Охарактеризуйте распределение живых организмов в биосфере. Распределение живого вещества

Совокупность частей земных оболочек (литосферы, гидросферы и атмосферы) формируют биосферу, которая заселена живыми организмами, участвующими в процессах жизнедеятельности на Земле.

Биосфера — одна из оболочек Земли, которая заселена разнообразными живыми организмами. Биосфера развилась в процессе эволюции, она находится под воздействием живых организмов, преобразуется ими.

Биосфера проникает в литосферу, гидросферу, атмосферу. Всего в биосфере насчитывается примерно 3 000 000 видов животных, растений, бактерий, грибов. Организмы, входящие в биосферу, обнаруживают необыкновенную способность к распространению по планете, к размножению. На Земле насчитывается несколько миллионов видов организмов. Энергетические потоки распределяются на земле в соответствии с состоянием биосферы. Растения выделяют кислород (11,5 ∙ 107 т в год) и поглощают CO2 (1,7 ∙ 108 т), если бы растения исчезли, жизнь на земле погибла бы из-за накопления в атмосфере CO2.

Животные - экосистемы

Экосистема - это биосистема, которую составляют живые организмы, их среда обитания, связи в системе. Виды животных составляют природные сообщества. Экосистема располагается на некоторой территории, ее составляют определенные виды, она отличается определенным строением, биопродуктивностью.

Взаимодействие производителей, потребителей гарантирует благополучное существование любой экосистемы. Животные не могут жить без растительной питательной массы, хищники не могут существовать без травоядных. Многие виды потребляют другие виды, сами становятся питательной средой для других членов экосообщества. Птицы-хищники едят зайцев, мышей, лягушек, змей, ящериц. В свою очередь змеи поедают лягушек, мышей, маленьких птиц. Хищник медведь одновременно питается медом, падалью и растениями. Лиса как хищник ловит зайцев, но может питаться и плодами. Цепи питания очень сложны, они могут легко разрушиться, если будет нарушено хоть одно звено в этой цепи.

Экосистема тем прочнее, чем богаче биоценоз. Если в цепи питания, которую составляют растения, лисы и зайцы, зайцы пропадут, то лисы смогут выжить, потому что будут питаться птицами и мышами.

Растения - экостистемы

Растительность в первую очередь обусловливает любую экосистему. Тропические леса, степи, полупустыни и пустыни характеризуются сообществами растений. В лесах тропиков особые деревья, трава, подлесок, которые населяются грибами, микроорганизмами, животными.

Экосистема леса характеризуется сочетанием растений, приспособленных к существованию друг с другом. Верхний ярус занимают высокие светолюбивые деревья, ниже идут небольшие деревья, менее светолюбивые, подлесок образуют кустарники, следующий ярус - травы. Еще один ярус составляют мхи.

Ярусность экосистемы леса - важнейший фактор, позволяющий существовать растениям с разной потребностью солнечного света.

Микроорганизмы

Микроорганизмы - важнее звено круговорота разнообразных веществ (азота, углерода, фосфора) в природе. Они разлагают остатки растений, животных, способствуя очищению почвы, воды. Баланс микроорганизмов в организме человека определяет его самочувствие и здоровье.

Способность любой экосистемы поддерживать свои связи, структуру, функции определяет ее устойчивость в любых неблагоприятных условиях.

ООО Учебный центр

«ПРОФЕССИОНАЛ»

Реферат по дисциплине:

« Физическая география материков и океанов и методика обучения с ИКТ »

По теме:

«Жизнь в Мировом океане. Распределение живых организмов в океане»

Исполнитель:

Бакланова Людмила Николаевна

Москва 2018 год

Стр.

Введение

Распространение жизни в океане

Заключение

Список литературы

Введение

Мировой океан - одно из немногих уникальных природных образований на нашей планете. Он многолик в восприятии: вызывает неподдельный интерес, восхищение, будоражит воображение бездной и мощью, служит домом, пищей и зашитой для его обитателей. Водная гладь, занимая приблизительно 71% поверхности Земли, что составляет почти 3/4 поверхности земного шара слоем толщиной около 4000 м, до сих пор скрывает много загадок. И немудрено: тысячелетиями человек "ходил за три моря", ловил рыбу, а изучать его начал лишь три века назад.

Почти все жизненное пространство сосредоточено в океанах. Под поверхностью океана находится 4/5 всех живых организмов. В глубоководной зоне океана, до сих пор слабо изученной человеком, обитает множество видов животных.

Жизнь в океане существует повсюду - от поверхности до самого дна и от экватора до арктических широт. Однако разнообразие организмов и насыщенность ими водных пространств зависят от многих причин. Среди них главные - глубина, географическая широта, удаленность от берегов.

Цель работы- изучить многообразие живых организмов Мирового океана.

    Океан – колыбель жизни на Земле

Около 3,4 миллиардов лет назад в океанах зародилась жизнь. Лишь через три миллиарда лет на суше появились первые жители.

Развитие жизни в нем привело к изменению свойств водных масс (солености, содержания газов и др.). Так, например, появление в океане зеленых растений привело к тому, что увеличилось содержание кислорода в воде. Из воды кислород выделялся в атмосферу, изменив ее состав при этом. Появление кислорода в атмосфере привело к возможности заселения суши организмами - выходцами из океанов.

Всех жителей Мирового океана по условиям их обитания можно объединить в 3 группы:

1) организмы, живущие на поверхности океана и в толще воды и не обладающие активными средствами передвижения;

2) организмы, активно перемещающиеся в толще воды;

3) организмы, обитающие на дне.

Анализ живых организмов и мест их обитания позволяет утверждать, что океан населен организмами неравномерно. Особенно плотно населены прибрежные районы с глубинами до 200 метров, хорошо освещаемые и прогреваемые солнечными лучами. На материковой отмели можно увидеть леса и луга из водорослей - пастбища для рыб и других обитателей океана. Вдали от берегов крупные водоросли встречаются редко, так как солнечные лучи с трудом проникают сквозь толщу воды. Здесь царствует планктон (греч. planktos - блуждающий). Это растения и животные, не способные противостоять течениям, переносящим их на значительные расстояния. Большинство этих организмов очень малы, многие из них видны только под микроскопом. Различают фитопланктон и зоопланктон. Фитопланктон - это различные водоросли, развитые в верхнем, освещенном слое воды. Зоопланктон населяет всю толщу воды: это мелкие рачки, многочисленные простейшие (одноклеточные животные, имеющие микроскопические размеры). Планктон - основная пища большинства обитателей океана. Естественно, что районы, богатые им, богаты и рыбой. Здесь же могут обитать и усатые киты, в питании которых планктон занимает основное место.

На дне моря или океана обитает бентос (греч. benthos - глубокий). Это совокупность растительных и животных организмов, обитающих на грунте или в грунте морского дна. К бентосу относятся бурые и красные водоросли, моллюски, ракообразные и другие. Важное промысловое значение имеют среди них креветки, устрицы, морские гребешки, омары, крабы. Бентос - прекрасная пищевая база для моржей, каланов и некоторых видов рыб.

Глубины океана населены мало, но они не безжизненны. Растений там, конечно, уже нет, но в полнейшей тьме, под большим давлением, в холодной воде плавают удивительные рыбы: они имеют огромные зубастые пасти, светящиеся туловища, «фонари» на голове. Одни из них слепые, другие могут слабо видеть в темноте. Питаются они остатками организмов, падающих сверху, или поедают друг друга. В толще воды обитает множество бактерий, которые проживают и в самых глубоких водных массах. Благодаря их деятельности отмершие организмы разлагаются, и освобождаются необходимые для питания живых существ элементы.

В океане повсеместно обитают активно перемещающиеся организмы. Это разнообразные рыбы, морские млекопитающие (дельфины, киты, тюлени, моржи), морские змеи, кальмары, черепахи и другие.

Жизнь в океане размещается неравномерно не только в глубину, но и в зависимости от географической широты. Полярные воды из-за низких температур и долгой полярной ночи бедны планктоном. Больше всего его развивается в водах умеренного пояса обоих полушарий. Здесь течения, сильные ветра способствуют перемешиванию водных масс и поднятию глубинных вод, обогащению их питательными веществами и кислородом. Из-за сильного развития планктона развиваются и различные виды рыб, поэтому умеренные широты - самые рыбные районы океана. В тропических широтах количество живых организмов уменьшается, так как эти воды сильно прогреты, сильно солены и плохо перемешаны с глубинными водными массами. В экваториальных широтах число организмов опять увеличивается.

    Разнообразие живых организмов в океане

Огромен и разнообразен живой мир : более 150 тыс. видов животных и более 10 тыс. видов водорослей обитают в нем. Даже теперь, когда развились наземные животные и растения, в водной среде их обитает значительно больше, чем на суше. Здесь живут самые крупные животные, например кит, который в 25 раз тяжелее слона - самого большого животного суши; крупнейшие растения - водоросли, протяженностью во много десятков метров. Условия существования в воде всего живого гораздо благоприятнее, чем на суше: здесь нет резких колебаний температуры, окружающая вода хорошо поддерживает в пространстве тело организма и ему не нужен столь мощный скелет или корни, как обитателям суши, противостоящим воздействию воздушной стихии.

В органическом мире морей и океанов выделяются - и , а также , т. е. совокупность организмов, обитающих на грунте и в грунте морей, озер, рек. Бентос делится на животный ( ) и растительный ( ). Больше - , особенно в прибрежных мелководьях.

(литосферы, гидросферы и атмосферы) формируют биосферу, которая заселена живыми организмами, участвующими в процессах жизнедеятельности на Земле.

Биосфера - одна из оболочек Земли, которая заселена разнообразными живыми организмами. Биосфера развилась в процессе эволюции, она находится под воздействием живых организмов, преобразуется ими.

Вы когда-нибудь путешествовали по лесу и замечали невероятное разнообразие живых организмов, от папоротников до деревьев до грибов размером с обеденные тарелки? Или отправился в путешествие и посмотрел, как пейзаж меняется за окном, переходя от дубового леса к высоким соснякам к травянистым равнинам? Если это так, вы приобрели классический вкус экологии, отрасли биологии, которая исследует, как организмы взаимодействуют друг с другом и с их физической средой.

Животные - экосистемы

Однако экология - это не только леса, богатые винами, первозданная пустыня или живописные пейзажи. Вы когда-нибудь встречали тараканов, живущих под вашей кроватью, плесень, растущая в вашем ливне, или даже грибок, ползающий между пальцами ног? так, тогда вы видели одинаково действительные примеры экологии в действии.

Биосфера проникает в литосферу, гидросферу, атмосферу. Всего в биосфере насчитывается примерно 3 000 000 видов животных, растений, бактерий, грибов. Организмы, входящие в биосферу, обнаруживают необыкновенную способность к распространению по планете, к размножению. На Земле насчитывается несколько миллионов видов организмов. Энергетические потоки распределяются на земле в соответствии с состоянием биосферы. Растения выделяют кислород (11,5 ∙ 107 т в год) и поглощают CO2 (1,7 ∙ 108 т), если бы растения исчезли, жизнь на земле погибла бы из-за накопления в атмосфере CO2.

Изображения, иллюстрирующие взаимодействия между организмами и между организмами и их физической средой. Верхний левый: грибы растут на мшистом бревне. Верхний правый: холмистые зеленые холмы, покрытые полевыми цветами, травами и иногда деревьями. Внизу слева: катящиеся поля сухой, желтой травы с покрытыми скрабом холмами и заснеженными горами на расстоянии. Нижний правый: таракан на половицах.

Вопросы и задания

Одна из основных целей экологии - понять распределение и обилие живых существ в физической среде. Например, у вашего заднего двора или соседнего парка, вероятно, есть совсем другой набор растений, животных и грибов, чем на заднем дворе другого ученика Академии Хана на противоположной стороне земного шара. Эти закономерности в природе обусловлены взаимодействием между организмами, а также между организмами и их физической средой.

Животные - экосистемы

Экосистема - это биосистема, которую составляют живые организмы, их среда обитания, связи в системе. Виды животных составляют природные сообщества. Экосистема располагается на некоторой территории, ее составляют определенные виды, она отличается определенным строением, биопродуктивностью.

В качестве примера позвольте нам вернуться к нашей ливневой пресс-форме. Плесень, скорее всего, появится в вашем ливне, чем, скажем, ваш ящик для носка. Возможно, плесень нуждается в определенном количестве воды для роста, и это количество воды встречается только в душе. Наличие воды является примером абиотического или неживого фактора, который может влиять на распределение организмов. Может быть, плесень вытесняет мертвые клетки кожи, находящиеся в душе, но не в комоде. Наличие питательных веществ, обеспечиваемых другими организмами, является примером биотического фактора, связанного с живым организмом, который может влиять на распределение. Давайте применим идею о биотических и абиотических факторах к другому организму, который может быть изучен полевым экологом.

Взаимодействие производителей, потребителей гарантирует благополучное существование любой экосистемы. Животные не могут жить без растительной питательной массы, хищники не могут существовать без травоядных. Многие виды потребляют другие виды, сами становятся питательной средой для других членов экосообщества. Птицы-хищники едят зайцев, мышей, лягушек, змей, ящериц. В свою очередь змеи поедают лягушек, мышей, маленьких птиц. Хищник медведь одновременно питается медом, падалью и растениями. Лиса как хищник ловит зайцев, но может питаться и плодами. Цепи питания очень сложны, они могут легко разрушиться, если будет нарушено хоть одно звено в этой цепи.

Растения - экостистемы

Красные панды являются дальними родственниками енотов и встречаются только в восточных Гималаях. Они проводят своего времени в деревьях и есть прежде всего вегетарианскую диету. Каковы основные факторы этого изменения в изобилии? Экологи обнаружили, что биотические факторы, такие как вырубка деревьев и введение болезней от домашних собак, сыграли важную роль в упадке популяций красной панды 2 2 2 2, 2, верхний верхний индекс. Абиотические факторы были менее важными на сегодняшний день, но изменение температуры может привести к дальнейшему утрате местообитаний в будущем 3 ^ 3 3 начать верхний индекс, 3, конец верхнего индекса.

Экосистема тем прочнее, чем богаче биоценоз. Если в цепи питания, которую составляют растения, лисы и зайцы, зайцы пропадут, то лисы смогут выжить, потому что будут питаться птицами и мышами.

Растения - экостистемы


Растительность в первую очередь обусловливает любую экосистему. Тропические леса, степи, полупустыни и пустыни характеризуются сообществами растений. В лесах тропиков особые деревья, трава, подлесок, которые населяются грибами, микроорганизмами, животными.

Как экологи задают вопросы?

Понимание основных факторов, обусловливающих снижение числа красной панды, помогает экологам формировать планы сохранения для защиты видов. Задавать вопросы о природном мире , такие как «Почему красная панда снижается?» - экологи занимаются многими областями биологии и смежными дисциплинами. К ним относятся биохимия, физиология, эволюция, поведенческая биология и молекулярная биология , а также геология, химия и физика.

Естественными историками были, возможно, первые экологи, относящиеся к греческому философу Аристотелю! Однако сегодняшние экологи - это строгие, количественные ученые. Они управляют контролируемыми экспериментами, используют статистику, чтобы находить шаблоны в больших наборах данных, и строить математические модели экологических взаимодействий.

Экосистема леса характеризуется сочетанием растений, приспособленных к существованию друг с другом. Верхний ярус занимают высокие светолюбивые деревья, ниже идут небольшие деревья, менее светолюбивые, подлесок образуют кустарники, следующий ярус - травы. Еще один ярус составляют мхи.

Ярусность экосистемы леса - важнейший фактор, позволяющий существовать растениям с разной потребностью солнечного света.

Давайте посмотрим на каждый уровень. Организм: органические экологи изучают адаптацию, полезные свойства , возникающие в результате естественного отбора, которые позволяют организму жить в определенных местах обитания. Популяция: популяция представляет собой группу организмов того же вида, которые живут в одной и той же области одновременно. Экологи сообществ сосредоточены на взаимодействиях между популяциями и как эти взаимодействия формируют сообщество. Экосистема: экосистема состоит из всех организмов в области, сообщества и абиотических факторов, которые влияют на это сообщество. Экосистемные экологи часто сосредотачиваются на потоке энергии и утилизации питательных веществ. Биосфера: биосфера - это планета Земля, рассматриваемая как экологическая система. Экологи, работающие на уровне биосферы, могут изучать глобальные закономерности - например, изменение климата или распределение видов между экосистемами и явления, которые влияют на весь земной шар , такие как изменение климата. Эти адаптации могут быть морфологическими, физиологическими или поведенческими. . Дисперсия, в биологии, распространение или рассеяние организмов в периоды в пределах определенной области или над Землей.

Микроорганизмы


Микроорганизмы - важнее звено круговорота разнообразных веществ (азота, углерода, фосфора) в природе. Они разлагают остатки растений, животных, способствуя очищению почвы, воды. Баланс микроорганизмов в организме человека определяет его самочувствие и здоровье.

Дисциплины, наиболее тесно переплетенные с изучением дисперсии, и эволюция. Систематика занимается взаимоотношениями между организмами и включает классификацию жизни в упорядоченные группы, предоставляя подробную информацию, необходимую для всей биологии. Исследование, полученное от комбинации систематики и дисперсии или распределения, как и пионеры в эволюционной биологии, засвидетельствовано; и, в свою очередь, понимание процесса естественного отбора освещает причины изменений в распределении в истории Земли.

Конкретный тип организма может установить одну из трех возможных моделей дисперсии в данной области: случайный шаблон; совокупный рисунок, в котором организмы собираются или имеют однородную структуру с примерно равным расстоянием между отдельными лицами. Тип шаблона часто возникает из-за характера отношений внутри. Социальные животные, такие как шимпанзе, имеют тенденцию собираться группами, в то время как территориальные животные, такие как птицы, склонны к равномерному интервалу. Необходимо внимательно изучить шкалу исследований, чтобы получить точное считывание этих образцов.

Способность любой экосистемы поддерживать свои связи, структуру, функции определяет ее устойчивость в любых неблагоприятных условиях.

> Что такое биосфера, из каких компонентов состоит? Схема распределения живых организмов в биосфере

Биосфера - совокупность частей земной оболочки (лито-, гидро- и атмосфера), которая заселена живыми организмами, находится под их воздействием и занята продуктами их жизнедеятельности. Термин "биосфера" был предложен австрийским геологом Эдуардом Зюссом в 1875 году. Большой вклад в развитие учения о биосфере внёс Вернадский.

Если группа обезьян занимает три широко разделенных дерева, их промежуток, очевидно, будет совокупным; но в каждом дереве их интервал может казаться однородным. На распределение может влиять время суток, месяц или год. Наиболее распространенная форма изменения распределения происходит среди мигрирующих животных, которые могут быть обильными в летние месяцы и практически отсутствовать зимой. Силы, регулирующие распространение организмов, являются либо векторными, то есть вызванными ветром, водой или каким-либо другим движением окружающей среды, или, как в случае изменения сезонов, что не дает указания на то, где рассеивающие организмы могут в конечном итоге рассеяться, Дисперсия также может зависеть от взаимосвязи друг с другом или с питательными веществами.

Биосфера состоит из живого, или биотического, и неживого, или абиотического, компонентов. Биотический компонент - это вся совокупность живых организмов (по Вернадскому - "живое вещество"). Абиотический компонент - сочетание энергии, воды, определенных химических элементов и других неорганических условий, в которых существуют живые организмы.

Конкуренция между видами, зависящими от одних и тех же видов пищи, часто приводит к уничтожению одного вида, так же, как масштабы жизни часто определяют границы территории вида. Неравномерности большинства схем распределения упрощаются в случае форм жизни, зависящих от относительно ограниченных мест обитания, таких как приливные моллюски, которые имеют почти линейное распределение вдоль скалистых берегов. Несколько видов, в первую очередь людей и животных, зависящих от них, имеют всемирное распространение.

Среди растений и животных рассеивание обычно происходит во время размножения. Дисперсия определяется как перемещение отдельных организмов с места их рождения в другие места разведения. Когда перенаселенность вынуждает людей выходить за пределы района, в котором они родились, чтобы найти помощника или пищу, иногда возникают новые популяции. Насекомые часто демонстрируют отличительные способности в этом отношении. Восточно-африканская саранча была обнаружена в двух формах: ярко-зеленом разнообразии, которое является вялым и одиноким, и очень мобильным, ориентированным на группы, темным цветом, который роится в огромных количествах, съедая весь растительный материал на своем пути.

Рис. 1. Распределение живых организмов в биосфере

Живая природа является основной чертой проявления биосферы, она резко отличает ее тем самым от других земных оболочек. Строение биосферы прежде всего и больше всего характеризуется жизнью. Эта самая мощная геологическая сила, живое вещество планеты, представляет собой совокупность весьма хрупких и нежных живых организмов, по массе составляющих ничтожную часть созданной ими биосферы.

Было обнаружено, что если молодые из зеленого сорта выращиваются в больших, суженных группах, они метаморфизуются в темную форму в зрелости. По мере того, как их количество увеличивается, а продовольствие уменьшается, саранча подвергается изменениям развития и поведенческим изменениям, чтобы создать максимально возможную дисперсионную картину.

Иногда действие ограничивает распространение вида. Например, на высоких горных вершинах и изолированных островах преобладают нелетающие птицы и насекомые. Организмы также распространяются пассивными средствами, такими как ветер, вода и другие существа. Растения регулярно распространяют свои семена и споры под воздействием ветра и воды, часто с морфологическими приспособлениями, чтобы увеличить их потенциальный диапазон, как в случае семян молочницы.

Если живое вещество равномерно распределить по поверхности нашей планеты, то оно покроет ее слоем всего в 2 см толщиной.

Химический состав элементов живого вещества нашей планеты характеризуется преобладанием немногих элементов: водород, углерод, кислород, азот являются главными элементами земного живого вещества и поэтому названы биофильными. Атомы их создают в живых организмах сложные молекулы в сочетании с водой и минеральными солями.

Горы и океаны могут быть эффективными препятствиями для рассеивания организмов, как могут быть пустыни или другие климатологические экстремумы. Некоторые организмы могут пересекать эти барьеры; птицы могут пересечь, в то время как медведи не могут. В таких случаях пути более подвижных животных называются фильтрами.

Живые вещества нашей планеты существуют в виде огромного множества организмов со своими индивидуальными признаками, разнообразных форм и размеров. Среди живых организмов встречаются мельчайшие по форме микроорганизмы и многоклеточные животные и растения крупных размеров . Размеры колеблются от микрометров (малые бактерии, инфузории) до десятков метров.

Население биосферы в видовом и морфологическом отношении так же чрезвычайно разнообразно. Подсчеты количества видов, населяющих нашу планету, проводились различными авторами, но их все же можно считать только приближенными.

Согласно современным оценкам, на Земле существует около 3 млн видов организмов, из которых на долю растений приходится 500 тысяч видов, а на долю животных - 2,5 млн видов. Весь органический мир нашей планеты со времен Аристотеля традиционно разделяется на растения и животных. В настоящее время, благодаря изучению структуры организации живых существ, можно провести более совершенную классификацию, чем это было раньше.

Живое вещество, по В.И. Вернадскому, "растекается по земной поверхности и оказывает определенное давление на окружающую среду, обходит препятствия, мешающие его продвижению, или ими овладевает, их покрывает". Внутренняя энергия, производимая жизнью, проявляется в переносе химических элементов и в создании из них новых тел. По мнению В.И. Вернадского, геохимическая энергия жизни выражается в движении живых организмов путем размножения, идущего в биосфере непрерывно. Размножение организмов производит "давление жизни", или "напор жизни". В этой связи между организмами возникает борьба за площадь, питание и в особенности "за газ", нужный для дыхания свободный кислород.

При этом происходит биогенная миграция атомов: атомы, захваченные растениями, переходят к травоядным животным, затем - к хищникам, которые питаются травоядными. Мертвые растения и животные служат пищей для микроорганизмов, а выделяемые микроорганизмами в результате жизнедеятельности минеральные вещества снова потребляются растениями. Из этого биологического круговорота выпадает лишь небольшой процент атомов. Эти вышедшие из жизненного процесса биогенные атомы попадают в косную (неживую) природы, тем самым играя огромную роль в истории биосферы.

Процесс размножения замирает только при недостатке кислорода в окружающей среде , действии низких температур и отсутствии места для обитания новых организмов.

В.И. Вернадский вычислил время, необходимое различным организмам для "захвата" поверхности планеты.

Таким образом, он сделал вывод о том, что мелкие организмы размножаются быстрее крупных, а домашние животные размножаются быстрее диких.

Биосфера - совокупность частей земной оболочки (лито-, гидро- и атмосфера), которая заселена живыми организмами, находится под их воздействием и занята продуктами их жизнедеятельности. Термин "биосфера" был предложен австрийским геологом Эдуардом Зюссом в 1875 году. Большой вклад в развитие учения о биосфере внёс Вернадский.

Биосфера состоит из живого, или биотического, и неживого, или абиотического, компонентов. Биотический компонент - это вся совокупность живых организмов (по Вернадскому - "живое вещество"). Абиотический компонент - сочетание энергии, воды, определенных химических элементов и других неорганических условий, в которых существуют живые организмы.

Рис. 1. Распределение живых организмов в биосфере

Живая природа является основной чертой проявления биосферы, она резко отличает ее тем самым от других земных оболочек. Строение биосферы прежде всего и больше всего характеризуется жизнью. Эта самая мощная геологическая сила, живое вещество планеты, представляет собой совокупность весьма хрупких и нежных живых организмов, по массе составляющих ничтожную часть созданной ими биосферы.

Если живое вещество равномерно распределить по поверхности нашей планеты, то оно покроет ее слоем всего в 2 см толщиной.

Химический состав элементов живого вещества нашей планеты характеризуется преобладанием немногих элементов: водород, углерод, кислород, азот являются главными элементами земного живого вещества и поэтому названы биофильными. Атомы их создают в живых организмах сложные молекулы в сочетании с водой и минеральными солями.

Живые вещества нашей планеты существуют в виде огромного множества организмов со своими индивидуальными признаками, разнообразных форм и размеров. Среди живых организмов встречаются мельчайшие по форме микроорганизмы и многоклеточные животные и растения крупных размеров. Размеры колеблются от микрометров (малые бактерии, инфузории) до десятков метров.

Население биосферы в видовом и морфологическом отношении так же чрезвычайно разнообразно. Подсчеты количества видов, населяющих нашу планету, проводились различными авторами, но их все же можно считать только приближенными.

Согласно современным оценкам, на Земле существует около 3 млн видов организмов, из которых на долю растений приходится 500 тысяч видов, а на долю животных - 2,5 млн видов. Весь органический мир нашей планеты со времен Аристотеля традиционно разделяется на растения и животных. В настоящее время, благодаря изучению структуры организации живых существ, можно провести более совершенную классификацию, чем это было раньше.

Живое вещество, по В.И. Вернадскому, "растекается по земной поверхности и оказывает определенное давление на окружающую среду, обходит препятствия, мешающие его продвижению, или ими овладевает, их покрывает". Внутренняя энергия, производимая жизнью, проявляется в переносе химических элементов и в создании из них новых тел. По мнению В.И. Вернадского, геохимическая энергия жизни выражается в движении живых организмов путем размножения, идущего в биосфере непрерывно. Размножение организмов производит "давление жизни", или "напор жизни". В этой связи между организмами возникает борьба за площадь, питание и в особенности "за газ", нужный для дыхания свободный кислород.

При этом происходит биогенная миграция атомов: атомы, захваченные растениями, переходят к травоядным животным, затем - к хищникам, которые питаются травоядными. Мертвые растения и животные служат пищей для микроорганизмов, а выделяемые микроорганизмами в результате жизнедеятельности минеральные вещества снова потребляются растениями. Из этого биологического круговорота выпадает лишь небольшой процент атомов. Эти вышедшие из жизненного процесса биогенные атомы попадают в косную (неживую) природы, тем самым играя огромную роль в истории биосферы.

Процесс размножения замирает только при недостатке кислорода в окружающей среде, действии низких температур и отсутствии места для обитания новых организмов.

Еще статьи по теме

Резервное складирование золошлаков Красноярской ТЭЦ-2
Золоотвалы являются звеном технологического цикла тепловых энергетических станций, работающих на твердом топливе, и предназначены для организованного складирования золошлаковых отходов. По своему функциональному назначению золоотвалы отно...

Экология водных объектов
Вода является ценнейшим природным ресурсом. Она играет исключительную роль в процессах обмена веществ, составляющих основу жизни. Огромное значение вода имеет в промышленном и сельскохозяйственном производстве; общеизвестна необходимость е...

Вопрос 1. Какова общая биомасса живого вещества на Земле?
Количество живого вещества организмов, приходящихся на единицу площади или объема, выраженное в единицах массы, называют биомассой. Значит, всё количество живого вещества, приходящего на биосферу, составляет биомассу живого вещества на Земле. Общую массу живых организмов оценивают в 2,43 10 12 тонн. Масса живого вещества составляет около 0,01-0,02 % от косного вещества биосферы, однако живые существа играют ведущую роль в геохимических процессах на Земле. Деятельность живых организмов является основой, обеспечивающей круговорот веществ в природе. Ежегодная продукция живого вещества в биосфере составляет около 232 млрд тонн сухого органического вещества. За это же время в масштабе планеты в процессе фотосинтеза синтезируется 46 млрд. т органического углерода. Для этого требуется, чтобы 170 10 9 т углекислого газа прореагировало с 68 10 9 т воды. Таким образом, в результате фотосинтеза ежегодно образуется 115 10 9 т сухого органического вещества и 123 х 10 9 т кислорода. В процесс фотосинтеза вовлекается также в течение года 6 10 9 т азота, 2 10 9 т фосфора и другие элементы, например калий, кальций, магний, сера, железо. Оно постоянно преобразуется и разлагается, поставляя вещества и энергию, необходимые для обмена веществ всех живых организмов. Приведенные цифры показывают, что живое вещество является наиболее активным компонентом биосферы. Оно производит гигантскую геохимическую работу, способствуя преобразованию других оболочек Земли в геологическом масштабе времени. Организмы, составляющие биомассу, обладают способностью воспроизводства - размножения и распространения по планете.

Вопрос 2. Охарактеризуйте распределение живых организмов по суше.
Живые организмы в пределах биосферы распределены очень неравномерно. В настоящее время описано около 300 тыс. видов растений и более 1,5 млн. видов животных. Из этого количества 93% представлено сухопутными, а 7% - водными видами животных. Суммарная биомасса организмов сухопутных видов образована на 99,2% зелеными растениями (2,4 10 12 т) и на 0,8% животными и микроорганизмами (0,2 10 11 т). На большой высоте и в глубинах гидросферы и литосферы организмы встречаются относительно редко. Жизнь сосредоточена главным образом на поверхности Земли, в почве и приповерхностном слое океана. Кроме этого, существует зональное распределение растений и животных. Причем наибольшая плотность населения наблюдается в тропической и субтропической зонах. Жизнь сосредоточена главным образом на суше, причем 99,2% - зеленые растения и 0,8% животные и микроорганизмы. Напротив, в океане на долю растений приходится 6,3%, а на долю животных и микроорганизмов - 93,7% всей биомассы.

Вопрос 3. Что означает понятие «видовой состав» биосферы?
Под видовым составом биосферы подразумевают количество видов живых организмов, относящихся к разным систематическим группам всех царств живой природы. В настоящее время описано около 300 тыс. видов растений и более 1,5 млн. видов животных.

Вопрос 4. Представители каких систематических групп животных преобладают на суше?
Среди животных 96% видов приходится на долю беспозвоночных и только 4% на долю позвоночных, среди которых млекопитающие составляют примерно 10%. Приведенные соотношения иллюстрируют фундаментальную закономерность организации биосферы: в количественном отношении преобладают формы, достигшие в процессе эволюции относительно низких степеней морфофизиологического прогресса.
Вопрос 5. Какой вклад вносят позвоночные животные в биомассу океана?
В океане на долю растений приходится 6,3% (0,2 10 9 т), а на долю животных и микроорганизмов 93,7% (0,3 10 10 т) совокупной биомассы.
Среди животных - обитателей планеты Земля неизмеримо малая часть видов приходится на позвоночных животных (в основном рыб и млекопитающих), соответственно, неизмеримо малая доля биомассы Мирового Океана приходится на долю позвоночных животных.