16. Определение понятия «биосфера». Понятие «живое вещество». Типы веществ по в.И. Вернадскому.

В 1875 г выделили понятие биосфера.

Биосфера – область распространения жизни на земле, которая включает все организмы и их остатки, которые являются ключевым регулирующим элементом всех процессов на планете.

Живое вещество – совокупность живых организмов на планете.

Живым веществом В.И. Вернадский назвал совокупность живых организмов, населяющих нашу планету. Это главная сила, преобразующая поверхность планеты, основа формирования и существования самой биосферы. Во все геологические эпохи живое вещество, преобразуя и аккумулируя солнечную энергию, влияло на химический состав земной коры, было мощной геохимической силой, формирующей лик Земли.

Живое вещество имеет количественные характеристики, его можно изучать, используя математические законы

Количество живого вещества в биосфере (биомасса) - величина постоянная или мало изменяющаяся с течением времени. Во все геологические эпохи на Земле количество живого вещества было практически одинаковым. Ученый подчеркивал, что современное живое вещество генетически родственно живому веществу прошлых геологических эпох.

Под косным веществом В.И. Вернадский понимал такие вещества биосферы, в создании которых живые организмы не участвуют. Это, например, газы, твердые частицы и водяные пары, выбрасываемые вулканами, гейзерами.

Кроме живого и косного веществ, в состав биосферы входят:

• неживое биогенное вещество, которое образовано живым веществом современной и прошлых геологических эпох (ископаемые остатки организмов, нефть, уголь, газы атмосферы, озерный ил - сапропель, осадочные породы, например, известняки);

• биокосное вещество, которое создавалось одновременно и живыми организмами и косным веществом (например, почва, вода обитаемых водоемов, глинистые минералы).

Типы веществ по Вернадскому:

• живое вещество

• костное (субстраты жизни твердое,жидкое,газообразное)

• биокостное(вещество которое создается живым костным веществом причем живые организмы играют ведущую роль)

• биогенное(создаваемое и перерабатывающееся жизнью известковые отходы)

• вещество находящееся в радиоактивном распаде(может проникать везде)

• вещество космического происхождения (метеориты,косм.пыль)

17. Базовые свойства и геологические функции живого вещества.

Свойства живого:

1. живое вещество представлено в виде отдельных организмов.

2. Не существует в чистой популяционной форме

3. Между всеми живыми есть генетическая связь

4. Живое вещество воспроизводится с более менее быстрыми изменениями. Живое способно эволюционировать.

5. Имеет большое химическое и морфологическое разнообразие

6. Стремится заполнить все свободные места

7. Огромная свободная энергия

8. Резкое различие в скоростях хим реакций по сравнению с другими организмами

9. Органические соединения живого вещества устойчивы только в живых организмах

Функции живого вещества:

• Энергетическая функция заключается в накоплении и преобразовании растениями энергии Солнца (бактерии-хемоавтотрофы преобразуют энергию химических связей) и передаче ее по пищевым цепям: от продуцентов - к консументам и, далее, - к редуцентам. При этом энергия постепенно рассеивается, но часть ее вместе с остатками организмов переходит в ископаемое состояние, "консервируется" в земной коре, образуя запасы нефти, угля и др.

• В осуществлении газовой функции ведущая роль принадлежит зеленым растениям, которые в процессе фотосинтеза поглощают углекислый газ и выделяют в атмосферу кислород. В то же время, большинство живых организмов (и растения в том числе) в процессе дыхания используют кислород, выделяя в атмосферу углекислый газ. Таким образом, участвуя в обменных процессах, живое вещество поддерживает на определенном уровне газовый состав атмосферы.

• Окислительно-восстановительная функция тесно связана с энергетической. Существуют микроорганизмы, которые в процессе жизнедеятельности окисляют или восстанавливают различные соединения, получая при этом энергию для жизненных процессов. Велико их значение для образования многих полезных ископаемых. Например, деятельность железобактерий по окислению железа привела к образованию таких осадочных пород как железные руды; серобактерии, восстанавливая сульфаты, образовали месторождения серы.

• Концентрационная функция заключается в способности живых организмов накапливать различные химические элементы. Например, осоки и хвощи содержат много кремния, морская капуста и щавель - йод и кальций. В скелетах позвоночных животных содержится большое количество фосфора, кальция, магния. Осуществление данной функции способствовало образованию залежей известняка, мела, торфа, угля, нефти.