Круговорот вещества и энергии в биосфере

Из всех земных процессов лишь единственный не расходует, а накапливает солнечную энергию. Это фотосинтез, создающий органическое вещество. В запасании и связывании солнечной энергии и заключается основная планетарная функция живо­го вещества. Важнейшей особенностью биосферы является су­ществование в ее пространстве потоков энергии и вещества.

В экосистемах перенос вещества и энергии осуществляет­ся посредством трофических (пищевых) цепей, за счет чего все химические элементы, из которых построены организмы, многократно используются в биосфере. Сущность биотического круговорота заключается в образовании живого вещества из неорганических соединений в процессе фотосинтеза и превра­щении ОВ при разложении вновь в неорганические соедине­ния. Этот круговорот для жизни биосферы является главным, и сам он является порождением жизни.

Живая материя (живое вещество) вещество рождается, изменяется и умирает, обеспечивая тем самым биогеохимический (биотический) круговорот вещества и энергии. Этот круговорот имеет циклический характер и представляет собой обмен веществ биоты с веществами атмосферы, гидросферы и литосферы.

Важнейшим элементом биосферы является биогеоценоз (экосистема), как целостное образование, в котором организ­мы и неорганические факторы выступают компонентами в устойчивом состоянии. В основе каждого биогеоценоза нахо­дятся автотрофные организмы (продуценты) — растения, ко­торые в процессе фотосинтеза создают органические соедине­ния из простых неорганических соединений. К продуцентам относятся зеленые растения, сине-зеленые водоросли и фотог синтезирующие бактерии.

Существуют растения, не являющиеся зелеными: это грибы. Они могут расти только на органических материалах и с точки зрения питания относятся скорее к животным, чем к растениям. Грибы получают энергию не из неживой материи, а из органического вещества когда-то живого источника.

Далее в экосистеме энергия по пищевой цепи передается консументам — гетеротрофам, которые питаются продуцентами. Отмершие организмы и растения разлагаются редуцентами на минеральные вещества, которые в дальнейшем исполь­зуется растениями для питания. Схема биохимического круговорота вещества и энергии в экосистеме приводится на рис. 2.3.

Рис. 2.3. Схема биохимического круговорота