Ноосфера - сфера разума.
Современное понятие введено В.И.Вернадским в 1931 году для обозначения этапа эволюции биосферы, характеризующегося ведущей ролью разумной сознательной деятельностью человеческого общество в его развитии.
Биосфера расположена в пространстве от верхних слоев атмосферы (20-25 км) до 2-3 км ниже уровня суши и 1-2 км ниже дна океана, в исключительных случаях нижняя граница может быть в литосфере может быть около 8 км, в гидросфере 0- 11 км.
Вернадский выделил в биосфере несколько типов вещества:
Ò Вся масса организмов всех видов - живое вещество Земли;
Ò Биогенное вещество - создаваемое и перерабатываемое живыми организмами (уголь, нефть, известняк и др.);
Ò Косное вещество - образуется в процессах, где живые организмы не участвуют (продукты тектонической деятельности, метеориты и др.);
Ò Биокосное вещество - создается одновременно живыми организмами и неорганическими процессами. В почве тесно связаны между собой минеральные компоненты, разлагающиеся органические вещества и многочисленные микро- и макроорганизмы - это особый слой, биокосный.
Согласно Вернадскому, живое вещество выполняет в биосфере три основные функции.
Ò Газовая функциясостоит в том, что зеленые растения выделяют при фотосинтезе кислород, а при дыхании углекислый газ. Без деятельности живых организмов состав атмосферы был бы совершенно иным.
Ò Концентрационная функция осуществляется благодаря тому, что живые организмы захватывают необходимые им химические элементы и накапливают их в местах своего обитания.
Ò Окислительно-восстановительная функция проявляется в окислении и восстановлении химических веществ в воде и почве, в результате чего образуются отложения различных руд, бокситов, известняков и др.
На современном этапе добавлено еще 2 функции:
Ò Энергетическая функция живого вещества
- трансформация более 99% энергии, поступающей на поверхность Земли, от Солнца.
Ò Редуцентная функция - за счет жизнедеятельности огромного количества гетеротрофов, в основном грибов, животных и микроорганизмов, происходит работа по разложению органических остатков.
Первые экосистемы, существовавшие 3,5 млрд. лет тому назад, были населены крошечными анаэробными гетеротрофными организмами, существовавших за счет органического вещества, синтезированного в абиотических процессах.
Затем последовали возникновение и популяционный взрыв автотрофных водорослей, которые сыграли одну из главных ролей в превращении восстановительной атмосферы в кислородную.
Когда содержание кислорода в атмосфере достигло 1% его современного уровня, начал сказываться эффект Пастера.
Первый переломный уровень –достижение 1%кислорода в воздухе - (1 млрд лет назад, протерозой) сопровождается очень быстрым сопровождением жизни по всем океанам и возникновением многоклеточных организмов. Считается, что первые эукариотные организмы появились около 2 млрд. лет тому назад, многоклеточные же формы – около 1 млрд. лет назад.
Функциональное разнообразие прокариот сложило систему отношений биосферы и геосферы (точнее – литосферы).
Второй переломный уровень связан с моментом, когда содержание кислорода достигло 8-10%от настоящего времени. К этому времени озоновый экран полностью сформировался. Ультрафиолетовые лучи не могли достигать Земли, и живые организмы смогла выйти на сушу. 600 млн.лет назад, палеозой.
По Г. А. Заварзину, развитие биосферы происходит аддитивно - за счет
добавления новых компонентов к уже существующей и работающей системе. История биоты – аддитивная эволюция
с этапами:
I. Прокариоты.
II. Прокариоты + протисты.
III. Прокариоты + протисты + многоклеточные.
На каждом этапе определяющая роль принадлежит первичным продуцентам – оксигенным фотоавтотрофам:
I. Цианобактерии
II. Цианобактерии + водоросли
III. Цианобактерии + водоросли + растения
Протисты – одноклеточные эукариоты. Группа, к которой относят все эукариотические организмы, не входящие в состав животных, растений и грибов.
12-15 млрд. лет назад – возникновение Вселенной
5 млрд. лет назад – «взрыв Солнца», образование планет из газоплылевых облаков.
Протоземля: много газов N2, CO2, NH3, CH3, NО2, NO3, NO в атмосфере, очень теплый климат + ультрафиолет. В этих условиях происходит абиогенный синтезорганического вещества (аминокислоты). Восстановительная среда.
4- 3.5 млрд. лет назад – возникновение жизни (анаэробной, гетеротрофной)
3 млрд.лет назад –появляются первичные анаэробные фотосинтетики. Формируется слабоокислительная среда.
2,5 млрд. лет назад – появление аэробных организмов. Содержание кислорода в атмосфере возрастает до 3-4%, формируется окислительная среда.
2 млрд. лет назад – возникновение эукариотов (фотосинтетиков и гетеротрофов)
1 млрд. лет назад – возникновение многоклеточных.
Дата добавления: 2015-08-08; просмотров: 814;