Биосфера, её структура и границы

Биосфера является глобальной экосисте­мой нашей планеты.

Биосфера — это оболочка Земли, заселённая живыми организма­ми и преобразованная ими.

Понятие «биосфера» (от греч. bios — жизнь и sphaira — шар) впервые появилось в 1875 г. в работе австрийского геолога Э. Зюсса (1831 — 1914), но широкое распространение в науке получило после выхода в свет книги академика В. И. Вернадского (1863—1945), которая так и называлась — «Биосфера» (1926). «Мне суждено сказать новое в уче­нии о живом веществе. Это учение может оказать на науку такое же влияние, как книга Дарвина», — писал Вернадский. До него понятие «биосфера» отождествлялось с «плёнкой жизни», а она ускользала от внимания учёных из-за своей ничтожности по сравнению с воздушной оболочкой (атмосферой), водной оболочкой (Мировым океаном, гидросферой) и земной корой (литосферой). Вер­надский (рис. 106) впервые доказал, что био­сфера — закономерный результат развития геологических оболочек планеты.

Рис. 106. Владимир Иванович Вернадский

Известный русский писатель М. Пришвин восторженно оценил замечательную работу Вернадского: «Я всегда чувствовал смутно вне себя эту ритмику мирового дыхания, и пото­му научная книга Вернадского «Биосфера», где моя догадка передаётся как «эмпириче­ское обобщение», читалась мной, как в дет­стве авантюрный роман. И мне теперь стало гораздо смелее догадываться о творчестве так, что, может быть, эта необходимая для творче­ства «вечность» и есть чувство не своего чело­веческого, а иного, планетного времени, что, может быть, эту способность посредством внутренней ритмики сопри­касаться с иными временами, с иными сроками и следует назвать соб­ственно творчеством».

Рис. 107. Распространение организмов в биосфере: 1 — уровень озонового слоя, задерживающего жёсткое ультрафиолетовое излучение; 2 — граница снегов; 3 — почва; 4 — животные, обитающие в пещерах; 5 — бактерии в нефтяных скважи­нах; 6 — придонные организмы

Биосфера имеет условные границы. Живые организмы населяют всю гидросферу (например, до дна самой глубокой Марианской впади­ны — более 11 км), нижние слои атмосферы (до высоты около 20 км) и верхние слои литосферы (до глубины 1—2 км). Следовательно, тол­щина биосферы совсем небольшая по сравнению с размерами плане­ты — всего около 50 км (рис. 107). Недаром её называют «плёнкой жизни». Верхняя граница биосферы определяется, во-первых, отсут­ствием кислорода, во-вторых, несовместимым с жизнью ультрафиоле­товым излучением и, в-третьих, земным притяжением, которое при­ходится преодолевать. Красноречиво о третьем факторе говорит то, что птицы и насекомые, проводящие большую часть времени в возду­хе, имеют сравнительно небольшие размеры (рис. 108), а вот громад­ные размеры китов (рис. 109) или моржей, живущих в морях и океа­нах, обусловлены выталкивающей силой воды. Но даже морские ги­ганты очень глубоко не опускаются из-за многократно возрастающего давления водной толщи. В глубине морей и океанов живут отдельные виды рыб и других существ, которые приспособились к таким пере­грузкам и постоянной тьме. Ограничивающим фактором нижних пре­делов биосферы является температура: там, где она выше +50 °C и ниже -60 °C, в окружающей среде могут жить только споры, бактерии или сине-зелёные водоросли.

Загрузка...

Наибольшая концентрация жизни наблюдается там, где граничат воздух, суша и вода, а также имеется благоприятная температура, — в приливно-отливных зонах и в тропических лесах. Наименьшая — там, где наиболее суровые условия для жизни: в уже упомянутых морских глубинах, в зоне вечной мерзлоты, в пустынях и на высокогор­ных плато (рис. 110, 111).

Рис. 108. Птицы, большую часть времени проводящие в воздухе: а — стриж; б — ласточ­ка; в — буревестник; г — альбатрос

Рис. 109. Синий кит — самое большое животное на нашей планете

В. И. Вернадский утверждал, что формирование биосферы явилось результатом сложного процесса эволюции нашей планеты. Биосфера Земли возникла не менее 4,5 миллиарда лет назад. На первых этапах эволюции атмосфера содержала мало кислорода, но в результате появления и развития растений, обладающих уникальной способностью к фотосинтезу, постепенно обогащалась кислородом. В свою очередь, это послужило важнейшим из условий для развития многих групп жи­вотных. Материал с сайта http://doklad-referat.com

Взаимодействие живых организмов между собой и окружающей средой (т. е. биосферные процессы) поддерживают на Земле в равно­весном состоянии газовый состав атмосферы, состав морских и пре­сных вод, влияет на климат и плодородие почв. Человечество же всё больше и больше вторгается в жизнь биосферы, изменяя течение про­цессов биологического круговорота веществ, энергии и информации.

Рис. 110. Жизнь в пустыне: а — саксаул; б — верблюжья колюч­ка; в — суслик; г — эфа; д — щитомордник; е — варан

Рис. 111. Колония пингвинов

На этой странице материал по темам:

• Биосфера краткий конспект

• Самая маленькая биосфера

• Структура биосферы доклад кратко

• Многообразие животных в природе доклад

• Экология реферат понятие биосферы ее структуры и границ

Вопросы по этому материалу:

• Что такое биосфера?

• Какова структура биосферы?

• Почему биосферу называют «плёнкой жизни»?

• Кто из учёных доказал, что биосфера — закономерный итог развития геологических оболочек планеты?

• Как биосфера связана с геологическими оболочками Земли — литосферой, гидросферой и атмосферой?

• Где и почему наблюдается наибольшая и наименьшая кон­центрация жизни в биосфере?

• Назовите верхнюю и нижнюю границы биосферы.

• Перечислите факторы, которые являются ограничивающими для верхних пределов биосферы. Рассмотрите их с точки зрения физики и биологии.

• Перечислите факторы, которые являются ограничивающими для нижних пределов биосферы. Рассмотрите их с точки зрения физики, химии и биологии.