друге компоненте.

Такође се таквим супстанцама може приписати и вода, атмосфера, коре временских услова. Термин "био-супстанца" је сам Вернадски увео 1926. године. Данас су створени многи модели који одражавају структуру биосфере. Слике на ову тему су раширене.

Неживи нутријент

По имену постаје јасно да су живи организми учествовали у формирању овог материјала, али је касније постао неживим. За такве хранљивих материја укључују:

• уље;
• угаљ;
• тресет;
• сапропел;
• разне руде;
• креда и кречњак и др.

Дакле, функционална структура биосфере је представљена не само омотницама планете, већ и главним типовима супстанци унутар Земље.

Еволуција биосфере у Вернадском

Наравно, укратко смо прегледали структуру биосфере. На пример, Вернадском је требало више од годину дана да опише главне кључне тачке. Стога смо разматрали само заједничке карактеристике.

Треба напоменути да је Вернадски описао еволутивни развој и формирање биосфере као процес који је трајао од самог почетка живота на Земљи. Због тога је старост исте као и геолошка старост наше планете.