Теоретические занятия (лекции)

№ п/п	Тема	Содержание	Кол-во часов
	Введение
	Границы и подразделения биосферы	Земные оболочки-геосферы по Вернадскому; озоновый слой стратосферы и верхний предел жизни, эоловая зона, нижний температурный предел жизни в литосфере, вода как универсальная среда жизни; фитосфера и педосфера, аэробиосфера, гидробиосфера и литобиосфера, фотосфера и афотосфера; гипобиосфера и парабиосфера, эубиосфера и панбиосфера, метабиосфера и «следы былых биосфер», мегабиосфера и артебиосфера; пленки и сгущения жизни, наземные и водные биомы, высокопродуктивные зоны фотосинтеза и хемосинтеза
	Живое вещество, его место и роль в биосфере	Живое, биогенное, биокосное и косное вещество биосферы; состав живого вещества, биогеохимические принципы Вернадского; активность и преобразующая деятельность живого вещества, девять интегральных биогеохимических функций биосферы; принцип всюдности и давление жизни, космическая сущность биосферы, биосфера как глобальная экосистема; автотрофы и гетеротрофы, продуценты, консументы и редуценты, биоаккумуляция и биотрансформация земного вещества.
	Ранние этапы развития Вселенной	Гравитационные, электромагнитные, ядерные и слабые взаимодействия; закон Хаббла и расширяющаяся Вселенная, гипотеза Большого взрыва, эра квантовой гравитации, инфляция материи; реликтовое радиоизлучение, фотоны, лептоны и барионы, кварки, аннигиляция элементарных частиц и античастиц, реликтовое нейтринное излучение; эра нуклеосинтеза, протоны и нейтроны, электроны и альфа-частицы, плазма и нейтральный газ, прозрачность и плотность вещества Вселенной, вакуум, первичный химический состав Вселенной.
	Теории происхождения и развития жизни на Земле	Планетарные предпосылки зарождения жизни, вода как субстрат жизни; гипотеза панспермии, биогенез и принцип Реди, теогенез и креационизм, абиогенез и теория Опарина, эксперименты Миллера; правило Пастера, «первичный бульон» и коацерватные капли, матричный автокатализ, РНК-гипотеза появления протобионтов, автогенез и эктогенез, градуализм и сальтационизм, актуализм и катастрофизм; синтетическая теория эволюции, роль мутаций и естественного отбора в эволюции, групповой отбор и коэволюция, микроэволюция и макроэволюция; закон необратимости эволюции Долло, биогенетический закон Геккеля, закон усложнения системной организации, правило ускорения эволюции, принцип увеличения степени идеальности Лейбница, закон неравномерности развития живых систем, законы согласования и оптимальности.
	Развитие земной жизни в криптозое	Архейская эра, архебактерии как первые анаэробные хемогетеротрофы, хемоавтотрофы и фотоавтотрофы, первичная и вторичная гидросфера, первая точка Пастера, аэробные прокариоты, гликолиз и окислительное фосфорилирование; протерозойская эра, цианобактерии и строматолиты, вторая точка Пастера, изменение химического состава атмосферы, гипотезы появления эукариотов, компартментализация клетки, дифференциация царств живой природы; карелий и рифей, вулканизм и великие горообразования, вендская эпоха, колниальная и синцитиальная гипотезы появления многоклеточных организмов, дифференциация типов животных, освоение мелководий гидросферы.
	Развитие земной жизни в фанерозое	Палеозойская эра, кембрий, появление скелетных организмов, трилобиты, аммониты и археоциаты, панцирные бесчелюстные; ордовик, расцвет морских беспозвоночных и водорослей; силур, выход растений на сушу, псилофиты; девон, расцвет морских рыб и появление амфибий, стегоцефалы; карбон, появление рептилий и насекомых, расцвет папоротникообразных; пермь, появление звероящеров, массовое вымирание морских видов, расцвет голосеменных растений; циклические изменения климата и дрейф литосферных плит, древние моря и материки, Пангея, Гондвана и Лавразия; мезозойская эра, триас, появление динозавров, млекопитающих и костистых рыб; юра, появление птиц и покрытосеменных растений; мел, массовое вымирание динозавров; кайнозойская эра, палеоген и неоген, формирование современных типов растительности.
	Живое вещество и глобальные биогеохимические циклы	Массообмен химических элементов, теория минерального питания Либиха, генетическое почвоведение Докучаева, геохимические исследования Кларка; химический состав земной коры, геохимический фон, биогеохимические провинции и аномалии; биогеохимические круговороты, осадочные циклы, резервные и обменные фонды химических элементов; питательные элементы, макроэлементы и микроэлементы, минеральное и органическое вещество, сырая биомасса, сухое вещество и зольные элементы; белки, липиды, углеводы и нуклеиновые кислоты, коферменты и металлоферменты, фитомасса и зоомасса; миграции химических элементов в биосфере, коэффициенты биологического поглощения, барьерный и безбарьерный типы поглощения рассеянных элементов
	Биогеохимические процессы в тропосфере и гидросфере	Слои атмосферы; химический состав тропосферы, газы, аэрозоли и взвеси, углеродно-кислородный цикл, испарение и конденсация; рассеянные элементы в тропосфере, коэффициент аэрозольного поглощения, летучие органические соединения, биометилирование; высушивание морских брызг, выветривание осадочного слоя литосферы; антропогенные химические загрязненители тропосферы; биокосная система гидросферы, химический состав вод Мирового океана и континентальных водоемов; донные отложения, биофильтрационная гипотеза, пелагические и терригенные илы, красные глины, коэффициент талассофильности; речной сток, молекулярные, ионные и коллоидные растворы, высокодисперсные взвеси, растворимые хелатные комплексы, теория биорексистазии, коэффициент водной миграции.
	Биогеохимические процессы в педосфере	Почва как биокосное вещество, деструкция органического вещества, отмирание наземной фитомассы, детрит и гумус, лесная подстилка и степной войлок, торфообразование; почвенная мезофауна и микрофауна, почвенные грибы и микроорганизмы-редуценты, автоморфные и гидроморфные почвы; гуминовые кислоты и фульвокислоты, плодородие почвы, аккумуляция рассеянных элементов; почвообразующие породы, обломочные минералы и гипергенные силикаты, глинистые минералы, минеральные новообразования, железобактерии; разнообразие типов почв, антропогенные химические загрязнители почв.
	Глобальный энергетический баланс и потоки энергии в экосистемах	Солнечная радиация, солнечная постоянная, радиационный баланс и альбедо земной поверхности, прямая, отраженная и рассеянная радиация в атмосфере и гидросфере, инфракрасное и ультрафиолетовое излучение; энергетический баланс, тепловая энергия, радиационные и турбулентные потоки тепла в атмосфере, испарение и теплота парообразования; механическая энергия в атмосфере и гидросфере, взаимодействие воздушных и водных масс; фотосинтез и биоаккумуляция солнечной энергии, интенсивность фотосинтеза, валовая и чистая первичная продукция, чистая продукция сообщества, правило Линдемана; вторичная продукция, энергетические затраты на дыхание, трофические уровни и пирамиды энергии, водные и наземные цепи питания; энергия Земли и продуктивный хемосинтез; внутренняя энергия и энтропия живых систем, концепция Шредингера.
	. Основные этапы антропогенеза	Понгиды и гоминиды, аридный кризис, австралопитеки, прямохождение, «человек» умелый; архантропы и палеантропы, орудия охоты и орудия труда, цефализация; неандертальцы, вторая сигнальная система, «ген» альтруизма, этап сверхинтенсивной охоты и кризис консументов; неолитическая «революция», переход от потребления к производству, домашние животные и культурные растения, подсечно-огневое земледелие, оседлость и первые цивилизации; истощение земельных ресурсов и кризис продуцентов, эпоха Великих географических открытий, добыча полезных ископаемых, механизация труда; промышленное производство и кризис редуцентов, загрязнение окружающей среды, ксенобиотики; термодинамический кризис и альтернативные источники энергии.
	Ноосфера как стадия эволюции биосферы	Высшая нервная деятельность, интеллект и сознание, материальная и нематериальная природа Разума, познание и информация; концепция ноосферы по Тейяр де Шардену, научная мысль как планетное явление по Вернадскому, адаптивные возможности и роль современного человека в биосфере, человек как геологический фактор, глобализация антропогенных процессов; коэволюция человека и биосферы по Моисееву, биосфера, техносфера и социосфера как части единого ноосферного комплекса, антропоцентризм и экоцентризм; искусственный интеллект и космический разум.
Итого

Дата добавления: 2015-07-19