Бид бүгдээрээ амьд бүрхүүл болох шим мандлын нэг хэсэг юм. Энэ бол зөвхөн манай гаригийн төдийгүй галактикийн өвөрмөц экосистем юм. Мэдээжийн хэрэг, сүүлийн үеийн судалгаагаар Ангараг гариг болон янз бүрийн астероид дээр органик бодисууд олдсон нь батлагдсан боловч ийм олон янзын амьдралын хэлбэрүүд нь дэлхий дээрх цорын ганц зүйл юм. Хэрэв та алсын хараагаа бага зэрэг тэлж, сургуулийн сургалтын хөтөлбөрөөс давахад бэлэн байгаа бол шим мандлын онцлог, түүний бүтэц, үндсэн үүргүүдийн талаар илүү дэлгэрэнгүй ярих цаг болжээ.
Биосферийн тухай ойлголт, түүний мөн чанар
Биосфер бол амьд организмууд амьдардаг дэлхийн нөхцөлт бүрхүүл юм. Яагаад болзолтой гэж? Баримт нь гаригийн бусад бүрхүүлүүд (газар, ус, агаар) гаригийг тасралтгүй давхаргаар бүрхэж байдаг. Эхлээд дэлхий ба далайн царцдас (литосфер), дараа нь гидросфер (бүх усны биетүүдийг нэгтгэдэг), дараа нь агаар мандал ирдэг.(агаарын дугтуйг сансар огторгуйд жигд дамжуулдаг). Амьд организмууд дэлхийн бүх гадаргуу дээр жигд тархсан бөгөөд эдгээр гурван элементэд оршин тогтнох боломжтой тул шим мандлыг тодорхой давхарга гэж төсөөлөхөд хэцүү байдаг.
Биосферийн чухал шинж чанарууд нь эрт дээр үеэс улбаатай боловч энэ нь манай гарагийн "хамгийн залуу" бүрхүүл хэвээр байна. Дэлхий дээрх амьдрал харьцангуй саяхан буюу ердөө 3.8 тэрбум жилийн өмнө үүссэн нь манай гаригийн настай харьцуулахад өчүүхэн төдий зүйл юм. Биосферийн тухай хоёр ойлголт байдаг:
- Эхнийх нь бүрхүүлийг дэлхий дээрх бүх органик бодисын нийлбэр гэж тодорхойлдог. Энэ нь өнөөг хүртэл хэрэглэгдэж байгаа нэр томъёоны үндэс болсон юм.
- Хоёр дахь үзэл баримтлалыг В. И. Вернадский дэвшүүлсэн бөгөөд тэрээр шим мандал нь эдгээр тодорхойлолтуудын өргөн утгаараа амьд ба амьгүй байгалийн салшгүй нэгдэл, харилцан үйлчлэл гэж үздэг.
Гэсэн хэдий ч шим мандлын гол шинж чанарыг түүний органик бүрэлдэхүүн хэсэг нь нарийн тодорхойлдог. Эцсийн эцэст энэ нь дэлхийн бусад бүрхүүлээс үндсэн ялгаа юм.
Биосферийн тухай сургаал ба нэр томъёоны гарал үүсэл
Амьд бүрхүүлийн тухай ойлголтыг 19-р зуунд дэвшүүлсэн. Жан-Батист Ламарк шим мандлын талаар товч тайлбар өгсөн бол албан ёсны нэр нь хараахан гараагүй байна. 1875 онд Австрийн палеонтологич, геологич Эдуард Сюсс анх "биосфер" гэсэн нэр томъёог гаргаж ирсэн бөгөөд өнөөг хүртэл хэрэглэгдэж байна.
Зөвлөлтийн философич, биогеохимич В. И. Вернадский дэлхий дээрх бүх амьдралыг судлахад асар их хувь нэмэр оруулсан бөгөөд биосферийн тухай цогц сургаалыг бий болгосныхоо ачаар алдартай болсон. ATТүүний зохиолуудад амьд организмууд дэлхийн гаригийг өөрчлөхөд тасралтгүй оролцдог хүчирхэг хүчний үүрэг гүйцэтгэдэг.
Амьд организмын хязгаар
Биосферийн ерөнхий тодорхойлолт нь амьд организм амьдрах хил хязгаарын тодорхойлолтоос эхэлдэг. Тэдний зарим нь нэлээд хатуу бөгөөд хамгийн хүнд нөхцөлд ч тэсвэрлэх чадвартай.
Биосферийн хил хязгаар:
- Дээд хүрээ. Энэ нь агаар мандал, ялангуяа дэлхийн озоны давхаргаар тодорхойлогддог бөгөөд энэ нь ойролцоогоор 15-20 км юм. Экватор руу ойртох тусам гаригийн хамгаалалтын дэлгэц илүү хүчтэй болно. Озоны давхаргын дээгүүр амьдрах боломжгүй, учир нь хэт ягаан туяа нь организмын эсийн амин чухал үйл ажиллагаатай нийцдэггүй. Үүнээс гадна өндөр өсөх тусам хүчилтөрөгчийн хэмжээ мэдэгдэхүйц багасдаг бөгөөд энэ нь амьд биетүүдэд бас сөрөг нөлөө үзүүлдэг.
- Доод хязгаар. Литосферээр тодорхойлогддог хамгийн дээд гүн нь 3.5 - 7.5 километрээс хэтрэхгүй байна. Энэ бүхэн уургийн бүтцийн денатураци үүсэх температурын огцом өсөлтөөс хамаарна. Гэсэн хэдий ч амьд организмын ихэнх хэсэг нь хэдхэн метрийн гүнд төвлөрдөг бөгөөд энэ нь нүхэнд амьдардаг ургамал, мөөгөнцөр, бичил биетэн, шавж, амьтдын үндэс суурь юм.
- Усан бөмбөрцгийн хил хязгаар. Амьд организмууд далайн аль ч хэсэгт оршин тогтнож болно: усны гадаргуугаас (планктон, замаг) далайн гүний шуудууны ёроол хүртэл. Тухайлбал, 11 километрийн гүнд Мариана шуудуунд хүртэл амьдрал байдгийг эрдэмтэд нотолсон.
Амьд бүрхүүлийн бүтэц
Биосферийн үндсэн шинж чанарууд орнотүүний бүтэц. Вернадский амьд бүрхүүлийг бүрдүүлдэг хэд хэдэн төрлийн бодисыг онцлон тэмдэглэв. Түүнээс гадна тэдгээр нь органик болон органик бус гаралтай байж болно:
- Амьд бодис. Үүнд эсийн бүтэцтэй бүх зүйл орно. Гэсэн хэдий ч биосферийн бүтэц дэх амьд бодисын масс нь бага бөгөөд бүх бүрхүүлийн саяны нэгтэй тэнцэнэ. Шим мандлын амьд бодисын онцлог нь манай гаригийн хамгийн чухал хэсэг юм. Эцсийн эцэст, амьд организмууд нь дэлхийн гадаад төрх байдалд байнга нөлөөлж, гадаргуугийн бүтцийг нь өөрчилдөг.
- Биоген бодис. Эдгээр нь амьд организмын бүтээж, боловсруулдаг бүтэц юм. Гайхалтай нь олон сая жилийн турш амьд оршнолууд эрхтнүүдийнхээ системээр бараг бүх дэлхийн далай, агаар мандлын асар их хий, асар их хэмжээний ашигт малтмалыг дамжин өнгөрчээ. Эдгээр процессууд нь газрын тос, карбонат чулуулаг, нүүрс зэрэг органик гаралтай эрдэс бодисыг бий болгодог.
- Идэвхгүй бодис. Эдгээр нь амьд организмын шууд оролцоогүйгээр үүссэн амьгүй байгалийн бүтээгдэхүүн юм. Үүнд чулуулаг, эрдэс бодис болон хөрсний органик бус хэсэг орно.
- Био идэвхгүй бодис. Амьд организмууд дэлхий дээр байнга нөлөөлдөг гэдгийг бид санаж байна. Үүний үр дүнд идэвхгүй бүтцийн задрал, эвдрэлийн бүтээгдэхүүн болох бодисууд үүсдэг. Энэ бүлэгт хөрс, өгөршлийн царцдас, органик гаралтай тунамал чулуулаг багтана.
- Мөн биосферийн бүтцэд байгаа бодисууд багтаж болноцацраг идэвхт задралын төлөв.
- Атомууд нь сансар огторгуйн цацрагийн нөлөөн дор иончлох процесст тасралтгүй үүсдэг тусдаа бүлэг юм.
- Сүүлийн үед харь гаригийн (сансар огторгуйн) гаралтай бодисууд шим мандлын бүтцэд орох болсон.
Дэлхийн бусад бүрхүүл дэх амьд бодис
Хэрэв бид шим мандлын шинж чанар, найрлагын талаар нарийвчлан авч үзэх юм бол манай гаригийн бусад бүрхүүлийн амьд организмын амин чухал үйл ажиллагааны онцлогийг авч үзэхгүй байхын аргагүй:
Аэросфер. Амьд организмыг агаар мандлын давхаргад түдгэлзүүлэх боломжгүй, микроскопийн усны дуслууд нь аэробионтуудын амьдралын субстрат болж, нарны идэвхжил, аэрозол нь шавхагдашгүй энергийн эх үүсвэр болдог. Агаар мандалд амьдардаг организмуудыг гурван бүлэгт хуваадаг. Тробобионтууд - модны оройноос хуримтлагдсан үүл хүртэл сансарт идэвхтэй байдаг. Альтобионт бол нимгэн агаарт амьдрах чадвартай организм юм. Парабионт - агаар мандлын хамгийн дээд давхаргад санамсаргүйгээр унадаг. Энэ өндөрт тэд нөхөн үржих чадвараа алдаж, амьдралын мөчлөг нь мэдэгдэхүйц багасдаг
Геобиосфер. Дэлхийн царцдас нь геобионтуудын субстрат, амьдрах орчин болдог. Энэхүү бүрхүүл нь амьдралын тодорхой хэлбэрүүд амьдардаг хэд хэдэн түвшинг агуулдаг. Террабионт бол газрын гадаргуу дээр шууд амьдардаг организм юм. Хариуд нь террабиосфер нь хэд хэдэн бүрхүүлд хуваагддаг: фитосфер (модны оройгоос мод хүртэлх бүс).дэлхийн гадаргуу) ба ipedosphere (хөрсний давхарга ба өгөршлийн царцдас). Эолийн бүс - өндөр ургамал хүртэл амьдрах боломжгүй өндөр уулын бүс. Эолобионт нь энэ бүсийн ердийн төлөөлөгч юм. Литобиосфер - дэлхийн царцдасын гүн давхарга. Энэ бүсийг гипотеррабиосфер (аэроб (хүчилтөрөгч шаарддаг) амьдралын хэлбэрүүд амьдрах боломжтой газар) ба теллуробиосфер (энд зөвхөн агааргүй (хүчилтөрөгчгүй) организмууд оршин тогтнох боломжтой) гэж хуваадаг. Үүнээс гадна литобионтууд нь гүний ус болон чулуулгийн нүхэнд амьдардаг литобиосферт байдаг
Гидробиосфер. Энэ газар нь манай гаригийн бүх усны биетийг (газар доорх ус, агаар мандлын чийгээс бусад), тэр дундаа мөсөн голуудыг хамардаг. Тэнгис, далай тэнгисийн оршин суугчдыг гидробионтууд гэж нэрлэдэг бөгөөд тэдгээр нь эргээд дараахь байдлаар хуваагддаг: Аквабионтууд - эх газрын усны оршин суугчид. Маринобионтууд бол тэнгис, далай дахь амьд организм юм. Усны баганад дотор нэвтэрч буй нарны гэрлийн хэмжээнээс хамааран амьдралын гурван түвшинг ялгадаг: Фотосфер бол хамгийн их гэрэлтдэг бүс юм. Дифотосфер нь үргэлж далайн бүрэнхий бүс юм (дулаалын 1% -иас ихгүй). Афотосфер - туйлын харанхуйн бүс
Тундраас халуун орны ой хүртэл. Гаригийн биомын ангилал
Биосферийн шинж чанар нь биом гэдэг ойлголттой салшгүй холбоотой. Энэ нэр томьёо нь тодорхой төрлийн ургамал зонхилох буюу ландшафтын онцлог шинж чанартай томоохон биологийн системийг хэлнэ. Нийт есөн байна. Үндсэн зүйлийн товч тайлбарыг доор харуулавбиомын биосфер:
- Тундра. Еврази ба Хойд Америкийн хойд хэсгийг эзэлдэг өргөн уудам модгүй уудам тал. Энэ бүсийн ургамлууд баялаг биш, гол төлөв хаг, улирлын өвс, хөвд ургадаг. Амьтны аймаг илүү олон янз байдаг, ялангуяа жилийн дулаан саруудад олон зүйлийн шувууд, амьтдын нүүдлийн улирал эхэлдэг.
- Тайга. Энэ нутгийн ургамлын гол төрөл нь шилмүүст ой юм. Биом нь нийт газар нутгийн 11 орчим хувийг эзэлдэг. Цаг агаарын хүнд нөхцөлд байгаа хэдий ч тайга нь маш олон янзын ургамал, амьтны аймагтай.
- Шийдвэрлэсэн ой. сэрүүн бүсэд оршдог. Уур амьсгалын улирлын шинж чанар, хангалттай хэмжээний чийгшил нь энэ биомын тодорхой төрлийн ургамалжилтыг хөгжүүлэх боломжийг олгосон. Эдгээр нь ихэвчлэн өргөн навчит модны төрөл зүйл юм. Түүнчлэн эдгээр ойд шавж, бичил биетүүд битгий хэл олон хөхтөн амьтан, шувууд, мөөгөнцөр амьдардаг.
- Талууд. Энэхүү биомыг Азийн тал хээр, Хойд Америкийн сонгодог тал хээр төлөөлдөг. Ихэнхдээ эдгээр нь чийгийн дутагдалд нөлөөлдөг тул модгүй задгай талбайнууд байдаг. Гэвч амьтны ертөнц олон янз хэвээр байна.
- Газар дундын тэнгисийн бүс. Ижил нэртэй далайн эргэн тойронд халуун, хуурай зун, маш тухтай сэрүүн өвөл байдаг. Ердийн ургамлыг хатуу навчит ой, өргөстэй бут, өвсөөр төлөөлдөг.
- Цөл. Харамсалтай нь нийт газар нутгийн 30 гаруй хувийг амьд организм амьдрахад тохиромжгүй газар эзэлдэг. Цөлийн бүсүүд дагалддагАфрик, Австрали даяар, Өмнөд Америкт, түүнчлэн өмнөд, баруун өмнөд болон Евразийн төвд байдаг. Эдгээр бүс нутгийн ургамал, амьтны аймаг нэлээд хомс.
- Саванна. Энэхүү биом нь өвс, ганц модоор бүрхэгдсэн задгай орон зай юм. Эдгээр нь нэлээд ядуу хөрстэй хэдий ч энэ бүсийн амьтны аймаг нь олон янз байдалаараа гайхширдаг. Саванна нь Африк, Өмнөд Америк, Австралийн онцлог юм.
- Өргөст (халуун орны) ой мод. Энэ бүс нь өргөст бут, олон зуун жилийн настай мод - баобабын хачирхалтай хэлбэрүүдээр ялгагдана. Хур тунадасны жигд бус хуваарилалтаас болж энэ биомын ургамалжилт нэлээд сийрэг байдаг. Баруун өмнөд Ази болон Африкт халуун орны ой мод байдаг.
Халуун орны ой. Энэ бол манай гаригийн хамгийн чийглэг газар юм. Энэхүү биомын ургамалжилт нь цар хүрээ, олон янз байдалаараа гайхалтай юм. Өргөн навчит ширэнгэн ой нь Амазон, Ориноко, Нигер, Замбези, Конго зэрэг бүрэн урсгалтай томоохон голуудын сав газарт байрладаг. Тэд мөн Зүүн өмнөд Азийн хойг, архипелагуудыг хамардаг
Байгаль дахь амьд бүрхүүлийн үндсэн үүрэг
Биосферийн үндсэн үүрэг, тэдгээрийн шинж чанарыг авч үзэх цаг болжээ:
- Эрчим хүч. Энэ функцийг фотосинтезийн үйл явцад оролцдог ургамал гүйцэтгэдэг. Нарны энергийг хуримтлуулах замаар тэд үүнийг амьд бүрхүүлийн бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хооронд хуваарилах эсвэл үхсэн органик хэсгүүдэд хуримтлуулдаг. Шатамхай ашигт малтмал (нүүрс, хүлэр, тос) ингэж гарч ирдэг.
- Хий. Амьд организмууд хийн солилцоонд оролцдог.
- Төвлөрөл. Амьдралын зарим хэлбэр нь гадаад орчноос биоген элементүүдийг сонгон хуримтлуулах чадвартай байдаг. Дараа нь тэдгээр нь эдгээр бодисын эх үүсвэр болж чадна.
- Сүйтгэгч. Амьд организмууд хүрээлэн буй орчинд байнга нөлөөлж, түүний гадаргууг задалж, боловсруулдаг. Инерц болон био-инерт бодис ингэж үүсдэг.
- Байгаль орчныг бүрдүүлэгч. Биосфер нь организмын бүрэн амьдрахад шаардлагатай байгаль орчны таатай ба тааламжгүй нөхцлийн тэнцвэрийг хадгалж байдаг.
Биосферийн шинж чанарууд
Амьд бүрхүүл нь маш нарийн төвөгтэй систем учраас шим мандлын шинж чанарууд нь түүний өвөрмөц байдлыг тодорхойлдог үндсэн шинж чанаруудгүйгээр хийж чадахгүй:
- Төвлөрөл. Амьд бүрхүүлийн бүх үйл явц нь амьд организмын эргэн тойронд төвлөрч, тэдгээр нь шим мандлын сургаалын гол байр суурийг эзэлдэг.
- Нээлттэй байдал. Биосфер нь зөвхөн гаднаас ирж буй эрчим хүчний нөлөөгөөр оршин тогтнох боломжтой бөгөөд энэ тохиолдолд нарны идэвхжил юм.
- Өөрийгөө тохируулах. Биосфер бол амьд оршнолуудын нэгэн адил гомеостаз тогтоох чадвартай "бүгд биет" юм.
- Янз бүрийн. Дэлхий дээр асар олон тооны амьтан, ургамал, бичил биетэн, мөөгөнцөр амьдардаг.
- Бодисын эргэлтийг хангах. Энэ нь амьд организмын ачаар фотосинтез, бодисын эргэлт явагддаг. Биосферийн шинж чанарт эдгээр хоёр үйл явц нь гол газруудын нэгийг эзэлдэг.
Хувьсал ба түүхДэлхийн амьд бүрхүүлийн хөгжил
Хэрвээ биосферийг хувьслын үүднээс тодорхойлбол энэ нь тасралтгүй хөгжиж, сайжирч байгаа цорын ганц бүрхүүл гэж хэлж болно. Энэ бол амьд материйн тухай бөгөөд энэ нь байнга хувьсан өөрчлөгдөж байдаг. Амьд бүрхүүлийн органик бус хэсэг нь хөгжих чадваргүй байдаг. Хэрэв бид ирээдүйд биосферийн шинж чанаруудын талаар ярих юм бол бүх зүйл арай илүү төвөгтэй болно. Бүрхүүл улам тогтворгүй болж байгаа бөгөөд цаашдын хөгжлийг урьдчилан таамаглахад маш хэцүү байна.
Хиймэл шим мандал
Хүн амьд бүрхүүлээс гадуур оршин тогтнох боломжгүй, бидэнд өгч чадах бүхнээ үржүүлэхэд маш хэцүү байдаг. Биосферийн шинж чанарууд нь маш өвөрмөц тул хүн төрөлхтөн хиймэл орчинд өөрийн нөхцөлийг бүрэн сэргээж чадахгүй хэвээр байна. Гэсэн хэдий ч шинжлэх ухаан зогсохгүй байгаа бөгөөд магадгүй ирээдүйд эрдэмтэд энэ чиглэлд тодорхой амжилтанд хүрэх байх.