Концепция биосферы

БИОГЕННАЯ МИГРАЦИЯ атомов В.И. Вернадского – «миграция химических элементов на земной поверхности и в биосфере в целом осуществляется или при непосредственном участии живого вещества (биогенная миграция), или же она протекает в среде, геохимические особенности которой (молекулярные кислород и водород, углекислый газ и т. д.) обусловлены живым веществом, как тем, которое в настоящее время населяет биосферу, так и тем, которое действовало на Земле в течение всей геологической истории» (Перельман А. Геохимия биосферы. М.: Наука, 1973. (Научно-популярная серия АН СССР)).

БИОГЕОЦЕНОЗ – это сложная динамическая система, представляющая собой совокупность биотических и абиотических элементов, связанных между собой обменом вещества, энергии и информации, в рамках которой может осуществляться круговорот веществ в природе. Термин «биогеоценоз» был предложен в 1940 г. русским ботаником В.Н. Сукачевым, который обозначил этим термином совокупность однородных природных явлений (атмосферы, горных пород, водных ресурсов, растительности, животного мира, почвы), распространенных на некотором протяжении земной поверхности, имеющих определенный тип обмена веществом и энергией между ними и окружающими элементами, представляющих противоречивое единство. Представляя собой единство живого и неживого, биогеоценоз находится в постоянном движении и развитии, поэтому меняется с течением времени. В биогеоценозе выделяют несколько типов подсистем: 1) первичные системы – продуценты (производящие), непосредственно перерабатывающие неживую материю (водоросли, растения, микроорганизмы); 2) консументы первого порядка – вторичный уровень, на котором вещество и энергия получаются за счет использования продуцентов (травоядные животные); 3) консументы второго порядка (хищники и т.д.), 4) падальщики (сапрофиты и сапрофаги), питающиеся мертвыми животными; 5) редуценты – это группа бактерий и грибов, разлагающие остатки органической материи.

БИОСФЕРА – оболочка Земли, состав, структура и энергетика которой в существенных чертах обусловлены прошлой и современной деятельностью живых организмов. Термин впервые был введен в науку в 1875 г. австрийским геологом и палеонтологом Э. Зюссом, который определял биосферу как «совокупность организмов, ограниченную в пространстве и во времени и обитающую на поверхности Земли». На рубеже XIX – XX вв. в связи развитием идеи холистического, или целостного, подхода к изучению природы, оформлялась идея о тесной взаимосвязи между живой и неживой природой, и об обратном воздействии живых организмов и их систем на окружающие их физические, химические и геологические факторы. Так, оказалось, например, что состав морской воды во многом определяется активностью морских организмов. Растения, живущие на песчаной почве, значительно изменяют ее структуру. Систематическое исследование взаимосвязи живой и неживой природы и фундаментальных законов устройства биосферы было осуществлено выдающимся российским ученым В.И. Вернадским (1863–1945). В состав биосферы входит не только живое вещество, но и разнообразные неживые тела, которые Вернадский называет косными (атмосфера, горные породы, минералы и т.д.), а также и биокосные тела, образованные из разнородных живых и косных тел (почвы, поверхностные воды и т.п.). Хотя живое вещество по объему и весу составляет незначительную часть биосферы, оно играет основную роль в геологических процессах, связанных с изменением облика нашей планеты.

БИОТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ – разнообразные формы влия­ния на организмы со стороны окружающих их существ. Одни из них могут служить пищей для других (например, растения для животных, жертва для хищника), быть средой обитания (например, хозяин для паразита), способствовать размножению и расселению (например, птицы и насекомые-опылители для цветковых растений), оказывать механические, химические и другие воздействия. Действие биотических факторов проявляется только во взаимном влиянии организмов разных видов в самых различных формах (биоценоз, биотоп составляющие биогеоценоз).

БИОТОП – участок земной поверхности (суши или водоема) с однородными (однотипными) условиями (абиотическими факторами) обитания (почва, климат и т. д.), занимаемый тем или иным биоценозом. В пространственном отношении биотоп соответствует биоценозу, границы которого устанавливают по фитоценозу, имеющему легко распознаваемые очертания. Кроме того, фитоценоз является главным структурным элементом (компонентом) биоценоза, поскольку полностью определяет видовой состав зоо- и микробиоценозов.

БИОХИМИЯ (биологическая химия) – междисциплинарная наука, изучает химический состав и структуру веществ, содержащихся в живых организмах, пути и способы регуляции их метаболизма, а также энергетическое обеспече­ние процессов, происходящие в клетке и организме.

БИОЦЕНОЗ – взаимосвязанная совокупность растений, грибов, животных и микроорганизмов, населяющих участок среды с более или менее однородными условиями жизни, например, луг, дубрава, березовый или сосновый лес, озеро, берег реки и т.д. Биоценоз характеризуется определенными отношениями организмов между собой и приспособленностью к окружающей их среде (биотопу). В биоценозе по систематическим признакам выделяют фитоценоз, зооценоз и микробоценоз, а также группы организмов – продуценты, консументы и редуценты, объединенных трофическими связями. Вместе с биотопом биоценоз составляют биог еоценоз. Под видовой структурой биоценоза понимают разнообразие в нем видов и соотношение численности биомассы всех входящих в него популяций. Различа­ют бедные и богатые видами биоценозы. Виды, преобладающие в биоценозе по численности, называются доминантными, но не меньшую роль играют и малочисленные и даже редкие формы, которые очень важны для жизни любого сообщества. Они создают его видовое богатство, увеличивают разнообразие биоценотических связей и служат резервом для пополнения и замещения доминантов. Термин «биоценоз» был предложен немецким гидробиологом К. Мебиусом (1877).

ЖИВОЕ ВЕЩЕСТВО – ключевое понятие в теории биосферы В.И. Вер­надского, означающее совокупность живых организмов (растений, животных, человека). Отличие живого вещества от косного заключается в следующем: 1. Изменения и процессы в живом веществе происходят значительно быстрее, чем в косных телах. 2. В ходе геологического времени возрастают мощь живого вещества и его воздействие на косное вещество биосферы. 3. Только в живом веществе происходят качественные изменения организмов в ходе геологического времени. 4. Живые организмы изменяются в зависимости от изменения окружающей среды, адаптируются к ней.

Функции живого вещества: концентрационная функция – выражается в накоплении определенных химических элементов как внутри, так и вне живых организмов благодаря их деятельности. Результатом стало появление запасов полезных ископаемых (известняки, нефть, газ, уголь и т.д.); транспортная функция – тесно связана с концентрационной функцией, так как живые организмы переносят нужные им химические элементы, которые затем накапливаются в местах их обитания; энергетическая функция – обеспечивает потоки энергии, пронизывающие биосферу, что дает возможность осуществлять все биогеохимические функции живого вещества. Важнейшую роль в этом процессе играют фотосинтезирующие растения, преобразующие солнечную энергию в биогеохимическую энергию живого вещества биосферы; деструктивная функция – связана с разрушением и переработкой органических останков, в ходе которых накопленные организмами вещества возвращаются в природные циклы, идет круговорот веществ в природе; средообразующая функция – проявляется в преобразовании окружающей среды под действием живого вещества.

НООСФЕРА – сфера разума, высшая стадия естественного развития биосферы Земли, её новое гармоничное состояние, осуществленное при непосредственном воздействии человека как крупнейшей геологической силы общепланетарного масштаба, т.е. область нашей планеты, охваченная разумной человеческой деятельностью. Понятие ноосферы ввел в 1927 году французский математик и философ-бергсонианец Эдуард Леруа на основе учения о биосфере В.И. Вер­надского и учения о «феномене человека» и «божественной среде» выдающегося французского ученого и католического мыслителя Пьера Тейяр де Шардена. Этим термином Леруа обозначал современную стадию, переживаемую биосферой. Дальнейшее развитие этой идеи и превращение её в научную и философскую концепцию универсального масштаба связано с именем выдающегося русского ученого В.И. Вернадского, который сейчас воспринимается как один из крупнейших мыслителей ХХ века.

УКАЗАТЕЛЬ

ТЕРМИНОВ

РАЗДЕЛА VIII

Дата добавления: 2015-11-04