1. Закон биогенной миграции атомов.

В обобщенном виде роль живого вещества в биосфере сформулирована В. И. Вернадским в виде концептуального экологического закона биогенной миграции атомов, который гласит:

«Миграция химических элементов на земной поверхности и в биосфере в целом осуществляется или при непосредственном участии живого вещества (биогенная миграция), или же она протекает в среде, геохимические особенности которой обусловлены живым веществом, как тем, которое в настоящее время населяет биосферу, так и тем, которое действовало на Земле в течение всей геологической истории».

2. Лимитирующие факторы среды.

Лимитирующие факторы среды. Любое условие (фактов) среды, приближающееся к пределу устойчивости (толерантности) или превышающее его, называется ограничивающим (лимитирующим) условием, или лимитирующим фактором. При стационарном (стабильном) состоянии экологических факторов лимитирующим будет тот из них, значение которого наиболее близко к необходимому минимуму. Эта концепция известна как «закон минимума» Либиха.

3. Классификация биотических факторов.

биотические факторы — это совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на другие.

Среди биотических обычно выделяют группы факторов, обусловленных влиянием:

животных организмов - зоогенные факторы;

растительных организмов - фитогенные факторы;

человека — антропогенные факторы.

4. Типы взаимоотношения организмов при гетеротипических реакциях.

Гомотипические реакции - взаимодействия между особями одного вида.

Жизнедеятельность всех видов животных и растений в большой степени зависит от численности популяции. В связи с этим большое экологическое значение имеют групповой и массовый эффекты, а также внутривидовая конкуренция.

5. Закон В.И. Вернадского.

«Миграция химических элементов на земной поверхности и в биосфере в целом осуществляется или при непосредственном участии живого вещества (биогенная миграция), или же она протекает в среде, геохимические особенности которой обусловлены живым веществом, как тем, которое в настоящее время населяет биосферу, так и тем, которое действовало на Земле в течение всей геологической истории».

6. Функции живого вещества в биосфере по В.И.Вернадскому.

Первая функция - газовая. Качественный и количественный состав атмосферы Земли (концентрации кислорода, углекислого газа и других соединений) обусловлен жизнедеятельностью живого вещества. Подземные горючие газы являются продуктами разложения органических веществ растительного происхождения, накопившимися в осадочных толщах в предыдущие геологические эпохи. Наиболее распространенный из них – болотный газ метан (СН4).

Вторая функция - концентрационная. Все живые организмы накапливают в своих телах различные химические элементы. В результате этого процесса удельное содержание многих элементов в живом веществе значительно превышает их концентрацию в окружающей среде (воде, воздухе, почве). Например, позвоночными животными накапливается фосфор, который сосредоточивается в их костях. Кремний в наибольшей степени концентрируется в диатомовых водорослях, радиоляриях и некоторых губках, йод - в водоросли ламинария, железо и марганец - в особых железомарганцевых бактериях. Среди химических элементов - металлов - по концентрации в живом веществе первое место занимает кальций, образующий известь (СаСО3). Целые горные хребты сложены остатками животных с известковым скелетом. Но наиболее концентрируемым в живом веществе элементом является углерод. Содержание углерода в каменном угле (растительных и животных остатках прошлых геологических эпох) по степени концентрации в тысячи раз больше, чем в среднем в земной коре.

Третья функция - окислительно-восстановительная. В истории химических превращений элементов с переменной валентностью эта функция играет важную роль. Организмы, обитающие в разных водоемах, в процессе своей жизнедеятельности и после гибели регулируют кислородный режим и тем самым создают условия, благоприятные для растворения или же осаждения ряда металлов с переменной валентностью (ванадий, марганец, железо). Многие хемосинтезирующие бактерии в процессе жизнедеятельности изменяют валентности различных химических элементов (хром, сера, водород, железо, марганец и др.) в окружающей их среде обитания.

Четвертая функция - биохимическая. Она связана с ростом, размножением и перемещением живых организмов в пространстве. Размножение приводит к быстрому распространению живых организмов, «расползанию» живого вещества в разные географические области.

Пятая функция - это биогеохимическая деятельность человечества, охватывающая все возрастающее число элементов, используемых для нужд промышленности, транспорта, сельского хозяйства. Данная функция занимает особое место в истории планеты Земля и заслуживает внимательного отношения и изучения.

7. Гомотипические реакции. Гомотипические реакции - взаимодействия между особями одного вида.

Жизнедеятельность всех видов животных и растений в большой степени зависит от численности популяции. В связи с этим большое экологическое значение имеют групповой и массовый эффекты, а также внутривидовая конкуренция. 8. Баланс солнечной радиации в биосфере.

В среднем из той части солнечного излучения, которое доходит до верхних слоев атмосферы, около 42 % отражается атмосферой в космическое пространство, 15 % поглощается атмосферой и идет на ее нагревание (превращается в тепловую энергию) и только 43 % достигает поверхности Земли, поступая в распоряжение биосферы. Эта доля состоит из прямой солнечной радиации (27 %) и рассеянной (диффузной) радиации (16 %).

Рассеяние энергии солнечного излучения в биосфере

Процессы	Количество рассеянной энергии (в % от годового поступления в биосферу)
Отражение от поверхности почвы, воды, растений и превращение в тепло	76
Испарение, осадки	23
Ветер, волны, течения	0,2
Фотосинтез	0,8

Процесс фотосинтеза обычно описывают следующим балансовым уравнением:

6СО2 + 6Н2ОС6Н12О6 + 6О2

Балансовое уравнение фотосинтеза представляет собой суммарное отражение сложных биохимических процессов в клетках фотоавтотрофных организмов. 9. Принцип Олли.

принцип Олли: для каждого вида существует оптимальный размер группы и оптимальная плотность популяции; как перенаселенность, так и недонаселенностъ оказывают неблагоприятное влияние.