Saintis mengambil masa beratus-ratus tahun untuk menerangkan proses yang berlaku dalam planet kita. Pengetahuan secara beransur-ansur terkumpul, bahan teori dan fakta berkembang. Hari ini, orang ramai berjaya mencari penjelasan untuk banyak fenomena semula jadi, campur tangan dalam perjalanan mereka, mengubah atau mengarahkan.
Apakah peranan yang dimainkan oleh dunia yang hidup dalam semua mekanisme alam semula jadi juga tidak jelas. Walau bagaimanapun, ahli falsafah Rusia, ahli biogeokimia V. I. Vernadsky berjaya mencipta teori yang menjadi asas dan kekal sehingga hari ini. Dialah yang menerangkan apa itu seluruh planet kita, apakah hubungan antara semua peserta di dalamnya. Dan yang paling penting, teori inilah yang menjawab persoalan tentang peranan makhluk hidup di planet Bumi. Ia dipanggil teori struktur biosfera Bumi.
Biosfera dan strukturnya
Saintis mencadangkan untuk memanggil biosfera keseluruhan kawasan hidup dan bukan hidup, yang bersentuhan rapat dan akibat daripada sendiaktiviti menyumbang kepada pembentukan komponen geokimia tertentu alam semula jadi.
Iaitu, biosfera merangkumi bahagian struktur Bumi berikut:
- bahagian bawah atmosfera ke lapisan ozon;
- seluruh hidrosfera;
- paras atas litosfera - tanah dan lapisan di bawah, sehingga dan termasuk air bawah tanah.
Iaitu, ini adalah semua kawasan yang mampu dihuni oleh organisma hidup. Kesemuanya, seterusnya, mewakili jumlah biojisim, yang dipanggil bahan hidup biosfera. Ini termasuk wakil dari semua kerajaan alam, serta manusia. Sifat dan fungsi bahan hidup adalah penentu dalam mencirikan biosfera secara keseluruhan, kerana ia adalah komponen utamanya.
Namun, sebagai tambahan kepada makhluk hidup, terdapat beberapa lagi jenis bahan yang membentuk cangkerang Bumi yang sedang kita pertimbangkan. Ini adalah seperti:
- biogenik;
- inert;
- biokok;
- radioaktif;
- kosmik;
- atom dan unsur bebas.
Semuanya, jenis sebatian ini membentuk persekitaran untuk biojisim, keadaan hidup untuknya. Pada masa yang sama, wakil kerajaan alam sendiri mempunyai pengaruh yang besar terhadap pembentukan pelbagai jenis bahan ini.
Secara amnya, semua komponen biosfera yang dinyatakan ialah jumlah jisim unsur yang menjumlahkan alam semula jadi. Merekalah yang memasuki interaksi rapat, menjalankan kitaran tenaga, bahan, mengumpul dan memproses banyak sebatian. Unit asas ialah bahan hidup. Fungsi benda hidup adalah berbeza,tetapi semuanya sangat penting dan perlu untuk mengekalkan keadaan semula jadi planet ini.
Pengasas doktrin biosfera
Orang yang mencipta konsep "biosfera", membangunkannya, menyusunnya dan mendedahkannya sepenuhnya, memiliki pemikiran yang luar biasa, keupayaan untuk menganalisis dan membandingkan fakta dan data serta membuat kesimpulan yang logik. Pada zamannya, V. I. Vernadsky menjadi orang sedemikian. Lelaki hebat, naturalis, ahli akademik dan saintis, pengasas banyak sekolah. Karya-karya beliau telah menjadi asas asas di mana semua teori dibina sehingga kini.
Dia adalah pencipta semua biogeokimia. Meritnya adalah penciptaan pangkalan sumber mineral Rusia (kemudian USSR). Pelajarnya ialah saintis masa depan terkenal dari Rusia dan Ukraine.
Ramalan Vernadsky tentang kedudukan dominan manusia dalam sistem dunia organik dan bahawa biosfera sedang berkembang menjadi noosfera mempunyai sebab untuk menjadi kenyataan.
Bahan hidup. Fungsi jirim hidupan biosfera
Seperti yang telah kami nyatakan di atas, bahan hidup dari cangkang Bumi yang dianggap sebagai keseluruhan organisma yang dimiliki oleh semua kerajaan alam. Manusia menduduki kedudukan istimewa di antara semua. Sebabnya ialah:
- kedudukan pengguna, bukan pengeluaran;
- perkembangan minda dan kesedaran.
Semua wakil lain adalah bahan hidup. Fungsi bahan hidup telah dibangunkan dan ditunjukkan oleh Vernadsky. Dia memberikan peranan berikut kepada organisma:
- Redoks.
- Merosakkan.
- Pengangkutan.
- Membentuk alam sekitar.
- Gas.
- Tenaga.
- Bermaklumat.
- Kepekatan.
Fungsi paling asas bagi bahan hidup biosfera ialah gas, tenaga dan redoks. Walau bagaimanapun, selebihnya juga penting, menyediakan proses interaksi yang kompleks antara semua bahagian dan unsur cangkerang hidup planet ini.
Mari kita lihat setiap fungsi dengan lebih terperinci untuk memahami apa sebenarnya yang dimaksudkan dan apakah intipatinya.
Fungsi redoks bahan hidup
Dimanifestasikan dalam pelbagai perubahan biokimia bahan dalam setiap organisma hidup. Lagipun, dalam setiap orang, dari bakteria hingga mamalia besar, terdapat setiap tindak balas kedua. Akibatnya, sesetengah bahan bertukar kepada bahan lain, sesetengahnya terurai kepada komponen.
Hasil daripada proses sedemikian untuk biosfera ialah pembentukan bahan biogenik. Apakah sebatian yang boleh disebut sebagai contoh?
- Batuan karbonat (kapur, marmar, batu kapur) - hasil daripada aktiviti penting moluska, banyak penduduk laut dan daratan yang lain.
- Mendapan silikon adalah hasil tindak balas berabad-abad dalam cangkerang dan cangkerang haiwan di dasar lautan.
- Arang batu dan gambut adalah hasil transformasi biokimia yang berlaku dengan tumbuhan.
- Minyak dan lain-lain.
Oleh itu, tindak balas kimia adalah asas kepada penciptaan banyak bahan yang berguna kepada manusia dan alam semula jadi. Inilah fungsi bahan hidup dalam biosfera.
Fungsi penumpuan
Jika kita bercakap tentang pendedahan konsep peranan bahan ini, maka kita harus menunjukkan hubungan rapatnya dengan yang sebelumnya. Ringkasnya, fungsi kepekatan bahan hidup ialah pengumpulan di dalam badan unsur, atom, sebatian tertentu. Akibatnya, batuan, mineral dan mineral yang disebutkan di atas terbentuk.
Setiap makhluk mampu mengumpul beberapa sebatian dalam dirinya sendiri. Walau bagaimanapun, keterukan ini berbeza untuk setiap orang. Sebagai contoh, setiap orang mengumpul karbon dalam diri mereka sendiri. Tetapi tidak setiap organisma dapat menumpukan kira-kira 20% zat besi, seperti yang dilakukan oleh bakteria besi.
Beberapa lagi contoh boleh diberikan yang menggambarkan dengan jelas fungsi jirim hidup ini.
- Diatom, radiolarians - silikon.
- Cendawan karat - mangan.
- Tumbuhan lobelia bengkak - krom.
- Tumbuhan Solyanka - boron.
Selain unsur, banyak wakil makhluk hidup mampu membentuk keseluruhan kompleks bahan selepas mati.
Fungsi gas bagi jirim
Peranan ini adalah salah satu yang utama. Lagipun, pertukaran gas adalah proses membentuk kehidupan untuk semua makhluk. Jika kita bercakap tentang biosfera secara keseluruhan, maka fungsi gas bahan hidup bermula dengan aktiviti tumbuhan, yang, dalam proses fotosintesis, menangkap karbon dioksida dan membebaskan jumlah oksigen yang mencukupi.
Cukup untuk apa? Untuk kehidupan semua itumakhluk yang tidak mampu menghasilkannya sendiri. Dan ini semua haiwan, kulat, kebanyakan bakteria. Jika kita bercakap tentang fungsi gas haiwan, maka ia terdiri daripada penggunaan oksigen dan pembebasan karbon dioksida ke dalam persekitaran semasa pernafasan.
Ini mewujudkan kitaran umum yang mendasari kehidupan. Para saintis telah membuktikan bahawa selama beribu-ribu tahun, tumbuh-tumbuhan dan makhluk hidup lain telah berjaya memodenkan sepenuhnya dan menyesuaikan suasana planet untuk diri mereka sendiri. Perkara berikut berlaku:
- kepekatan oksigen telah mencukupi untuk hidup;
- lapisan ozon telah terbentuk, yang melindungi semua hidupan daripada sinaran kosmik dan ultraungu yang berbahaya;
- komposisi udara telah menjadi keperluan kebanyakan makhluk.
Oleh itu, fungsi gas bahan hidup biosfera dianggap sebagai salah satu yang paling penting.
Fungsi pengangkutan
Menyiratkan pembiakan dan penempatan organisma di wilayah yang berbeza. Terdapat undang-undang ekologi tertentu yang mengawal pengedaran dan pengangkutan asas makhluk. Menurut mereka, setiap individu menempati habitatnya sendiri. Terdapat juga hubungan kompetitif yang membawa kepada penempatan dan pembangunan wilayah baharu.
Oleh itu, fungsi bahan hidup dalam biosfera ialah pembiakan dan penyelesaian dengan pembentukan ciri baharu seterusnya.
Peranan yang merosakkan
Ini adalah satu lagi fungsi penting yang menjadi ciri-ciri makhluk hidup di biosfera. Ia terdiri daripada keupayaan untuk terurai menjadi bahan mudah selepas mati, iaitu menghentikan kitaran hayat. Semasa organisma hidup, molekul kompleks aktif di dalamnya. Apabila kematian berlaku, proses pemusnahan bermula, perpecahan kepada bahagian juzuk mudah.
Ini dilakukan oleh kumpulan makhluk istimewa yang dipanggil detritivor atau pengurai. Ini termasuk:
- beberapa cacing;
- bakteria;
- kulat;
- protozoa dan lain-lain.
Fungsi membentuk alam sekitar
Fungsi utama bahan hidup akan menjadi tidak lengkap jika kita tidak menunjukkan pembentukan persekitaran. Apakah maksudnya? Kami telah menunjukkan bahawa makhluk hidup dalam proses evolusi telah mewujudkan suasana untuk diri mereka sendiri. Mereka melakukan perkara yang sama dengan persekitaran.
Menggemburkan dan mengenyangkan bumi dengan sebatian mineral, bahan organik, mereka mencipta lapisan subur yang sesuai untuk kehidupan - tanah. Perkara yang sama boleh dikatakan tentang komposisi kimia air lautan dan laut. Maksudnya, makhluk hidup secara bebas membentuk persekitaran kehidupan untuk diri mereka sendiri. Di sinilah fungsi pembentukan persekitaran mereka dalam biosfera ditunjukkan.
Peranan maklumat bahan hidup
Peranan ini adalah tipikal untuk organisma hidup, dan semakin tinggi ia dibangunkan, semakin besar peranan yang dimainkannya sebagai pembawa dan pemproses maklumat. Tidak ada satu pun objek yang tidak bernyawa mampu mengingati, "merakam" pada alam bawah sedar dan seterusnya menghasilkan semula maklumat dalam apa jua bentuk. Hanya makhluk yang boleh melakukan ini.
Ini bukanhanya kebolehan bercakap dan berfikir. Fungsi maklumat membayangkan fenomena memelihara dan menghantar set pengetahuan dan sifat tertentu melalui pewarisan.
Fungsi tenaga
Tenaga ialah sumber kuasa yang paling penting, kerana bahan hidup wujud. Fungsi bahan hidup dimanifestasikan terutamanya dalam keupayaan untuk memproses tenaga biosfera ke dalam pelbagai bentuk, daripada suria kepada haba dan elektrik.
Tiada orang lain yang boleh mengumpul dan mengubah sinaran dari Matahari seperti itu. Pautan pertama di sini, sudah tentu, tumbuhan. Merekalah yang menyerap cahaya matahari secara langsung pada seluruh permukaan bahagian hijau badan. Kemudian mereka menukarnya kepada tenaga ikatan kimia yang tersedia untuk haiwan. Yang terakhir menterjemahkannya ke dalam bentuk yang berbeza:
- termal;
- elektrik;
- mekanikal dan lain-lain.
