Биосфера, ее границы. Учение В. И. Вернадского о биосфере. Ведущая роль живого вещества в преобразовании биосферы.
Биосферой называется оболочка Земли состав, структура и обмен энергии которой определяет деятельность живых организмов. Термин «биосфера» ввел в 1875 году ввел Эзюс, понимавший ее как тонкую пленку жизни на земной поверхности. Целостное учение о биосфере разработал В. И. Вернадский. Биосфера расположена в пространстве от верхних слоев атмосферы (20–25 км.) до 2–3 км. ниже уровня суши и 1–2 км. ниже дна океана. Вернадский выделил в биосфере несколько типов веществ, в том числе: живое вещество, т.е. совокупное вещество всех живых организмов, биогенное вещество, создаваемое и перерабатываемое живыми организмами (нефть, уголь, известняк), костное вещество, образующееся в процессах, где живые организмы не участвуют; и биокостное вещество, которое создается одновременно живыми организмами и неорганическими процессами (почва).
Главную роль в теории биосферы Вернадского играет представление о живом веществе. Составляя ничтожную часть массы планеты и даже массы всей биосферы, оно является мощнейшим геохимическим и энергетическим фактором. Границы биосферы обусловлены возможностями жизни. Верхняя граница обусловлена губительным действием ультрафиолета, нижняя – температурой земных недр. Основная масса организмов сосредоточена в середине, главным образом на границе трех сред – атмосферы, литосферы и гидросферы. Благодаря деятельности живого вещества изменился состав атмосферы, в частности, в результате процесса фотосинтеза в ней появился в значительных количествах кислород (газовая функция живого вещества).
Способность живого вещества активно поглощать из внешней среды и накапливать определенные элементы приводит к образованию скоплений углерода, кальция, кремния, которые иначе бы равномерно рассеялись по поверхности Земли (концентрационная функция). Окислительно-восстановительная функция живого вещества заключается в его способности осуществлять окислительные и восстановительные химические реакции, почти невозможные в неживой природе. Благодаря живому веществу, в биосфере постоянно осуществляется круговорот энергии и многих химических элементов.
- Изменения в биогеоценозах. Причины смены биогеоценозов. Агроценоз.
- Биомасса. Поток энергии и цепи питания. Экологическая пирамида.
- Биогеоценоз как экологическая система, его звенья, связи между ними. Саморегуляция в биогеоценозе. Многообразие видов, их приспособленность к совместному обитанию.
- Основы экологии. Экологические факторы.
- Изменения в биосфере под влиянием деятельности человека, сохранение равновесия в биосфере как основа ее целостности.
- Живое вещество, его роль в круговороте веществ и превращении энергии в биосфере.
- Круговорот веществ в экосистеме. Основной источник энергии, обеспечивающий круговорот.