Реферат: Биосфера и ее строение
Реферат: Биосфера и ее строение
Содержание
Введение
1. Понятие биосферы и ее строение
1.1 Сущность биосферы
1.2 Строение биосферы
2. Эволюция биосферы
2.1 Космическая роль биосферы
в трансформации энергии
2.2 Эволюция биосферы
Заключение
Список использованной
литературы
Введение
Биосфера
представляет собой организованную, определенную оболочку земной коры,
сопряженную с жизнью. Пределы биосферы обусловлены прежде всего полем
существования жизни. Биосфера — не просто одна из существующих оболочек Земли,
подобно литосфере, гидросфере или атмосфере. Основное отличие биосферы состоит
в том, что она — организованная оболочка. Биосфера — не только геологическая,
но и космическая сила. Быть живым — значит быть организованным, отмечал В.И.
Вернадский, и в этом состоит суть понятия биосферы как организованной оболочки
Земли.
Исходя из
этого, основная цель работы – изучить биосферу и ее строение. При этом цель
работы раскрывается через ряд поставленных задач:
-охарактеризовать
сущность биосферы;
-отразить
строение биосферы;
-выявить
особенности эволюции биосферы;
-изучить
литературу и сделать соответствующие выводы по теме.
При написании
работы была использована монографическая и учебная литература по теме.
1. Понятие
биосферы и ее строение
1.1
Сущность биосферы
Существует
два основных определения понятия «биосфера», одно из которых и дало начало
применению данного термина. Это понимание биосферы как совокупности всех живых
организмов на Земле. В.И. Вернадский, изучавший взаимодействие живых и неживых
систем, переосмыслил понятие биосферы. Он понимал биосферу как сферу единства
живого и неживого.
Такое
толкование определило взгляд В.И. Вернадского на проблему происхождения жизни.
Из нескольких вариантов: жизнь возникла до образования Земли и была занесена на
нее; жизнь зародилась после образования Земли; жизнь возникла вместе с
формированием Земли — В.И. Вернадский придерживался последнего и считал, что
нет убедительных научных данных, что живое когда-либо не существовало на нашей
планете. Жизнь оставалась в течение геологического времени постоянной, менялась
только ее форма. Иными словами, биосфера была на Земле всегда.
Под биосферой
Вернадский понимал тонкую оболочку Земли, в которой все процессы протекают под
прямым воздействием живых организмов. Биосфера располагается на стыке
литосферы, гидросферы и атмосферы. В атмосфере верхние границы жизни
определяются озоновым экраном — тонким слоем озона на высоте примерно 20 км. Океан
населен жизнью целиком, до дна самых глубоких впадин в 10—11 км. В твердую
часть Земли жизнь проникает до 3 км. Занимаясь созданной им биогеохимией,
изучающей распределение химических элементов по поверхности планеты, В.И.
Вернадский пришел к выводу, что нет практически ни одного элемента из таблицы
Менделеева, который не включался бы в живое вещество.
Строение
Земли, по В.И. Вернадскому, есть согласованный механизм. «Твари Земли являются
созданием сложного космического процесса, необходимой и закономерной частью
стройного космического механизма»[1].
Само живое вещество не случайное создание.
Живые
организмы, включающие в себя все известные химические элементы, в процессе
жизнедеятельности осуществляют превращение энергии. Основные выводы учения
Вернадского о биосфере сводятся к следующему:
1) принцип
целостности утверждает, что биосфера, жизнь существуют как единое целое. Жизнь
является необходимой и закономерной частью стройного космического механизма;
2) принцип
гармонии биосферы заключается в ее организованности, стройности, неразрывной
связи в ней живых и неживых компонентов;
3) принцип
значительности роли живого в эволюции Земли утверждает, что на земной
поверхности нет химической силы, более постоянно действующей и более
могущественной по своим конечным последствиям, чем организмы, взятые в целом.
Облик Земли как небесного тела фактически сформирован жизнью;
4) основная
роль биосферы состоит в трансформации солнечной энергии в действенную энергию
Земли. Космическая энергия вызывает развитие жизни, которое достигается
размножением;
5) правило
инерции заключается в распространении жизни по земной поверхности из-за
проявления ее геохимической энергии. Мелкие организмы размножаются гораздо
быстрее, чем крупные;
6) закон
бережливости в использовании живым веществом простых химических тел утверждает,
что раз вошедший в организм элемент проходит длинный ряд состояний и при этом
организм вводит в себя только необходимое количество элементов;
7) пределы
жизни определяются физико-химическими свойствами соединений, строящих организм,
их неразрушимостью в определенных условиях среды. Максимальное поле жизни
определяется крайними пределами выживания организмов. Верхний предел жизни
обуславливается лучистой энергией, присутствие которой исключает жизнь и от
которой предохраняет озоновый щит. Нижний предел связан с достижением высокой
температуры. Например, интервал температуры жизни в 433° (от -252°С до +180°С)
является предельным тепловым полем;
8) жизнь
постепенно, медленно приспосабливаясь, захватила биосферу, и захват этот не
закончился. Поле устойчивости жизни есть результат приспособленности в ходе
времени.
По В. И.
Вернадскому, вещество биосферы разнородно по своему физико-химическому составу,
а именно: 1) живое вещество — совокупность живых организмов; 2) биогенное
вещество — непрерывный биогенный поток атомов из живого вещества в косвенное
вещество биосферы и обратно; 3) косное вещество (атмосфера, газы, горные породы
и пр.); 4) биокосное вещество, например, почвы, илы, поверхностные воды, сама
биосфера, т. е. сложные закономерные косно-живые структуры; 5) радиоактивное
вещество; 6) рассеянные атомы; 7) вещество космического происхождения.
1.2
Строение биосферы
Современная
наука считает, что примерно 1 млрд. лет назад произошло разделений живых
существ на два царства — растений и животных. Различия между ними можно
разделить на три группы: 1) по структуре клеток и их способности к росту; 2) по
способу питания; 3) по способности к движению.
У животных
клеток есть центриоли, но нет хлорофилла и клеточной стенки, мешающей изменению
формы. Большинство растений необходимые для жизни вещества получают в
результате поглощения минеральных соединений. Животные питаются готовыми
органическими соединениями, которые создают растения в процессе фотосинтеза.
Классификация
растений и животных построена в соответствии с их отличительными признаками.
Основной структурной единицей был признан вид, а более высокие уровни составили
последовательно род, отряд, класс.
Итак,
численность видов по отделам (у дробянок, растений и грибов) и типам (у
животных) распределяется следующим образом[2]:
-Царство
дробянки: Бактерии — 3000; Сине-зеленые водоросли, или цианобактерии — 2000.
-Царство
растения: Явгленовые водоросли — 900—1000; Динофитовые водоросли — 300; Криптовитовые
водоросли — 100; Золотистые водоросли — 400; Диатомовые водоросли — 20000; Желто-зеленые
водоросли — 400; Красные водоросли — 4000; Бурые водоросли — 1500; Зеленые
водоросли — 5700; Хоровые водоросли — 200—300; Минастники — 26 000; Моховидные
— 25 000-35 000; Пауковидные — 970; Псилотовидные — 12; Папоротниковидные — не
более 10 000; Хвощевидные — 30—35; Голосеменные — 600; Покрытосеменные, или
цветковые — 250 000.
-Царство
грибы: Слецевики — 400—500; Настоящие грибы — не более 100 000.
-Царство
животные: Простейшие — 25 000—30 000; Губки — 5000; Кишечнополостные — 9000; Плоские
черви — 15 000; Круглые черви, или нематоды — 500 000; Немертины — 2000; Кольчатые
черви — 9400—9500; Мшанки — 4500; Плеченогие (иногда объединяемые с мшанками в
тип червеобразных)-200; Моллюски — 107 000; Членистоногие — 1 500 000; в том
числе насекомые — 1 000 000; Погонофоры — 100; Щетинкочелюстные — 50; Иглокожие
— 6000; Хордовые — 41 000-46 000.
На Земле
существует 500 тыс. видов растений и 1,5 млн. видов животных, в том числе
позвоночных — 70 тыс., птиц — 16 тыс., млекопитающих — 12 540 видов. Подобная
систематизация различных форм жизни создала предпосылки для изучения живого
вещества как целого, что впервые осуществил выдающийся русский ученый В. И.
Вернадский в своем учении о биосфере.
Хотя границы
биосферы довольно узки, живые организмы в их пределах распределены очень
неравномерно. На большой высоте и в глубинах гидросферы и литосферы организмы
встречаются относительно редко. Жизнь сосредоточена главным образом на
поверхности Земли, в почве и в приповерхностном слое океана. Общую массу живых
организмов оценивают в 2,43х1012т. Биомасса организмов, обитающих на
суше, на 99,2% представлена зелеными растениями и на 0,8% — животными и
микроорганизмами. Напротив, в океане на долю растений приходится 6,3%, а на
долю животных и микроорганизмов — 93,7% всей биомассы. Жизнь сосредоточена
главным образом на суше. Суммарная биомасса океана составляет всего 0,03х1012,
или 0,13% биомассы всех существ, обитающих на Земле. В распределении живых
организмов по видовому составу наблюдается важная закономерность. Из общего
числа видов 21% приходится на растения, но их вклад в общую биомассу составляет
99%. Среди животных 96% видов — беспозвоночные и только 4% — позвоночные, из
которых десятая часть — млекопитающие. Масса живого вещества составляет всего
0,01-0,02% от косного вещества биосферы, однако она играет ведущую роль в
геохимических процессах. Вещества и энергию, необходимую для обмена веществ,
организмы черпают из окружающей среды. Ограниченные количества живой материи
воссоздаются, преобразуются и разлагаются. Ежегодно, благодаря
жизнедеятельности растений и животных, воспроизводится около 10% биомассы.
Кроме растений и животных, В. И. Вернадский включает в понятие "живое
вещество" и человечество, влияние которого на геохимические процессы
отличается от воздействия остальных живых существ, во-первых, своей
интенсивностью, увеличивающейся с ходом геологического времени; во-вторых, тем
воздействием, какое деятельность людей оказывает на остальные живые существа.
Страницы: 1, 2, 3 |