Biosfera pământului, evoluția și biodiversitatea sa - studopediya

Conform conceptelor moderne, biosfera - este un tip special coca-ka Pământ care conține totalitatea organismelor vii și partea substanței a planetei, care este în schimb continuu cu aceste organisme.

Aceste puncte de vedere se bazează pe învățăturile Vernadsky (1863 - 1945) a biosferei, este cea mai mare știință naturale generalizările voblasti în secolul XX. Semnificația majoră a învățăturilor sale în osnovnomproyavilas numai în a doua jumătate a secolului trecut. Acest lucru a fost facilitat de dezvoltarea mediului și, mai presus de toate, de mediu pe termen mondial, în cazul în care Biosfera este un concept fundamental.

Doctrina VI Vernadsky pe biosferă - o doctrină holistică-fundamen tal, organic legate între ele cu cele mai importante probleme ale co-stocare și dezvoltarea vieții pe Pământ, marcând principiile oficiale ale noii abordări în studiul planetei ca Samora în curs de dezvoltare reglementează sistemul în trecut, prezent, și pe viitor.

Pe noțiuni VI Vernadsky, biosfera include materia vie (de ex., E., tuturor celor vii sau organisme), biogene (cărbune, calcar, ulei, etc.), Tap (în living său de formare nu ia parte, de exemplu, roci magmatice), bioinert (create folosind ms O-organisme), precum substanța radioactivă, cosmice cer substanta (meteoriți et al.) și împrăștiate atomi. Toate șapte dintre aceste diferite tipuri de substanțe legate de punct de vedere geologic.

Esența învățăturilor Vernadsky constă în recunoașterea rolului-cis exclusiv de „materie vie“, transformând fața planetei. Rezultate sumare pentru perioada de timp geologică nu foarte mare. Potrivit Vernadsky „pe suprafața pământului nu există forțe chimice mai permanente și, prin urmare, mai puternic în consecințele sale decât acela de viață ORGA-nisms, luate în ansamblu.“ Faptul că organismele vii captura ipreobrazuyut energia radiantă a soarelui și de a crea un infinit de timp diversitatea lumii noastre.

Al doilea aspect principal al învățăturilor Vernadsky este proiectat să le o idee de organizare a biosferei, co-Thoraya manifestat într-o interacțiune armonizată de viață și nezhi-Vågå, adaptabilitatea reciprocă a organismului și a mediului. „Organ-Lowland - V. I. Vernadsky a scris - se ocupă cu mediul, la care nu este doar adaptat, dar care este adaptat și pentru el“ (Vernadskiy V. I.).

VI Vernadsky fundamentate ca fiind cea mai importantă idee de transformare a formelor de materie, căi de migrare biogene a atomilor, adică. E. Migrarea elementelor chimice, cu participarea a materiei vii, acumularea elementelor chimice asupra factorilor motori ai biosferă și alții.

Cea mai importantă parte a teoriei biosferă Vernadsky este Xia înțelegerea originii și a dezvoltării sale. Modern bio-sferă a apărut imediat, ci ca urmare a evoluției pe termen lung (Tabelul 4.4.) În timpul interacțiunii continue a factorilor abiotici si biotici. Primele forme de viață, pare să fi fost prezentate de bacterii anaerobe. Cu toate acestea, rolul creator și transformarea materiei vii a început să fie pusă în aplicare numai odată cu apariția autotrophs fotosintetice biosferei - cianobacteriilor și cianobacterii (procariote), iar apoi aceste alge pe-terestre plante (Eukariotele), care a fost crucială pentru formarea biosferei moderne. Activitatea acestor organisme mov a condus la acumularea în biosferă de oxigen liber care dis-considerat ca fiind unul dintre cele mai importante etape ale evoluției. Timpii caracteristice epoci geologice în care evoluția biosferă a avut loc sunt prezentate în Tabelul 4.4.

Tabelul 4.4 Evoluția biosferă și principalele sale componente

Pe scurt, ideea de Vernadsky privind evoluția biosferei mo-gut să fie formulată după cum urmează:

1. Inițial sa format litosfera - un vestitor de mediu-ing surround și apoi după apariția vieții pe teren - biosfera.

2. De-a lungul istoriei geologice a Pământului nu-au fost observate la azoynye epoci geologice (de ex. E. Lipsit de viață). În consecință, materia vie modernă este genetic legate de materia din epoci geologice trecute de viață.

3. Organismele vii - principalul factor de migrare a elementelor chimice în scoarța terestră, „cel puțin 90% în greutate din greutatea sa ve-există în caracteristicile sale esențiale, din cauza vieții“ (Vernadskii sky-VI-1934).

4. o activitate grandios efect geologice organisme, datorită faptului că numărul lor este infinit de mare și acestea sunt, practic, într-un interval de timp infinit de mult.

5. Un factor major de conducere pentru procesele de dezvoltare în bio-sfera este energia biochimică a materiei vii.

Punctul culminant al creativității VI Vernadsky a fost doctrina noosfera, adică. E. sfera rațiunii.

Întreaga doctrină a biosferă Vernadsky a pus bazele ideilor moderne despre relația și interacțiunea dintre insufletite și natura neînsuflețită. Semnificația practică a doctrinei biosfera og Romney. Astăzi servește ca bază a științei-ționale naturale de gestionare a naturii rațională și protecția mediului.

Acești meteoriți și asteroizi Cosmochemistry sugerează că formarea compușilor organici în sistemul solar-mă în primele etape ale dezvoltării sale a fost tipică și răspândită fenomene-Niemi.

Cele de mai sus anaerobii simple (drojdie) Cos-atarnau mai mult de 3,5 miliarde. Cu ani în urmă, viața în acest moment într-o atmosferă lipsită de oxigen poate exista numai sub protecția stratului de apă din radiația ult-rafioletovogo. Am mâncat biophil aceste substanțe simple, care au fost cuprinse în abundență în izvoarele termale din rezervoare mici. substanțe organice aceleași substanțe nutritive pentru aceste spațiu protozoare sinteza creat.

Astfel, Biosfera are originea în vechiul hidrosferă sous-schestvovala în cadrul acesteia și transportate de natură heterotrophic. Dar legea „viața vsyudnosti“ dicteze condițiile lor și de creștere ORGA-nisms se extind în diferite zone de habitat. Fostul pensiune completă și „presiunea“ de selecție, din cauza lipsei de hrană, și chiar, în cele din urmă, a dus la apariția de fotosinteză 3500000000. Cu ani în urmă (a se vedea. Tabelul. 4.4).

Primele autotrophs au început procariote - albastru-verde-apă cultivate, și, eventual, cianobacterii. Apoi, 1,5 -. 2 Gyr to-back pe, primul și unicelulare eucariotelor, ca urmare a inițiale -otbora regula r (. A se vedea apendicele 5 A.3), A existat o alge autotrofe explozie masivă a populației, conducând la un exces de oxigen în apă și eliberarea acestuia în atmosferă. O tranziție oxigen Boc stanovitelnoy atmosferic, care a contribuit la timp vitiyu organismele eucariote și apariția organismelor multicelulare 1,4 miliarde. Cu ani în urmă.

O astfel de stare este ușor să se schimbe. De exemplu, o persoană de la crearea bytok CO2. Se poate face echilibru chiar mai delicat non-stabil.

Din istoria atmosferei este clar că omul absolut este atârnă-over de celelalte organisme care trăiesc în mediul în care trăiește. Numai prin capacitatea lor de a trăi și diversitatea lor este dependentă stabil-Ness a atmosferei, și, prin urmare biosfera.

din punct de vedere al mediului, biosferă Evo-Luciu, aparent, poate fi comparat cu succesiunea heterotrofe, care a fost urmat de un mod autotrofe. Dar, până în prezent, în ciuda celor patru miliarde de ani de evoluție, taxonomie (sistematice, ordonate) sisteme de piese nu au fost încă stabilizat. ecosferei biodiversitatea continuă să se îmbunătățească datorită rezervei mari în comunitățile evoluția-TION. La acest nivel, rolul de frunte aparține Sopra zhennoy evoluției și de selecție de grup.

Cuplarea evoluției sau coevoluție, luate în considerare la un nivel intra- și interspecifice, caracterizat prin aceea că schimbul de informații genetice este minimă. La nivel de comunitate poate fi considerată o expunere selectivă între grupuri de organisme, mov, situate în interacțiunile ecologice: plante și animale dez-titelnoyadnye, organisme mai mari și simbionți mici, gazdă - parazit, prădător - pradă, etc. De un interes deosebit este evolutia co-Adjoint de plante .. ierbivore și insecte. E la-conduce la faptul că plantele sintetiza parte substanțe, Sauveur-Chennault nu este necesară pentru creșterea și dezvoltarea lor, dar necesare pentru protecție-vă de la insecte erbivore.

Această capacitate de plante aparent dezvoltat rezistența la insecticide. În condiții naturale, plante și ierbivore, co-torye, de asemenea, să se adapteze la protecția acestora, evolua BME-ste. Acesta are un „feedback-ul genetic“, ceea ce duce la o mare diversitate de plante (de exemplu, la tropice), la populațiile homeostaza și comunităților din ecosistemul.

selecție Group este selecția naturală în grupuri de organisme, dar nu neapărat cu relații strânse mutualistic. Acesta este un fenomen controversat, foarte complex și în multe privințe. Dar, în primă aproximație, când reprezintă selecția asemănarea de genotipuri într-o populație, dar nu genotipurile individuale sunt pe moarte, iar întreaga populație și, pe de altă parte, au fost în curs de dezvoltare de noi populații pentru care aceste condiții sunt mai favorabile.

Selecția grupului de asemenea, crește diversitatea și stabilitatea comunităților.

Selecția grupului de cuplare și a ecosistemelor de imagine biorazno creștere evoluție stabilesc anumite relații între ele ca cea dintre uscat și apă, și chiar între cele două tipuri. Toate acestea conduc împreună la creșterea stabilității biosferei ca un ecosistem la nivel mondial.

Omul, devenind un factor geologic puternic are un efect Glo-ball pe biosfera. Biosfera, pentru o parte, Dik-Tuyet-i legile lor de mediu, pe care acesta este obligat să renunțe observat-pentru a supraviețui. Condițiile sunt create care arata la fel ca evolutia fluoropiridinium Sopra sau co-evoluția omului - a Biosferei. Produsul unei astfel de co-evoluție ar putea fi noosfera așa-numita, t. E. Sfera rațiunii.