Biogeocenotos bioszféra
A „bioszféra” (a görög „bios” -Life „gömb”. - ballon) vezették be 1975-ben az osztrák tudós Eduard Suess hogy oyuoznacheniya megőrölthéj lakta élő szervezetekre.
A bioszféra modern elméletének alapítója VI Vernadsky (1853-1945). Munkájára építve Zh.B.Lamarka Hidrológiai, ötletek KATimiryazev körülbelül klorofill azon képességét, hogy elfog a Nap energiáját, valamint a munka Dokuchaev talajképződés, Vernadszkij feltételezték átalakítja befolyása élő veschevtva, mint az összes zhitvyh élőlények élő bolygónkat, a Föld geológiai borítékait a globális tér és idő mértékében. VIVernadszkij szerint. Bioszféra - a felület héj a Föld mély feldolgozott élő anyag régmúlt geológiai korszakok és feldolgozása jelenleg különböző formáit élő szervezetek, amelyek előfordulnak az evolúció során a Földön.
VIVernadszkij szerint a bioszféra egyidejűleg jelent meg a földi élet megjelenésével, és alapja az anyagok folyamatos biotikus ciklusa, amelyet a bolygón élő valamennyi szervezet részvételével hajtanak végre. Ebben kifejezve. hogy a zöld növények szerves anyagokat hoznak létre a szervetlen anyagokból, és az állatok és mikroorganizmusok fogyasztják és megsemmisítik azt. A szerves anyagok bomlásából nyert ásványi vegyületek közül a zöld növények új szerves anyagot hoznak létre, és így vég nélkül.
A VIVernadsky bioszféra stabil dinamikus rendszer. Az archeai korszak idejétől kezdve a bioszféra stabilitása a teljes tömeg állandóságában nyilvánul meg. valamint az élő anyag és energia tömegét. társult az élő anyaggal.
E mutatók konzisztenciája ellenére a bioszféra fajösszetétele az evolúció során a felismerésen kívül változott. ahogy VI Vernadsky hitte. a bioszféra evolúciós folyamata kezdetben a kémiai elemek maximális mennyiségének a környezetből az élő anyagba való bevonását eredményezte. majd az atomok növekvő biogén migrációjához és a bioszférában stabil élő szervezetek új formáinak sokféleségéhez.
Vernadsky is rámutatott, hogy a bioszféra. mivel koherens és szervezett rendszer, a kozmoszhoz kapcsolódik. A szoláris és kozmikus eredetű elektromágneses sugarak fontos szerepet játszanak a bioszféra térbeli időbeli megszervezésében. Ezenkívül a napenergia a bioszféra legfontosabb energiaforrása. És ebben a tekintetben a bioszféra nyitott rendszer.
VIVernadszkij úgy gondolta, hogy az ember megjelenése után a bioszféra fokozatosan új állapotba kezdett váltani. emberi tevékenység által átalakított. - a nooszférába. vagyis az elme gömbje. A nooszféra alatt Vernadszkij megértette a bioszféra fejlődésének új szakaszát. nevezetesen az ember és a természet közötti kapcsolat ésszerű szabályozása
Figyelembe véve a modern fogalmakat, a bioszféra egészként jellemezhető, termodinamikailag nyitott. önszabályozó fenntartható rendszer. amelynek működésének alapja az anyag és az energia folyamatos ciklusa, amely támogatja az egyensúlyi állapotba lépő komponenseket.
A bioszféra strukturális és funkcionális szervezésének modern koncepciói
A bioszféra, amely koherens globális rendszer, de ugyanakkor diszkrét. Elemi szerkezete - a funkcionális egység a biogeocenosis (vagy az ökoszisztémák).
Az "ökoszisztéma" kifejezést az angol botanikus A. Tensley 1935-ben mutatta be. és "biogeocenosis" - orosz botanikus és erdészeti tudós VN Sukachev 1940-ben.
Biogeocoenosis - evolúciósan kifejlesztett térben korlátozott természeti rendszer az élő szervezetek és a környezet, melynek összetevői van egy folyamatos cseréje az anyag, energia és információ (biotikus keringés). Mindegyik biogeocenosis a bioszféra modelljét ábrázolja mintaként. Különféle fajokból álló szervezetek (biocenózis) és az ott élő biotópok (populációk) rendszeréből áll.
Biogeocoenoses változik, mint a készítmény és a tulajdonságokat biogeocoenoses élőhelyek és fajtája felhasznált energia a test (napenergia, az energia a kémiai vegyületek, letétbe a látens energia a szerves maradványok vizek, stb). A biogeokozinok alapvető szerkezete és funkciója azonban egységes marad. Bármilyen biocönózissal tartalmaz három funkciós csoportot termelő mikroorganizmusok szerves anyagok a fogyasztók (felhasználók szerves anyag) és bomló anyag biztosítása mineralizáció szerves anyagok és így az visszatér egy élettelen jellege a kémiai elemek vesznek részt biotikus forgalomban.
Az állatok állandó mozgását és az energia mozgását az élettelen és az élő természet (komponensek, állatok és mikroorganizmusok) komponensei között végezzük biogeocenózisokban az élelmiszer (trofás) láncok mentén. A tápláléklánc számos mikroorganizmus, amelyben egyesek elődeiket esznek, és viszont kikerülnek, hogy megessenek, ami követik őket. Az ilyen láncok első trofikus szintjét az autotrofok vagy az úgynevezett elsődleges termelők foglalják el. A második trófikus szintek szervezetei az elsődleges fogyasztók, a harmadik másodlagos fogyasztók stb. Általában 4-5 trófikus szint van, ritkán 6 vagy annál több, mivel az egyes trófikus szintek teljes energiaának durva becslése 10-szeresére csökken, és az elsődleges termelőktől a fogyasztókig 100 alkalommal. Ennek következménye az élelmiszerláncok korlátozott hossza, valamint az egyének számának, a biomasszának és az összes energiának az alacsonyabb szintről a magasabb szintre történő csökkenése. E folyamatok ilyen dinamikáját általában az ökológiai piramis szabályaként nevezik: az energia piramisának piramisaként és a biomassza piramisaként.
A biogeocenosisok, önszabályozó rendszerként, képesek megőrizni homeosztázisukat. Ez a képesség az ökoszisztéma-összetevők, mind a népességen belüli, mind az interpopuláció univerzális összekapcsolásának elvén alapul. Az egyidejűleg létrejövő kapcsolatok nem véletlenszerűek, hanem szelektívek, figyelembe véve a levelezőelvvel kapcsolatos tudnivalókat. A következő elv az ökoszisztéma viszonylagos toleranciája a jogsértéseknek bizonyos mértékig. Az ökoszisztémára gyakorolt bármilyen nyomás (stressz), például szokatlan termékek lefoglalása, új lakosság bevezetése, fitofágok tömeges reprodukálása stb. előbb-utóbb kompenzáló ellentétes irányú folyamatok megjelenéséhez vezet. Visszatérik a rendszert a normának (azzal a feltétellel, hogy a stresszt bizonyos mértékig korlátozzák), vagy alacsonyabb szintű termelékenységre. Egy nagy és összetett ökoszisztéma gyorsabban és megbízhatóabban eloltja a stressz hatásait, mint egy kicsi. Az önmegújítás fő feltétele a táj-éghajlati viszonyok megőrzése, és a génállomány pótlása lehetősége hosszú távon elegendő.
A legfontosabb elv, amelyet Vivernadszkij a bioszféra doktrinuma rámutatott, az a szervezet elve. A biogeocenosis a bioszféra egyik eleme az ilyen szervezet elsődleges hordozója, amely magában foglalja mind az életet, mind a csontanyagot. Ez a szervezet a rendszer alkotóelemeinek dinamikus egyensúlyában fejeződik ki, ami megkülönbözteti az élettelen természet mechanizmusától.
A biogeocenosis időrendi sorrendben működik jelentős időskálán. Idővel azonban az ökoszisztémában minden olyan változás történik, amely mind az abiotikus részre hat. Ha ugyanakkor az ökoszisztéma általában megtartja strukturális és funkcionális sajátosságait, beszélhetünk időleges ritmikus (például szezonális) és aritmikai (véletlenszerű) változásokról.
Minden olyan progresszív folyamatot, amely egy másik biogeokozinózis megváltoztatását egy másik, szecessziónak nevezik. A biogeocenózisok fejlődésének stabil, érett szakaszát csúcspontnak nevezik.