Понятие о биосфере и живом веществе
Страница 1

Биология » Биосфера и ноосфера - понятие, сходство и различие » Понятие о биосфере и живом веществе

Примерно 3,5–4,0 млрд. лет тому назад, после остывания отдельных участков поверхности земли в местах соприкосновения их с пространством Вселенной, на фоне активных физико-химических процессов зародилась жизнь.

Очевиднее всего, древние атмосфера и литосфера не могли ни породить, ни сохранить первые формы жизни. Только водная среда, обладающая чудесными качествами: буферностью и пластичностью, смогла стать колыбелью и плотью будущих организмов, сохранивших сквозь тысячелетия ее изначальные свойства.

Возникнув в гидросфере архейской эры из органического вещества неживого происхождения, занесенного на Землю, по мнению Т. Янкаускаса (2000 г.) кометами, живые организмы преобразили ее и постепенно через продукты своей жизнедеятельности начали изменять атмосферу. Возникновение жизни на Земле явление сколь случайное, столь и неизбежное.

Активное преобразование атмосферы и отдельных участков литосферы началось в девоне. К концу юрского периода сформировались огромные массивы продуцентов и основные классы консументов, что привело к стабилизации структуры и химического состава атмосферы, а также к формированию пригодного для жизни верхнего слоя литосферы.

Физико-химический, косный контакт Земли со Вселенной постепенно начинал преобразовываться в биокосный, на первом этапе не структурированный.

Практически полное преобладание и единство водного пространства Земли и безусловное единство атмосферы способствовали быстрому распространению жизненных форм и, что не менее важно, последствий их жизнедеятельности.

Момент, когда все три оболочки Земли оказались задействованы жизненными процессами и приобрели организованность и структуру, стремящуюся сохранить и развить живое, можно считать моментом образования особой геологической оболочки – биосферы, обеспечивающей активный информационно-энергетический контакт планеты с иными структурами Вселенной.

В последующие геологические периоды шли процессы планетарной организации жизни – дифференциация, структурирование и стабилизация основных компонентов биосферы с постепенным расширением границ жизни и усилением роли живого.

Учитывая особую важность биосферы для человечества Земли чрезвычайно важно познать основные законы ее существования. Основы учения и биосфере были заложены русским ученым В.И. Вернадским (1926 г.). Ему удалось открыть завесу над такими тайнами природы, к пониманию которых человечество только-только подходит.

В современном представлении биосфера – это специфическая оболочка Земли, состав, структура и энергетика которой обусловлены совместной деятельностью живых организмов в прошедшее и настоящее время.

В процессе эволюции определились следующие ее черты:

– наличие особой формы организации материи – живого вещества;

– устойчивое динамичное равновесие и упорядоченность (организованность) структуры;

- активное однонаправленное использование внешнего источника энергии – солнечного излучения;

– активное использование воды как основного субстрата и основного компонента живых организмов;

– негомогенное и недисперстное состояние веществ, находящихся в твердом, жидком и газообразном состоянии с наличием поверхности раздела между ними;

- биогенная миграция (круговорот) основных химических элементов;

– повсеместное распространение и задействование углерода;

– узкий диапазон колебаний основных физических параметров, обеспечивающий жизнедеятельность и сохранность белковых форм.

Биосферу в соответствии с законом незаменимости (биосферы) нельзя заменить ничем иным, т. к. она для всех существующих ныне видов на Земле единственная среда обитания.

Особое внимание В.И. Вернадский уделял разработке представлений о живом веществе. Он предлагал «выразить живые организмы как нечто целое и единое, имеющее определенный химический состав (массу), энергию, тесно связанное с окружающей средой биогенным потоком атомов и являющееся в связи с этим мощной геологической силой, преобразующей планету. Живое вещество – совокупность всех живых организмов, существующих в настоящее время в биосфере. Оно – продукт биосферы и ее главный компонент.

Основные свойства живого вещества Земли:

– основной элементарных химический состав живого вещества представлен группой биогенных атомов (N, Р, Са, К и др). Кроме того, в ее состав входят практически все элементы экотопа;

– молекулярный состав живого вещества характеризуется наличием воды и соединений, устойчивых только в составе живой материи – белков, жиров, углеводов, ферментов и т.п.);

– скорость химических реакций по сравнению с аналогичными в неживой природе огромна;

– чрезвычайно высокая степень насыщенности энергетическими и информационными субстанциями;

– способность к произвольному движению и, у некоторых видов, к активному целенаправленному перемещению;

– стремление наиболее полно использовать окружающую среду и захватывать участки, не задействованные прежде;

Страницы: 1 2


Рекомендуем к прочтению:

Иммунноэлектронная микроскопия
Ткань печени и сердца фиксировали в 4%-ном растворе параформальдегид/0.05% глутаровый альдегид в PBS – буфере (16.7 мМ Na2HPO4· 12 H2O, 3.3 мМ KH2PO4, 150 мМ NaCl, рН 7,4) в течение 4 ч при 4°С. Обезвоживание в спиртах и пропитку образца ...

Работа над ошибками по замечаниям на вопрос №24
Строение обонятельной выстилки у всех позвоночных сходно (Рис.1), что свидетельствует о сходстве механизма обонятельной рецепции. Однако сам этот механизм еще не вполне ясен. Существует ряд гипотез на этот счет. Одна из них связывает возм ...

Различия живой и неживой природы
Принципу наименьшего действия подчиняются все системы неорганического мира. В биологическом и растительном мире это принцип не имеет такого широкого распространения. Любое животное или растение стремятся создать такую морфологическую обол ...