МЕДИЧНА БІОЛОГІЯ, АНАТОМІЯ, ФІЗІОЛОГІЯ ТА ПАТОЛОГІЯ ЛЮДИНИ - Я.І.Федонюк 2010

БІОЛОГІЯ

РОЗДІЛ 2. БІОГЕОЦЕНОТИЧНИЙ РІВЕНЬ ОРГАНІЗАЦІЇ ЖИТТЯ І МІСЦЕ ЛЮДИНИ В НЬОМУ

2.8.БІОСФЕРА І ЛЮДИНА

Біосфера

Біосфера (грец. bios - життя, sphere - куля) - частина оболонок Землі (атмосфера, гідросфера, літосфера), яка населена живими істотами і активно перетворюється ними. Термін "біосфера" ввів австрійський геолог Е.Зюсс. Учення про біосферу розробив академік В.І.Вернадський (1863-1945). До складу біосфери входять: 1) жива речовина, яка утворена сукупністю організмів; 2) біогенна речовина, яка створюється і перетворюється в процесі життєдіяльності організмів (гази атмосфери, кам'яне вугілля, нафта, сланці, вапняки та ін.): 3) косна речовина, яка утворюється без участі живих організмів (продукти тектонічної діяльності, метеорити); 4) біокосна речовина, яка являє собою спільний продукт життєдіяльності організмів і абіогенних процесів (грунт).

Межі біосфери визначаються областю поширення організмів в геооболонках Землі - атмосфері, гідросфері і літосфері. Верхня межа біосфери проходить приблизно на висоті 20 км. Лімітуючим фактором розселення в атмосфері є наростаюча з висотою інтенсивність ультрафіолетової радіації. Практично все живе, яке проникає вище озонового шару атмосфери, гине. У гідросферу біосфера проникає на всю глибину Світового океану, що підтверджується виявленням живих організмів і органічних покладів до глибини 10-11 км. У літосфері живі організми виявлені до глибини приблизно 7,5 км.

Сукупність всіх живих організмів на Землі називають живою речовиною (за термінологією В.І.Вернадського). Жива речовина за біомасою складає лише близько 0,01 % маси земної кори, але відіграє провідну роль у біогеохімічних процесах. Кисень, яким ми дихаємо, озоновий екран, який захищає нас від згубної дії космічного опромінення, створюються живими організмами; організмами створюються і запаси необхідної зеленим рослинам вуглекислоти в атмосфері. У результаті фотосинтезу щорічно утворюється 115x10⁹т сухої органічної речовини і 123x10⁹т кисню. У процесі фотосинтезу залучається також протягом року 6x10⁹т азоту, 2x10⁹т фосфору та інші елементи. Наведені цифри показують, що жива речовина виконує величезну геохімічну роботу, сприяючи перетворенню атмосфери, гідросфери і літосфери в геологічному масштабі часу.

Крім присутності живих оганізмів, інша найважливіша риса біосфери - наявність біотичних кругообігів (біогеохімічних циклів) хімічних елементів, у першу чергу тих, яких називають біогенними. Завдяки обміну речовин і енергії, розмноженню і широкому розселенню живі організми зумовлюють біогенну міграцію атомів. За час існування біосфери атоми більшості елементів багаторазово пройшли через тіла живих організмів. Діяльність організмів визначає склад атмосфери, склад і структуру грунтів, склад багатьох речовин у гідросфері. Глобальний біотичний кругообіг здійснюється за участю всіх організмів, які населяють планету. Він заключається в циркуляції речовин між грунтом, атмосферою, гідросферою і живими організмами. Використовуючи неорганічні речовини, зелені рослини за рахунок енергії Сонця створюють органічну речовину, якою живляться гетеротрофи-споживачі. Інші гетеротрофні організми руйнують органічну речовину мертвих тіл, перетворюючи її в мінеральні речовини, які використовують рослини для нових органічних синтезів. Отже, головна функція біосфери -здійснення кругообігу речовин і енергії.

Еволюція людини, становлення людського суспільства відбувалося в тісному зв'язку з навколишнім середовищем. Людина-частина біосфери і відділити її від біосфери неможливо. Проте вона являє собою новий, особливий, фактор. Людина внесла в біосферу розум, працю, науку. Вона стала геологічною силою, яка активно перетворює біосферу. Людина усвідомила це, головним чином тоді, коли стали відчутними не лише позитивні, але і від'ємні результати її діяльності щодо біосфери.

Новий стан біосфери, який полягає в розумному регулюванню взаємовідносин між людиною і природою, називають ноосферою (грец. порозум). Термін "ноосфера" вперше в 1927 р запропонували французькі філософи Е.Леруа і П.Т. де Шарденон. Учення про ноосферу створив В.І.Вернадський. У процесі становлення ноосфери В.І.Вернадський надавав великого значення науці. Впровадити наукові ідеї про біосферу і ноосферу в свідомість студентів - одне з важливих завдань медичної біології як навчальної дисципліни.