Общая характеристика биосферы

Вопросы.

Лекция 6. Центральная часть биосферы как компонент ландшафта

Microsoft Access 2000, Oracle 8.4, MS SQL 7.0, SQL Server,

Clipper и FoxPro Microsoft Access

Эпоха персональных ЭВМ

История СУБД (примеры)

1968г – 1 СУБД система IMS IBM

Эпоха сетей ( Объектно-ориентированные БД) (распределенные БД)

(язык манипуляции данными SQL)

(клиент-серверная архитектура)

Перспектива – переход на ИНТРАНЕТ – способ доступа к данным без клиентского приложения

Аннотация. Рассматриваются вопросы общей характеристики биосферы и её функционирования, химический состав, классификация живых организмов по типу питания и по типу строения. Характеризуется влияние биосферы на другие компоненты ландшафта.

Ключевые слова. Биосфера, флора, фауна, микрофауна, растения, животные, микрофауна, микрофлора.

1. Общая характеристика биосферы.

2. Химический состав живых организмов.

3. Классификация живых организмов.

Биосфера – это особая оболочка Земли, в которой обитают живые организмы. Основы учения о биосфере были заложены российским ученым В.И. Вернадским. Биогеохимия – это часть геохимии, изучающая геохимические процессы, происходящие в биосфере при участии живых организмов. Другой крупный российский учёный В.Н. Сукачёв является основателем биоценологии – науке о биоценозах.

Живое вещество, покрывающее сплошной пленкой поверхность Земли, представляет длительно (более 2 млрд. лет) постоянно действующий механизм преобразования энергии солнечных лучей в потенциальную, а затем и в кинетическую энергию геохимических процессов переноса и перераспределения химических элементов.

Пределы биосферы охватывают тропосферу, гидросферу и верхний слой литосферы, в основном кору выветривания. Верхняя граница биосферы находится на высоте 10-12 км, где были обнаружены бактерии и их споры, нижняя граница проходит на глубинах 2-3 км, где также были обнаружены микроорганизмы в нефтеносных водах. Основная же масса микроорганизмов на суше не проникает глубже нескольких десятков, реже – сотен метров. В гидросфере жизнь проникает до дна мирового океана, то есть до глубин более 10 км. Внутри биосферы можно выделить отдельные слои или оболочки, в которых наблюдается повышенная концентрация живых организмов, и процессы с их участием являются ведущими в функционировании этих систем. К ним можно отнести наземные оболочки, включающие растительный и почвенный покров, животный мир, водные экосистемы и мелководные оболочки, донные экосистемы. Мощность этих оболочек значительно меньше и измеряется метрами и десятками метров. Взаимодействие живой и неживой материи в этих оболочках, так же как и в почвах, создало условия для существования живых организмов. В этом смысле можно говорить о том, что все биокосные системы биосферы обладают плодородием в широком смысле этого слова.

Элементарной структурной единицей биосферы является биогеоценоз (синонимы – фация, элементарный геохимический ландшафт) – участок земной или водной поверхности, соответствующий одному элементу рельефа с одинаковыми генезисом и литологией почвообразующих пород, глубиной залегания, степенью минерализации и химизмом грунтовых вод, почвенной разностью, микроклиматом и биоценозом.

Биоценоз представляет собой взаимозависимое сообщество живых организмов, занимающих однородное пространство земной поверхности, которое, в свою очередь, называется биотопом. Таким образом, экосистема – фация – биогеоценоз – биоценоз + биотоп. Термины экосистема и агроэкосистема применяют к биоценозам и биотопам самого различного размера. При этом в экологии различают микроэкосистемы на уровне почвенного индивидуума, мезоэкосистемы на уровне ЭПА и, наконец, макроэкосистемы, такие как степь, таежные леса и т.д.

В термодинамическом отношении экосистемы относятся к открытым системам, относительно стабильным во времени. В экосистемы поступают солнечная энергия, вода, газ атмосферы, элементы питания из литосферы. Выходят из экосистем тепло, кислород, углекислый газ и другие газы, органоминеральные вещества в водных растворах, осадочные породы. Биогеосистемы сложились в результате длительной эволюции и являются результатом приспособления видов к окружающей среде. Они обладают свойством саморегуляции и способны противостоять, в известных пределах, внешним воздействиям. При глубоких изменениях, в том числе связанных с деятельностью человека (пожары, эрозия почв, загрязнения токсикантами и др.), могут наступать необратимые изменения биогеоценозов, включая гибель организмов и деградацию почв. Почва – один из главных компонентов биогеоценоза, поэтому для ее познания и грамотного использования необходимо изучение биогеоценозов в целом. Приближение функционирования агробиоценозов к естественным экосистемам – одна из главных задач сельскохозяйственной деятельности человека.

Живое вещество неравномерно распределяется по поверхности Земли. Известны области его скопления, или сгущения, например планктона в океанах и морях, лесов на суше, гумуса, торфяника в почвах. Плотность населения также неравномерна и в значительной степени зависит от почвенно-климатических зон. Растительные организмы составляют главную массу живого вещества (около 1% падающей солнечной энергии поглощается растениями, что эквивалентно 3·10¹⁴ кгуглерода, что примерно соответствует массе живого вещества на земном шаре). Одна масса живого вещества не даёт правильного представления об интенсивности участия его в биогеохимических процессах. Огромное значение имеет скорость размножения организмов, т.е. общая продукция органического вещества, образуемая за определённое время. Особенно это относится к низшим организмам – бактериям, грибам, водорослям и др., обладающим высокой скоростью размножения.

Дата добавления: 2014-01-20