Biosfera

Biosfera (od grčkog bios - život, Sphaira - sfera) - ljuska planeta Zemlje u kojoj postoji život. Razvoj pojma "biosfera" povezana je s engleskim geolog Eduardom Zyuss i ruskim znanstvenicima u. I. Verandsky. Biosfera, zajedno s litosferom, hidrosferom i atmosferom tvori četiri glavne školjke zemlje.

Podrijetlo pojma "biosfera"

Izraz "biosfera" bio je prvi koji je smislio Geolog Eduss Zyuss 1875. godine kako bi odredio prostor na površini Zemlje, gdje život postoji. Predložena je daljnja definicija koncepta "biosfere". I. Verandsky. Postao je prvi koji je uzeo živote dominantne uloge transformirajuće sile našeg planeta, uzimajući u obzir život organizama u sadašnjosti i prošlosti. Geokemisti otkrivaju pojam "biosfera" kao ukupnu količinu živih organizama ("biomasa" ili "biota", kao biolozi i ekolozi pozivaju).

Granice biosfere

Svaki dio planete, od polarnog leda do ekvatora, nastanjivši živi organizmi. Nedavna postignuća u području mikrobiologije pokazala su da mikroorganizmi žive duboko ispod Zemljine površine, a možda i njihova ukupna biomasa premašuje biomasu cijele životinje i biljnog svijeta na površini Zemlje.

Trenutno se ne mogu izmjeriti stvarne granice biosfere. U pravilu, većina vrsta ptica leti na visokim visinama 650 - 1800 metara, a riba su pronađena na dubini - do 8372 metara u oceanskom kotaču Puerto Rico. Ali i postoje i ekstremniji primjeri života na planeti. African SIP, ili Gry Ruppel vidljivo je na nadmorskoj visini od više od 11.000 metara, planinski guskiji obično migriraju na nadmorskoj visini od najmanje 8.300 metara, divljih jaksa nastanjuju planinska područja Tibeta na nadmorskoj visini od oko 3200 - 5400 metara nadmorske visine , a planinske koze žive na visinama do 3000 metara.

Mikroskopski organizmi mogu živjeti u ekstremnim uvjetima i ako skrenete njihovu pozornost, tada je debljina biosfere mnogo veće nego što smo zamišljali. Neki mikroorganizmi pronađeni su u gornjim slojevima atmosfere zemlje na nadmorskoj visini od 41 km. Malo je vjerojatno da su mikrobi aktivni na takvim visinama, gdje su temperatura i tlak zraka iznimno beznačajni, a ultraljubičasto zračenje je vrlo intenzivno. Najvjerojatnije su bili isporučeni na gornje slojeve atmosfere vjetrovima ili erupcijom vulkana. Također, oblici života u jednom mužnju pronađeni su u najdublju dio mariane depresije na dubini od 11034 metara.

Unatoč svim gore navedenim primjerima krajnosti života, u ukupnom sloju Zemljine biosfere toliko je tanko da se može usporediti s pilingom od jabuka.

Struktura biosfere

Biosfera je organizirana u hijerarhijsku strukturu u kojoj pojedini organizmi čine populacije. Nekoliko interakcijskih populacija čine biocenozu. Zajednice živih organizama (biocenoza) koji žive u određenim fizičkim staništima (biotop) čini ekosustav. Ecosystem je skupina životinja, biljaka i mikroorganizama međusobno i sa svojim okruženjem na takav način da se osigura njihovo postojanje. Stoga je ekosustav funkcionalna jedinica otpora života na Zemlji.

Podrijetlo biosfere

Biosfera je već oko 3,5-3,7 milijardi godina. Prvi oblici života bili su prokarioti - unicelularni živi organizmi koji bi mogli živjeti bez kisika. Neki prokarioti su razvili jedinstveni kemijski proces koji nam je poznat kao fotosinteza. Mogli su koristiti sunčevu svjetlost kako bi napravili jednostavan šećer i kisik od vode i ugljičnog dioksida. Ovi fotosintezirajući mikroorganizmi bili su toliko brojni da su drastično transformirali biosferu. Dugo vremensko razdoblje, atmosfera je nastala iz mješavine kisika i drugih plinova, što bi moglo održavati novi život.

Dodavanje kisika u biosferu koju je omogućilo brzo razvijajući složenije oblike života. Pojavili su se milijuni raznih biljaka, životinje koje su pojede biljke i druge životinje.razvio se odlučiti o mrtvim životinjama i biljkama.

Zahvaljujući ovom prehrambenom lancu - biosfera je napravio ogroman skok u svom razvoju. Uznemireni ostaci mrtvih biljaka i životinja koje se oslobađaju u tlo i hranjive tvari oceana, koje su postrojenja više puta apsorbirale. Takva razmjena energije dopuštaju biosferi da postane samoodrživi i samoregulirajući sustav.

Uloga fotosinteze u razvoju života

Biosfera je jedinstvena u svojoj vrsti. Do sada nije bilo znanstvenih činjenica koje potvrđuju postojanje života na drugim mjestima svemira. Život na Zemlji postoji zbog sunca. Kada je izložen energiji sunčeve svjetlosti, provodi se proces koji se naziva fotosintezom. Kao rezultat fotosinteze biljaka, neke vrste bakterija i protozoa pod utjecajem svjetlosti obrađuju se ugljičnim dioksidom u kisik i organske spojeve, kao što je šećer. Velika većina vrsta životinja, gljiva, biljaka i bakterija izravno ili neizravno ovise o fotosintezi.

Čimbenici koji utječu na biosferu

Postoje mnogi čimbenici koji utječu na biosferu i naš život na zemlji. Postoje globalni čimbenici kao što su udaljenost između zemlje i sunca. Ako je naš planet bio bliže ili dalje prema suncu, onda je na Zemlji bilo previše vruće ili hladno za rođenje života. Kut nagiba Zemljine osi također je važan čimbenik koji utječe na klimu planeta. Sezone i sezonske klimatske promjene su izravni rezultati nagiba Zemlje.

Lokalni čimbenici također imaju važan utjecaj na biosferu. Ako pogledate određeno područje zemljišta, možete vidjeti, utjecaj klime, dnevnog vremena, erozije i samog života. Ovi manji čimbenici stalno mijenjaju prostor i žive organizme trebaju reagirati u skladu s tim, prilagođavajući se promjenama staništa. Unatoč činjenici da ljudi mogu kontrolirati većinu svojih najbližih krugova, oni su još uvijek ranjivi na prirodne kataklizme.

Najmanji čimbenici koji utječu na izgled biosfere se pojavljuju na molekularnoj razini. Reakcije oksidacije i obnavljanja mogu se mijenjati sastav stijena i organskih tvari. Tu je i biološko uništenje. Maleni organizmi, kao što su bakterije i gljivice, mogu obraditi, i organske i anorganske materijale.

Rezerve biosfere

Ljudi igraju važnu ulogu u održavanju energetske izmjene biosfere. Nažalost, naš utjecaj na biosferu često se ispostavlja da je negativan. Na primjer, razina kisika u atmosferi se smanjuje, a razina ugljičnog dioksida raste zbog činjenice da su ljudi pretjerano izgorjeli s fosilnim gorivima, a izlijevanje nafte industrijskog otpada u ocean je štetno oštećenje hidrosfere. Budućnost biosfere ovisi o tome kako će ljudi u interakciji s drugim živim bićima.

Početkom 1970-ih, Ujedinjeni narodi uspostavile su projekt pod nazivom "Čovjek i biosfera" (MAB), što doprinosi održivom razvoju uravnoteženog odnosa između čovjeka i prirode. Trenutno postoje stotine rezervi biosfere širom svijeta. Prvi rezerva za biosfere nastao je u Yangambyju, Demokratskoj Republici Kongu. Yangamby se nalazi u plodnom slivu rijeke Kongo i ima oko 32.000 vrsta drveća i životinja, među kojima postoje takve endemske vrste poput šumskog slona i cistične svinje. Yangambyjeva rezerva za biosferu održava tako važne aktivnosti kao razvoj racionalne poljoprivrede, lova i rudarstva.

Izvanzemaljska biosfera

Do sada je biosfera nije otkrivena izvan zemlje. Stoga je postojanje vanzemaljskih biosfera ostaje hipotetski. S jedne strane, mnogi znanstvenici vjeruju da je život na drugim planetima vjerojatan, a ako negdje postoji, onda je najvjerojatnije u obliku mikroorganizama. S druge strane, analozi zemlje mogu biti puno, čak iu našoj galaksiji - Mliječni način. S obzirom na ograničene mogućnosti naših tehnologija, trenutno je nepoznato, koji postotak tih planeta može imati biosferu. Također, nemoguće je isključiti opciju da će umjetna biosphes biti stvorena od strane osobe u budućnosti, na primjer, na Marsu.

Biosfera je vrlo krhki sustav u kojem je svaki živog organizma važna veza u velikom lancu života. Moramo shvatiti da je osoba, kao što je najrazumnije stvorenje na planeti odgovorno za očuvanje čuda života na našem planetu.