Учебник Биология - ВУНМЦ 2000

Глава 7. БИОСФЕРНЫЙ УРОВЕНЬ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИВОГО

7.1. БИОСФЕРА КАК ГЛОБАЛЬНАЯ ЭКОСИСТЕМА ЗЕМЛИ

Биосфера - особая оболочка Земли; состав, структура и энергетика которой, определяются совокупной деятельностью живых организмов.

Рис. 423. Распределение организмов в биосфере: 1 - озоновый слой, 2 - граница снегов, 3 - почва, 4 - животные, обитающие в пещерах, 5 - бактерии в нефтяных водах (высоты и глубины даны в метрах).

Первые представления о биосфере как "области жизни" и наружной оболочке Земли принадлежит Ж.Б. Ламарку. Термин "биосфера" ввел в науку австрийский геолог Э. Зюсс (1875). Он использовал его для обозначения совокупности всех живых организмов, населяющих Землю.

Современное учение о биосфере разработал выдающийся русский ученый академик В.И. Вернадский (1863-1945). Он определил биосферу как область распространения жизни, включающую наряду с организмами и среду их обитания. Это термодинамическая оболочка с температурой от +50°С до -50°С, давлением в одну атмосферу.

Биосфера - "область существования живого вещества", которая включает нижнюю часть атмосферы (до озонового экрана на высоте 20 - 25 км), всю гидросферу - до максимальных глубин, верхнюю часть литосферы (рис. 423).

Организмы связаны с "окружающей средой биогенным током атомов: своим дыханием, питанием и размножением". Основной особенностью биосферы является биогенная миграция атомов химических элементов, вызванная лучистой энергией солнца и проявляющаяся в процессе обмена веществ, роста, размножения.

В. И. Вернадский (1965) отмечал, что вещество биосферы состоит из разнообразных частей, геологически не случайных:

1) живого вещества, образованного совокупностью организмов;

2) биогенного вещества (уголь, битумы, нефть, известняки и др.), созданного и переработанного в процессе жизнедеятельности организмов; представляют собой источник мощной потенциальной энергии;

3) косного вещества - образованного без участия живых организмов (продукты тектонической деятельности, метеориты);

4) биокосного вещества, образованного одновременно косными процессами и живыми организмами (почвы, природные воды); они представляют значительную биогеохимическую энергию в биосфере.

В.И. Вернадский впервые выдвинул идею о том, что человеческий фактор становится главенствующим в развитии биосферы. Он писал: "Лик планеты - биосфера - химически резко меняется человеком сознательно и главным образом бессознательно. Меняется человеком физически и химически воздушная оболочка суши, все ее природные воды". С целью комплексного изучения взаимоотношений человека и биосферы ЮНЕСКО разработала долговременную программу "Человек и биосфера".