4.2(6) Организация биосферы. Биогеохимические функции живого в-ва.

Самым высоким уровнем организации жизни на планете Земля является биосфера. Биосфера - это та оболочка Земли, в которой существовали и существуют живые орга­низмы и в образовании которой они играли и играют ос­новную роль. Биосфера имеет свои границы, обусловленные распространением жизни. Сферы жизни:

1. Атмосфера - это газообразная оболочка Земли. Она не вся заселена жизнью, ее распространению препятствует ультрафиолетовая радиация. Граница биосферы в атмосфере находится на высоте примерно 25-27 км, где располагается озоновый слой, поглощающий около 99% ультрафиолетовых лучей. Наиболее заселенным является приземный слой ат­мосферы (1-1,5 км, авторах до 6 км над уровнем моря).

2. Литосфера - это твердая оболочка Земли. Она также заселена живыми организмами не полностью. Распространение жизни здесь ограничено температурой, которая постепен­но возрастает с глубиной и при достижении 100С вызывает переход воды из жидкого в газообразное состояние. Макси­мальная глубина, на которой обнаружены живые организмы в литосфере, составляет 4-4,5 км. Это и есть граница био­сферы в литосфере.

3. Гидросфера -это жидкая оболочка Земли. Она заселе­на жизнью полностью. Границу биосферы в гидросфере Вер­надский проводил ниже океанического дна, потому что дно -это продукт жизнедеятельности живых организмов.

Биосфера представляет собой гигантскую биологичес­кую систему, включающую огромное разнообразие состав­ляющих компонентов, охарактеризовать которые по отдель­ности крайне трудно. Выделяют: 1) живое вещество — это совокупность всех продуцентов, консументов и редуцентов, населяющих био­сферу; 2) косное вещество - это совокупность веществ, в образовании которых живые организмы не участвовали, это вещество образовалось до появления жизни на Земле (гор­ные, скалистые породы, вулканические извержения); 3) био­генное вещество - это совокупность веществ, которые об­разованы самими организмами или являются продуктами их жизнедеятельности (каменный уголь, нефть, известняк, торф и другие полезные ископаемые); 4) биокосное веще­ство - это вещество, которое представляет собой систему динамического равновесия между живым и косным веще­ством (почва, кора выветривания); 5) радиоактивное веще­ство - это совокупность всех изотопных элементов, нахо­дящихся в состоянии радиоактивного распада; 6) вещество рассеянных атомов - это совокупность всех элементов, находящихся в атомарном состоянии и не входящих в со­став никакого другого вещества; 7) космическое вещество-это совокупность веществ, попадающих в биосферу из кос­моса и имеющих космическое происхождение Живое вещество выполняет пять ос­новных биосферных функций: 1) энергетическая функция - способность живых организмов поглощать солнечную энергию, превращать ее в энергию химических связей и пе­редавать по пищевым цепям. Благодаря этой функции по­стоянно идет восполнение потерь энергии в экосистемах и поддержание жизни в биосфере; 2) газовая функция - это способность живых организмов поддерживать постоянство газового состава биосферы в результате сбалансированнос­ти фотосинтеза и дыхания. 3) концентрационная функция — это способность живых организмов накапливать в своем теле определенные элементы окружающей среды, благодаря чему произошло перераспределение элементов в пределах биосфе­ры и образовались полезные ископаемые; 4) окислительно-восстановительная функция - способность живых орга­низмов в ходе биохимических реакций изменять степень окисления элементов и создавать, таким образом, разнооб­разие соединений в природе, необходимое для поддержания разнообразия жизни в биосфере; 5) деструктивная функция - это способность живых организмов разлагать отмершее орга­ническое вещество до биогенов, поглощаемых продуцента­ми, благодаря чему осуществляется круговорот вещества в биосфере, и жизнь может существовать бесконечно долго без поступления вещества из космоса.