Ранние этапы эволюции Земли и теории происхождения жизни

Живое вещество в биосфере

Биогеохимия и учение о биосфере

Структура современной биосферы

Основные концепции и методы биосферных исследований

Учение о сферах Земли. Учение о биосфере

ПРОГРАММА КУРСА ЛЕКЦИЙ

для студентов бакалавриата

Развитие взглядов на концепцию биосферы. Роль работ В. И. Вернадского в формировании современных взглядов на структуру и границы биосферы. Биосфера в современном понимании и ее место среди других оболочек Земли. Специфика биосферы как объекта исследований. Методы исследований биосферы. Событийный подход в исследованиях развития биосферы. Геоцентризм, космоцентризм и синтетизм в биосферных исследованиях. Ключевые проблемы в изучении эволюции биосферы.

Структура, границы и компоненты биосферы. Структура литосферы. Литосферные процессы и их влияние на биосферу. Гидросфера, ее границы, физические свойства и влияние на функционирование биосферы. Атмосфера, её структура и циркуляция в современных условиях. Радиационный баланс Земли, парниковые газы, парниковый эффект и роль биосферы в его формировании. Гипотетические климатические модели биосфер прошлого. Биомы в современной биосфере, их основные структурные черты. Источники вещества и энергии в биосфере.

Проблематика и объекты биогеохимии. Роль В.И. Вернадского в развитии биогеохимии и учения о биосфере. Содержание химических элементов в биосфере и её окружении. Биогенные элементы, их источники, запасы и скорости оборота. Типы биогеохимических циклов и их роль в функционироании биосферы. Биогеохимические барьеры, их типы и особенности. Циклы главных биогенных элементов (водорода, углерода, серы, азота). Влияние человеческой цивилизации на биогеохимические циклы.

Жизнь как процесс трансформации вещества и энергии. Классификация экосистем по источникам энергии. Распределение живого вещества; таксономическая, энергетическая и трофическая структуры биосферы. Биомасса и мортмасса в биосферных процессах. Различия сухопутной и морской частей биосферы. Потоки вещества и энергии в современной биосфере. Структура экосистем и особенности конкуренции в различных ландшафтных зонах. Роль почвы в биосферных процессах. Взаимодействие эукариотных и прокариотных организмов в экосистемах. Сложные прокариотные экосистемы (строматолиты, цианобактериальные маты).

Гипотезы происхождения Земли. Возраст Земли, способы его установления. Исходные физико-химические условия на поверхности планеты и ранние этапы ее химической эволюции. Эволюция состава атмосферы на ранних этапах развития Земли. Проблема соотношения возраста Земли и древности жизни. Следы органических веществ во Вселенной и концепция пангенезиса. Концепции самозарождения жизни. Экспериментальные свидетельства самоорганизации сложных химических систем. Коацерваты и микросферы. Проблемы биохимической эволюции и возникновения жизни.

Дата добавления: 2017-01-14