Біосфера
Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Біосфера — це сукупність частин земних оболонок (літосфера, гідросфера й атмосфера), що заселена живими організмами, перебуває під їхнім впливом і зайнята продуктами їхньої життєдіяльності.
Біосфера, або сфера життя Землі не займає відокремленого положення, а розташовується в межах інших оболонок, охоплюючи гідросферу, тропосферу й верхню частину земної кори — її приповерховий і ґрунтовий шари. Живі організми зустрічаються й нижче ґрунтового шару — у глибоких тріщинах, печерах, підземних водах і навіть у нафтоносних шарах на глибині в сотні й тисячі метрів.
До складу живих організмів входять не менш 60 хімічних елементів, головні з яких (біогенні елементи) — це C, O, H, N, S, P, K, Fe, Ca і деякі інші. Живі організми пристосовуються до життя в екстремальних умовах. Спори деяких нижчих рослин витримують температури до −100 — −200 °C. Бактерії зустрічаються в гарячих джерелах при Т=100 °C й навіть в океанських гідротермах при Т=200-250°С, пристосувавшись до життя при величезних тисках.
У цілому на рослини припадає 99 % біомаси, а на тварини і мікроорганізми — усього 1 %.
Біосфера — це найбільш потужний акумулятор сонячної енергії завдяки фотосинтезу в рослин. Підраховано, що тільки фітопланктон океану поглинає 0,04 % сонячної енергії, що надходить на поверхню Землі. За геологічну історію Землі біосфера нагромадила в надрах колосальну кількість енергії — у товщах вугілля, нафти, скупченнях горючого газу й горючих сланців, якими зараз людство широко користується.
Біосфера, її біохімічна діяльність забезпечує планетарну рівновагу на Землі — рівноважний стан газів, складу природних вод, кругообіг речовини. Утворення живої речовини й акумуляція нею енергії супроводжується одночасно й діаметрально протилежними процесами — розпадом органічних сполук і перетворенням їх у прості мінеральні з'єднання — CO2, воду, аміак зі звільненням енергії; у цьому й полягає сутність біологічного круговороту речовини.
Зміст |
[ред.] Рівні біосфери
[ред.] Молекулярно-генетичний рівень
Молекулярно-генетичний рівень. Елементарна одиниця цього рівня — ген — фрагмент молекули ДНК, в якому записана інформація про первинну структуру однієї білкової молекули. Елементарне явище полягає в процесі редуплікації ДНК. Життєвий субстрат для всіх живих організмів — приблизно 20 різних амінокислот і 5 різних азотистих основ, що входять до складу нуклеїнових кислот. Енергія запасається у молекулах АТФ.
[ред.] Клітинний рівень
Клітина — елементарна одиниця цього рівня. Елементарне явище виявляється в реакціях клітинного метаболізму, що складають основу потоків речовин, енергії, інформації. Завдяки діяльності клітини речовини, що надходять ззовні, перетворюються в субстрати та енергію, які використовуються в процесі біосинтезу білків та інших сполук, потрібних організму.
[ред.] Рівень організму
Рівень організму (організмовий). Елементарна одиниця цього рівня — особина в її розвитку від моменту зародження до припинення існування в якості живої системи. Закономірні зміни організму в індивідуальному розвитку складають елементарне явище даного рівня. Ці зміни забезпечують ріст організму, диференціацію його частин і одночасно інтеграцію розвитку в єдине ціле. В процесі онтогенезу в певних умовах зовнішнього середовища відбувається втілення спадкової інформації.
[ред.] Популяційно-видовий рівень
Популяція — елементарна одиниця цього рівня. Популяція — це сукупність особин одного виду, що заселяють один ареал протягом тривалого часу і відносно відокремлені від інших популяцій цього ж виду. Об'єднання особин у популяцію відбувається завдяки спільності генофонду, що використовується в процесі статевого розмноження для створення генотипів особин наступних поколінь.
[ред.] Екосистемний рівень
Елементарна одиниця цього рівня — екосистема (сукупність популяцій різних видів, які заселяють територію з визначеними абіотичними показниками і зв'язані між собою та навколишнім середовищем обміном речовин, енергії та інформації). Екосистеми об'єднані на планеті в єдиний комплекс — біосферу.
