Wat is die biotiese siklus? As 'n geslote stelsel funksioneer dit al 'n paar miljard jaar suksesvol.
Kom ons probeer uitvind wat die biotiese siklus is.
Kenmerke
Dooie plante en oorblyfsels van organismes word deur insekte, swamme, bakterieë en protosoë verwerk. Diere en plante word geleidelik omskep in elementêre organiese en minerale verbindings. Die biotiese siklus behels die toetrede van hierdie stowwe in die grond, hul daaropvolgende verbruik deur plante. Die proses word gekenmerk deur sluiting, kontinuïteit, verval, ontbinding van finale verbindings. Dit is 'n aaneenlopende sirkel wat lewe op die planeet beheer.
Betekenis
Die biotiese siklus van koolstof in terrestriële ekosisteme sal oorweeg word deur die voorbeeld van fosfor te gebruik.'n Voldoende hoeveelheid van hierdie element word gevind in die humushorisonne van onversteurde gronde, sowel as in die woudrommel. Danksy die siklus is dit moontlik om ongeveer 106-107 ton fosfor in die biosfeer te versamel. Die fitomassa van natuurlike wei-steppe bevat ongeveer 30 kg/ha van hierdie element, wat genoeg is vir soogdiere.
Energie-uitruil
Die biotiese siklus behels energie-uitruiling. Die essensie daarvan kom daarop neer dat energie nie in die ketting van voedsel (trofiese) transformasies verdwyn nie, maar die transformasie daarvan van een tipe na 'n ander word waargeneem.
Sonenergie word in 'n soortgelyke proses op elke vlak getransformeer. Direkte verbruik van sonenergie is slegs tipies vir groen plante in die raamwerk van fotosintese.
Hulle skep 'n organiese verbinding (glukose) uit koolstofdioksied en water, en versamel energie. Blare van plante word slegs by hierdie chemiese proses ingesluit in die teenwoordigheid van sonlig en chlorofil.
Proseskenmerke
In sommige tydperke van die bestaan van die mensdom is die biotiese siklus van stowwe versteur. Slegs surplusse is onttrek, wat as gas, steenkool, olie, kalksteen en ander organiese minerale gestort is.
Tydens die verbranding van olie of steenkool in oonde (motors), word energie vrygestel en gebruik, wat oor miljoene jare deur die biosfeer opgehoop is. In die verlede, sulke surplussenie die biosfeer gestrooi het nie, is hul negatiewe impak op die biotiese siklus nie waargeneem nie. Vandag is anders.
Spesifieke
Diversiteit van diere is belangrik vir die suksesvolle implementering van die siklus. Een spesie sal nie die organiese stowwe van plante in die biogeocenose tot die finale produkte kan afbreek nie. Dit breek net 'n deel daarvan af, asook sommige van die organiese verbindings wat daarin is. Netwerke en voedselkettings word op 'n soortgelyke manier gevorm.
In die biosenose is die atmosfeer belangrik. Dit help om die biologiese siklus van energie en stowwe in stand te hou, asook om waterbalans te verseker.
Besoedeling kan ontbind in vorms wat in opvolgende stadiums van die siklus betrokke kan wees en deur lewende organismes geassimileer kan word.
Die siklus is gebaseer op die ontbinding en absorpsie van besoedeling deur mikroörganismes, dit hang af van die aktiwiteit en hoeveelheid chemiese elemente wat direk by die siklus betrokke is.
'n Ekosisteem is die som van anorganiese en organiese komponente waarbinne die biotiese siklus van stowwe plaasvind.
Prosesdiagram
Plante, wat 'n konstante vloei van energie van die Son ontvang, vorm primêre produkte van anorganiese materiaal. In die oorblywende skakels van die siklus is daar 'n verandering en verlies aan energie. Produsente, verbruikers, ontbinders in die ekosisteem verbruik die lewende materiaal van die oorspronklike produksie. Diere verbruik vir so 'n proses baie keer meer lewende materiaal van die laagste vlak, wat die totaal verlaagenergiereserwes. Sirkulasie word verskaf deur die interaksie van die drie groepe.
Die eerste groep bestaan uit vervaardigers. Dit sluit groen plante in wat aktief by fotosintese betrokke is. Sulke stowwe is ook bakterieë wat tot chemosintese in staat is. Hulle vorm die primêre organiese materiaal.
Die tweede groep - verbruikers van die eerste bestelling. Hulle is verbruikers van organiese materiaal. Dit sluit roofdiere in, sowel as protosoë. Diere wat as roofdiere geklassifiseer word, ongeveer 250 verskillende spesies.
Die derde groep - vernietigers (ontbinders), wat dooie organiese materiaal tot minerale ontbind. Dit sluit swamme, bakterieë en protosoë in. Die ophoping van sonenergie word uitgevoer op die stygende tak van die siklus as gevolg van fotosintese. Plante sintetiseer op hierdie stadium organiese stowwe uit stikstof, water, koolstofdioksied.
Energieverbruik
Wat anders oorweeg biologie? Plantrespirasie neem 'n belangrike plek daarin in, aangesien hierdie proses byna die helfte van die organiese materiaal tot koolstofdioksied oksideer, wat dit na die atmosfeer terugbring.
Die tweede grootste variant van die besteding van organiese verbindings en gestoorde energie is die gebruik van eerste-orde verbruikers van plante. Die energie wat deur fitofage saam met voedsel gestoor word, word aan lewe, asemhaling en voortplanting bestee. Sy word in ontlasting uitgeskei.
Kruitetende diere is voedsel vir karnivore (verbruikers van die hoogste trofiese vlak). Hulle mors op hul beurt energie,opgehoop met kos, soortgelyk aan plantetende diere.
Verwantskap van elemente
'n Afsonderlike skakel in die ekosisteem verskaf organiese oorblyfsels aan die omgewing. Hulle dien as 'n bron van energie en voedsel vir saprofaagdiere (swamme, bakterieë). Die finale stadium van koolhidraatomskakeling is die proses van humifikasie, die daaropvolgende oksidasie van humus na koolstofdioksied, en die mineralisering van asfragmente. Hulle gaan dan weer die atmosfeer en grond binne, en is voedsel vir plante.
Die biotiese siklus is 'n voortdurende proses om organiese verbindings te skep en af te breek. Dit word deur al drie groepe organismes gerealiseer. Lewe sonder produsente is onmoontlik, aangesien hulle die basis van lewe is. Net hulle het die vermoë om primêre organiese materiaal te skep, waarsonder die daaropvolgende siklus nie sal voortgaan nie.
As gevolg van die verbruik van verbruikers van verskillende ordes van primêre en sekondêre produksie, oordrag van een spesie na 'n ander, is 'n verskeidenheid van vorme moontlik op Aarde. Verminderaars wat organiese stowwe ontbind, bring dit terug na die eerste fase van die siklus.
Grootskaalse siklusse van migrasie van chemiese komponente bind die buitenste skulpe van die planeet in een geheel, hulle verduidelik die kontinuïteit van evolusie.
Die energie van die Son dien as die dryfkrag van die biotiese siklus. Die belangrikste proses wat bydra tot die produksie van organiese materiaal is fotosintese. Dit is slegs moontlik wanneer groen plante sonkrag gebruik.
Blae van plante (outotrofe),wat glukose sintetiseer, sonenergie "bewaar" in 'n organiese verbinding. As u vanuit die ruimte die biosfeer binnekom, versamel energie in plante, rotse en grond. Die son verseker die sirkulasie van chemiese elemente, laat die vorming van anorganiese of organiese stowwe op sy beurt toe.
Wat is belangrik om te weet
Benewens koolstof, suurstof, waterstof, neem ander biologies belangrike elemente ook deel aan die biotiese siklus: kalsium, stikstof, fosfor, silikon, kalium, natrium, swael. Hierdie proses is ook onmoontlik sonder spoorelemente: jodium, sink, broom, molibdeen, silwer, nikkel, lood, magnesium. In die lys van elemente wat deur lewende materie geabsorbeer word, is daar selfs gifstowwe - arseen, selenium, kwik, sowel as radioaktiewe komponente (radium, uraan).
fietsryspoed
Energie-uitruil is siklies. Die hernuwing van die lewende stof van die biosfeer word na ongeveer 8 jaar uitgevoer. Die proses verloop baie vinniger in die see (ná 33 dae). In die atmosfeer word suurstof in tweeduisend jaar vervang, en koolstofmonoksied in 6 jaar. Volledige vervanging van water in die hidrosfeer neem 2800 jaar.
Chemiese verbindings wat beskikbaar is vir die komponente van die biosfeer is beperk. Weens hul uitputbaarheid word die ontwikkeling van sommige groepe organismes in die see en op land geïnhibeer.
Sirkulasieopsies
Slegs danksy die sirkulasie van energie en stowwe word 'n stabiele toestand van die biosfeer gehandhaaf. Daar is twee opsies - geologies (groot) en biogeochemies (klein).
Oorweeg die eerstesiklus opsie. Stollingsgesteentes onder die invloed van biologiese, chemiese, fisiese faktore verander in sedimentêre gesteentes, veral in klei en sand. Hulle kan ook ontstaan tydens die sintese van biogene minerale (dooie mikroörganismes) uit die waters van die see en oseane. Waterige los sedimente versamel geleidelik aan die onderkant van die reservoir, verhard, vorm digte rotse.
Dan is daar hul transformasie, die prosesse van metamorfose word waargeneem. Onder die werking van gedeeltes van endogene energie word die lae hersmelt, wat magma vorm. Wanneer hulle na die oppervlak van die Aarde styg onder die invloed van verwering, oordrag, word hulle weer in sedimentêre gesteentes omskep.
Die groot siklus word gekenmerk deur die interaksie van eksogene (son)energie met die endogene (diep) energie van die Aarde. Danksy hierdie proses word die stof tussen die diep horisonne en die biosfeer van die planeet herverdeel.
Dit sluit ook die beweging van water tussen die litosfeer, atmosfeer, hidrosfeer, opgehoop deur sonenergie in. Eerstens verdamp water vanaf die oppervlak van die see (seë, mere, riviere), en keer dan terug na die aarde in die vorm van neerslag. Vergoed vir sulke prosesse rivierafloop. Plantegroei speel 'n belangrike rol in die watersiklus.
Klein sirkulasie is net tipies vir die biosfeer. Siklusse word op 'n planetêre skaal geskep uit sikliese veelvuldige bewegings van atome, sowel as daardie bewegings wat veroorsaak word deur vulkanisme, die beweging van die seebodem, windenergie, ondergrondse vloei.
Opsomming
In die biosfeer sirkuleer stowwe,die vorming van biogeochemiese siklusse. Hulle benodig die volgende elemente in groot hoeveelhede: suurstof, stikstof, koolstof, waterstof. Hul sirkulasie is moontlik as gevolg van selfregulerende prosesse waarin ander komponente van ekosisteme aktiewe deelnemers word.
In alle stadiums van die ontwikkeling van die biosfeer werk die wet van die globale sluiting van die siklus. Die basis van so 'n proses is sonenergie, asook die chlorofil van groen plante.
Vir die volledige ontbinding van organiese materiaal, wat deur groen plante geskep word, benodig jy soveel suurstof as wat tydens fotosintese vrygestel word. Danksy die begrawe van organiese materiaal in turf, steenkool, sedimentêre gesteentes, word die uitruilfonds van suurstof in die atmosfeer gehandhaaf.
As gevolg van die toename in die aantal vervoer-, industriële ondernemings, word die suurstofsiklus in die natuur versteur. Dit beïnvloed die lewensvatbaarheid van die biosisteem negatief, lei tot mutasies en die volledige uitsterwing van sommige spesies lewende plante en diere.
