Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ответыЭко.docx
Скачиваний:
22
Добавлен:
09.09.2019
Размер:
159.72 Кб
Скачать
  1. Формы биологической систематики, включающие популяции, виды, роды, семейства и т.Д., принятые в ботанике и зоологии.

  2. Биогеографические формы - территории, характеризу­ющие географическое распространение и распределение рас­тений и животных, специфику флоры и фауны. Это биогео­графические зоны, области и т.д. Отдельно выделяются ботанико-географические и зоогеографические территории, дающие представление о составе и характере флоры и фауны.

  3. Экологические формы, известные под названиями эко­систем (биогеоценозов), экотопов, биотопов и др.

33.Учение о живом веществе является одним из центральных звеньев концепции биосферы. Исследуя процессы миграции ато­мов в биосфере, В.И. Вернадский подошел к вопросу о генезисе (происхождении, возникновении) химических элементов в зем­ной коре, а после этого и к необходимости объяснить устойчи­вость соединений, из которых состоят организмы. Анализируя проблему миграции атомов, он пришел к выводу, что «нигде не существуют органические соединения, независимые от живого вещества». «Под именем живого вещества, - писал Вернадский в 1919 г., - я буду подразумевать всю совокупность всех организ­мов, растительности и животных, в том числе и человека. С геохи­мической точки зрения, эта совокупность организмов имеет зна­чение только той массой вещества, которая ее составляет, ее хи­мическим составом и связанной с ней энергией. Очевидно, толь­ко с этой точки зрения, имеет значение живое вещество и для поч­вы, так как, поскольку мы имеем дело с химией почв, мы имеем дело с частным проявлением общих геохимических процессов».

Тогда же ученый впервые высказал мысль о совместном нахождении химических элементов в живом веществе, кото­рое определяется биологическими свойствами организмов, а не химическими свойствами элементов. К основным таким элементам Вернадский относил С, О, Н, N, S, Р, С1, К, Mg, Ca, Na, Fe, к которым обычно присоединяют еще Si, Mn, F, J, Со, В, Ва, Sr, Pb, Zn, Ag, Br, V и т. д. В живом организме всегда со­держится не менее 20 - 25 химических элементов, эти элемен­ты оказываются вместе после гибели живого в исключительно малых объемах, высоких концентрациях и в соотношениях, которые определяет жизнь.

Итак, живое вещество биосферы - это совокупность всех ее живых организмов. Главное предназначение живого вещества и его неотъемлемый атрибут - накопление свободной энергии в биосфере. Обычная биогеохимическая энер­гия живого вещества производится прежде всего путем раз­множения.

Научные идеи В.И. Вернадского о живом веществе, о кос-мичности жизни, о биосфере и переходе ее в новое качество -ноосферу - своими корнями уходят в XIX - начало XX в., ког­да философы и естествоиспытатели предприняли первые по­пытки осмыслить роль и задачи человека в общей эволюции Земли. Именно их усилиями человек начал свое продвижение к вершинам естественной эволюции живого, постепенно зани­мая экологическую нишу, отведенную ему природой.

В 30-е гг. XX в. В.И. Вернадский из общей массы живого вещества выделяет человечество как его особую часть. Такое обособление человека от всего живого стало возможным по трем причинам.

Во-первых, человечество является не производителем, а потребителем биогеохимической энергии. Такой тезис требо­вал пересмотра геохимических функций живого вещества в биосфере.

Во-вторых, масса человечества, исходя из данных демогра­фии, не является постоянным количеством живого вещества.

В-третьих, его геохимические функции характеризуются не массой, а производственной деятельностью. Характер усво­ения человечеством биогеохимической энергии определяется разумом человека. С одной стороны, человек - это кульмина­ция бессознательной эволюции, «продукт» спонтанной дея­тельности природы, а с другой - зачинатель нового, разумно направленного этапа самой эволюции.

Какие же характерные особенности присущи живому ве­ществу? Прежде всего, это огромная свободная энергия. В процессе эволюции видов биогенная миграция атомов, т.е. энергия живого вещества биосферы, увеличилась во много раз и продолжает расти, ибо живое вещество перерабатывает энергию солнечных излучений, атомную энергию радиоактив­ного распада и космическую энергию рассеянных элементов, приходящих из нашей Галактики. Живому веществу присуща также высокая скорость протекания химических реакций по сравнению с веществом неживым, где похожие процессы идут в тысячи и миллионы раз медленнее. Например, некото­рые гусеницы в сутки могут переработать пищи в 200 раз больше, чем весят сами, а одна синица за день съедает столько гусениц, сколько весит сама.

Для живого вещества характерно то, что слагающие его хи­мические соединения, главнейшими из которых являются белки, устойчивы только в живых организмах. После завер­шения процесса жизнедеятельности исходные живые органи­ческие вещества разлагаются до химических составных частей.

Живое вещество существует на планете в форме не­прерывного чередования поколений, благодаря чему вновь образовавшееся генетически связано с живым веществом прошлых эпох. Это - главная структурная единица биосферы, определяющая все другие процессы поверхности земной ко­ры. Для живого вещества характерно наличие эволюционного процесса. Генетическая информация любого организма за­шифрована в каждой его клетке. При этом клеткам изначаль­но предначертано быть самими собой, за исключением яйце­клетки, из которой развивается целый организм.

В.И.Вернадский отмечал, что живые организмы планеты -это наиболее постоянно действующая и могущественная по своим конечным последствиям химическая сила. Он указы­вал, что живое вещество неотделимо от биосферы, является ее функцией и одновременно «одной из самых могущественных геохимических сил нашей планеты». Круговорот отдельных веществ В.И.Вернадский назвал биогеохимическими цикла­ми. Эти циклы обеспечивают важнейшие функции живого ве­щества в целом. Ученый выделил пять таких функций.

Газовая функция. Осуществляется зелеными растениями, выделяющими кислород в процессе фотосинтеза, а также всеми растениями и животными, выделяющими углекислый газ в ре­зультате дыхания. Происходит также круговорот азота, связан­ного с деятельностью микроорганизмов. В.И.Вернадский пи­сал, что все газы, образующиеся в биосфере, теснейшим обра­зом связаны своим происхождением с живым веществом, всег­да биогенны и изменяются главным образом биогенным путем.

Основные газовые фунции, по В.И.Вернадскому, следующие.

  • Кислородно-углекислотная, носителем которой являют­ся хлорофилльные растения. Ими создается подавляющая масса кислорода на планете. Из-за того что ночью фотохими­ческий процесс прекращается, а на смену ему приходит про­цесс образования углекислоты, эта функция называется кислородно-углекислотной.

  • Углекислотная. В результате жизнедеят-ти жив., грибов и бактерий создается биогенная углекислота.

  • Озонная и перекисьводородная. Верн. считал озон и перекись водорода являются продуктами жизни (через кислород, идущий на образование озона и перекиси). Озон, образуясь из биогенного кислорода, защищает биосферу от губительного ультрафиолетового излучения.

  • Азотная. Верн.считал свободный азот атмосферы создается живым в-вом почвы.

  • Углеводородная. Биогенные газы - углеводороды - соз­даются живым веществом.

  • Водная, проявляющаяся в биогенном круговороте воды. Биогенная роль водной функции проявляется в том, что сос­тояние растительного покрова самым тесным образом связано с влажностью воздуха, содержанием воды в почве и подпочве. Наиболее ярко она выражена в лесах суши, сведение которых ведет к изменению и перестройке всего биогеохимического круговорота воды в биосфере.

  • Сероводородная и сульфидная функции. Проявляются в действии окислительно-восстановительной системы. Они иг­рают большую роль во всех почвах, особенно в условиях ще­лочной и нейтральной реакции среды. В присутствии органи­ч. в-ва и при недостатке кислорода в почве через цепь хим.реакций образуется сероводород, который уходит в атмосферу. Система сульфаты<-»сульфиды сдвигается в сторону сульфидов. При этом развивается процесс десульфирования или десульфации почвенного раствора, грунтовых или глубинных подземных вод. В результате наблюдается постепенное исчезновение из почвы сернокислых солей и подщелачивание раствора. Такие процессы характерны для луго­вых солончаковых почв, торфяных болот и др.

Концентрационная функция. Проявляется в способности живых организмов накапливать в своих телах многие хим. Эл. Способность концентрировать элементы из разбавленных р-ров - характерная особенность жив. в-ва.

В.И.Вернадский различал:

  1. концентрационные функции I рода, когда живым веществом из окружающей среды концентрируются те химические элементы, которые содержатся во всех без исключениях орга­низмах (Н, С, N, О, Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl, K, Ca, Fe);

  2. концентрационные функции II рода, когда наблюдается накопление хим. Эл., кот. в живых организ­мах не встречаются или могут встречаться в очень малых ко­л-вах. Напр., голотурии способны накапливать вана­дий. Дождевые черви могут накапливать цинк, медь.

Окислит-восстановит функция. Выража­ется в хим. превращениях в-в в процессе жизне­деят-ти организмов. В результате этого образуются со­ли, оксиды, новые вещества. С данной функцией связано фор­мирование железных и марганцевых руд, известняков и т.п.

Биохимич. функция. Определяется как размноже­ние, рост и перемещение в пространстве живого в-ва. Все это приводит к круговороту химических элементов в природе, их биогенной миграции.

Верн. выдел. биохимич. функцию, ко­торая связана с питанием, дыханием и размножением орга­низмов, и II биохимич. функцию, которая связана с раз­рушением тел живых организмов после их смерти. При этом происходит ряд биохимических превращений: живое тело -» биокосное -> косное.