Биосфера Земли
Другие рефераты
План реферата:
1. Вступление
2. Понятие «биосфера».
3. Организация биосферы.
4. Биосфера и человечество
5. Заключение
ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА
М. М. Кашмилов «ЭВОЛЮЦИЯ БИОСФЕРЫ» 1979 г.
«БИОСФЕРА И ЕЁ РЕСУРСЫ» ред. А. Н. Тюрюканов 1971 г.
Также использованы лекции по экологии 09-10.2001г.
Автор реферата: Павлов В.В.
Вступление
Сегодняшняя экологическая обстановка на нашей планете оставляет
желать лучшего, поэтому прежде всего стоит обратить внимание на
взаимоотношения человечества и биосферы. Загрязнение биосферы –
первопричина болезней и преждевременных смертей. Основная задача нашего
времени – не допустить необратимых изменений, связанных с загрязнением
окружающей среды. Общество постоянно развивается, но вместе с прогрессом
растёт количественный и качественный характер загрязнения биосферы.
Человечество в целом, а не отдельные страны должны позаботиться о создании
системы охраны окружающей среды иначе просто придется жить в скафандре.
Павлов В.В.
Понятие «биосфера».
Содержание понятия биосферы не всегда было однозначным. Первоначально
биосферами называли гипотетические глобулы (видимо под влиянием идей
французских учёных XVIII века П. Л . Мопертюи и особенно Ж. Л. Бюффона о
бессмертных органических молекулах), якобы составляющие живую основу всех
организмов. Такое понимание продержалось во Франции до середины века.
Существенно иное представление о биосфере сформулировал в 1875 г.
австрийский геолог Э. Зюсс. В монографии «Происхождение Альп» Он говорит о
«самостоятельной биосфере» как об особой оболочке Земли, образованной
живыми организмами. В заключительной главе большого трехтомного труда «Лик
Земли» (1909) этот автор пишет, что понятие «биосфера» возникло как
следствие идей Ж. Ламарка и Ч. Дарвина о единстве органического мира.
С работ Зюсса датируется начало биологического представления о
биосфере, как о совокупности организмов, населяющих Землю, как о живой
оболочке планеты. Такого взгляда придерживались многие русские географы,
например Н. М. Сибирцев (1899), Д. Н. Анучин (1902), П. И. Броунов (1910),
А. А. Григорьев (1948), английский исследователь и философ Дж. Бернал
(1969). Французские учёные Э. Леруа (1927) и П. Тейяр де Шарден (1965,
1969) также взяли за основу определение Зюсса, однако трактуют его в
идеалистическом плане. Согласно Тейяру, биосфера – живой пласт планеты –
одна из стадий воплощения Бога.
Представление Зюсса о биосфере как об особой оболочке земли
использовал и В. И. Вернадский (1926), вложив в него, однако, существенно
иное, биогеохимическое, содержание. Биосфера, по Вернадскому, - область
распространения жизни, включающая наряду с организмами и среду их обитания.
Тейляр де Шарден в Сборнике статей «Будущее человека» (1969) выразил своё
несогласие с подобной трактовкой, явно противоречащей его идеалистической
концепции эволюции.
Разработка биогеохимического представления о биосфере была тесно
связана с практической деятельностью В. И. Вернадского в Комиссии Академии
наук по изучению естественных производственных сил России (начало 1915 г.).
Зачатки этого представления можно обнаружить уже в высказываниях
ученых XVII и XVIII вв. , в книге «Космос» А. Гумбольдта и Докучаева.
В настоящее время оба понимания биосферы, по Зюссу и по Вернадскому,
существуют. Н. В. Тимофеев-Ресовский предлагает говорить о биосфере в узком
и широком понимании. Представляется более целесообразным употреблять это
понятие, вкладывая в него смысл, приданный Вернадским, - область
распространения жизни, используя для биосферы в «узком смысле» выражения:
«совокупность организмов», «пленка жизни», «живой покров Земли», «биота»,
«биос».
Верхняя граница биосферы, по Вернадскому (1965), проходит на высоте
15-20 км, охватывая всю тропосферу и нижнюю часть стратосферы: озон
находится у полюсов в слое 8 –30 км., в тропиках 15-35 км. Снизу Биосфера
ограниченна отложениями на дне океанов ( до глубины свыше 10 км.) и
глубиной проникновения в недра Земли организмов и воды в жидком состоянии.
Подстилающая литосфера, верхняя стратосфера, ионосфера и космическое
пространство служат биосфере средой. Основной энергетический источник,
обеспечивающий функционирование биосферы, - лучистая энергия Солнца.
Таким образом, биосфера – это особая термодинамическая открытая
оболочка Земли, вещество, энергетика и организация которой и
обуславливаются взаимодействием её биотического и абиотического
компонентов. Она, следовательно, включает совокупность организмов и их
остатки, а также части атмосферы, гидросферы и литосферы, населённые
организмами и изменяемые их деятельностью.
Важнейшей функцией биосферы является регулярное, возрастающее во
времени воссоздание живого вещества по численности, весу и количеству
аккумулированной и удерживаемой энергии. Человек воспринимает эту функцию
как биологическую продуктивность биосферы, её частей (океан, почвы, пресные
воды) или её отдельных экосистем и биогеоценозов (дельты, луга, тайга, поля
зерновых и т.д.).
Организация биосферы.
Организованность биосферы – явление многоплановое. В самом крупном
плане биосфера представляет собой единство живого и минеральных элементов,
вовлечённых в сферу жизни. Существенная составная часть единства –
биотический круговорот, основанный на взаимодействии организмов, создающих
и разрушающих органическое вещество.
При более детальном рассмотрении нетрудно обнаружить гетерогенность
биотического круговорота, его более древнюю часть, составленную из
одноклеточных синтетиков и деструкторов, и относительно позднюю надстройку
из многоклеточных организмов.
Ещё более внимательный анализ показывает, что биосфера распределена
по поверхности Земли неравномерно. В различных природных условиях она
сформирована в виде относительно самостоятельных природных комплексов,
получивших название экосистем, или биогеоценозов. Понятие «биогеоценоз»
введено в науку советским ботаником Академиком В. Н. Сукачевым и означает
сообщество организмов разных видов, обитающее в определённых природных
условиях.
Каждый биогеоценоз, или экосистема, представляет собой своеобразную
модель биосферы в миниатюре. Он, как правило, включает фотосинтетиков –
хлорофиллоносные растения, создающие органическое вещество, гетеротрофов,
живущих на созданной автотрофами органике, деструкторов, разрушающих
органическое вещество тел растений и животных до минеральных элементов, а
также субстрат с каким-то запасом минеральных элементов.
В зависимости особенностей субстрата, климата, исторических факторов
формирования жизни биогеоценозы могут весьма существенно различаться.
Известный американский эколог Е. Одум (1968), говоря об основных
экосистемах мира, называет следующие экосистемы: моря, эстуарии и морские
побережья, ручьи и реки, озёра и пруды, пресноводные болота, пустыни
тундры, травянистые ландшафты, леса.
Каждая из перечисленных Одумом крупных экосистем, характеризующаяся
некоторыми специфическими особенностями, в свою очередь распадается на
экосистемы, или биогеоценозы различных лесов - хвойных, лиственных,
тропических, каждый из которых отличается своими особями чертами и прежде
всего характерным круговоротом вещества. Точно так же экосистема моря
включает в свой состав биогеоценозы коралловых островов, весьма богатых
жизнью.
Один из основателей экологии как самостоятельной науки, известный
английский уёный Ч. Элтон (1960), обращает внимание на то, что разные
биогеоценозы насыщены жизнью в разной степени. Как правило, бедны
разнообразием видов организмов биогеоценозы Крайнего Севера, пустынь,
особенно богаты видами биогеоценозы дождевых тропических лесов. Величина
первичной продукции органического вещества в биогеоценозах, наиболее
богатых жизнью, превосходит продукцию биогеоценозов глубин океана более чем
в 50 раз!
Живая часть биогеоценоза – биоценоз – слагается из популяций
организмов, принадлежащих к разным видам. В распределении видов в составе
биоценоза обнаруживаются интересные закономерности. Чем меньше вес
организма, тем больше численность его особей (Э. Макфельден, 1965).
Изучение частоты встречаемости представителей разных видов позволяет
обнаружить другую более важную закономерность: Наибольшим распространением
отличается сравнительно небольшое число видов. Так, например, по данным Э.
Райса (1952), изучившего видовую структуру растительности высокотравной
Оклахомы, 84 % травостоя было занято 9 видами, в то время как на долю
остальных 20 видов приходилось 16 %.
В состав биоценозов входят, с одной стороны, высокоспециализированные
виды, способные существовать только в условиях данного биоценоза, с другой
– виды с более широким
| | скачать работу |
Другие рефераты
|