Тема 13. Біосферологія (глобальна екологія). Біосферологія, завдання предмет об’єкт. Біосфера її будова, функції та характеристика. Сучасне уявлення про біосферу. Еволюція біосфери. Складові частини біосфери.

Тема 13. Біосферологія (глобальна екологія)

13.1.Біосферологія, завдання предмет об’єкт.

13.2. Біосфера її будова, функції та характеристика

13.3. Еволюція біосфери

13.1.Біосферологія, завдання предмет об’єкт.

Біосферні дослідження. Біосферними дослідженнями займається наука, яку називають біосферологією, або глобальною екологією. Сукупність усіх біогеоценозів (екосистем) нашої планети утворює велетенську глобальну екосистему, названу біосферою.

Науку, яка вивчає структуру і динаміку біосфери, глобальні енергетичні і геохімічні потоки, називають біосферологією, або глобальною екологією. Біосферологія (глобальна екологія) вивчає біосферу як єдине планетарне ціле, з'ясовує закономірності еволюції біосфери.

Обєктом вивчення біосферології є біосфера.

Предметом вивчення є основні зміни функціонування біосфери, енергетичні закономірності та біохімічні цикли.

Головне її завдання – розробка прогнозу можливих змін біосфери під впливом діяльності людини при різних варіантах розвитку. Ця наука досліджує енергетичні процеси в біосфері, великі кругообіги речовин тощо. До методів дослідження належать найсучасніші методи аерокосмічного зондування Землі.

Зв'язки на різних щаблях живої матерії аналізують різні біологічні дисципліни.

Уявлення про те, що живі істоти нашої планети взаємодіють з оточуючим середовищем і впливають на зміни цього середовища виникло давно на основі спостережень природних явищ. Зародки уявлень про біосферу ми зустрічаємо у XVII-XVIII в працях голландських вчених Б. Вареніуса і Х. Гюйгенса «Всезагальна географія», у працях французького натураліста Ж. Бюфона.

Однак величезна роль життя як вирішального фактора у динаміці речовин верхніх горизонтів планети з'ясувалось поступово, поки не стало, що живі організми можуть існувати лише шляхом обміну речовин із зовнішнім середовищем. У XVIII ст. французький вчений Кюв'є висловив думку про те, що такий обмін має географічне значення, оскільки оболонки Землі складаються із хімічних елементів, що входять в склад організмів планети: як рослин, так і тварин. За Кюв'є поки існує рух у тілі, доти існує, живе це тіло. Коли рух остаточно зупиняється, тіло вмирає.

Французькі хіміки Дюма, Бусенго (XIX ст.), нім. хімік Юстус Лібіх та ін. з'ясували значення зелених рослин у газовому обміні зеленої кулі і роль ґрунтових організмів у живленні рослин. Дослідження Бусенго у тропічних лісах Південної Америки остаточно встановили виключно важливе значення вуглекислоти і води в утворенні зелених рослин і взагалі живих організмів.

Початок вчення про біосферу пов'язують з іменем знаменитого французького натураліста Ж.Б. Ламарка (XVIII-початок XIX ст.), який запропонував термін «біологія». Вперше термін «біосфера» застосував австрійський геолог Е. Зюс у своїй роботі з геології Альп. Однак, детального висвітлення суті і ролі біосфери ми у нього не знаходимо. Ж.Б. Ламарк значно глибше підійшов до аналізу взаємовідносин організму з середовищем їх існування і загибелі, що безпосередньо передувало нашому сучасному розумінню біосфери. У своїй книзі «Гідрогеологія» він присвятив цілу главу дослідженню впливу живих організмів на земну поверхню. Він підкреслював величезну геологічну роль живих організмів і продуктів їх розкладу, чим набагато випередив свій час.

Видатний натураліст і географ Гумбольдт (XVIII- XIX ст.) у своєму п'ятитомному творі «Космос» дав синтез знань того часу про Землю і Космос, і на основі цього розвинув ідею про взаємозв’язок усіх предметів і явищ. Поглиблене уявлення про закономірні зв’язки між рослинами, тваринами і мінералами було розвинуте російським вченим В.В. Докучаєвим у вченні про географічні зони, що охоплюють усі елементи земної поверхні.

Передумовами виникнення вчення про біосферу були:

1) розвиток ботаніки і зоології;

2) розвиток ґрунтознавства;

3) розвиток географії рослин та інших біологічних і географічних дисциплін;

4) розвиток екології.

Розвиток екології розпочався із виходу у світ у 1886 році праці німецького вченого Е. Геккеля «Всезагальна морфологія організмів».

Ідею про те, що існування біосфери Землі як визначеної природної системи виражається у кругообігу енергії і речовин за участю живих організмів, висунув нім. натураліст Молешот. Праця Молешота декілька разів перевидавалася і в 1886 році була перекладена на російську мову.

У 80-их роках XIX століття нім фізіолог Пфеффер поділив організми за способом живлення на три групи: автотрофи, гетеротрофи і міксотрофи. Це сприяло розумінню основних процесів