25. Понятие биосферы, ее состав и строение. Основы учения н.Вернадского о биосфере. Основные среды жизни в биосфере. Структура биосферы – живое вещество; минеральные вещества, биокосное вещество.

Впервые понятие «биосфера» (от греч. bios — жизнь и sphaira — шар) введено в биологию французским натуралистом Ж.-Б. Ламарком в Париже в начале XIX столетия, а затем в геологию австрийским ученым Э. Зюссом в конце XIX в. Заслуга в разработке стройного, целостного учения о биосфере как «области жизни» принадлежит академику Владимиру Ивановичу Вернадскому. Он назвал биосферой оболочку Земли, в формировании которой живые организмы играли и играют основную роль.

Вернадский выделил в биосфере 3 главных компонента: живые организмы (вся их совокупность, так называемое живое вещество); минеральные вещества, включенные живым веществом в биогенный круговорот; продукты деятельности живого вещества, временно не участвующие в биогенном круговороте.

Современная биосфера представляет собой сложную систему, состоящую из многих компонентов, которые включают всю живую и неживую (среда обитания) природу. Она охватывает часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы, взаимосвязанные биогеохимическими циклами миграции веществ и энергии. В основу учения Вернадского о биосфере положено представление о планетарной геохимической роли живого вещества в образовании биосферы как продукта длительного превращения веществ и энергии в ходе геологического развития Земли. В пределах биосферы везде встречается либо само живое вещество, либо следы его деятельности: газы атмосферы; природная вода; запасы нефти (?), угля, известняка; глины; сланцы; граниты и др.

По Вернадскому, живое вещество — это совокупность существующих (или существовавших в определенный отрезок времени) живых организмов, являющихся мощным геологическим фактором. Живое вещество как биогеохимический фактор трансформирует солнечную энергию и вовлекает неорганическую материю в непрерывный круговорот. Через живое вещество многократно прошли атомы почти всех химических элементов. В конечном итоге живое вещество определило состав атмосферы, гидросферы, почв и в значительной степени осадочных пород нашей планеты. Вернадский указывал, что живое вещество аккумулирует энергию космоса, трансформирует ее в энергию земных процессов (химическую, механи-ческую, тепловую, электрическую и пр.) и в непрерывном обмене веществ с косной материей планеты обеспечивает образование нового живого вещества.

Таким образом, живое вещество биосферы химически и геологически является чрезвычайно активным. При его участии образуются органические осадочные породы — биогенные вещества биосферы, а также биокосные вещества — почти вся вода биосферы, почва, кора выветривания и т. д.

Среда и пределы жизни в биосфере.

В пределах биосферы выделяются 4 среды жизни — вода, воздух, почва и организмы (для симбионтов). В каждой из этих сред жизни имеются свои специфичные обитатели — монобионты. Но есть также организмы, которые на разных стадиях индивидуального развития обитают в двух (дибионты) и даже в трех (полибионты) средах либо существуют одновременно в двух средах (воздух и вода, воздух и почва, воздух и поверхность почвы и т. д.).

Жизнь в литосфере концентрируется только в поверхностном слое земной коры — в почве. В.В. Докучаев указывал, что почва является особым телом планеты – это наружные горизонты горных пород, естест-венно измененные совместным влиянием воды, воздуха и различного рода живых организмов. Вернадский характеризовал почву как биокосное тело, состоящее одновременно из живых и косных (неорганизованных) тел.

Атмосфера представляет собой газообразную оболочку Земли. И хотя специфичных организмов, которые всю свою жизнь были бы связаны только с воздухом, нет, все организмы, особенно наземные и почвенные, тесно с ним связаны. В воздушной среде значительную часть своей жизни проводят птицы и насекомые. В воздухе в определенные периоды жизни находятся семена некоторых растений, бактерии, споры грибов, а также простейшие, их цисты и некоторые другие организмы.