
- •1. История развития учения о биосфере. Значение работ а. Гумбольдта, ч. Дарвина, в.В. Докучаева, н.В. Тимофеева-Ресовского и трудов других исследователей веков для становления учения о биосфере.
- •2. Работы в.И. Вернадского как фундамент учения о биосфере. Основные идеи Вернадского о биосфере.
- •3. Системный подход в изучении экологических систем различного ранга и биосферы в целом.
- •4. Биосфера как глобальная экосистема планеты Земля
- •5.Живое, косное, биогенное, биокосное, радиоактивное и неземное вещество в составе биосферы.
- •6. Условия существования жизни в биосфере (источники энергии, влажность, температурный режим, химический состав среды и пр.).
- •7. Биоразнообразие биосферы. Значение биоразнообразия в функционировании биосферы. Его роль в поддержании устойчивости биосферы.
- •8.Геосферы Земли. Вертикальные границы распространения жизни в биосфере.
- •Атмосфера как физический компонент биосферы. Эволюция состава атмосферы.
- •3 Состояния атмосферы
- •Гидросфера как физический компонент биосферы. Роль океанических течений в функционировании биосферы.
- •Характеристика основных биомов планеты: приполярные области. Тундры.
- •Характеристика основных биомов планеты: пустыни и полупустыни.
- •Характеристика основных биомов планеты: экваториальные и тропические леса.
- •Характеристика основных биомов планеты: леса умеренных широт.
- •Характеристика основных биомов планеты: степи,саванны, степи, прерии, пампы.
- •Функции живого вкщкства. Газовая, концентрационная, окислительно-восстановительная, информационная, энергетическая, деструктивная, средообразующая, транспортная функции живого вещества биосферы.
- •Биогеохимические циклы кислорода, водорода, углерода, серы, фосфора,азота, кремния.
- •Роль палеобиосфер в формировании осадочных горных пород.
- •Хемисинтез и фотосинтез и их роль в биогеохимических процессах в биосфере.
- •Биомасса биосферы, ее распределение по поверхности планеты. Особенности продуктивности водных экосистем.
- •24. Гипотезы возникновения жизни на Земле. Основные тенденции эволюции биосферы.
- •Теория стационарного состояния
- •Современные научные представления
- •Генобиоз и голобиоз
- •Панспермия
- •25. Теория катастроф в развитии биосферы. Эпохи катастрофического снижения видового разнообразия в истории биосферы
- •26.Теория биотической регуляции. Роль биоты в гомеостазе биосферы. Важность сохранения биологического разнообразия для сохранения устойчивости основных параметров среды биосферы.
- •27.Происхождение и эволюция человека. Миграция человеческих популяций и адаптации к новым местообитаниям.
- •30. Глобальное изменение климата и нарушения устойчивости биосферы.
6. Условия существования жизни в биосфере (источники энергии, влажность, температурный режим, химический состав среды и пр.).
Достаточное количество углекислого газа и кислорода.
Достаточное количество воды (причем обязательно - в жидком состоянии).
Температурный режим, исключающий как слишком высокие температуры (вызывающие свертывание белков), так и слишком низкие (прекращающие работу ферментов).
Наличие "прожиточного минимума" элементов минерального питания.
Определенная соленость водной среды.
7. Биоразнообразие биосферы. Значение биоразнообразия в функционировании биосферы. Его роль в поддержании устойчивости биосферы.
8.Геосферы Земли. Вертикальные границы распространения жизни в биосфере.
Атмосфера — воздушная оболочка Земли. С высотой плотность воздуха быстро убывает: 75% массы атмосферы сосредоточено в слое до 10 км, 90% — до 15 км, 99% — до 30 км, 99,9% — до 50 км. Воздух, лишенный влаги и твердых примесей, состоит из азота (78,1%), кислорода (21%), аргона (0,9 %), углекислого газа (около 0,03%) и незначительного количества некоторых других газов.
Большое влияние на состояние атмосферы, т.е. на формирование погоды и климата, играют различные примеси — переменные составные части атмосферы. К важнейшим из них относится вода, которая в виде водяного пара содержится в нижнем 20-километровом слое атмосферы. Водяной пар вместе с углекислым газом, метаном и некоторыми другими примесями участвует в нагревании внутренних слоев атмосферы (так называемый парниковый эффект). Это обусловлено способностью атмосферы пропускать солнечную радиацию к поверхности Земли и поглощать отраженное от нее тепловое излучение. Благодаря парниковому эффекту температура в атмосфере растет с понижением высоты, и ее нижние слои оказываются теплыми.
Область биосферы простирается лишь в нижнем слое атмосферы — тропосфере (от греч. tropos — перемена). Высота тропосферы изменяется от 8—10 км в полярных широтах до 16—18 км на экваторе. Над тропосферой располагается стратосфера (от лат. stratum — слой) высотой 100 км. В ней на высоте 15—25 км свободный кислород под влиянием солнечной радиации превращается в озон (О 2-> О 3), который, образуя экран, поглощает губительное для живых организмов коротковолновое ультрафиолетовое излучение.
Литосфера (от греч. lithos — камень) — внешняя твердая оболочка планеты. В ней различают два слоя: верхний — слой осадочных пород с гранитом и нижний — базальтовый. Слои расположены неравномерно, поэтому в некоторых местах гранит выходит на поверхность. Граница распространения живого вещества в литосфере не опускается ниже 3—4 км. На такой глубине можно встретить лишь анаэробных бактерий. Наибольшая плотность живого вещества в литосфере отмечается в поверхностном слое земной коры — почве.
Гидросфера представляет собой совокупность вод океанов, морей, озер, рек, подземных вод и ледяных покровов. Гидросфера образует прерывистую водную оболочку планеты. Основная масса вод сосредоточена в Мировом океане, средняя глубина которого составляет 3,8 км, максимальная (Мариинская впадина Тихого океана) — 11,034 км. Незначительная часть гидросферы представлена пресными водами.
Живые организмы населяют всю толщу гидросферы вплоть до максимальных ее глубин, однако наибольшая их плотность приходится на поверхностные слои и прибрежье, прогреваемые и освещаемые солнцем. Зоны непосредственного контакта и активного взаимодействия литосферы, атмосферы и гидросферы плотнее всего заселены живыми организмами, так как в этих местах создаются наиболее благоприятные условия для жизни — оптимальные температура, влажность, наличие кислорода и необходимых для жизнедеятельности организмов химических элементов.