Det tok forskere mange hundre år å forklare prosessene som foregår på planeten vår. Kunnskapen samlet seg gradvis, teoretisk og faktamateriale vokste frem. I dag klarer folk å finne en forklaring på mange naturfenomener, gripe inn i deres kurs, endre eller direkte.
Hvilken rolle den levende verden spiller i alle naturens mekanismer var heller ikke umiddelbart klart. Imidlertid klarte den russiske filosofen, biogeokjemikeren V. I. Vernadsky å lage en teori som ble grunnlaget og forblir det til i dag. Det er hun som forklarer hva hele planeten vår er, hva er relasjonene mellom alle deltakerne på den. Og viktigst av alt, det er denne teorien som svarer på spørsmålet om rollen til levende vesener på planeten Jorden. Det ble k alt teorien om strukturen til jordens biosfære.
Biosfæren og dens struktur
Vitenskapsmannen foreslo å kalle biosfæren hele området av levende og ikke-levende, som er i nær kontakt og som et resultat av fellesaktivitet bidrar til dannelsen av visse geokjemiske komponenter i naturen.
Det vil si at biosfæren inkluderer følgende strukturelle deler av jorden:
- nedre del av atmosfæren til ozonlaget;
- hele hydrosfæren;
- det øvre nivået av litosfæren - jorda og lagene under, opp til og med grunnvann.
Det vil si at dette er alle de områdene som er i stand til å bli befolket av levende organismer. Alle representerer på sin side den totale biomassen, som kalles biosfærens levende materie. Dette inkluderer representanter for alle naturens riker, så vel som mennesket. Egenskapene og funksjonene til levende materie er avgjørende for å karakterisere biosfæren som helhet, siden det er den som er hovedkomponenten.
I tillegg til de levende er det imidlertid flere typer stoffer som utgjør skallet på jorden vi vurderer. Disse er som:
- biogenic;
- inert;
- biokoks;
- radioactive;
- kosmisk;
- frie atomer og grunnstoffer.
Til sammen danner denne typen forbindelser miljøet for biomasse, levevilkårene for den. Samtidig har representanter for naturrikene selv en betydelig innflytelse på dannelsen av mange typer av disse stoffene.
Generelt er alle de indikerte komponentene i biosfæren den totale massen av elementer som legger sammen naturen. Det er de som går inn i nære interaksjoner, utfører syklusen av energi, stoffer, akkumulerer og behandler mange forbindelser. Grunnenheten er levende materie. Funksjonene til levende materie er forskjellige,men alle er svært viktige og nødvendige for å opprettholde planetens naturlige tilstand.
Grunner av læren om biosfæren
Den som skapte konseptet «biosfære», utviklet det, strukturerte det og avslørte det fullt ut, hadde ekstraordinær tenkning, evnen til å analysere og sammenligne fakta og data og trekke logiske konklusjoner. I sin tid ble V. I. Vernadsky en slik person. Stor mann, naturforsker, akademiker og vitenskapsmann, grunnlegger av mange skoler. Arbeidene hans har blitt det grunnleggende grunnlaget som alle teorier er bygget på til nå.
Han er skaperen av all biogeokjemi. Hans fortjeneste er opprettelsen av mineralressursbasen til Russland (den gang USSR). Elevene hans var kjente fremtidige vitenskapsmenn fra Russland og Ukraina.
Vernadskys spådommer om den dominerende posisjonen til mennesker i systemet i den organiske verden og at biosfæren utvikler seg til noosfæren har all grunn til å gå i oppfyllelse.
Levende stoff. Funksjoner av det levende stoffet i biosfæren
Som vi allerede har antydet ovenfor, anses det levende stoffet i det betraktede skallet på jorden for å være helheten av organismer som tilhører alle naturriker. Mennesker inntar en særstilling blant alle. Årsakene til dette var:
- forbrukerposisjon, ikke produksjon;
- utvikling av sinn og bevissthet.
Alle andre representanter er levende materie. Funksjonene til levende materie ble utviklet og indikert av Vernadsky. Han tildelte følgende rolle til organismer:
- Redox.
- Destruktivt.
- Transport.
- Environment-forming.
- Gass.
- Energy.
- Informasjon.
- Konsentrasjon.
De mest grunnleggende funksjonene til det levende stoffet i biosfæren er gass, energi og redoks. Resten er imidlertid også viktige, og sørger for komplekse prosesser for interaksjon mellom alle deler og elementer i det levende skallet på planeten.
La oss se på hver av funksjonene mer detaljert for å forstå nøyaktig hva som menes og hva som er essensen.
Redoksfunksjonen til levende materie
Manifestert i en rekke biokjemiske transformasjoner av stoffer i hver levende organisme. Tross alt, hos alle, fra bakterier til store pattedyr, er det annenhver reaksjon. Som et resultat blir noen stoffer til andre, noen brytes ned til komponenter.
Resultatet av slike prosesser for biosfæren er dannelsen av biogent stoff. Hvilke forbindelser kan nevnes som eksempel?
- Karbonatbergarter (kritt, marmor, kalkstein) - et produkt av den vitale aktiviteten til bløtdyr, mange andre marine og terrestriske innbyggere.
- Silisiumforekomster er et resultat av århundrer med reaksjoner i skjell og skjell til dyr på havbunnen.
- Kull og torv er et resultat av biokjemiske transformasjoner som skjer med planter.
- Olje og andre.
Derfor er kjemiske reaksjoner grunnlaget for dannelsen av mange stoffer som er nyttige for mennesker og natur. Dette er funksjonen til levende materie i biosfæren.
Konsentrasjonsfunksjon
Hvis vi snakker om avsløringen av begrepet denne rollen til et stoff, så bør vi påpeke det nære forholdet til det forrige. Enkelt sagt er konsentrasjonsfunksjonen til levende materie akkumulering inne i kroppen av visse elementer, atomer, forbindelser. Som et resultat dannes selve bergartene, mineralene og mineralene nevnt ovenfor.
Hver skapning er i stand til å akkumulere noen forbindelser i seg selv. Alvorlighetsgraden av dette er imidlertid forskjellig for alle. For eksempel samler alle karbon i seg selv. Men ikke alle organismer er i stand til å konsentrere rundt 20 % av jern, slik jernbakterier gjør.
Det kan gis flere eksempler som tydelig illustrerer denne funksjonen til levende materie.
- Diatomer, radiolarier - silisium.
- Rustsopp - mangan.
- Shoven lobelia-plante - krom.
- Solyanka-plante - bor.
I tillegg til elementer er mange representanter for levende vesener i stand til å danne hele komplekser av stoffer etter å ha dø av.
Materiens gassfunksjon
Denne rollen er en av de viktigste. Gassutveksling er tross alt en livsdannende prosess for alle vesener. Hvis vi snakker om biosfæren som helhet, begynner gassfunksjonen til levende materie med aktiviteten til planter, som i prosessen med fotosyntese fanger karbondioksid og frigjør en tilstrekkelig mengde oksygen.
Nok til hva? For livet til alle disseskapninger som ikke er i stand til å produsere det på egen hånd. Og disse er alle dyr, sopp, de fleste bakterier. Hvis vi snakker om gassfunksjonen til dyr, så består den i forbruk av oksygen og frigjøring av karbondioksid til miljøet under respirasjon.
Dette skaper en generell syklus som ligger til grunn for livet. Forskere har bevist at over mange årtusener har planter og andre levende vesener klart å fullstendig modernisere og justere atmosfæren på planeten for seg selv. Følgende skjedde:
- oksygenkonsentrasjonen har blitt tilstrekkelig for livet;
- ozonlaget har dannet seg, som beskytter alt liv mot skadelig kosmisk og ultrafiolett stråling;
- sammensetningen av luften har blitt det de fleste skapninger trenger.
Derfor regnes gassfunksjonen til det levende stoffet i biosfæren som en av de viktigste.
Transportfunksjon
Antyder reproduksjon og bosetting av organismer i forskjellige territorier. Det er visse økologiske lover som styrer den grunnleggende distribusjonen og transporten av skapninger. Ifølge dem okkuperer hvert individ sitt eget habitat. Det er også konkurranseforhold som fører til bosetting og utvikling av nye territorier.
Dermed er funksjonene til levende materie i biosfæren reproduksjon og bosetting med påfølgende dannelse av nye funksjoner.
Destruktiv rolle
Dette er en annen viktig funksjon som er karakteristisk for levende skapninger i biosfæren. Den består i evnen til å dekomponere til enkle stoffer etter å ha dø av, det vil si å stoppe livssyklusen. Mens organismen lever, er komplekse molekyler aktive i den. Når døden inntreffer, begynner prosesser med destrukturering, desintegrering i enkle bestanddeler.
Dette utføres av en spesiell gruppe skapninger k alt detritivores eller nedbrytere. Disse inkluderer:
- noen ormer;
- bakterier;
- fungi;
- protozoa og andre.
Miljødannende funksjon
Hovedfunksjonene til levende materie ville være ufullstendige hvis vi ikke indikerte dannelsen av miljøer. Hva betyr det? Vi har allerede påpekt at levende vesener i utviklingsprosessen har skapt en atmosfære for seg selv. De gjorde det samme med miljøet.
Å løsne og mette jorden med mineralforbindelser, organisk materiale, skapte de et fruktbart lag egnet for liv - jorden. Det samme kan sies om den kjemiske sammensetningen av vannet i hav og hav. Det vil si at levende vesener selvstendig danner livsmiljøet for seg selv. Det er her deres miljødannende funksjon i biosfæren kommer til uttrykk.
Informasjonsrollen til levende materie
Denne rollen er typisk for levende organismer, og jo høyere den er utviklet, desto større rolle spiller den som bærer og prosessor av informasjon. Ikke et eneste livløst objekt er i stand til å huske, "ta opp" på underbevisstheten og deretter reprodusere informasjon av noe slag. Bare levende vesener kan gjøre dette.
Dette er ikke detbare evnen til å snakke og tenke. Informasjonsfunksjonen innebærer fenomenet bevaring og overføring av visse sett med kunnskap og egenskaper ved arv.
Energifunksjon
Energi er den viktigste kraftkilden, på grunn av hvilken levende materie eksisterer. Funksjonene til levende materie manifesteres først og fremst i evnen til å behandle biosfærens energi til ulike former, fra solenergi til termisk og elektrisk.
Ingen andre kan akkumulere og endre strålingen fra solen på den måten. Den første lenken her er selvfølgelig planter. Det er de som absorberer sollys direkte på hele overflaten av de grønne delene av kroppen. Deretter konverterer de det til energien til kjemiske bindinger tilgjengelig for dyr. Sistnevnte oversetter det til forskjellige former:
- termisk;
- elektrisk;
- mekanisk og andre.
