Biosphere: mipaka ya Biosphere. muundo wa Biosphere na mpaka. mpaka wa juu wa bayongahewa

bayongahewa inachukuliwa kuwa ganda la dunia, wenyeji na viumbe kikamilifu kubadilisha hiyo katika maisha yake hai.

Historia ya utafiti

dhana ya bayongahewa kama eneo hai wameingia katika sayansi Zhan Batist De Lamarck katika nusu ya kwanza ya karne ya XIX. Yeye ndiye alikuja karibu na uelewa wake. Lakini Muda lilianzishwa kwa Austria mwanasayansi Edward Suess. Alifanya kazi katika uwanja wa geologi na Biosphere kueleweka kwa ujumla wa viumbe vyote. Sasa, maana hii ya neno "Biota". Suess iliyotolewa nadharia na utafiti na matokeo yake katika makala maarufu "uso wa Dunia", ambayo inaeleza jiolojia ya Alps.

dhana ya kisasa ya bayongahewa yaliyoandaliwa Russian mwanasayansi geochemist aliye na maarifa encyclopedic katika maeneo mengi ya sayansi - Vladimir Ivanovich Vernadsky. Kama profesa wa mineralogy katika Chuo Kikuu Moscow, akawa sababu ya "Biosphere" kazi kubwa, iliyochapishwa katika 1926. Ni katika kazi hii, yeye alitoa kwanza kina maana ya neno hili.

V. Vernadsky sawa waliamini kuwa bayongahewa - ni kubwa senta eneo la Dunia, ambayo ina jukumu kuu geochemical nguvu. Hivyo, ni nafasi ambapo maisha ipo katika wakati au aliwahi kuishi, yaani, kwa bayongahewa ni sifa ya kuwepo kwa viumbe hai au bidhaa zao metabolic.

aina ya dutu katika bayongahewa

V. I. Vernadsky hutofautisha aina kadhaa ya vifaa kwamba fomu ya msingi wa Biosphere.

1. Kwa kweli kilicho hai, ambayo ni sumu kwa seti ya viumbe.
2. Madini ambayo ni sumu wakati na baada ya shughuli za viumbe bado. Ni kuhusu gesi ya hewa, makaa ya mawe, mafuta na kadhalika.
3. Kifyonzi vifaa ambayo ni sumu bila juhudi za viumbe.
4. Bioinert Dutu - kiwanja kutokana na shughuli za viumbe kwa kushirikiana na taratibu abiogenic.

bayongahewa mipaka huamuliwa kwa mujibu wa kuwepo kwa wingi juu ya dutu katika maganda dunia.

Hai jambo katika bayongahewa

Ni dhahiri kuwa taratibu za msingi wa nishati na geochemical kuendelea na ushiriki wajibu wa mambo hai. V. I. Vernadsky yaliyoandaliwa dhana yake. Hai jambo - wote viumbe hai kuwepo kwa wakati huu, moja tu ya vipengele, ambayo ni walionyesha katika watawala kemikali utungaji, uzito na nishati.

mali kuu mata hai ni shughuli zake kutokana na uhusiano na mazingira ya mara kwa mara kati yake madini. mkondo sumu wakati wa kupumua, lishe, uzazi. Katika muktadha huu, kazi muhimu ya viumbe inaweza kuchukuliwa kama nguvu sayari kijiolojia tabia ya mchakato.

Kudumu uhamiaji wa mambo ya kemikali kati ya viumbe na mazingira katika pande zote mbili kuendelea. Utekelezaji wa utaratibu huu ni iwezekanavyo shukrani kwa ukaribu wa msingi kemikali utungaji wa viumbe kwa kemikali katika sahani ya dunia.

Mimea kufanya usanisinuru, katika Biosphere kujenga tata molekiuli ya ogani kuwa kutosha kubwa ya nishati. Hivyo, jambo hai hujilimbikiza na kubadilisha zinazohusiana na nishati radiant ya jua. Kusonga nishati inawezekana kutokana na ukuaji wa mara kwa mara na maendeleo. Kasi uzazi, kama sawa kuchukuliwa V. I. Vernadsky, ni kasi ambayo nishati kuhamishiwa bayongahewa geochemical.

mipaka

Sehemu ya Biosphere, ambapo kuna kwa sasa wanaishi viumbe, aitwaye neobiosferoy. Kwa maneno mengine, kisasa. Na nafasi hiyo ilikuwa makao viumbe wa kale ni paleobiosfery.

molekuli jumla ya Geosphere sayari ni kuhusu bilioni 2,420 tani. Thamani hii ni mara 200 wingi wa anga. Hivyo, tunaweza kuhitimisha kwamba nyenzo hai safu ya molekuli jumla Geospheres mdogo sana.

mbalimbali na ukubwa wa adaptability ya uwezo wa viumbe kusababisha "maisha vsyudnost." viumbe hai ni hatua kwa hatua ya makazi katika bahari na bahari, kisha mastered juu ya ardhi. Kwa mujibu wa Vernadsky, muundo na mipaka ya bayongahewa yanabadilika sasa.

Ikumbukwe kwamba, tofauti na makombora mengine ya duniani wanaweza kudhani tu bayongahewa tata. Ni hufanya kazi ya "cover" ya chombo hai na ni makazi ya wingi wa viumbe, ambayo ni pamoja na watu.

bayongahewa mipaka hufafanuliwa kama ifuatavyo. Hiyo inajumuisha ukanda wa chini ya anga, ukanda wa juu wa lithosphere na wote hydrosphere. Na urefu wa anga, na sifa ya baridi, shinikizo, na kina cha bahari, shinikizo ambayo inaweza kuwa hadi 12,000 atmospheres, - bayongahewa hii yote. mipaka ya bayongahewa hivyo pana sababu ya mbalimbali pana sana ya kuvumiliana joto la viumbe.

Ikumbukwe kwamba kuna bakteria ambayo inaweza kuwepo katika vacuo. Mipaka na hali ya kemikali ya kukabiliana na hali pia ni pana sana. halisi ni kuwepo kwa viumbe, kwa mfano, chini ya ushawishi mara kwa mara ya mionzi ionizing. Tafiti zinaonyesha kwamba baadhi ya spishi hivyo imara kwamba katika vigezo fulani ni rahisi hata nje Biosphere.

Mbali na hali hizi za msingi, maisha ya viumbe kutokana na uthabiti wa atomi ya sasa biogenic.

mpaka wa juu wa bayongahewa

zipo katika Urefu tofauti katika sehemu mbalimbali za maisha ya dunia katika anga. Katika maeneo ya Afrika na Amerika ya fito, thamani hii ni 8-10 km, karibu ikweta - 17-18 km, baada ya maeneo mengine yote - 20-25 km. Hivyo, maisha ni kujazwa na tu troposphere - sehemu ya chini ya anga

kimwili kikomo usambazaji wa maisha katika anga ni katika kikomo ya chini ya ozoni.

hydrosphere

Hydrosphere sumu bahari, ziwa, maziwa, mito na barafu. Wakati kina yote ni maisha. Idadi kubwa ya viumbe hai inamilikiwa tabaka uso na pwani. Lakini hata katika kina cha mita 11,022, huzuni ndani kabisa ya bahari (Mary), kuna wakazi. Neobiosfera pia ni pamoja na mchanga ambayo wakati mmoja nyumbani kwa viumbe wa kale.

mpaka chini ya bayongahewa

Kama sisi majadiliano juu ya lithosphere, udongo, bila shaka, ni wakazi wengi wa kitanda chake, lakini niliona kuwepo kwa maisha ni mengi zaidi - takriban 6-7 kilomita chini ya ardhi. Hii inatumika, zaidi ya yote, fissures na mapango kina.

Viumbe wanaokaa bayongahewa

Viumbe hai ni kugawanywa katika makundi mawili, kulingana na utaratibu wa kuzalisha nishati zinahitajika kwa ajili ya maisha: ototrofiki na heterotrofiki. makazi ya makundi yote mawili ni Biosphere. bayongahewa mipaka yanatokana na usambazaji yao.

Wawakilishi wa viumbe ototrofiki katika mlo wao haihusiani na viumbe yoyote hai. Hii inahitaji yao kwa jua au nishati ya minyororo ya kemikali ya misombo isokaboni. Na kisha, na mwingine inaweza kutumika kama chanzo nguvu, wakati nguvu wao kupokea kutoka dutu madini.

Autotrofu zimegawanywa katika subgroups mbili. Ni fototrofu (kijani) na chemotroph (bacteria). kwanza ni uwezo wa kuwepo tu katika kupenya ya jua. Lakini pili, kwa kutumia kemikali misombo ya asili hai kama chanzo nguvu, ni zaidi ya kawaida.

Heterotrophs kinyume, kama vyanzo vya nishati na nguvu required hai vitu zinazozalishwa na viumbe wengine. Hiyo ni, bila kazi ya awali autotrofu kuwepo kwake itakuwa vigumu. Wanyama na watu, kama mkazi wa Biosphere, ni viumbe heterotrofiki.

"Filamu ya Maisha"

unevenness ya usambazaji wa maisha - hii ni moja ya vipengele muhimu, ambayo ni sifa ya Biosphere. mipaka ya bayongahewa na msongamano chini ya maisha. Wengi pia aliona kwenye makutano ya makazi. Kwa ujumla, usambazaji wa maisha katika bayongahewa ni kasi kutofautiana. V. I. Vernadsky ilianzisha neno "filamu ya maisha" kuelezea kwa msaada wa maeneo lenye watu wengi zaidi ya Biosphere. mawasiliano ya mipaka "udongo hewa." - ni ya kwanza ya filamu hii, unene wake ni juu ya 2 hadi 3 cm inawakilishwa na pili ukanda wa kuwasiliana "hewa-kwa-ardhi" -pribrezhnaya strip na eneo upwelling. eneo la tatu inawakilishwa euphotic Ocean (200 m), m. E. Free kupenya eneo la ray ya jua.

Hivyo, maisha kubadilisha "uso wa dunia," ni inextricably wanaohusishwa na dhana ya "bayongahewa". mipaka ya bayongahewa - maisha mpaka.

Spatial-kazi ya shirika - na mfumo wa kuhakikisha kuwa "miaka kijiolojia ya viumbe hai wote." Man, kama mkazi wa Biosphere, pamoja na viumbe wengine heterotrophic ni mshiriki wa moja kwa moja katika mzunguko wa nishati kuwa msaada maisha duniani.