Вопросы для самоконтроля

1. Что такое биосфера?

2. Кто и когда ввел в науку термин «биосфера»?

3. Кто и когда создал учение о биосфере?

4. Как называют «тонкую плёнку» из живых существ на поверхности Земли?

5. Какую границу имеет биосфера, сколько км в глубь земли и сколько км над землей?

6. Сколько % биомассы суши и сколько % биомассы воды?

7. Сколько тонн биомассы Земли?

8. Откуда берётся энергия для протекания биохимических процессов биосферы?

9. Сколько Вт солнечной энергии падает на Землю?

10. Сколько Вт солнечной энергии расходуется на фотосинтез?

11. Какие химические элементы аккумулируют фораминиферы, хвощи и губки?

12. К чему приводит антропогенные воздействия на биосферу?

13. Кто впервые заметил, что живые организмы меняют биосферу?

14. Кто в книге «Биосфера и ноосфера» отмечает, что живые организмы являются огромной геологической силой?

15. В какую сферу превращается биосфера, в ходе эволюции и под влиянием человеческого труда?

16. Кто выдвинул гипотезу Геи-Земли?

17. Каким механизмом обладает Земля, согласно гипотезе Геи-Земли?

18. Кто утверждает, что человечество будет жить, в условиях «климатического ада»?

Круговорот вещества в биосфере.

В биосфере, в зависимости от способа питания, организмы делятся на две группы: 1) автотрофы – способны использовать солнечную энергию, и путём фотосинтеза подготавливать себе пищу в виде углеводов (сахаров); 2) гетеротрофы – это растительноядные и плотоядные организмы.

Все химические элементы, из которых построены организмы, многократно использовались и используются в биосфере, поэтому масса всего живого вещества, когда-либо населявшего Землю, намного больше массы самой Земли.

В биосфере, при участии всех живых существ, происходит биотический круговорот. Биотический круговорот, является причиной развития и длительного существования жизни. Академик В. Р. Вильямс писал: «Единственный способ придать ограниченному количеству свойство бесконечного – это заставить его вращаться по замкнутой кривой». Такой замкнутый круговорот происходит в биосфере по схеме: растения – травоядные – плотоядные – мертвоеды – бактерии – минеральные вещества – растения.

В 1967 г. советский физиолог А. А. Нигинорович оценил суммарную годовую продукцию фотосинтеза Земли в размере около 46 млрд. тонн углерода, в составе продукции. Для производства такого количества углерода необходимо 170 млрд тонн СО₂ и 68 млрд тонн Н₂О. При этом образуется 115 млрд. тонн органических веществ и 123 млрд. тонн О₂, усваивается 44010⁶ млрд ккал энергии солнечной радиации.

Ежегодно используется около 6 млрд. тонн азота, 2 млрд. тонн фосфора и др. элементов: К, Са, S, Fe, Cu, Co, Mo. Фитомасса океана составляет 2% от суммарной фитомассы суши, однако она дает 26% всей первичной продукции Земли. Это объясняется тем, что на суше первичная продукция создаётся достаточно медленно растущими цветковыми растениями, а в океане – быстро размножающимися планктонами.

Сопоставим всю биомассу растений 2400 млрд. тонн с ежегодной продукцией 240 млрд. тонн и заметим, что ежегодно возобновляется 10% биомассы. По данным американского ученого Е. Рубиновича, весь кислород в атмосфере оборачивается через организмы примерно за 2000 лет, СО₂ за 300 лет, Н₂О – за 2 млн. лет. Так что за время существования жизни СО₂, О₂ и Н₂О успели пройти через живое вещество не одну тысячу раз.

Каждый биогеоценоз представляет модель биосферы в миниатюре. Установлено, что сложные биоценозы более устойчивы к изменениям окружающей среды. Относительная многообразность биоценозов обеспечивает устойчивость всей биосферы.