ІІІ Семестр.

Розділ. БІОСФЕРА, ПОПУЛЯЦІЯ, ЕКОСИСТЕМА

ТЕМА: ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА БІОСФЕРИ. ВЧЕННЯ В. І. ВЕРНАДСЬКОГО ПРО БІОСФЕРУ.

Базові поняття й терміни: біосфера, ноосфера, біомаса, живі орга­нізми, продуктивність, геологічна роль, взаємозв’язки, біосфера, антропогенні фактори, забруднення навколишнього середови­ща, вимирання видів, інтродукція видів, охорона природи, запо­відники, заказники, національні парки, пам'ятки природи, зоопарки, реінтродукція.

План

1.Загальна характеристика біосфери. Вчення В. І. Вернадського про біосферу.

2.Роль живих організмів в біосфері.

3.Вплив діяльності людини на стан біосфери.

4. Збереження біорізноманіття. Охорона біосфери

1. Загальна характеристика біосфери.

Вчення В. І. Вернадського про біосферу.

Поняття «біосфера» (від грецьк. біос — життя) запропонував 1875 р. австрійський геолог Е. Зюсс. Учення про біосферу як особ­ливу частину Землі, населену живими організмами, створив укра­їнський учений В. І. Вернадський, хоча, на його думку, вперше до цієї ідеї наблизився французький біолог Ж. Б. Ламарк.

Біосфера не утворює окремої оболонки Землі, а є частиною гео­логічних оболонок земної кулі, заселених живими організмами. Вона займає верхню частину літосфери, всю гідросферу та нижній шар атмосфери. Це сукупність усіх біогеоценозів землі, єдина гло­бальна екосистема вищого порядку.

В. І. Вернадський ще в першій половині XX століття перед­бачав, що біосфера розвинеться в ноосферу (термін запропонував 1927 р. французький учений Е. Леруа та П. Тейяр де Шарден). Спо­чатку В. І. Вернадський розглядав ноосферу (від грецьк. ноос — розум) як особливу «розумову» оболонку Землі, яка розвивається поза біосферою. Але згодом він дійшов висновку, що ноосфера — це певний стан біосфери, за якого розумова діяльність людини стає визначальним фактором її розвитку. Зокрема, він зазначав, що біосфера переходить у новий етап — ноосферу — під

впливом на­укової думки й людської праці. Людство все більше відрізняється від інших компонентів біосфери як нова біогенна геологічна сила. Завдяки своїй науковій думці, втіленій у технічних досягненнях, людина освоює ті частини біосфери, куди вона раніше не проника­ла.

Для ноосфери, як нового якісного етапу розвитку біосфери, ха­рактерний тісний зв'язок законів природи й соціально-економічних чинників суспільства, заснований на науково обґрунтованому ра­ціональному використанні природних ресурсів, яке передбачає відновлюваність кругообігу речовин і потоку енергії. Характер­ною рисою ноосфери є екологізація всіх сфер людського життя. До розв'язання будь-яких проблем людина має підходити з позиції екологічного мислення, тобто збереження і поліпшення стану при­родного середовища.

Отже, ноосфера — це якісно нова форма організації біосфери, яка формується внаслідок її взаємодії з людським суспільством і передбачає гармонійне співіснування природи й людини.

В. І. Вернадський докладно аналізував роль живих організмів у перетворенні земної кори: руйнуванні гірських порід, ґрунтоут­воренні, формуванні осадових порід, кругообігу, перерозподілі та концентрації хімічних елементів у біосфері.

Усю сукупність організмів на планеті Земля В. І. Вернадський називав живою речовиною. Основними її характеристиками є су­марна більшість, хімічний склад та енергія.

Енергія живої речовини біосфери насамперед проявляється у здатності організмів до розмноження і поширення. Життя на пла­неті має значну стійкість до змін інтенсивності різних екологічних факторів, що визначає межі біосфери. У стані анабіозу організми можуть витримувати значні коливання температури й тиску. Тож організмів немає лише в товщі льодовиків та у кратерах діючих вулканів.

Однією з властивостей живої речовини є її постійний обмін з до­вкіллям. Унаслідок цього через організми проходить значна кіль­кість хімічних елементів. Хоча до складу живих істот входять ті самі хімічні елементи , що й до неживих об'єктів, однак, як відо­мо, у живих істотах і неживій природі вони знаходяться в різних співвідношеннях. Якщо в неживих об'єктах на нашій планеті за кількістю атомів найбільш поширеними є О (63 %), 8і (21,2 %), А1 (6,5 %), Ш (2,4 %), Ге (1,9 %) і Са (1,9 %), то в живих перші міс­ця за вмістом посідають Н (64 %), О (25,6 %), С (7,5 %), N (1,25 %), Р (0,24%), 8 (0,06%).

Це прямо пов'язано з їхніми хімічними й фізичними властивос­тями. Так, Оксиген і Гідроген утворюють воду, яка є і універсаль­ним розчинником, і середовищем, у якому відбуваються біохімічні реакції. Наявність Нітрогену вкрай важлива для утворення най­важливіших інформаційних молекул — ДНК і РНК. Фосфор бере участь в утворенні макроергічних зв'язків, тобто є найважливішим компонентом систем забезпечення клітин енергією. А Сульфур ві­діграє важливу роль у формуванні просторової будови біологічних молекул.

Якщо ж узяти, наприклад, Силіцій, якого надзвичайно багато на нашій планеті, то він, як і Карбон, здатен зв'язуватись із чотир­ма іншими атомами, але, через більший діаметр свого атома, він гірше утворює макромолекулярні ланцюжки.