Dit het wetenskaplikes baie honderde jare geneem om die prosesse wat binne ons planeet plaasvind, te verduidelik. Kennis het geleidelik opgehoop, teoretiese en feitelike materiaal het gegroei. Vandag kry mense dit reg om 'n verklaring vir baie natuurverskynsels te vind, in te gryp in hul verloop, te verander of te rig.
Watter rol die lewende wêreld in al die meganismes van die natuur speel, was ook nie dadelik duidelik nie. Die Russiese filosoof, biogeochemikus V. I. Vernadsky het egter daarin geslaag om 'n teorie te skep wat die grondslag geword het en so bly tot vandag toe. Dit is sy wat verduidelik wat ons hele planeet is, wat is die verhoudings tussen al die deelnemers daaraan. En die belangrikste, dit is hierdie teorie wat die vraag oor die rol van lewende wesens op planeet Aarde beantwoord. Dit is die teorie van die struktuur van die Aarde se biosfeer genoem.
Die biosfeer en sy struktuur
Die wetenskaplike het voorgestel om die biosfeer die hele area van lewende en nie-lewende te noem, wat in noue kontak is en as gevolg van gesamentlikeaktiwiteit dra by tot die vorming van sekere geochemiese komponente van die natuur.
Dit wil sê, die biosfeer sluit die volgende strukturele dele van die Aarde in:
- onderste deel van die atmosfeer na die osoonlaag;
- die hele hidrosfeer;
- die boonste vlak van die litosfeer - die grond en die lae onder, tot en met grondwater.
Dit wil sê, dit is al daardie gebiede wat in staat is om deur lewende organismes bevolk te word. Almal van hulle verteenwoordig op hul beurt die totale biomassa, wat die lewende materie van die biosfeer genoem word. Dit sluit verteenwoordigers van al die koninkryke van die natuur in, sowel as die mens. Die eienskappe en funksies van lewende materie is deurslaggewend in die karakterisering van die biosfeer as geheel, aangesien dit dit is wat die hoofkomponent daarvan is.
Benewens die lewendes, is daar egter nog verskeie soorte stowwe wat die dop van die Aarde uitmaak wat ons oorweeg. Dit is soos:
- biogeen;
- inert;
- biocoke;
- radioaktief;
- kosmies;
- vry atome en elemente.
Al saam vorm hierdie tipe verbindings die omgewing vir biomassa, die lewensomstandighede daarvoor. Terselfdertyd het verteenwoordigers van die natuurryke self 'n aansienlike invloed op die vorming van baie soorte van hierdie stowwe.
In die algemeen is al die aangeduide komponente van die biosfeer die totale massa van elemente wat die natuur bymekaar tel. Dit is hulle wat noue interaksies aangaan, die siklus van energie, stowwe uitvoer, baie verbindings ophoop en verwerk. Die basiese eenheid is lewende materie. Die funksies van lewende materie is anders,maar almal is baie belangrik en nodig om die natuurlike toestand van die planeet te handhaaf.
Stigter van die leerstelling van die biosfeer
Die een wat die konsep van "biosfeer" geskep het, dit ontwikkel, gestruktureer en volledig onthul, beskik oor buitengewone denke, die vermoë om feite en data te ontleed en te vergelyk en logiese gevolgtrekkings te maak. In sy tyd het V. I. Vernadsky so 'n persoon geword. Groot man, natuurkenner, akademikus en wetenskaplike, stigter van baie skole. Sy werke het die basiese fondament geword waarop alle teorieë tot nou toe gebou is.
Hy is die skepper van alle biogeochemie. Sy verdienste is die skepping van die minerale hulpbronbasis van Rusland (toe die USSR). Sy studente was bekende toekomstige wetenskaplikes van Rusland en die Oekraïne.
Vernadsky se voorspellings oor die dominante posisie van mense in die sisteem van die organiese wêreld en dat die biosfeer in die noösfeer ontwikkel, het alle rede om waar te word.
Lewende stof. Funksies van die lewende materie van die biosfeer
Soos ons reeds hierbo aangedui het, word die lewende stof van die beskoude dop van die Aarde beskou as die totaliteit van organismes wat aan alle koninkryke van die natuur behoort. Mense beklee 'n spesiale posisie onder almal. Die redes hiervoor was:
- verbruikersposisie, nie produksie nie;
- ontwikkeling van verstand en bewussyn.
Alle ander verteenwoordigers is lewende materie. Die funksies van lewende materie is ontwikkel en aangedui deur Vernadsky. Hy het die volgende rol aan organismes toegeken:
- Redox.
- Destruktief.
- Vervoer.
- Omgewingvormend.
- Gas.
- Energie.
- Informatief.
- Konsentrasie.
Die mees basiese funksies van die lewende stof van die biosfeer is gas, energie en redoks. Die res is egter ook belangrik en verskaf komplekse prosesse van interaksie tussen alle dele en elemente van die lewende dop van die planeet.
Kom ons kyk na elkeen van die funksies in meer besonderhede om te verstaan wat presies bedoel word en wat die essensie is.
Die redoksfunksie van lewende materie
Gemanifesteer in talle biochemiese transformasies van stowwe binne elke lewende organisme. By almal, van bakterieë tot groot soogdiere, is daar immers elke sekonde reaksies. Gevolglik verander sommige stowwe in ander, sommige breek in komponente af.
Die resultaat van sulke prosesse vir die biosfeer is die vorming van biogeniese materiaal. Watter verbindings kan as 'n voorbeeld genoem word?
- Karbonaatgesteentes (kryt, marmer, kalksteen) - 'n produk van die lewensbelangrike aktiwiteit van weekdiere, baie ander see- en landbewoners.
- Siliconneerslae is die resultaat van eeue se reaksies in die skulpe en skulpe van diere op die seebodem.
- Steenkool en turf is die resultaat van biochemiese transformasies wat met plante plaasvind.
- Olie en ander.
Daarom is chemiese reaksies die basis vir die skepping van baie stowwe wat nuttig is vir die mens en die natuur. Dit is die funksie van lewende materie in die biosfeer.
Konsentrasiefunksie
As ons praat oor die bekendmaking van die konsep van hierdie rol van 'n stof, dan moet ons die noue verwantskap daarvan met die vorige een uitwys. Eenvoudig gestel, die konsentrasiefunksie van lewende materie is die ophoping in die liggaam van sekere elemente, atome, verbindings. Gevolglik word die gesteentes, minerale en minerale wat hierbo genoem is, gevorm.
Elke skepsel is in staat om sekere verbindings op sigself te versamel. Die erns hiervan verskil egter vir almal. Almal versamel byvoorbeeld koolstof in hulself. Maar nie elke organisme is in staat om ongeveer 20% yster te konsentreer, soos ysterbakterieë doen nie.
Verskeie meer voorbeelde kan gegee word wat hierdie funksie van lewende materie duidelik illustreer.
- Diatome, radiolariërs - silikon.
- Roessampioene - mangaan.
- Geswelde lobelia-plant - chroom.
- Solyanka-plant - boor.
Benewens elemente, is baie verteenwoordigers van lewende wesens in staat om hele komplekse stowwe te vorm nadat hulle afsterf.
Gasfunksie van materie
Hierdie rol is een van die belangrikstes. Gaswisseling is immers 'n lewensvormende proses vir alle wesens. As ons oor die biosfeer as 'n geheel praat, dan begin die gasfunksie van lewende materie met die aktiwiteit van plante, wat in die proses van fotosintese koolstofdioksied opvang en 'n voldoende hoeveelheid suurstof vrystel.
Genoeg vir wat? Vir die lewe van almalwesens wat nie in staat is om dit op hul eie te produseer nie. En dit is almal diere, swamme, meeste bakterieë. As ons praat oor die gasfunksie van diere, dan bestaan dit uit die verbruik van suurstof en die vrystelling van koolstofdioksied in die omgewing tydens asemhaling.
Dit skep 'n algemene siklus wat die lewe onderlê. Wetenskaplikes het bewys dat plante en ander lewende wesens oor baie millennia daarin geslaag het om die atmosfeer van die planeet vir hulself heeltemal te moderniseer en aan te pas. Die volgende het gebeur:
- suurstofkonsentrasie het genoeg geword vir lewe;
- die osoonlaag het gevorm, wat alle lewe teen skadelike kosmiese en ultravioletstraling beskerm;
- die samestelling van die lug het geword wat die meeste wesens nodig het.
Daarom word die gasfunksie van die lewende stof van die biosfeer as een van die belangrikstes beskou.
Vervoerfunksie
Impliseer die voortplanting en vestiging van organismes in verskillende gebiede. Daar is sekere ekologiese wette wat die basiese verspreiding en vervoer van wesens beheer. Volgens hulle beklee elke individu sy eie habitat. Daar is ook mededingende verhoudings wat lei tot die vestiging en ontwikkeling van nuwe gebiede.
Dus, die funksies van lewende materie in die biosfeer is voortplanting en vestiging met die daaropvolgende vorming van nuwe kenmerke.
Vernietigende rol
Dit is nog 'n belangrike funksie wat kenmerkend is van lewende wesens van die biosfeer. Dit bestaan uit die vermoë om na afsterwe in eenvoudige stowwe te ontbind, dit wil sê om die lewensiklus te stop. Terwyl die organisme lewe, is komplekse molekules daarin aktief. Wanneer die dood plaasvind, begin prosesse van vernietiging, disintegrasie in eenvoudige samestellende dele.
Dit word uitgevoer deur 'n spesiale groep wesens wat detritivore of ontbinders genoem word. Dit sluit in:
- sommige wurms;
- bakterieë;
- fungi;
- protosoë en ander.
Omgewingvormende funksie
Die hooffunksies van lewende materie sou onvolledig wees as ons nie die vorming van omgewings aandui nie. Wat beteken dit? Ons het reeds daarop gewys dat lewende wesens in die proses van evolusie vir hulleself 'n atmosfeer geskep het. Hulle het dieselfde met die omgewing gedoen.
Om die aarde los te maak en te versadig met minerale verbindings, organiese materiaal, het hulle 'n vrugbare laag geskep wat geskik is vir lewe - die grond. Dieselfde kan gesê word oor die chemiese samestelling van die water van die oseane en seë. Dit wil sê, lewende wesens vorm onafhanklik die omgewing van lewe vir hulself. Dit is waar hul omgewing-vormende funksie in die biosfeer gemanifesteer word.
Inligtingsrol van lewende materie
Hierdie rol is tipies vir lewende organismes, en hoe meer dit ontwikkel is, hoe groter die rol speel dit as 'n draer en verwerker van inligting. Nie 'n enkele lewelose voorwerp is in staat om inligting van enige aard te onthou, "op te neem" op die onderbewussyn en dan inligting van enige aard weer te gee nie. Slegs lewende wesens kan dit doen.
Dit is nieslegs die vermoë om te praat en te dink. Die inligtingsfunksie impliseer die verskynsel van die bewaring en oordrag van sekere stelle kennis en eienskappe deur oorerwing.
Energiefunksie
Energie is die belangrikste bron van krag, waardeur lewende materie bestaan. Die funksies van lewende materie word hoofsaaklik gemanifesteer in die vermoë om die energie van die biosfeer in verskeie vorme te verwerk, van sonkrag tot termies en elektries.
Niemand anders kan die straling van die Son so ophoop en verander nie. Die eerste skakel hier is natuurlik plante. Dit is hulle wat sonlig direk op die hele oppervlak van die groen dele van die liggaam absorbeer. Dan sit hulle dit om in die energie van chemiese bindings wat vir diere beskikbaar is. Laasgenoemde vertaal dit in verskillende vorme:
- termiese;
- elektries;
- meganies en ander.