Oamenii de știință au avut nevoie de multe sute de ani pentru a explica procesele care au loc pe planeta noastră. Cunoștințele s-au acumulat treptat, au crescut materialul teoretic și factual. Astăzi, oamenii reușesc să găsească o explicație pentru multe fenomene naturale, să intervină în cursul lor, să schimbe sau să direcționeze.
Ce rol joacă lumea vie în toate mecanismele naturii, de asemenea, nu a fost imediat clar. Cu toate acestea, filozoful rus, biogeochimistul V. I. Vernadsky a reușit să creeze o teorie care a devenit baza și rămâne așa până în prezent. Ea este cea care explică ce este întreaga noastră planetă, care sunt relațiile dintre toți participanții la ea. Și, cel mai important, această teorie este cea care răspunde la întrebarea despre rolul ființelor vii pe planeta Pământ. A fost numită teoria structurii biosferei Pământului.
Biosfera și structura ei
Omul de știință a propus să denumească biosfera întreaga zonă a vieții și a nevii, care este în contact strâns și ca rezultat al comunității.activitatea contribuie la formarea anumitor componente geochimice ale naturii.
Adică, biosfera include următoarele părți structurale ale Pământului:
- partea inferioară a atmosferei până la stratul de ozon;
- întreaga hidrosferă;
- nivelul superior al litosferei - solul și straturile de dedesubt, până la și inclusiv apele subterane.
Adică acestea sunt toate acele zone care pot fi populate de organisme vii. Toate, la rândul lor, reprezintă biomasa totală, care se numește materia vie a biosferei. Aceasta include reprezentanți ai tuturor regnurilor naturii, precum și ai omului. Proprietățile și funcțiile materiei vii sunt decisive în caracterizarea biosferei în ansamblu, deoarece aceasta este componenta sa principală.
Cu toate acestea, pe lângă cei vii, mai există câteva tipuri de substanțe care alcătuiesc învelișul Pământului pe care îl luăm în considerare. Acestea sunt ca:
- biogenic;
- inert;
- biocoke;
- radioactiv;
- cosmic;
- atomi și elemente libere.
Toate împreună, aceste tipuri de compuși formează mediul pentru biomasă, condițiile de viață pentru aceasta. În același timp, reprezentanții regatelor naturii înșiși au o influență considerabilă asupra formării multor tipuri de aceste substanțe.
În general, toate componentele indicate ale biosferei sunt masa totală a elementelor care adună natura. Ei sunt cei care intră în interacțiuni strânse, realizând ciclul de energie, substanțe, acumulând și procesând mulți compuși. Unitatea de bază este materia vie. Funcțiile materiei vii sunt diferite,dar toate sunt foarte importante și necesare pentru a menține starea naturală a planetei.
Fondatorul doctrinei biosferei
Cel care a creat conceptul de „biosferă”, l-a dezvoltat, l-a structurat și l-a dezvăluit pe deplin, poseda o gândire extraordinară, capacitatea de a analiza și compara fapte și date și de a trage concluzii logice. La vremea lui, V. I. Vernadsky a devenit o astfel de persoană. Mare om, naturalist, academician și om de știință, fondator al multor școli. Lucrările sale au devenit fundamentul de bază pe care sunt construite toate teoriile până acum.
El este creatorul întregii biogeochimie. Meritul său este crearea bazei de resurse minerale a Rusiei (pe atunci URSS). Studenții săi au fost viitori oameni de știință celebri din Rusia și Ucraina.
Predicțiile lui Vernadsky despre poziția dominantă a oamenilor în sistemul lumii organice și despre faptul că biosfera evoluează în noosferă au toate motivele să devină realitate.
Substanță vie. Funcțiile materiei vii a biosferei
Așa cum am indicat deja mai sus, materia vie a învelișului considerat al Pământului este considerată a fi totalitatea organismelor aparținând tuturor regnurilor naturii. Ființele umane ocupă o poziție specială între toți. Motivele pentru aceasta au fost:
- poziție de consumator, nu producție;
- dezvoltarea minții și a conștiinței.
Toți ceilalți reprezentanți sunt materie vie. Funcțiile materiei vii au fost dezvoltate și indicate de Vernadsky. El a atribuit următorul rol organismelor:
- Redox.
- Distructiv.
- Transport.
- Formarea mediului.
- gaz.
- Energie.
- Informațional.
- Concentrație.
Cele mai de bază funcții ale materiei vii a biosferei sunt gazul, energia și redox. Cu toate acestea, restul sunt de asemenea importante, oferind procese complexe de interacțiune între toate părțile și elementele învelișului viu al planetei.
Să ne uităm la fiecare dintre funcții mai detaliat pentru a înțelege ce înseamnă exact și care este esența.
Funcția redox a materiei vii
Manifestat în numeroase transformări biochimice ale substanțelor din cadrul fiecărui organism viu. La urma urmei, în toată lumea, de la bacterii la mamifere mari, există reacții din fiecare secundă. Drept urmare, unele substanțe se transformă în altele, unele se descompun în componente.
Rezultatul unor astfel de procese pentru biosferă este formarea materiei biogene. Ce compuși pot fi citați ca exemplu?
- Roci de carbon (cretă, marmură, calcar) - un produs al activității vitale a moluștelor, a multor alți locuitori marini și terestre.
- Depunerile de siliciu sunt rezultatul secolelor de reacții în scoici și scoici de animale de pe fundul oceanului.
- Cărbunele și turba sunt rezultatul transformărilor biochimice care au loc cu plante.
- Ulei și altele.
De aceea, reacțiile chimice sunt baza pentru crearea multor substanțe utile omului și naturii. Aceasta este funcția materiei vii din biosferă.
Funcția de concentrare
Dacă vorbim despre dezvăluirea conceptului acestui rol al unei substanțe, atunci ar trebui să subliniem relația sa strânsă cu cea anterioară. Mai simplu spus, funcția de concentrare a materiei vii este acumularea în interiorul corpului a anumitor elemente, atomi, compuși. Ca urmare, se formează însăși rocile, mineralele și mineralele menționate mai sus.
Fiecare creatură este capabilă să acumuleze niște compuși în sine. Cu toate acestea, gravitatea acestui lucru este diferită pentru fiecare. De exemplu, fiecare acumulează carbon în sine. Dar nu orice organism este capabil să concentreze aproximativ 20% din fier, așa cum fac bacteriile de fier.
Se pot da mai multe exemple care ilustrează clar această funcție a materiei vii.
- Diatomee, radiolari - siliciu.
- Ciuperci ruginoase - mangan.
- Plantă lobelia umflată - crom.
- Plantă Solyanka - bor.
Pe lângă elemente, mulți reprezentanți ai ființelor vii sunt capabili să formeze complexe întregi de substanțe după moarte.
Funcția de gaz a materiei
Acest rol este unul dintre cele principale. La urma urmei, schimbul de gaze este un proces de formare a vieții pentru toate ființele. Dacă vorbim despre biosferă în ansamblu, atunci funcția gazoasă a materiei vii începe cu activitatea plantelor, care, în procesul de fotosinteză, captează dioxidul de carbon și eliberează o cantitate suficientă de oxigen.
Suficient pentru ce? Pentru viața tuturor celorcreaturi care nu sunt capabile să o producă singure. Și toate acestea sunt animale, ciuperci, majoritatea bacteriilor. Dacă vorbim despre funcția gazoasă a animalelor, atunci aceasta constă în consumul de oxigen și eliberarea de dioxid de carbon în mediu în timpul respirației.
Acest lucru creează un ciclu general care stă la baza vieții. Oamenii de știință au demonstrat că de-a lungul multor milenii, plantele și alte ființe vii au reușit să modernizeze complet și să ajusteze atmosfera planetei pentru ele însele. S-au întâmplat următoarele:
- concentrația de oxigen a devenit suficientă pentru viață;
- s-a format stratul de ozon, care protejează întreaga viață de radiațiile cosmice și ultraviolete dăunătoare;
- compoziția aerului a devenit ceea ce au nevoie majoritatea creaturilor.
De aceea, funcția gazoasă a materiei vii a biosferei este considerată una dintre cele mai importante.
Funcția de transport
Implică reproducerea și așezarea organismelor în diferite teritorii. Există anumite legi ecologice care guvernează distribuția de bază și transportul creaturilor. Potrivit acestora, fiecare individ își ocupă propriul habitat. Există, de asemenea, relații competitive care duc la stabilirea și dezvoltarea de noi teritorii.
Astfel, funcțiile materiei vii din biosferă sunt reproducerea și așezarea cu formarea ulterioară de noi caracteristici.
Rol distructiv
Aceasta este o altă funcție importantă care este caracteristică creaturilor vii din biosfere. Constă în capacitatea de a se descompune în substanțe simple după moarte, adică oprirea ciclului de viață. În timp ce organismul trăiește, în el sunt active molecule complexe. Când apare moartea, încep procesele de destructurare, dezintegrarea în părți constitutive simple.
Acest lucru este realizat de un grup special de creaturi numite detritivore sau descompunetoare. Acestea includ:
- unii viermi;
- bacterii;
- ciuperci;
- protozoare și altele.
Funcția de creare a mediului
Principalele funcții ale materiei vii ar fi incomplete dacă nu am indica formarea mediului. Ce înseamnă? Am subliniat deja că ființele vii în procesul de evoluție și-au creat o atmosferă. Au făcut același lucru cu mediul.
Afânând și saturând pământul cu compuși minerali, materie organică, au creat un strat fertil potrivit vieții - solul. Același lucru se poate spune despre compoziția chimică a apei oceanelor și a mărilor. Adică, ființele vii formează în mod independent mediul de viață pentru ele însele. Aici se manifestă funcția lor de formare a mediului în biosferă.
Rolul informațional al materiei vii
Acest rol este tipic pentru organismele vii și, cu cât este mai dezvoltat, cu atât este mai mare rolul pe care îl joacă ca purtător și procesator de informații. Nici un singur obiect neînsuflețit nu este capabil să-și amintească, să „înregistreze” în subconștient și, ulterior, să reproducă informații de orice fel. Numai ființele simțitoare pot face acest lucru.
Asta nu estedoar capacitatea de a vorbi și de a gândi. Funcția de informare implică fenomenul de conservare și transmitere a anumitor seturi de cunoștințe și trăsături prin moștenire.
Funcția energetică
Energia este cea mai importantă sursă de putere, datorită căreia există materia vie. Funcțiile materiei vii se manifestă în primul rând în capacitatea de a procesa energia biosferei în diverse forme, de la solar la termic și electric.
Nimeni altcineva nu poate acumula și modifica radiația de la Soare așa. Primul link aici este, desigur, plante. Ei sunt cei care absorb lumina solară direct pe întreaga suprafață a părților verzi ale corpului. Apoi îl transformă în energia legăturilor chimice disponibile animalelor. Acestea din urmă îl traduc în diferite forme:
- termic;
- electric;
- mecanice și altele.
