Меню

Давление жизни это давление оказываемое живым веществом на биосферу

База знаний

4.2. Геохимическая роль живого

Возникшее в XX в. учение о биосфере (В.И. Вернадский) позволило глубже понять связь живого с неживым на Земле и вскрыло причины, по которым эволюция живого оказывается неизбежным процессом.

Геохимическая энергия жизни. Биотический потенциал. На земной поверхности нет химической силы «более могущественной по своим конечным последствиям, чем живые организмы, взятые в целом» (В.И. Вернадский). В силу способности живых организмов к размножению происходит как бы «растекание» их по поверхности Земли. В основе этого процесса лежит матричный принцип воспроизведения (аксиома Кольцова): с одной матрицы можно сделать более одной копии. Каждая пара организмов дает гораздо больше потомства, чем выживает до взрослого состоянии. Исключений нет ни в животном, ни в растительном мире. Одна особь сельди (Clupea harengus) ежегодно мечет в среднем около 40 тыс. икринок, осетр (Acipenser queldenstaedti) – по 2 млн икринок в течение многих лет, треска (Gadus morhua) – около 10 млн, а зеленая лягушка (Rana ridibunda) – около 10 тыс икринок. Потомство одной пары воробьев за 10 лет теоретически может составить более 200 млрд особей. В ходе развития Земли и в результате возникновения все новых и новых адаптаций живое постепенно захватывало все большие территории, осваивало ранее безжизненные участки. В этом свойстве жизни охватывать всю поверхность Земли проявляется геохимическая энергия жизни (В.И. Вернадский).

По расчетам В.И. Вернадского, геохимическая энергия любого существа может быть определена по его способности распространиться на расстояние, равное земному экватору, и покрыть поверхность Земли тонкой пленкой при условии беспрепятственного размножения. Такое условие, естественно, не может быть выполнено, и поэтому геохимическая энергия живого может рассматриваться лишь как некий условный показатель. Бактерия Фишера размером 10-12 см 3 за 1,5 сут размножения теоретически в состоянии полностью покрыть Землю тонкой пленкой живой массы. Холерный вибрион за 1,6–1,7 сут при размножении мог бы дать живое вещество массой 2,0×10 25 г, что равно примерно массе земной коры толщиной до 16 км. Такое же количество вещества могла бы образовать водоросль Nitzschia putricla за 24,5 сут размножения, а cлон – за 1300 лет (при условии беспрепятственного размножения). При выживании всех растений потомство от одной семянки одуванчика (Taraxacum officinale) на второй год составило бы 100 особей, на 5-й год– 10 7 , на 10-й год – 10 17 , За 10 лет потомство одного одуванчика покрыло бы пашу планету сплошным слоем толщиной в 20 см. Одно растение мака (Papaver somniferum) ежегодно даст по 30 тыс. семян, и его потомство могло бы покрыть нашу планету за 3–4 года. Таковы потенциальные возможности этой прогрессии размножения (Ч. Дарвин).

Эволюция как условие существования жизни. Давление жизни. Жизнь на Земле выступает как активнейший геохимический фактор. В результате деятельности живых организмов менялись параметры всей Земли (изменялся состав атмосферы, литосферы и гидросферы). Каждое предыдущее изменение оказывалось условием для следующего и создавало все более благоприятные условия для захвата жизнью всей планеты и подчинения процессов круговорота веществ на Земле биологическим законам. Одним из замечательных глобальных результатов деятельности живых организмов явилось также образование педосферы – почвенного покрова Земли (В.В. Докучаев).

Как бы ни различались виды по продолжительности жизни, плодовитости, репродуктивным циклам и другим особенностям, определяющим прогрессию размножения, во всех без исключения случаях образуется избыточная численность потомства. Избыточная численность потомства – это основа геохимической энергии жизни, с одной стороны, и механизм, неизбежно ведущий к естественному отбору,– с другой. Казалось бы, в ходе эволюционного процесса организмы легко могли приобрести особенности, снижающие репродуктивные возможности и избавляющие их от жесткой борьбы за существование. Однако всюду наблюдается устойчивое сохранение и развитие форм размножения, обеспечивающих существование постоянного давлении жизни. С увеличением численности возрастает и вероятность появления новых наследственных изменений и их комбинаций. Эволюция каждого вида и всей биосферы в целом оказывается как бы «часами» с постоянным самозаводящимся устройством.

Читайте также:  Как прописать датчики давления в шинах cadillac srx

Прогрессия размножения приводит к двум важным последствиям: 1) возрастает вероятность появления новых наследственных уклонений; 2) создастся давление жизни (В.И. Вернадский) и, как следствие, возникает борьба за существование (Ч. Дарвин) – фундамент естественного отбора (см. гл. 10).

Все сказанное позволяет заключить, что живое вещество с момента своего возникновения становится активным фактором собственного существования. В конце концов развитие биосферы делает неизбежным возникновение ноосферы – сферы разума.

Источник

Проверочная работа «Основы учения о биосфере»

Разделы: Биология

Задание А. Выпишите номера вопросов, против них запишите буквы правильных ответов.


    Оболочка Земли, заселенная живыми организмами, называется:


Учение о биосфере было создано:


Граница биосферы в атмосфере находится на высоте:


Пленка жизни на поверхности Мирового океана называется:

В Мертвом море фактором, ограничивающим распространение жизни, является:

а) отсутствие воды в жидкой фазе;

б) концентрация соли свыше 270 г/л;

в) отсутствие элементов минерального питания;

г) все перечисленные условия.


Живое вещество – это:

а) совокупность всех растений биосферы;

б) совокупность всех животных биосферы;

в) совокупность всех живых организмов биосферы;

г) нет правильного ответа.


К косному веществу биосферы относятся:

а) нефть, каменный уголь, известняк;

г) растения, животные, грибы, бактерии.


Концентрационная функция живого вещества состоит в способности:

а) живых организмов накапливать и передавать по пищевой цепи энергию;

б) зеленых растений использовать СО2 и выделять в атмосферу О2;

в) хемоавтотрофов окислять химические элементы;

г) живых организмов накапливать различные химические элементы.


Биосфера – это глобальная саморегулирующаяся система со своим входом и выходом:

б) сфера разумной жизни;

в) сфера будущей жизни;

г) правильного ответа нет.

Задание Б. Кратко ответьте на поставленные вопросы.

  1. Живое вещество является мощной геологической силой, преобразующей лик планеты. Приведите примеры влияния живого вещества на оболочки Земли.
  2. Какое вещество биосферы называется биогенным? Приведите примеры.
  3. Почему граница биосферы в атмосфере находится на высоте 77 км?
  4. Перечислите функции живого вещества. Раскройте сущность энергетической функции.
  5. Что такое почва? Какой опыт можно поставить, чтобы доказать наличие в почве воды?
  6. Какое значение имеет азот в жизни растений?
  7. Составьте нектонную пищевую цепь в Мировом океане.
  8. Какое влияние на биосферу Земли оказало использование человеком огня?

Задание А. Выпишите номера вопросов, против них запишите буквы правильных ответов.


    Биосфера – это:

а) водная оболочка Земли, заселенная живыми организмами;

б) воздушная оболочка Земли, заселенная живыми организмами;

в) твердая оболочка Земли, заселенная живыми организмами;

г) часть всех оболочек Земли, заселенная живыми организмами;


Термин “биосфера” был предложен:


Границы биосферы в гидросфере проходит на глубине:

г) гидросфера заселена живыми организмами полностью.


Сгущение жизни на дне Мирового океана называется:


В пустыне Уайт Сэндс (США) фактором, ограничивающим распространение жизни, является:

а) отсутствие воды в жидкой фазе;

б) концентрация соли свыше 270 г/л;

в) отсутствие элементов минерального питания;

г) все перечисленные условия.


Совокупность всех живых организмов биосферы В.И.Вернадский предложил назвать:

г) правильного ответа нет.


К биокосному веществу биосферы относятся:

а) нефть, каменный уголь, известняк;

г) растения, животные, грибы, бактерии.


Газовая функция живого вещества состоит в способности:

а) живых организмов накапливать и передавать по пищевой цепи энергию;

б) зеленых растений использовать СО2 и выделять в атмосферу О2;

в) хемоавтотрофов окислять химические элементы;

г) живых организмов накапливать различные химические элементы.


Биосфера – это глобальная нерегулирующаяся система, имеющая вход, но не имеющая выхода:

б) предложил термин “биосфера”;

в) предложил термин “ноосфера”;

г) был другом В.И. Вернадского.

Задание Б. Кратко ответьте на поставленные вопросы.

  • Приведите несколько определений биосферы.
  • Какие факторы определяют границы биосферы в атмосфере?
  • Каковы основные функции живого вещества в биосфере? Раскройте сущность концентрационной функции.
  • Какое вещество биосферы является косным? Приведите примеры.
  • Что такое почва? Какой опыт можно поставить, чтобы доказать наличие в почве минеральных веществ?
  • Какое значение имеет калий в жизни растений?
  • Приведите пример бентосной пищевой цепи.
  • Какое значение оказало возникновение городов на биосферу Земли?
  • Задание А. Выпишите номера вопросов, против них запишите буквы правильных ответов.


      Оболочка Земли, заселенная живыми организмами, называется:


    Учение о биосфере было создано:

    г) правильного ответа нет.


    Граница биосферы в литосфере на суше находится на глубине:


    Группа пассивно плавающих в толще Мирового океана живых организмов называется:

    На склоне горы Мак-Кинли (Аляска) фактором, ограничивающим распространение жизни, является:

    а) отсутствие воды в жидкой фазе;

    б) концентрация соли свыше 270 г/л;

    в) отсутствие элементов минерального питания;

    г) все перечисленные условия.


    Совокупность всех живых организмов биосферы называется:

    б) биокосное вещество;

    г) биогенное вещество.


    К биогенному веществу биосферы относятся:

    а) нефть, каменный уголь, известняк;

    г) растения, животные, грибы, бактерии.


    Окислительно-восстановительная функция живого вещества состоит в способности:

    а) живых организмов накапливать и передавать по пищевой цепи энергию;

    б) зеленых растений использовать СО2 и выделять в атмосферу О2;

    в) хемоавтотрофов окислять химические элементы;

    г) живых организмов накапливать различные химические элементы.


    Биосфера – это глобальная саморегулирующаяся система со своим входом и выходом:

  • Учение о ноосфере было разработано:
  • Задание Б. Кратко ответьте на поставленные вопросы.

    1. Кто первым создал стройное учение о биосфере?
    2. Какие факторы определяют границы биосферы в гидросфере?
    3. Перечислите основные функции живого вещества. Раскройте понятие газовой функции.
    4. Какое вещество биосферы является биокосным? Приведите примеры.
    5. Что такое почва? Какой опыт можно поставить, чтобы доказать наличие в почве гумуса?
    6. Какое значение имеет аэрация почвы в жизни растений?
    7. Как и почему с погружением в глубину меняется окраска водорослей?
    8. Перечислите три основные этапа в эволюции человека, которые оказали наибольшее влияние на биосферу.

    Задание А. Выпишите номера вопросов, против них запишите буквы правильных ответов.


      Биосфера – это:

    а) водная оболочка Земли, заселенная живыми организмами;

    б) воздушная оболочка Земли, заселенная живыми организмами;

    в) твердая оболочка Земли, заселенная живыми организмами;

    г) часть всех оболочек Земли, заселенная живыми организмами;


    Термин “биосфера” был предложен:

    г) правильного ответа нет.


    Граница биосферы определяются:

    а) наличием воды в жидкой фазе;

    б) благоприятным температурным режимом;

    в) уровнем радиации;

    г) наличием кислорода и углекислого газа;

    д) степенью солености воды;

    е) всеми перечисленными факторами.


    Группа активно плавающих в толще Мирового океана живых организмов называется:

    В арктических пустынях фактором, ограничивающим распространение жизни, является:

    а) отсутствие воды в жидкой фазе;

    б) концентрация соли свыше 270 г/л;

    в) отсутствие элементов минерального питания;

    г) все перечисленные условия.


    Совокупность всех живых организмов биосферы В.И. Вернадский предложил называть:

    г) правильного ответа нет.


    К живому веществу биосферы относятся:

    а) нефть, каменный уголь, известняк;

    г) растения, животные, грибы, бактерии.


    Энергетическая функция живого вещества состоит в способности:

    а) живых организмов накапливать и передавать по пищевой цепи энергию;

    б) зеленых растений использовать СО2 и выделять в атмосферу О2;

    в) хемоавтотрофов окислять химические элементы;

    г) живых организмов накапливать различные химические элементы.


    Биосфера – это глобальная саморегулирующаяся система, не имеющая входа и выхода:

    б) сфера разумной жизни;

    в) стадия развития биосферы;

    Задание Б. Кратко ответьте на поставленные вопросы.

    1. В.И. Вернадский писал: “Живое вещество… подобно массе газа растекается по земной поверхности и оказывает определенное давление в окружающей среде”. Как вы понимаете это высказывание?
    2. Какие факторы определяют границы биосферы в литосфере?
    3. Что входит в понятие “живое вещество”?
    4. Перечислите основные функции живого вещества. Раскройте понятие окислительно-восстановительной функции.
    5. Что такое почва? Какой опыт можно поставить, чтобы доказать наличие в почве воздуха?
    6. Какое влияние оказывает фосфор на жизнь растений?
    7. Приведите пример планктонной пищевой цепи.
    8. Какое значение оказало одомашнивание растений и животных на биосферу Земли?

    Задание Б

  • Изменение газового состава атмосферы; накопление горных пород и минералов; вовлечение в круговорот отмерших органических остатков и др.
  • Биогенное – созданное живыми организмами: нефть, каменный уголь, известняк.
  • Выше – сильное ультрафиолетовое излучение, низкая температура воздуха, отсутствие кислорода и углекислого газа, высокий уровень радиации.
  • Энергетическая, окислительно-восстановительная, газовая, концентрационная. Энергетическая состоит в способности зеленых растений ассимилировать и передавать по пищевой цепи энергию Солнца.
  • Почва – верхний, рыхлый, плодородный слой литосферы, на котором растут и развиваются растения. Чтобы доказать наличие в почве воды, надо поместить небольшое количество почвы в пробирку и нагреть ее – на поверхности пробирки появится конденсат.
  • Атомы азота входят в состав многих органических молекул. В отсутствии этого вещества невозможны нормальный рост и накопление фитомассы стеблей и листьев растения.
  • Пример: хамса – скумбрия – дельфин.
  • Негативное – создание пирогенных ландшафтов, опустынивание, изменение экосистем. Например, Сахара, Калахари, саванны Австралии – пирогенные ландшафты.
  • Задание Б

  • Биосфера – живая оболочка Земли. Биосфера – оболочка Земли, населенная живыми организмами. Биосфера – открытая, глобальная, саморегулирующаяся система со своим входом и выходом.
  • Жесткий ультрафиолет, низкая температура воздуха, отсутствие кислорода и углекислого газа, высокий уровень радиации и др.
  • Концентрационная функция состоит в способности живых организмов накапливать в себе химические элементы, например, кальций в раковинах моллюсков.
  • Косное – вещество, которое формируется без участия живых организмов: результаты движения литосферных плит, метеориты, деятельность вулканов.
  • Чтобы доказать наличие в почве наличие минеральных веществ, надо небольшое количество почвы растворить в воде, профильтровать, фильтрат выпарить. На часовом стекле останется небольшое количество минеральных солей.
  • Ионы калия присутствуют в цитоплазм е всех живых клеток и участвуют во многих биохимических процессах. Одна из функций калия в организме растения – влияние на формирование корневой системы.
  • Пример: детрит – двустворчатые моллюски – морские звезды.
  • Негативное – концентрация населения и связанное с ней загрязнение среды бытовыми и промышленными отходами, исчезновение видов растений и животных и т.д.
  • Задание Б

  • В.И.Вернадский
  • Высокое давление, отсутствие света, соленость водной среды выше 270 г/л.
  • Энергетическая, окислительно-восстановительная, газовая, концентрационная. Газовая функция живого вещества состоит в способности живых организмов изменять газовый состав атмосферы, например, зеленые растения поглощают углекислый газ и выделяют кислород.
  • Биокосное – вещество биосферы, возникающее при взаимодействии живых организмов и окружающей среды – почва.
  • Почва – верхний, рыхлый, плодородный слой литосферы, на котором растут и развиваются растения. Чтобы доказать наличие в почве гумуса, нужно поместить почву в пробирку и нагреть. Через некоторое время появится характерный запах горящей органики.
  • Аэрация – это степень насыщенности почвы воздухом. Воздух необходим для дыхания корней растения.
  • С погружением в глубину окраска водорослей меняется от зеленой до бурой и красной. Это связано с уменьшением количества солнечного света, попадающего в более глубокие слои воды и, соответственно с уменьшением количества хлорофилла и увеличением количества каротиноидов.
  • Использование огня, неолитическая революция (одомашнивание растений и животных), научно-технический прогресс.
  • Задание Б

  • Живое вещество распространено почти по всей земной поверхности, там, где есть подходящие условия для жизни. Живое вещество оказывает мощное давление на все оболочки Земли. Например, изменяет газовый состав атмосферы, способствует образованию горных пород, окисляет горные породы и др.
  • Наличие воды в жидкой фазе, наличие свободного кислорода и углекислого газа, определенный температурный режим, наличие минимума минерального питания и др.
  • Совокупность всех живых организмов биосферы.
  • Окислительно-восстановительная функция заключается в способности живых организмов окислять и восстанавливать химические элементы.
  • Чтобы доказать наличие в почве воздуха, нужно небольшое количество почвы бросить в воду – будут заметны выделяющиеся пузырьки воздуха.
  • Атомы фосфора входят в состав многих органических молекул. Недостаток этого вещества у растений угнетает процессы цветения и плодоношения.
  • Пример: фитопланктон – зоопланктон – медуза.
  • Негативное – изменение экосистем, исчезновение многих видов растений и животных.
  • Источник

    Adblock
    detector