Этапы развития жизни на Земле

Геологическая эра	Период	Развитие животного мира	Развитие растительного мира	Климат и среда
Кайнозойская (новой жизни) 67 млн. л	Четвертичный: Антропогеновый (1,5 млн. л.- до наших дней)	Появление и развитие человека. Вымирание мамонтов и многих крупных зверей, копытных животных (благодаря деятельности человека). Животный мир приобретает современные черты.	Растительный мир приобретает современный облик, формируются ныне существующие сообщества. Возникают культурные растения.	Характерны неоднократные смены климата. Происходит четыре крупных оледенения северного полушария Земли. Периодические замерзания и таяния воды изменяли уровень морей, то наводя, то разрушая мосты между Азией и Северной Америкой, Европой и Британией, Индокитаем и Островами.
	Третичный: Неогеновый (верхнетретичный) (25 – 1,5 млн. л.) Палеогеновый (нижнетретичный) (67 – 25 млн. л.)	В морях большое количество кораллов, 60олюсков. Широко распространены костистые рыбы, занимающие пресноводные водоемы и моры. Вымирают многие формы головоногих молюсков.Среди наземных животных доминируют млекопитающие, птицы, насекомые. Продолжают исчезать отдельные группы пресмыкающихся и головоногих моллюсков. Появляются современные отряды млекопитающих. Около 35 млн лет назад в классе млекопитающих появляется отряд приматов (лемуры, долгопяты), давший в последствие обезьян и человека.	Отмечается широкое распространение цветковых растений, особенно травянистых форм. Формируются обширные степи – результат отступления тропических лесов из-за похолодания. Состав флоры близок к современному.	Устанавливается теплый равномерный климат. Интенсивное горообразование (Крым, Кавказ, Памир, Гималаи, Анды и др.). Дальнейшее движение континентов: обособляются Каспийское, Средиземное, Черное и Аральское моря.
Мезозойская (средней жизни) 230 – 67 млн.л.	Меловой (137-67 млн.л.)	Гигантские пресмыкающиеся вытесняются новыми динозаврами, передвигающимися на задних ногах. Вполне обычны первоптицы, но появляются и настоящие теплокровные птицы с характерным клювом, без длинного хвоста. Встречаются и мелкие млекопитающие; кроме сумчатых появились и плацентарные. Насекомые осваивают цветок. В водоемах преобладают костистые рыбы. К концу периода из-за резкого похолодания вымирают основные группы динозавров. В морях исчезают крупные головоногие моллюски - основная пища морских ящеров. Естественно, это привело к вымиранию последних. Исчезают крупные насекомые, а за ними летающие ящеры. Выжили и получили дальнейшее развитие мелкие пресмыкающиеся - ящерицы, змеи; а крупные - такие как крокодилы, черепахи, гаттерия - сохранились лишь в тропиках. В морях вымирают форамениферы – формируются меловые осадочные породы.	Среди растительности быстро распространяются и доминируют покрытосеменные, многие из них вполне современного вида и уже имеют настоящий цветок. Многие лиственные древесные растения приобретают современный вид (орех, ясень, бук).	Во многих районах Земли похолодание климата. Выраженное отступление морей, сменившееся обширным увеличением площади Мирового океана и новым поднятием суши. Интенсивные горообразовательные процессы (Альпы, Анды, Гималаи).
	Юрский (195-137 млн.л.)	Господствуют гигантские пресмыкающиеся, освоившие все среды обитания. На суше это - травоядные и хищные динозавры, в море - ихтиозавры и плезиозавры, в воздухе - летающие ящеры, охотящиеся на многочисленных насекомых и своих же более мелких собратьев. От каких-то из них обособились первоптицы - археоптериксы. В теплых морях, кроме морских пресмыкающихся, процветают костистые рыбы и разнообразные головоногие моллюски - аммониты и белемниты, похожие на современных наутилуса и кальмаров.	В лесах преобладают голосеменные, среди них живет уже секвойя, дошедшая и до наших дней. Появились первые покрытосеменные (цветковые) растения. В водной среде появляются диатомовые водоросли.	Климат, вначале влажный, сменяется к концу периода засушливым в области экватора. Происходит раскол единого материка и начинается расхождение материковых плит к их современному состоянию. Формируется Атлантический океан. Это привело к изоляции и относительно независимому развитию фауны и флоры на разных материках и островных системах. Особенно быстро и радикально обособилась Австралия, где животный и растительный состав в итоге сильно отличался от обитателей других материков.
	Триасовый (230-195 млн.л.)	Вымирает большинство первобытных земноводных, на суше начинают свое триумфальное шествие травоядные и хищные пресмыкающиеся - динозавры. Появляются современные виды: черепахи, крокодилы, гаттерия. В морях по-прежнему живут земноводные, разнообразные головоногие моллюски, появляются костистые рыбы вполне современного вида. Это обилие пищи привлекает в море хищных пресмыкающихся, отделяется их специализированная ветвь - ихтиозавры. В конце периода от каких-то ранних пресмыкающихся обособилась небольшая группа, давшая начало млекопитающим животным. Они еще размножаются с помощью яиц, как современные ехидна и утконос, но уже имеют важную особенность, которая даст им преимущества в дальнейшей борьбе за существование (теплокровность).	Почти исчезают хвощи, плауны, папоротники. Господствующее положение занимают голосеменные древесные растения, так как их размножение не связано с водной средой.	Ослабление климатической зональности, сглаживание температурных различий. Начало движения материков.
Палеозойская (древней жизни) 570-230 млн. л.	Пермский (285-230 млн.л.)	Из-за сухости климата вымирают и крупные земноводные - стегоцефалы. Зато быстро прогрессируют пресмыкающиеся и насекомые - их яйца защищены от высыхания плотными оболочками, кожа покрыта чешуей или хитином, усложняются легкие или трахеи. Возникают звероподобные пресмыкающиеся.	Наступает расцвет семенных и травянистых папоротников, развитие получают древние древесные голосеменные растения - предшественники наших хвойных.	Резкая зональность климата. Завершение горообразовательных процессов. Отступление морей и формирование полузамкнутых водоемов. Рифообразование.
	Карбонский или каменноугольный (350-285 млн.л.)	В морях широкое распространение фораменифер, кораллов, моллюсков. Сокращается численность трилобитов. Расцвет земноводных. Появляются крылатые насекомые - тараканы, стрекозы. В конце периода появляются первые рептилии, окончательно освободившиеся от водной зависимости (котилозавры).	Кругом распространены болотистые леса из громадных (до 40 м) древовидных папоротников, хвощей и плаунов. К ним добавляются семенные папоротники. Именно эти леса оставили нам огромные залежи каменного угля («каменноугольные леса»). В конце периода от семенных папоротников отделяются первые голосеменные.	Равномерно теплый влажный климат сменяется в конце периода холодным и сухим. Период завершается обширным оледенением южных континентов. Активное горообразование (Тянь-Шань, Урал, Альпы, Судеты, Кордильеры, Скалистые Альпы)
	Девонский (410-350 млн. л.)	В морях наблюдается расцвет рыб, особенно хрящевых (акулообразные). Появляются кистеперые и двоякодышащие рыбы (с жабрами и легкими). Формируются ганоидные рыбы (осетровые). В конце периода от двоякодышащих произошли первые земноводные (стегоцефалы). На суше процветают насекомые с воздушным дыханием (пауки, клещи и др.).	Развитие, а затем вымирание риниофитов. У растений формируется корень, а боковые побеги уплощаются и формируют листья. Возникновение основных групп споровых растений (плауновидных, хвощевидных, папоротниковидных). Появляются мхи и грибы.	Климат характеризуется сменой сухих и дождливых сезонов. Оледенение на территории современных: Южной Америки и Южной Африки. Полное освобождение от моря Сибири и Восточной Европы.
	Силурийский (440-410 млн. л.)	Появляются древнейшие рыбы (панцирные и цельноголовые) и хрящевые рыбы. Пышное развитие трилобитов. На сушу выходят первые членистоногие, дышащие атмосферным воздухом (многоножки, пауки, ракоскорпионы, бескрылые насекомые). Вымирают некоторые группы кораллов.	Прежнее обилие морских водорослей. В конце периода – выход растений на сушу – появление псилофитов - растения без листьев, внешне похожие на своих морских предшественников. Происходит образование тканей и их дифференцировка на покровные, механические и проводящие. Появляются риниофиты, у которых развиваются ризоиды (прообраз корней).	Вначале сухой климат, затем влажный с постепенным потеплением. Интенсивное горообразование (Скандинавские горы, Саяны).
	Ордовикский (500-440 млн. л.)	Появление первых бесчелюстных рыб (миноги, миксины). Господство трилобитов, иглокожих (лилии, галатурии). Существуют двустворчатые, брюхоногие (улитковые) и головоногие моллюски, круглые черви и кольчатые черви. Пышное развитие кораллов.	Исключительное разнообразие одноклеточных и многоклеточных водорослей.	Равномерно умеренный влажный климат с постепенным повышением средней температуры. В начале периода большая часть суши занята морем, затем в связи с горообразованием происходит освобождение от воды значительных территорий. Начинается формирование первичной почвы за счет деятельности бактерий, оказавшихся в неглубоких пересыхаемых водоемах.
	Кембрийский (570-500 млн.л.)	Расцвет морских беспозвоночных, особенно примитивных ракообразных (трилобитов). Появление организмов с минерализованным скелетом (археоциаты, гастроподы, губки, радиолярии). Формирование коралловых рифов.	Дивергентная эволюция водорослей, возникновение многоклеточных форм	Раннекембрийское оледенение сменяется вначале умеренным влажным, а затем сухим теплым климатом. Активное наступление моря, сменившееся в конце периода отступлением.
Протерозойская (первичной жизни) 2,6 млрд. - 570 млн. л.	650 – 570 млн.л. 1,0 млрд.–650 млн. 1,5 – 1,0 млрд.л. 2,6 – 1,5 млрд.л.	Возникновение иглокожих и моллюсков Возникновение плоских червей Развитие медуз и актиний Первые примитивные кишечнополостные	Огромное разнообразие морских водорослей Появление красных и бурых водорослей Расцвет зеленых вод-й, появление низших грибов Расцвет синезеленых, первые зеленые водоросли	Поверхность планеты представляла собой голую пустыню. Климат холодный: частые оледенения, особенно обширные в середине протерозоя. В конце эры содержание кислорода в атмосфере до 1%. Активное образование осадочных пород.
Архейская (древнейшая геологическая ) 3,6 - 2,6 млрд. л.	2,7 – 2,6 млрд.л. 3,0 – 2,7 млрд.л. 3,3 – 3,0 млрд.л. 3,5 – 3,3 млрд.л. 3,6 – 3,5 млрд. л.	Первые колониальные организмы (типа вольвокса), первые примитивные многоклеточные организмы (нитчатые водоросли) Первые одноклеточные эукариоты (зеленые водоросли ) Первые прокариоты (синезеленые водоросли) аэробы с автотрофным типом питания Первые прокариоты (цианобактерии) анаэробы с гетеротрофным типом питания Предбиологическая эволюция (формирование коацерватных капель)		Активная вулканическая деятельность. Анаэробные условия жизни в морской среде. Развитие кислородсодержащей атмосферы. В конце - первое горообразование.
Катархей (ниже древнейшего) около 4,8 - 3,6 млрд. л	Земля безжизненна, нет озонового слоя, действует ионизирующее излучение, атмосфера лишена кислорода, происходят извержения вулканов, сверкают молнии. В смеси газов, окутывающих землю начинают формироваться первые простые органические соединения. Формируется мировой океан.

Тема 7. Основные тенденции в эволюции биосферы

Эволюция биосферы на протяжении её истории осуществлялась под влиянием трех главных факторов:

- естественных геологических и климатических изменений на планете;

- изменений видового состава и количества живых существ в процессе биологической эволюции;

- человеческое общество (добавился в третичном периоде кайнозойской эры).

В жатом виде идеи В.И. Вернадского об эволюции биосферы могут быть сформулированы следующим образом:

1. Вначале сформировалась литосфера – предвестник окружающей среды, а затем после появления жизни на суше – биосфера.

2. В течение всей геологической истории Земли никогда не наблюдались азойные геологические эпохи (т.е. лишение жизни). Следовательно, современное живое вещество генетически связано с живым веществом прошлых геологических эпох.

3. Живые организмы – главный фактор миграции химических элементов в земной коре, “по крайней мере, 90% по весу массы ее вещества в своих существенных чертах обусловлено жизнью”.

4. Грандиозный геологический эффект деятельности организмов обусловлен тем, что их количество бесконечно велико и действуют они практически в течение бесконечно большого промежутка времени.

5. Основным движущим фактором развития процессов в биосфере является биохимическая энергия живого вещества.

6. Венцом творчества В.И. Вернадского стало учение о ноосфере, т.е. сфере разума.

В.И.Вернадский выделял следующие тенденции в эволюции биосферы:

1. Расширение области жизни

Он писал: «Биосфера не есть нечто неподвижное... Это проявляется в расширении области жизни, т. е. биосферы, в геологическое время. Вырабатываются организмы, которые, приспосабливаясь к условиям безжизненных областей, их заселяют: процесс расширения идет быстро в ходе геологического времени”.

Также он допускал, что «Процесс освоения жизнью новых областей продолжается и в наши дни».

2. Увеличение биомассы в ходе развития биосферы

С одной стороны, он считал, что: «Объем живого вещества предопределен количеством химических элементов, пригодных для использования в биологических процессах, а это количество постоянно. Поэтому, общее количество живого вещества должно было оставаться примерно одинаковым в течение всего геологического времени»

С другой стороны, он допускал возможность увеличения биомассы в эволюции биосферы. Об этом свидетельствуют его многочисленные высказывания о непрерывной экспансии жизни по поверхности Земли, об образовании все более сложных и продуктивных экосистем, об усложнении циклов миграции химических элементов и т. д.

Такая несогласованность в высказываниях Вернадского обусловливалась тем, что Вернадский:

- не смог правильно оценить распределение живого вещества на суше и в океане

- у него не было никаких количественных данных для решения вопроса об изменении биомассы биосферы во времени

- не имел возможности (механизмов) точного подсчета всей биомассы нашей планеты (в разные годы приводил разные цифры)

3. Возрастание организованности биосферы.

Он писал, что: «Возможно, это вызвано тем, что в процессе коренных перестроек биосферы сохранялись прежде всего те группы организмов, которые были устойчивы к воздействию астрономических и геологических факторов. Возрастание целостности и автономности элементарных компонентов в биосфере в целом способствовало и увеличению ее организованности».

4. Роль живого вещества в становлении и стабилизации поверхностных оболочек Земли

Он писал: «На земной поверхности нет химической силы, более постоянно действующей, а потому и более могущественной по своим конечным последствиям, чем живые организмы, взятые в целом».

«Живое вещество охватывает и перестраивает все химические процессы биосферы, его энергия по сравнению с энергией косного вещества... огромна. Живое вещество есть самая мощная геологическая сила, растущая с ходом времени»

Решающая роль живого в эволюции биосферы особенно ярко, проявилась:

- в формировании и стабилизации газового состава атмосферы,

- в превращении восстановительной обстановки на нашей планете в окислительную,

- в преобразовании химической и минералогической структуры литосферы,

- в детерминации химической активности природных вод и общего термодинамического баланса биосферы

5. Накопление энергии в биосфере

Он писал: «Живое вещество является регулятором действенной энергии биосферы. Оно собирает солнечную энергию и передает ее глубоким слоям земной коры в виде химических соединений: в первую очередь углеродистых тел и карбонатов, способных при определенных условиях обеспечить выделение свободной энергии»

Он сформулировал основные способы увеличения количества энергии в биосфере:

- фотосинтез и выделение кислорода, обладающего высокой химической активностью

- захват растениями новых областей и превращение их в области аккумуляции солнечной энергии при фотосинтезе

- аккумуляция солнечной энергии в горючих ископаемых и биогенных минералах.

6. Возникновение новой формы миграции химических элементов.

Он считал, что:

- Функции, связанные с питанием, размножением и дыханием организмов в биосфере существовали изначально.

- При появлении животных со сложным поведением возникла новая функция, связанна с перемещением атомов в процессах преобразования внешней среды в соответствии с их потребностями.

- Например: деятельность роющих животных, постройка муравейников, ульев, гнезд и т.д. – все это примеры возникновения качественно новой формы биогеннной миграции атомов в ходе эволюции биосферы.

- Наибольшего развития такая форма биогенной миграции достигла в связи с деятельностью и потребностями человека.

7. Биосферные адаптации

Он писал: «Жизнь сама как бы создает себе защиту – один из многих примеров приспособленности, при участии жизни, биосферы для жизни…..»

Важнейшей биосферной адаптацией он считал - возникновение озонового экрана в ходе фотосинтезирующей деятельности растений, защитившей жизнь от губительного действия ультрафиолетового излучения.

Другой важной адаптацией он считал – способность растений улавливать солнечную энергию и переводить ее в формы, пригодные для обеспечения самых разнообразных биосферных процессов.

Современная наука выделяет следующие тенденции эволюции биосферы:

1. Увеличение общей биомассы и продуктивности.

Оценки продуктивности всей биосферы в целом носят очень приблизительный характер. Однако, к началу 60-х годов большинство ученых было согласно с тем, что валовая продукция живого вещества континентов значительно превышает валовую продукцию океана.

Так, при сравнении первичной продукции океана, которая по оценкам современных ученых изменяется в пределах: 45 – 60 млрд. т. (Г. Г. Винберг, 1983) с первичной продукцией континентов за год, которая равна 172,5 млрд. т (Н. И. Базилевич, Л. Е. Родина, Н. Н. Розова,1970), становится очевидным, что продуктивность биосферы, а следовательно, и количество вовлекаемых за год в биотический круговорот химических элементов увеличилось, по крайней мере, в три – четыре раза.

Более убедительно сравнение биомассы в экосистемах, различающихся по геологическому возрасту. В океане, биологическая структура которого сложилась в конце палеозоя, биомасса равняется 3,42 млрд. т сухой массы (Богоров, 1969, 1970). В более молодых наземных биогеоценозах биомасса составляет 1.8 · 10¹² т (Рябчиков, 1971), 2.42 · 10¹² т (Базилевич и др., 1970), 2.63 · 10¹² т (Суетова, 1976) или даже 3.1 · 10¹² - 1.0 · 10¹³ т (Ковда, 1973).

Иначе говоря, даже при столь значительных различиях в оценке биомассы континентов, ясно, что «общая биомасса Мирового океана в общем балансе планеты по весу играет ничтожную роль».

Это является доказательством значительного возрастания биомассы в ходе эволюции биосферы и увеличения количества вещества, включенного в биотический круговорот.

Косвенных доказательств изменения биомассы нашей планеты в ходе эволюции является изменение соотношения между биомассой продуцентов, с одной стороны, и консументов и редуцентов — с другой.

Так, если в океане, древнейшей части биосферы, биомасса продуцентов составляет всего 1/16 часть от общей биомассы организмов океана, то в наземных экосистемах преобладает биомасса растений, которая более чем в 99 раз превышает общую биомассу животных и микроорганизмов.

2. Накопление аккумулированной солнечной энергии в поверхностных оболочках Земли

Увеличение биомассы и накопление ископаемого органического вещества изменяют энергетику биосферы.

По самым грубым подсчетам:

- только в месторождениях горючих ископаемых сконцентрировано более 1 · 10¹³ т органического вещества (Перельман, 1973)

- всего в осадочных породах - от 3,48 · 10¹⁵ т (Вассоевич, 1976) до 1.5 · 10¹⁶ т (Базилевич, 1979).

- энергия, накопленная в осадках, равняется примерно 1 · 10²⁵ Дж (Вольскис, 1982).

Эти цифры позволяют представить, какое колоссальное количество энергии накопилось в земной коре и в почве за всю историю биосферы.

В ходе эволюции биосферы была создана такая структура жизни, при которой распределение энергии по разным уровням и эффективность ее использования на каждом уровне обеспечивают целостность и устойчивость биосферы.

3. Увеличение информационной емкости биосферы

Увеличение информационной емкости биосферы выражается в возрастании ее разнообразия и структурированности.

Для количественной оценки роста информации в биосфере весьма показателен подсчет числа водных и наземных организмов. Так, по данным Камшилова (1974) и Ф. Г. Добржанского (1951):

- число наземных животных составляет 93 %, а водных — только 7 % от общего числа видов в царстве животных

- сходные соотношения существуют и в царстве растений, где наземных видов – 92%, а водных – 8%.

Из этих цифр ясно видно, что с освоением регионов биосферы, отличающихся разнообразием условий, возрастали и возможности видообразования.

При этом лишь немногие формы оказались способными эволюционировать в сложных условиях наземных экосистем.

Примерно 10% из числа классов животных смогли приспособиться к наземной жизни, а остальные остались в гидросфере. Но именно эти 10% дивергировали в удивительное разнообразие видов, дав подавляющее большинство современных видов животных.

То же самое и в царстве растений. Подобное преобладание наземных видов объясняется тем, что „эволюция жизни на суше пошла явно ускоренными темпами”

4. Эволюция биотического круговорота

Увеличение биомассы живого вещества, возрастание энерговооруженности биосферы и ее информационной «емкости» являются сторонами единого процесса – эволюции биотического (биологического) круговорота.

Биотический (иологический) круговорот – это круговая циркуляция химических элементов между живыми организмами и внешней средой. Заключается она в поступлении химических элементов из почвы, гидросферы и атмосферы в живые организмы; превращении в них поступивших элементов в сложные органические соединения, а затем возврат этих элементов с отмершими организмами в почву, атмосферу и гидросферу через звено редуцентов.

Впервые эта мысль в самой общей форме была высказана В.И. Вернадским.

Владимир Иванович Вернадский отмечал, что: «Живое вещество, избирательно извлекая из окружающей среды элементы и их изотопы, создает и сохраняет в охваченной им области общепланетарный биотический круговорот».

Эти идеи получили поддержку, прежде всего в работах почвоведов, географов и геохимиков.

Так, например:

Васи́лий Ро́бертович Ви́льямс (1863—1939) советский почвовед-агроном считал, что:

- существует всего один способ придать количественно ограниченному свойство бесконечного – это заставить его вращаться в круговороте, чем и воспользовалась жизнь;

- первые биологические циклы развивались на базе большого геологического цикла круговорота веществ, наиболее ярко проявляющегося в круговороте воды и в циркуляции газов атмосферы;

- формирующиеся трофические отношения в зарождающейся биосфере способствовали изыманию элементов из большого геологического круговорота и вовлечению их в новый, меньший, по сравнению с исходным, биотический круговорот;

- эти элементы начали вращаться «расширяющейся спиралью» в биотическом круговороте;

- постепенно биогенные циклы вещества и энергии приобрели общепланетарный характер, используя при этом особенности геологического цикла

Михаил Михайлович Камшилов (1910 – 1979) – советский биолог, выделил основные этапы в эволюции биотического круговорота (1974):

- круговорот, осуществляемый прокариотными формами;

- возникновение одноклеточных форм;

- усложнение циклической структуры жизни в результате надстройки трофических отношений из многоклеточных животных, растений и грибов;

- превращение биотического круговорота в общепланетарный процесс в связи с завоеванием жизнью суши;

- усложнение и расширение области действия биотического круговорота с завоеванием доминирующего положения в биосфере гомойотермными животными;

- возникновение человеческого общества и, наконец, переход к биотическому круговороту, сознательно регулируемому действиями людей.

- в конечном счете, человек выходит за пределы круговорота Земли, проникая в космическое пространство.

Характерной чертой в эволюции биотического круговорота является то, что:

- жизнь, извлекая из окружающей среды необходимые вещества и обогащая ее продуктами жизнедеятельности и свободной энергией, неизбежно изменяет свои условия существования;

- поэтому она должна постоянно приспосабливаться ко всем новым и новым созданным ею же условиям существования;

- и вместе с ней неизбежно должен меняться и биотический круговорот.

При этом:

- в силу самой природы жизни, биотический круговорот не может быть полностью замкнутым;

- последующие витки круговорота не совпадают с предыдущими;

- биотический круговорот оказывается спиралью – великой спиралью жизни

Стадии развития биосферы. А – большой абиотический круговорот, Б – биосфера, Ч - человечество.

В основе современного биотического круговорота:

- лежит круговорот продуцентов и редуцентов из числа бактерий, низших грибов и других древних групп, над которыми надстроены этажи из многоклеточных растений и животных, связанных трофическими, средообразующими, конкурентными отношениями, а также отношениями взаимоблагоприятствования и кооперации.

Эволюция биотического круговорота предстает как:

- прогрессирующая дифференциация форм живого, где наряду со старыми формами постоянно возникают все новые и новые;

- это не только усложняет структуру биотического круговорота, но и повышает надежность его функционирования, при этом постоянно ускоряется темп эволюции.

Важными характеристиками сложившегося биотического круговорота являются:

- соотношения численности различных видов в биосфере (например: численность видов животных (1 млн.) почти в четыре раза превышает численность всех видов растений (265,5 тыс.)

- соотношения численности в пределах отдельных царств и таксонов (например: покрытосеменные, насчитывают 150 тыс. видов; грибы - 70 тыс., мхи -15 тыс., а водорослей всего 14 тыс. видов.

!!! Столь значительное преобладание наземных форм над водными явно свидетельствует о том, что завоевание жизнью суши привело к усложнению биотического круговорота.

5. Саморегуляция биосферы и биосферные адаптации

Саморегулирование биосферы Земли обеспечивается живыми организмами. Так Станисла́в Семёнович Шварц (1919— 1976) — советский зоолог и эколог, считал, что многообразие живых организмов повышает вероятность сохранения геохимических и энергетических функций биосферы в случае каких-то катастроф планетарного масштаба.

Примеры саморегуляции и адаптации биосферы:

1. Мировой океан. Реки ежегодно приносят в него 1,5 млн. т. карбоната кальция, а солевой состав воды существенно не меняется. Организмы используют карбонаты для построения своих скелетов, а после их смерти карбонаты опускаются на дно. Так, путем создания «кальциевых покровов» стабилизируется состав океанических вод. Этот механизм действует в биосфере уже многие миллионы лет и обеспечивается живыми организмами.

2. Преобразование суши в связи с выходом жизни из воды стало приспособлением к дальнейшему развитию жизни и биосферы.

3. Фотосинтез растений явился механизмом накопления активной биохимической энергии в массах органического вещества, в форме почвенного гумуса, в виде ископаемых горючих материалов, как бы гарантируя удовлетворение запросов организмов на случай стрессовых условий и неблагоприятных периодов.

4. Ограниченность ресурсов азотно-углеродного, водного, воздушного, минерального питания живое вещество преодолело путем создания почвенного покрова.

5. Характерной особенностью биосферы является мозаичность строения. Она функционирует в виде отдельных экосистем, представляющих собой комплекс взаимосвязанных организмов разных видов и изменяемой ими абиотической среды, обладающий способностью к саморегуляции и полному самовозобновлению биоты.

6. Неоднородность частей и элементов биосферы - обуславливает их неразрывное взаимодействие в рамках целого и исключительную степень зависимости частей друг от друга.