În centrul migrației biogene a atomilor din biosferă sunt două principii biochimice:
1. caută să maximizeze viața de manifestare peste tot.
2. asigurarea supraviețuirii organismelor pentru a crește migrația mai biogene.
Prin VI Vernadsky Biosferei include:
1. Indiferent de viață al planetei - cantitatea totală de organisme ale planetei trăiesc ca un întreg.
2. Nutrienți. care include: gazele atmosferice, cărbune, petrol, calcar, etc., care este ceva care este creat și prelucrate în procesul de activitate vitală a materiei vii.
3. material inert, care este format fără participarea substanțelor vii. Acestea sunt produse de activitate tectonică, meteoriți.
4. substanță bioinert. care se formează ca rezultat al activității comune a organismelor și a proceselor abiogenous (sol).
5. substanță radioactivă,
6. Substanța de origine cosmică. meteoriți și altele.
7. atomi împrăștiate.
Întreaga masă a „materiei vii“ Pământul este biomasa și 5% din întreaga masa sa. Acesta joacă un rol important în procesele biochimice.
Compoziția chimică a materiei vii confirmă unitatea naturii, deoarece este format din aceleași elemente ca și natura neînsuflețită, numai raportul dintre aceste elemente diferite și structura moleculară diferită.
Activitățile organismelor vii determină compoziția chimică a atmosferei, hidrosferei, formarea lithosphere de acoperire a solului.
Luând în considerare datele științei moderne și învățăturile fundamentale ale biosfera Vernadsky sunt cinci funcții primare ale materiei biosferă și de viață:
1. Energie - realizată în principal de plante. In procesul de fotosinteză această caracteristică se bazează, adică, acumularea de centrale solare și redistribuirea în continuare a acesteia între celelalte componente ale biosferei. O parte din energia acumulată în materia organică moartă, formând un rezervor de substanță nutritivă (turbă, cărbune, petrol), iar partea este disipată în spațiul sub formă de căldură.
2. Gaz - asigură o biosferă compoziția gazelor din gazele de migrare și de conversie, dintre care majoritatea are o origine biogen.
3. Concentrarea - este recuperarea selectivă și acumularea de organisme vii OS elemente biogene, provocând o mare diferență în compoziția de viață și a materiei inerte a planetei. Ca urmare a acestor activități zăcăminte de combustibili fosili, calcar, depozitele de minereuri, etc. formate
4. Payload - cauze procesele asociate cu descompunerea materiei organice moarte, distrugerea chimică a rocii și implicarea substanțelor înrudite în circulație biotic. Ca rezultat, biokosnye și substanțe nutritive formate, mineralizarea materiei organice are loc, adică transformarea sa în materie inertă. Mecanismul de bază al acestei funcții este legată de ciclul de substanțe.
5. serviciile de bază ale naturii - este de a transforma parametrii chimici ai mediului, în condiții favorabile pentru existența organismelor.
limite ale biosferei nu rămân congelate: furnizează un spațiu, adâncimea de penetrare pe pământ.
Orice ecosistem este alcătuit din două elemente principale:
1. Habitate sau ecotopes (spațiu de locuit) - zone omogene de teren sau de apă, locuite de organisme vii.
2. biocenoza (biom) - istoric stabilit comunitatea de organisme din diferite specii care populează biotopul.
Biogeocoenosis (ecosistem) - este un sistem stabil dinamic format de comunitate și comunitatea ecologică a organismelor naturii lor anorganice. T e biogeocoenosis - o colecție de biom și habitatului.
În compoziție sunt următoarele biotop abiotici (nevii) componente:
- substanțe anorganice și elemente chimice implicate în metabolismul între viu și materia moartă (dioxid de carbon, apa, calciu, magneziu, potasiu, sodiu, fier, azot, fosfor, sulf, clor, etc.);
- lianți organici abiotice și biotice porțiune ecosisteme (carbohidrați, grăsimi, aminoacizi, proteine, substanțe humice, etc.);
- aer, apă sau habitat solid;
- condițiile climatice și altele.
Compoziția include biocenozei biotici componente (vii), care sunt formate din trei grupe funcționale ale organismelor (Fig. 2).
Componentele biotice ale ecosistemului
Fig. 2. componente biotice ale ecosistemelor
Primul grup de organisme - sau producători organisme autotrofe - creează substanțe organice din substanțe anorganice simple folosind energia luminii (photoautotrophs) energie sau legături chimice (chemotroph).
Photoautotrophs folosit ca sursă de energie lumina solară, și ca material nutritiv - substanțe anorganice, în principal dioxid de carbon și apă. Acest grup de organisme include toate plantele verzi și unele bacterii.
Chemoautotrophs folosi energia eliberată în timpul reacțiilor chimice. Pentru acest grup fac parte, de exemplu, bacteriile nitrificatoare care oxidează amoniacul la azot și apoi acid azotic.
Energia chimică eliberată în timpul acestor reacții, bacteriile utilizate pentru recuperarea dioxidului de carbon la carbohidrați.
Al doilea grup de organisme - consuments prima, a doua, sau organisme heterotrofe treilea ordin - gata să consume materie organică, dar nu să-l aducă la descompunere constituenților minerali simpli (microorganisme parțiale animale plante parazite). Aceste organisme folosesc substanțe organice care creează producători, ca sursă și un material nutritiv și energie. Acestea sunt împărțite în fagotrofov și saprotroph.
Fagotrofy alimentat direct organisme vegetale sau animale. Acestea sunt în majoritate animale mari - makrokonsumenty. Saprotrophs utilizate pentru a furniza reziduuri de materie organică moartă.
Al treilea grup de organisme - decomposers sau destructori - distrugerea compușilor organici complecși moarte, absorb o parte din produsele de descompunere eliberate și nutrienți anorganici producători utilizabile, precum și substanțe organice care pot servi drept sursă de energie pentru alte componente biotice ale ecosistemului. Reducții sunt, în principal organisme microscopice (bacterii, fungi, etc.) - mikrokonsumenty.
Fiecare grup de organisme este un nivel trofică (nutrițional) sau link-ul. Numărul interconectată niveluri trofice este conexiunea de alimentare sau de lanțul alimentar. Proprietatea principală a lanțului alimentar - punerea în aplicare a ciclului biologic al materiei și eliberarea de energie stocată în materie organică.
Toate elementele ecosistemului sunt strâns legate:
1. Zona unității fluxului de energie totală (de la soare la autotrophs, și de la ei
2. Schimbul de elemente chimice biogene,
3. fluctuațiile sezoniere ale condițiilor climatice,
4. adaptarea reciprocă a tuturor tipurilor de niveluri ale organizației.
Figura 3. Schema biogeocoenose.
Figura 4. Spectrul de niveluri de organizare biologică.
Fiecare biocenoze este compus din mai multe specii.
View - unitate biologică naturală, dintre care toți membrii se leagă împreună participă la fondul genetic general. Dar speciile sunt incluse în biocenoza nu animale individuale (cea mai mică unitate indivizibilă a unei specii, supuse acțiunii factorilor evolutive), și populații.
Populația - un set de indivizi de o specie, care ocupă un anumit spațiu pentru o lungă perioadă de timp, reproducându-se pe un număr mare de generații, și capabil de auto-reglementare. Astfel, fiecare vizualizare în zona ocupată (gama) împarte populații ale căror dimensiuni sunt diferite. În acest caz, putem spune că biocenoza - suma condițiilor interconectate și de mediu ale populațiilor de specii diferite.
Ecosisteme, cum ar fi organismele și populațiile sunt capabile de auto-reglementare, rezistând schimbării și menținerea unei stări de echilibru stabil. Această proprietate este numit homeostaziei ecosistemelor. Dar, pentru ca aceste mecanisme să funcționeze în mod corespunzător, aveți nevoie de o perioadă de adaptare evolutivă la condițiile de mediu, care se numește adaptare.
Principalele proprietăți ale ecosistemului sunt:
- capacitatea de a efectua circulația substanțelor;
- rezista la șocurile externe;
- pentru a produce produse biologice.
Ecosistemele sunt foarte diferite în mărime. Biosfera poate fi privit ca un ansamblu de ecosisteme oceanice adânci în pădurea de mare. Clasificarea ecosistemelor astfel încât pot fi identificate:
- Microecosistem - mic iaz; cadavru animal cu organismele sale populează; trunchi de copac în faza de expansiune; acvariu, piscina sau chiar o picătură de apă, până când acestea există organisme vnih prezente capabile să efectueze ciclul substanțelor;
- mezoekosistemy - pădure, iaz, râu, etc.
- makroekosistemy - ocean, continent, zona naturala, etc.
- un ecosistem global - biosfera ca întreg.
Astfel ecosistem mari includ ecosistem de rang inferior.
Există un astfel de lucru ca o specie a structurii ecosistemului, care este definită ca numărul de specii care alcătuiesc ecosistemul și raportul dintre numerele lor. Diversitatea speciilor este de obicei mai semnificative decât condițiile de mai bogate (biotop) ecosistemul. În acest sens, cele mai bogate ecosisteme sunt pădurile tropicale din punct de vedere al diversității speciilor.
Diversitatea speciilor și a ecosistemelor depinde de vârstă. Tinerii ecosisteme sunt extrem de sărace în specii, cum apar pe substrat inițial fără viață (haldele roci în timpul miniere).
Ecosistemele bine formate predomină 1, 2 sau 3 tipuri, numite dominant (dominant). Împreună cu speciile dominante în ecosistemele emit - edificatoare. Acestea includ specii care sunt principalul mediu de formare.
Fiecare specie sau o parte (gruparea populației) sa ocupe un anumit loc în mediu, și anume, nișă ecologică.
Procariotele - organisme din istoria antică a Pământului - bacterii, alge.
Eucariotele - toate celelalte organisme ale Pământului.
relațiile trofice ale organismelor - alimentare pentru organismele care reglementează toată energia comunităților biotice și întregul ecosistem.
Biota - un set de floră și faună
Toate organismele care trăiesc în mediul înconjurător, sau sistemul de operare, care este o colecție de elemente care ar putea avea un impact direct sau indirect asupra organismelor.
Factorii de mediu - aceste elemente de exploatare, care au un impact asupra organismelor vii.
1. Factorii abiotici - temperatură, lumină. umiditate, precipitații, presiunea barometrică, model de radiație, compoziția chimică a atmosferei, apei, solului și așa mai departe.
2. Factorii biotici - acestea sunt organisme vii (bacterii fungi, plante, animale) care vin în contact cu corpul.
3. Factori antropici - caracteristici ale mediului, cauzate de om-angajat. Au aspecte pozitive și negative:
- Negativ - aer, apă, suprafață de teren și epuizarea resurselor sale.
- Pozitiv - prevenirea tuturor acest lucru în cadrul biosferei.
Noosfera - biosfera uman transformat.
atomi de curent biogene ar fi fost imposibilă fără prezența solului.
Solul - este o componentă esențială a biosferei, care este pe picior de egalitate cu oceanele lumii are un impact decisiv asupra ecosistemului global în ansamblul său.
Este centralele electrice de alimentare cu nutrienți din sol care alimentează întreaga heterotrofice lume.
fertilității solului depinde de prezența de humus și acumularea acestuia, precum și puterea orizonturilor de sol depinde de condițiile climatice și de teren.
Cele mai multe sunt bogate în humus sol de stepă, unde dehumificarea va merge rapid și încet mineralizare.
Cel mai puțin solurile forestiere bogate în humus, în cazul în care mineralizare este înainte de rata dehumificarea.
Sub tipul de sol a însemnat un mare grup de soluri formate în condiții similare, și se caracterizează prin anumit profil de sol și o orientare a solului.
2. podzol, cernoziom,
Legea integritate biosferă: curent biogene de atomi între componentele biosferă le conectează într-un sistem de material unic, în care o schimbare chiar și una din Viena atrage după sine o schimbare dublă în toate celelalte. Prin urmare, datorită integrității schimbului continuu biosferă de materie și de energie între părțile sale constitutive.
Integritatea biosferă implică integritatea peisajului plic, și vice-versa.