Особенности биосферы

Основные особенности биосферы (кратко)

 

 

Биосфера – область существования живого вещества совместно со средой его обитания.  Это глобальная экосистема земного шара. Она является открытой системой, в которую поступает энергия Солнца. За счет этой энергии существуют экосистемы Земли. Эта оболочка образовалась вместе с зарождением жизни на планете.

Особенности:

• Беспрерывное поступление солнечной энергии;
• Достаточное количество жидкости;
• Достаточное количество углекислого газа и кислорода;
• Устойчивость к внешним воздействиям;
• Самая крупная экосистема и молодая оболочка Земли;
• Широко распространена в других оболочках Земного шара;
• Наличие круговорота веществ и энергии;
• Неравномерное расселение живых организмов;
• Способность к адаптации в окружающей среде.

 

 

Устойчивость к внешним воздействиям

 

 

Устойчивостью является умение контролировать определенный круговорот веществ в целях удержания своей структуры и характера связей между элементами. Проявление устойчивости характеризуется самоподдержанием и саморегулированием.

 

Устойчивость биосферы удерживается благодаря самоподдержанию. При саморегуляции поддерживается свое характерное состояние, режим, а также свойства связей, возникающие между компонентами.

 

Эти два фактора создают устойчивость и стабильность биосферы. Эта особенность является динамическим равновесием экосистемы.

 

При внешнем воздействии, которое выводит биосферу из устойчивого равновесия, равновесие сдвигается в том направлении, которое ослабляет внешнее воздействие.

 

Устойчивость биосферы во многом зависит от ряда факторов:

• Беспрерывное применение солнечной энергии и энергии разогрева земных недр спровоцировало эволюционно сложившийся тепловой баланс в биосфере.
• Геохимические циклы сбалансированы и не приводят к накоплению вредных отходов. Геохимическая функция реализуется через процессы жизнедеятельности, такие как питание, дыхание, размножение и гибель организмов.
• Также для сохранения устойчивости необходим кругооборот. Биосфера использует легкие биогенные элементы. Водород, кислород, азот и другие элементы многократно используются в основе биологического круговорота.
• Магнитное поле Земли является средством защиты от излучения.
• Озоновый слой защищает живые организмы от ультрафиолетового излучения.
• Деятельность живого вещества обуславливает стабильное состояние биосферы.

 

 

Способность к адаптации в окружающей среде

 

 

Биосферные адаптации формируют стабильность и эволюцию биосферы. Появился озоновый экран, фотосинтез. Органический углерод захоронен в литосфере. Это обеспечивает скопление свободного кислорода.

 

Космическая энергия проникает в биосферу. Она доставляется в эту открытую систему вместе с космической пылью или метеоритами, через вулканические газы.

 

Биосфера теряет кислородную энергию, которая переходит в космос. Газы также улетучиваются в космос, а также потеря вещества происходит с осадками.

 

Биосфера характеризуется устойчивостью, поэтому возникают механизмы саморегуляции. Такие механизмы отчетливо проявляются в мировом океане. В него транспортируются продукты выветривания суши. Химический состав воды с содержанием карбоната кальция постоянен. Это обусловлено  взаимодействием организмов с кальцием.

 

Саморегуляция усовершенствована благодаря росту биологическому разнообразию жизни. Появление жизни на суше привело к удержанию рыхлых пород. Энергия в форме органического вещества почвы появилась с образованием почв. С их появлением полностью разрешилась проблема с нехваткой воды. Проблема минерального питания исчезла. Большинство минеральных соединений остается в почве.

 

 

Неравномерность распределения живых организмов

 

 

Живые организмы биосферы являются важнейшим ее составляющим. Живое вещество составляет небольшой процент от массы всей биосферы. Примерно 0,01%. Живые организмы размножаются и распространяются по планете. Тем не менее, расселение живых организмов в биосфере неравномерно. Есть пространства, которые густонаселенны, но есть и те, где меньшая заселенность.

 

По видовому составу наблюдается превосходство по видовому составу на Земле животных над растениями. В водной среде, наоборот, видовой состав растений немного превосходит над животными.  Связано это с тем, что эволюция на суше происходила быстрее, чем в водной среде.

 

Репродуктивность экосистем суши и водной среды одинакова. На суше происходит увеличение биомассы и численности видов организмов от полюса к экватору.

 

Большинство живых организмов размещено на границе литосферы, гидросферы, атмосферы. Самой насыщенной оболочкой является почва. Все живое распределено по поверхности планеты в соответствии со своими требованиями к условиям обитания, к климату и физическим факторам среды.

 

Жизнедеятельность живых организмов приводит к геологическому изменению. Такие изменения участвуют в круговоротах веществ, которые являются важнейшим звеном для зарождения нового организма.

 

 

Наличие круговоротов веществ

 

 

Круговоротом веществ является беспрерывное участие веществ в процессах, которые протекают в атмо-, гидро- и лито- сферах. Также в тех слоях, входящих в состав биосферы.

 

• Геологический круговорот. Направляющая сила этого круговорота экзогенные и эндогенные геологические процессы. В этом круговороте не участвуют живые организмы. Это является большим круговоротом.
• Биологический круговорот. Направляющая сила круговорота состоит из деятельности живых организмов. Этот круговорот веществ является малым.
• Антропогенный круговорот. Направляющей силой этого круговорота является человек.

 

Круговорот воды. Этот круговорот относится к геологическому. Воде свойственно испарение из океана. Но вновь возвращается в него в виде осадков. В этом круговороте участвует огромное количество воды. При этом круговороте образуется природные условия на планете.

 

Круговорот углерода. Продуцентами улавливается углекислый газ из атмосферами и переводится в органические соединения. Консументами поглощается углерод в идее этих органических веществ с телами консументов и продуцентов низшего порядка. Редуценты органические вещества превращают в минералы, а углерод возвращают в атмосферу в виде углекислого газа.

 

Круговорот кислорода. В таком процессе происходит участие атмосферы с живыми организмами. При фотосинтезе в атмосферу выделяется свободный кислород, который активно используется для процесса дыхания. Большое его количество расходуется при извержении вулканов, а также в результате окислительных процессов.

 

Круговорот азота. Атмосфера снабжена большим запасом азота. В свободном состоянии азот не поглощается растениями. Но преобразованный азот бактериями в доступную форму легко усвояется растительностью. После усвоения, передается по цепи питания.

 

Зеленые растения напитываются из окружающей среды водой, углекислым газом и минеральными веществами. Взамен они выделяют кислород. Животные пользуются этим кислородом для дыхания. В результате жизнедеятельности в окружающую среду они возвращают углекислый газ.

 

Мертвым животным и растениям свойственно разложение. Грибы и бактерии участвуют в данном процессе. Результатом такого взаимодействия является образовавшийся углекислый газ, а также минеральные вещества, которые преобразованы из органических веществ. Эти минеральные вещества снова используются растениями.

 

 

Наличие круговорота энергии

 

 

Энергия Солнца необходимым условием для того, чтобы существовала биосфера. Непрерывная энергия идет через структурные единицы биосферы, в которых энергия преобразуется.

 

Солнцем к планете Земля посылается большое количество потока энергии. Из-за того, что Земля представляет собой шар, к границе всей атмосферы доставляется только четвертая часть этого потока. Биосфера распределяет энергетические потоки на планете. Доходящая до Земли солнечная энергия отражается из нее обратно.

 

Направление потока энергии всегда происходит в одну сторону, круговорот энергии невозможен. Энергия накапливается, после чего высвобождается. Повторно ее использовать невозможно.

 

 

Самая большая экосистема на Земле

 

 

Биосфера является самой глобальной экосистемой, которая включает все природные сообщества Земли. Являясь оболочкой Земли, в биосфере протекает жизнедеятельность живых организмов. Эти организмы взаимодействуют друг с другом и с абиотической средой, местом их обитания, образуя экосистему. Совокупность этих экосистем образуют биосферу.

 

Биосфера включает в себя несколько сфер:

Гидросфера – водные ресурсы и водоемы планеты. Это Мировой океан с подземными и поверхностными водами. Вода является жизненным пространством большинства живых существ. Также вода необходимый элемент для существования всего живого.

 

Атмосфера насыщена множеством различных газов. В ней существуют различные организмы. Особым элементом является кислород, который необходим для жизнедеятельности всех организмов.

 

Литосфера является слоем земной коры, который населен живыми организмами. Насекомые, грызуны, произрастающие растения обитают в толще Земли, а на поверхности проживает человечество и животные.

 

 

Самая молодая оболочка Земли

 

 

Биосфера заселена живыми организмами и преобразована ими. Родоначальники всего живого на планете стали зарождаться 3.8млрд лет назад, вместе с этим сформировалась биосфера. Она является самой молодой оболочкой Земли. Сама планета существует уже длительное время, которое составляет примерно 5млрд лет. Сначала жизнь появилась в воде, а потом уже и на суше.

 

Постепенно мир живых организмов приобрел самые разнообразные и многочисленные формы. Масса всех живых организмов суши превышает в 700 раз массу организмов водной сферы.

 

Биосфера является совокупностью всех живых организмов. В ней обитают более 3млн видов растений, грибов, бактерий и животных. Человечество также относится к биосфере.

 

 

Имеет широкое распространение в других оболочках Земли

 

 

Оболочками Земли называются слои вещества, которые являются составляющим всей планеты. Они имеют четкие границы и физические свойства. Биосфера является оболочкой Земли, которую населяют живые организмы. Она находится под воздействием этих организмов, а также занята продуктами их жизнедеятельности. В биосферу включены верхние слои литосферы, гидросферы и нижние слои атмосферы.

 

Озоновым слоем определяется верхняя граница атмосферы.  Этот слой способен блокировать коротковолновые ультрафиолетовые излучения, которые является смертельными для всего живого. Это излучение находится на верхней границе атмосферы. Поэтому жизнь микроорганизмов по направлению к солнцу ограничена ультрафиолетовым излучением, которое убивает все живое. Через эту оболочку к Земле из космоса доставляются водород и гелий.

 

Температура перехода воды в пар и температурой денатурации белков определяет нижнюю границу в литосфере. Живые организмы распространены глубь всего лишь на несколько метров, после которых, под воздействием очень высоких температур, жизнь будет невозможна.

 

Оболочки земного шара выступают основами среды жизни, которые активно формируют состав и биологические свойства. В биосфере важную роль играет круговорот углерода, кислорода, серы, фосфора и азота. Именно эти составляющие являются компонентами всего живого.

 

Биосфера состоит из биотической и абиотической частей. В биотическую часть включены живые организмы, которые воспроизводят важнейшие функции биосферы – биогенный ток атомов.

 

Абиотическая часть включает в себя почву и глубинные породы, живые организмы которых вступают в обмен с этими породами; атмосферный воздух, ограниченный до высоты жизнеспособности живых организмов; водная среда, включающая океаны, моря и водоемы.