Билет 14

1. Биосфера — глобальная экосистема, ее границы. Живое вещество биосфе­ры. Роль человека в сохранении биоразнообразия

В процессе эволюции на Земле образовалась особая оболочка, состав, структура и обмен энергии которой определяются деятельностью живых организмов — биосфера — глобальная экосистема, образованная совокупностью всех биогеоценозов планеты.

По В.И. Вернадскому, биосфера — это те части земных оболочек, которые на про­тяжении геологической истории Земли подвергались влиянию живых организмов и сейчас несут следы их жизнедеятельности.

Биосфера расположена в пространстве от верхних слоев атмосферы (20-25 км) до 2-3 км ниже уровня суши и 1-2 км ниже дна океана, таким образом, она охватывает нижнюю часть атмосферы — тропосферу, верхнюю часть литосферы и всю гидросферу. Верхний предел жизни биосферы ограничен интенсивной концентрацией ультрафиолетовых лу­чей; нижний — высокой температурой земных недр (свыше 100 "С).

Совокупность всех живых организмов (микроорганизмов, грибов, растений, жи­вотных) составляет живое вещество или биомассу планеты. Живое вещество — это, по определению Вернадского, главное вещество биосферы.

В пределах границ биосферы живое вещество распределено очень неравномерно. В высоких слоях атмосферы, в глубине гидросферы и литосферы живые организмы встречаются редко. Жизнь главным образом сосредоточена на границе этих трех сред. Биомасса организмов, обитающих на суше, на 99,2% представлена растениями и толь­ко 0,8% составляют грибы, животные и микроорганизмы. В Мировом океане это соот­ношение меняется: на долю растений приходится 6,3% биомассы, а на долю животных и микроорганизмов — 93,7%.

В биосфере живое вещество выполняет ряд важнейших функций: газовую, окисли­тельно-восстановительную и концентрационную.

Газовая функция состоит в выделении и поглощении газов живыми организмами.

С газовой функцией живого тесно связана окислительно-восстановительная функция. Превращение веществ и энергии в живых организмах представляет собой цепь окисли­тельно-восстановительных реакций: это процессы фотосинтеза, хемосинтеза, дыхания.

Концентрационная функция живого заключается в способности живых организмов накапливать в своих телах различные химические элементы в виде органических и не­органических соединений Живые организмы обеспечивают интенсивную миграцию элементов (железа, марганца, серы, фосфора и др.). В результате деятельности живого вещества на Земле образовались залежи органоминерального топлива и почвы.

Человечество представляет собой небольшую биомассу в биосфере, но при этом оказывает на нее грандиозное воздействие. И сейчас наступил период, когда человек должен планировать свою деятельность так, чтобы она не нарушала сложившиеся в этой гигантской системе закономерности, не способствовала сокращению биомассы и биоразнообразия Ведь разнообразие природных сообществ обеспечивает устойчи­вость в функционировании биосферы. Для сохранения видового разнообразия необ­ходимо сохранить ненарушенные участки природных сообществ, при чем эти участки должны быть значительными по площади, примером служат биосферные заповедники, где представлены основные сообщества и в то же время запрещена любая хозяйствен­ная деятельность, а вокруг созданы специальные охранные зоны.