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생물권에서 살아있는 유기체의 역할. 생물권에서 생물의 역할 생물권 교리의 주된 관심

질문 1. 살아있는 유기체가 생물권에 미치는 영향은 무엇입니까?
살아있는 존재는 자연에서 물질의 이동과 순환에 기여합니다. 광합성의 활동 덕분에 대기 중 이산화탄소의 양이 감소하고 산소가 나타나 보호 오존층이 형성되었습니다. 살아있는 유기체의 활동은 토양의 구성과 구조를 결정하고 (분해기에 의한 유기 잔류 물 처리) 침식으로부터 보호합니다. 상당 부분 동물과 식물은 수권(특히 작은 수역)에서 다양한 물질의 함량을 결정합니다. 일부 유기체는 규소, 칼슘, 요오드, 황 등 특정 화학 원소를 선택적으로 흡수하고 축적할 수 있습니다. 살아있는 존재의 활동의 결과는 석회석, 철 및 망간 광석, 석유, 석탄, 가스 매장량입니다.

질문 2. 자연의 물 순환에 대해 말씀해 주십시오.
태양 에너지의 영향으로 저수지 표면에서 물이 증발하고 장거리 기류에 의해 운반됩니다. 강수 형태로 지표면에 떨어지면서 암석을 파괴하고 식물, 미생물 및 동물이 암석을 구성하는 광물을 이용할 수 있게 합니다. 그것은 상부 토양층을 침식하고 그 안에 용해된 물질과 함께 떠납니다. 화합물유기 및 무기 입자를 바다와 바다로 부유시킵니다. 바다와 육지 사이의 물의 순환은 지구상의 생명을 유지하는 데 가장 중요한 연결 고리입니다.
식물은 두 가지 방식으로 물 순환에 참여합니다. 식물은 토양에서 물을 추출하여 대기 중으로 증발시킵니다. 광합성 과정에서 식물 세포의 물 일부가 분해됩니다. 이때 수소는 유기화합물의 형태로 고정되어 산소가 대기로 유입된다.
동물은 체내의 삼투압과 염분의 균형을 유지하기 위해 물을 소비하고 이를 체내로 배설합니다. 외부 환경대사 제품과 함께.

질문 3. 대기에서 이산화탄소를 흡수하는 유기체는 무엇입니까?
대기 중의 이산화탄소는 광합성 유기체에 의해 흡수되어 이를 흡수하고 유기 화합물(주로 포도당)의 형태로 저장합니다. 대기 중의 이산화탄소는 광합성 유기체에 의해 흡수되어 이를 흡수하고 유기 화합물(주로 포도당)의 형태로 저장합니다. 또한 대기 중 이산화탄소의 일부는 바다와 바다의 물에 용해된 다음 탄산 이온의 형태로 조개와 골격을 만들기 위해 탄산염을 사용하는 연체 동물, 산호, 스폰지와 같은 동물에 의해 포획될 수 있습니다. 그들의 활동 결과 퇴적암(석회암, 백악 등)이 형성될 수 있습니다.

질문 4. 고정 탄소가 대기로 되돌아가는 방식을 설명하십시오.
탄소는 광합성 과정에서 고정된 결과로 생물권에 들어갑니다. 식물에 의해 묶인 탄소의 양은 연간 460억 톤으로 추산됩니다. 그 중 일부는 동물의 몸에 들어가고 호흡의 결과 형태로 방출됩니다. 다시 대기로 들어가는 CO 2의. 또한 대기의 탄소 매장량은 화산 활동과 인간의 화석 연료 연소로 보충됩니다. 대기로 유입되는 이산화탄소의 대부분은 바다에 흡수되어 탄산염으로 퇴적되지만 대기 중의 CO 2 는 느리지만 꾸준히 증가하고 있습니다.

질문 5. 살아있는 유기체의 활동 외에 우리 행성의 상태에 영향을 미치는 요소는 무엇입니까?
살아있는 유기체의 활동 외에도 비 생물 적 요인은 암석권 판의 움직임, 화산 활동, 강 및 바다 파도, 기후 현상, 가뭄, 홍수 및 기타 자연 과정과 같은 우리 행성의 상태에 영향을 미칩니다. 그들 중 일부는 매우 느리게 행동합니다. 다른 것들은 많은 생태계의 상태를 거의 즉시 바꿀 수 있습니다 (대규모 화산 폭발, 쓰나미를 동반 한 강한 지진, 산불, 큰 운석의 낙하).

질문 6. 과학에 "noosphere"라는 용어를 처음 도입한 사람은 누구입니까?
Noosphere (그리스어 noos - 마음에서 유래)는 자연과 인간 사이의 상호 작용 영역을 나타내는 개념입니다. 이것은 인간의 합리적 활동이 발전의 결정적인 요소가 되는 생물권의 진화론적 새로운 상태입니다. "noosphere"라는 용어는 프랑스 과학자 Edouard Leroy(1870-1954)와 Pierre Teilhard de Chardin(1881-1955)에 의해 1927년 과학에 처음 도입되었습니다.

주제 요약:

소개

생물학적 순환은 연속적인 자연, 주기적, 규칙적이지만 시간과 공간에서 균일하지 않은 현상이며, 생물 지질 증에서 생물권에 이르기까지 다양한 계층 구조 수준의 생태계 내에서 물질, 에너지 및 정보의 재분배입니다. 전체 생물권 규모의 물질 순환을 큰 원이라고하며 특정 생물 지구 증 내에서 작은 생물 교환 원입니다.

학자 V.I. Vernadsky는 지구 껍질의 기본 물리적 및 화학적 특성의 형성 및 유지에서 살아있는 유기체의 가장 중요한 역할에 대한 논문을 처음으로 가정했습니다. 그의 개념에서 생물권은 생명이 차지하는 공간뿐만 아니라 지질 및 생물학적 과정의 불가분의 연결이 실현되는 수준에서 통합 기능 시스템으로 간주됩니다. 이러한 연결을 보장하는 생명의 주요 속성은 살아있는 유기체의 높은 화학적 활동, 이동성 및 자기 복제 및 진화 능력입니다. 생명을 하나의 행성 현상으로 유지하는 데 있어 소비되는 물질과 환경으로 배출되는 폐기물의 집합이 다른 형태의 다양성이 가장 중요합니다. 생물학적 다양성은 지구의 생물권에서 물질과 에너지의 안정적인 생지화학적 순환 형성의 기초입니다.

작은 순환에서 살아있는 유기체의 역할에 대한 질문은 Nikolaikin N.I., Shilov I.A., Melekhova O.P.와 같은 과학자, 교사에 의해 고려되었습니다. 등

1. 생물학적 순환에서 살아있는 유기체의 역할

생명의 특정 속성은 환경과 물질을 교환하는 것입니다. 모든 유기체는 자신의 몸을 만들기 위한 에너지 및 재료의 원천으로 외부 환경으로부터 특정 물질을 받아야 합니다. 더 이상 사용하기에 적합하지 않은 대사 산물이 나옵니다. 따라서 생명 활동 과정에서 각 유기체 또는 동일한 유기체 집합은 서식지 조건을 악화시킵니다. 생활 조건을 유지하거나 심지어 개선하는 역 과정의 가능성은 생물권이 다른 유형의 신진 대사를 가진 다른 유기체에 의해 거주된다는 사실에 의해 결정됩니다.

가장 단순한 형태의 일련의 질적 생명체는 생산자, 소비자 및 분해자로 대표되며, 이들의 공동 활동은 환경에서 특정 물질의 추출, 다양한 수준의 영양 사슬에서의 변형 및 사용 가능한 구성 요소로의 유기물 광물화를 보장합니다. 주기의 다음 포함을 위해 (생물학적 주기의 사슬을 따라 이동하는 기본 요소-탄소, 수소, 산소, 칼륨, 인, 황 등).

생산자는 합성할 수 있는 살아있는 유기체입니다. 유기물외부 에너지원을 사용하여 무기 성분으로부터 (외부로부터 에너지를 얻는 것은 모든 유기체의 삶을 위한 일반적인 조건이라는 점에 유의하십시오. 에너지 측면에서 모든 생물학적 시스템은 열려 있습니다.) 그들은 스스로 유기물을 공급하기 때문에 독립 영양 생물이라고도 합니다. 자연 공동체에서 생산자는 이러한 유기체의 조직에 축적된 유기물 생산자의 기능을 수행합니다. 유기물은 또한 생명 과정의 에너지원 역할을 합니다. 외부 에너지는 1차 합성에만 사용됩니다.

모든 생산자는 유기 물질 합성을 위한 에너지원의 특성에 따라 광독립 영양 생물과 화학 독립 영양 생물로 나뉩니다. 전자는 파장이 380-710 nm인 스펙트럼 부분에서 합성을 위해 태양 복사 에너지를 사용합니다. 이것은 주로 녹색 식물이지만 유기 세계의 다른 왕국을 대표하는 사람들도 광합성을 할 수 있습니다. 그중에서도 지구상의 생명 진화에서 최초의 광합성이었던 시아노박테리아(청록색 "조류")가 특히 중요합니다. 많은 박테리아도 광합성을 할 수 있지만 특수 안료 인 박테리오 클로린을 사용하며 광합성 중에 산소를 방출하지 않습니다. 광합성에 사용되는 주요 출발 물질은 이산화탄소와 물(탄수화물 합성의 기초), 질소, 인, 칼륨 및 기타 미네랄 영양 성분입니다.

광합성을 기반으로 유기 물질을 생성함으로써 광 독립 영양 생물은 사용된 태양 에너지를 저장하는 것처럼 결합합니다. 이후의 화학 결합의 파괴는 이러한 "저장된" 에너지의 방출로 이어집니다. 이것은 화석 연료 사용에만 적용되는 것이 아닙니다. 식물 조직에 "저장된" 에너지는 영양 사슬을 따라 음식의 형태로 전달되며 물질의 생물학적 순환에 수반되는 에너지 흐름의 기초 역할을 합니다.

Chemoautotrophs는 유기물 합성 과정에서 화학 결합 에너지를 사용합니다. 이 그룹에는 박테리아, 고세균 및 부분적으로 청록색인 원핵생물만 포함됩니다. 미네랄 물질의 산화 과정에서 화학 에너지가 방출됩니다. 발열 산화 과정은 질화 박테리아(암모니아를 아질산염으로 산화한 다음 질산염으로 산화), 철 박테리아(제1철을 산화물로 산화), 황 박테리아(황화수소를 황산염으로 산화)에 의해 사용됩니다. 메탄, CO 및 일부 기타 물질도 산화 기질로 사용됩니다.

독립 영양 생산자의 모든 다양한 특정 형태와 함께, 그들의 일반적인 생물권 기능은 하나이며 무생물의 요소를 신체 조직의 구성으로 포함하여 일반적인 생물학적 순환으로 구성됩니다. 독립 영양 생산자의 총 질량은 생물권에 있는 모든 살아있는 유기체 질량의 95% 이상입니다.

소비자. 무기 물질을 사용하여 몸을 만들 수 없고 음식의 일부로 외부에서 유기 물질을 섭취해야 하는 생명체는 광합성 산물을 먹고 사는 종속영양생물 그룹에 속합니다. 또는 화학 합성. 외부 환경에서 어떤 식으로든 추출한 음식은 종속영양생물이 자신의 몸을 만들고 다양한 형태의 생명을 위한 에너지원으로 사용합니다. 따라서 종속 영양 생물은 독립 영양 생물이 합성한 유기 물질의 화학 결합 형태로 독립 영양 생물에 의해 저장된 에너지를 사용합니다. 순환 과정에서 물질의 흐름에서 그들은 독립영양 유기체(1차 소비자) 또는 그들이 먹고 사는 다른 종속영양생물(2차 소비자)과 의무적으로 관련된 소비자 수준을 차지합니다.

물질의 유통에서 소비자의 일반적인 의미는 독특하고 모호합니다. 직접적인 순환 과정에서는 필요하지 않습니다. 녹색 식물과 토양 미생물로 구성된 인공 폐쇄 모델 시스템은 수분과 미네랄 염이 있는 상태에서 무한정 존재할 수 있습니다. 오랫동안광합성, 식물 잔류물의 파괴 및 방출된 요소가 새로운 주기에 관여하기 때문입니다. 그러나 이것은 안정적인 실험실 조건에서만 가능합니다. 자연 환경에서 여러 가지 원인으로 인해 이러한 단순한 시스템이 사망할 확률이 높아집니다. 주기 안정성의 "보증인"은 무엇보다도 소비자입니다.

자신의 신진 대사 과정에서 종속 영양 생물은 음식 구성에서 얻은 유기 물질을 분해하고 이를 바탕으로 자신의 신체 물질을 만듭니다. 소비자 유기체에서 독립 영양 생물에 의해 주로 생산되는 물질의 변형은 생물의 다양성을 증가시킵니다. 다양성은 외부 및 내부 교란의 배경에 대한 사이버네틱 시스템의 안정성을 위해 필요한 조건입니다. 유기체에서 생물권 전체에 이르는 살아있는 시스템은 사이버네틱스 원리에 따라 작동합니다. 피드백.

소비자 유기체의 대부분을 구성하는 동물은 공간에서 능동적으로 이동할 수 있는 능력인 이동성이 특징입니다. 이를 통해 그들은 한편으로는 생명체의 공간적 정착을 자극하고 다른 한편으로는 일종의 "보증 메커니즘"역할을하는 행성 표면에 분산되는 생명체의 이동에 효과적으로 참여합니다. "여러가지 이유로 어느 곳에서나 생명이 파괴된 경우. .

이러한 "공간적 보장"의 예는 잘 알려진 재앙입니다. 크라카토아(Krakatoa): 1883년 화산 폭발로 섬의 생명체가 완전히 파괴되었지만 불과 50년 만에 복구되어 약 1200종이 기록되었습니다. 정착은 주로 분화의 영향을 받지 않은 자바, 수마트라 및 인근 섬을 희생시키면서 진행되었으며, 그곳에서 다양한 방식으로 식물과 동물이 화산재와 얼어붙은 용암 흐름으로 덮인 섬을 다시 채웠습니다. 동시에 시아노박테리아의 막이 화산 응회암과 화산재에서 처음으로(3년 후) 나타났습니다. 섬에 지속 가능한 커뮤니티를 구축하는 과정은 계속됩니다. 숲의 cenoses는 여전히 천이의 초기 단계에 있으며 구조가 크게 단순화되었습니다.

마지막으로, 주로 동물인 소비자의 역할은 물질의 강도와 영양 사슬을 따라 흐르는 에너지의 조절자로서 매우 중요합니다. 생태계 및 인구 수준에서 바이오매스와 변화율을 능동적으로 자동 조절하는 능력 특정 유형궁극적으로 전지구적 순환 시스템에서 유기물의 생성 속도와 파괴 속도 사이의 일치성을 유지하는 형태로 실현됩니다. 소비자는 그러한 규제 시스템에 참여할 뿐만 아니라 후자(특히 동물)는 인접한 영양 수준의 바이오매스 균형의 교란에 대해 가장 적극적이고 신속한 반응으로 구별됩니다.

원칙적으로, 이 시스템을 구성하는 살아있는 유기체의 생태적 범주의 상보성을 기반으로 생물주기에서 물질의 흐름을 조절하는 시스템은 폐기물 없는 생산 원칙에 따라 작동합니다. 그러나 이상적으로는 상호 작용 프로세스의 복잡성과 이에 영향을 미치는 요인으로 인해 이 원칙을 관찰할 수 없습니다. 주기의 완성도를 위반한 결과 석유, 석탄, 이탄, 사프로펠이 퇴적되었습니다. 이 모든 물질은 광합성 과정에서 원래 저장된 에너지를 운반합니다. 사람에 의한 그들의 사용은 말하자면 "지연된" 생물학적 주기의 주기의 완성입니다.

감속기. 이 생태 범주에는 죽은 유기물(시체, 대변, 식물 깔짚 등)을 음식으로 사용하여 신진대사 과정에서 무기 성분으로 분해하는 종속영양 유기체가 포함됩니다.

유기 물질의 부분적인 광물화는 모든 살아있는 유기체에서 발생합니다. 따라서 호흡 과정에서 CO2가 방출되고 물, 미네랄 염, 암모니아 등이 몸에서 배설됩니다. 따라서 유기 물질의 파괴 주기를 완료하는 진정한 분해자는 새로운 주기에 참여할 준비가 된 무기 물질만을 외부 환경으로 방출하는 유기체로만 간주되어야 합니다.

분해자의 범주에는 많은 유형의 박테리아와 곰팡이가 포함됩니다. 신진 대사의 특성상 유기체를 감소시킵니다. 따라서 실투성 박테리아는 질소를 원소 상태로 환원시키는 반면, 황산염 환원 박테리아는 황을 황화수소로 환원시킵니다. 유기 물질 분해의 최종 생성물은 이산화탄소, 물, 암모니아, 미네랄 염입니다. 혐기성 조건에서 분해는 더 나아가 수소로 진행됩니다. 탄화수소도 생성된다.

유기물 감소의 전체 주기는 더 복잡하고 더 많은 참여자가 필요합니다. 그것은 일련의 연속적인 연결로 구성되어 있는데, 일련의 파괴적인 유기체는 점차적으로 유기 물질을 먼저 단순한 형태로 변환한 다음 박테리아와 균류의 작용에 의해 무기 성분으로 변환합니다.

생명체 조직 수준. 생산자, 소비자 및 분해자의 공동 활동은 지구 생물권에서 물질의 글로벌 생물학적 순환의 지속적인 유지를 결정합니다. 이 과정은 생물권을 구성하는 공간 및 기능적 부분의 규칙적인 관계에 의해 지원되며 생물권의 항상성을 위한 메커니즘으로 작용하는 특수한 연결 시스템에 의해 제공됩니다. 내부 요인. 따라서 생물권은 행성의 현시에서 생명의 지속 가능한 유지를 보장하는 지구 생태계로 간주될 수 있습니다.

모든 생물학적(생태계 포함) 시스템은 특정 기능, 시스템을 구성하는 부품(하위 시스템)의 정렬된 관계, 외부 변동의 배경에 대해 시스템의 무결성과 안정성을 결정하는 이러한 상호 작용을 기반으로 하는 규제 메커니즘을 특징으로 합니다. 정황. 위에서 말한 바에 따르면 생물권의 구조와 기능은 생물학적(생태적) 시스템의 개념에 해당한다는 것이 분명합니다.

생물권 전체 수준에서 생물과 무생물의 보편적 기능적 연결이 수행됩니다. 생물학적 주기의 특정 주기가 수행되는 수준에서 구조적 및 기능적 구성 요소(하위 시스템)는 biogeocenoses(생태계)입니다.

2. 생물권에서 물질의 작은 순환

생물학적 (생지 화학) 순환 (생물권의 작은 물질 순환) - 물질의 순환, 그 원동력은 살아있는 유기체의 활동입니다. 물질의 생지화학적 순환은 생물권 내에서 발생합니다. 주기의 주요 에너지원은 광합성을 생성하는 태양 복사입니다. 생태계에서 유기물은 독립영양생물에 의해 무기물로부터 합성됩니다. 그런 다음 종속 영양 생물에 의해 소비됩니다. 생명 활동 중 또는 유기체 사망 후 배설의 결과로 유기 물질이 광물 화됩니다. 무기 물질로 변환. 이러한 무기 물질은 독립 영양 생물에 의한 유기 물질 합성에 재사용될 수 있습니다.

생지화학적 순환에서 두 부분은 구별되어야 한다:

1. 비축기금은 살아있는 유기체와 관련되지 않은 물질의 일부입니다.

2. 교환 기금 - 유기체와 유기체 간의 직접적인 교환으로 연결된 물질의 훨씬 작은 부분 즉각적인 환경.

예비 기금의 위치에 따라 생지화학적 주기는 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

1. 대기 및 수권(탄소, 산소, 질소의 순환)에 있는 물질의 비축 기금이 있는 가스 유형 순환

2. 지각에 예비 기금이 있는 퇴적 순환(인, 칼슘, 철 등의 순환).

가스 유형의 주기는 완벽합니다. 큰 교환 자금이 있으므로 신속한 자체 규제 방법이 있습니다. 퇴적 순환은 덜 완벽하고 더 불활성입니다. 물질의 대부분은 살아있는 유기체가 "접근할 수 없는" 형태로 지각의 예비 기금에 포함되어 있습니다. 이러한 주기는 다양한 종류의 영향에 의해 쉽게 교란되고 교환된 재료의 일부가 주기를 벗어납니다. 그것은 지질학적 과정의 결과 또는 생명체에 의한 추출에 의해서만 다시 순환계로 돌아올 수 있습니다. 그러나 생물체에서 필요한 물질을 추출하기 위해서는 지각대기보다 훨씬 더 어렵습니다.

생물학적 주기의 강도는 주로 주변 온도와 물의 양에 의해 결정됩니다. 예를 들어 툰드라보다 습한 열대림에서 생물학적 순환이 더 집중적으로 진행됩니다. 또한 툰드라의 생물학적 과정은 따뜻한 계절에만 발생합니다.

다양한 물질을 흡수하고 방출하는 생태계의 생산자, 소비자, 디트리토파지 및 분해자는 명확하고 조정된 방식으로 서로 상호 작용합니다. 광합성 식물이 생산하는 유기물과 산소는 소비자의 식량과 호흡에 가장 중요한 식료품이다. 동시에 소비자가 배출하는 분뇨와 소변의 이산화탄소와 미네랄 물질은 가장 필요한 생산자 인 바이오겐입니다. 따라서 생태계의 물질은 거의 완전한 순환을 이루며 먼저 살아있는 유기체에 들어간 다음 비생물적 환경에 들어간 다음 다시 살아있는 생물로 돌아갑니다. 다음은 생태계 기능의 기본 원칙 중 하나입니다. 자원의 수령과 폐기물 처리는 모든 요소의 순환 과정에서 발생합니다.

살아있는 유기체의 가장 중요한 물질과 요소의 순환을 고려하십시오. 생체 요소의 작은 생지화학적 순환에는 탄소, 질소, 인, 황 등이 포함됩니다.

2.1 탄소 순환

탄소는 유기 화합물을 포함하여 다양한 형태로 자연에 존재합니다. 이 원소의 생체 순환의 기본이 되는 무기 물질은 이산화탄소(CO2)입니다. 자연에서 CO2는 대기의 일부이며 수권에도 용해됩니다. 유기 물질의 구성에 탄소가 포함되는 것은 광합성 과정에서 발생하며 그 결과 CO2와 H2O를 기반으로 설탕이 형성됩니다. 결과적으로 다른 생합성 과정은 이러한 탄소를 단백질, 지질뿐만 아니라 더 복잡한 탄소로 전환시킵니다. 이 모든 화합물은 광합성 유기체의 조직을 형성할 뿐만 아니라 동물 및 비녹색 식물의 유기물 공급원 역할도 합니다.

호흡 과정에서 모든 유기체는 복잡한 유기 물질을 산화시킵니다. 이 과정의 최종 생성물인 CO2는 환경으로 방출되어 다시 광합성 과정에 참여할 수 있습니다.

토양의 특정 조건에서 축적된 죽은 잔류물의 분해는 느린 속도로 진행됩니다. 부엽토에 의한 부식질 형성을 통해 곰팡이와 박테리아의 작용에 의한 광물화가 낮은 속도를 포함하여 다른 속도로 진행될 수 있습니다. 경우에 따라 유기물의 분해 사슬이 불완전합니다. 특히 사프로파지의 활성은 산소 부족이나 산도 증가로 인해 억제될 수 있습니다. 이 경우 유기 잔류물은 이탄 형태로 축적됩니다. 탄소가 방출되지 않고 사이클이 멈춥니다. 석탄과 석유 퇴적물에서 알 수 있듯이 과거 지질학적 시대에도 유사한 상황이 발생했습니다.

수권에서 탄소 순환의 중단은 석회석, 백악 및 산호의 형태로 CO2가 CaCO3로 통합되는 것과 관련이 있습니다. 이 경우 탄소는 전체 지질 시대의 주기에서 제외됩니다. 해수면 위의 유기 암석의 상승만이 대기 강수에 의한 석회석 침출을 통한 순환의 재생으로 이어집니다. 또한 생물학적 방식으로-이끼류, 식물 뿌리의 작용에 의해.

숲은 생물학적으로 결합된 탄소의 주요 저장고이며 대기에 매장된 탄소의 2/3에 해당하는 최대 5000억 톤의 탄소를 함유하고 있습니다. 탄소 순환에 인간이 개입하면 대기 중 CO2 함량이 증가하고 온실 효과가 발생합니다.

CO2 사이클 속도, 즉 대기 중의 모든 이산화탄소가 생명체를 통과하는 데 걸리는 시간은 약 300년입니다.

2.2 질소 순환

주 원천유기 화합물의 질소 - 대기 조성의 분자 질소. 살아있는 유기체에 접근 가능한 화합물로의 전환은 다양한 방식으로 수행될 수 있습니다. 따라서 뇌우 중 전기 방전은 공기 중의 질소와 산소, 빗물과 함께 질산염 또는 질산의 형태로 토양에 들어가는 산화 질소로부터 합성됩니다. 광화학적 질소 고정도 있습니다.

질소 동화의 더 중요한 형태는 복잡한 단백질을 합성하는 질소 고정 미생물의 활동입니다. 그들이 죽으면 유기 질소로 토양을 풍부하게 하여 빠르게 광물화됩니다. 이런 식으로 매년 1ha당 약 25kg의 질소가 토양에 들어갑니다.

가장 효율적인 질소 고정은 콩과 식물과 공생 결합을 형성하는 박테리아에 의해 수행됩니다. 그들에 의해 형성된 유기 질소는 근권으로 확산되고 기주 식물의 지상 기관에도 포함됩니다. 이런 식으로 1헥타르당 연간 150-400kg의 질소가 지상 및 지하 식물 기관에 축적됩니다.

다른 식물과 공생하는 질소 고정 미생물이 있습니다. 안에 수생 환경매우 습한 토양에서는 시아노박테리아가 대기 질소를 직접 고정합니다. 이 모든 경우에 질소는 질산염 형태로 식물에 들어갑니다. 이 화합물은 뿌리와 경로를 통해 잎으로 운반되어 단백질 합성에 사용됩니다. 후자는 동물의 질소 영양의 기초 역할을 합니다.

배설물과 죽은 유기체는 유기 질소 함유 물질을 무기 물질로 점진적으로 변환하여 유기 화합물을 분해하는 saprophage 유기체의 먹이 사슬의 기초를 형성합니다. 이 환원 사슬의 마지막 연결 고리는 암모니아를 형성하는 유기체를 암모니아화하여 질산화 사이클에 들어갈 수 있습니다. 이러한 방식으로 질소 순환을 계속할 수 있습니다.

동시에 질산염을 N2로 분해하는 탈질 박테리아의 작용에 의해 대기 중으로 질소가 지속적으로 반환됩니다. 이 박테리아는 질소와 탄소가 풍부한 토양에서 활동합니다. 그들의 활동 덕분에 1ha의 토양에서 매년 최대 50-60kg의 질소가 휘발됩니다.

질소는 심해 퇴적물에 축적되어 순환에서 제외될 수 있습니다. 이것은 화산 가스 구성에서 분자 N2의 방출에 의해 어느 정도 보상됩니다.

2.3 인 순환

모든 다량 영양소(모든 생명체에 대량으로 필요한 요소) 중에서 인은 지구 표면에서 가장 희귀한 저장소 중 하나입니다. 자연에서 인은 많은 암석에서 대량으로 발견됩니다. 이 암석이 파괴되는 과정에서 육상 생태계로 들어가거나 강수에 의해 침출되어 결국 수권으로 들어간다. 두 경우 모두 이 요소는 먹이 사슬에 들어갑니다. 대부분의 경우, 분해 유기체는 인을 함유한 유기 물질을 무기 인산염으로 광물화하며, 이는 식물이 다시 사용할 수 있으므로 다시 순환에 관여합니다.

바다에서 죽은 유기물 잔류물이 있는 인산염의 일부는 깊은 퇴적물에 들어가 거기에 축적되어 순환에서 제외됩니다. 현대 조건에서 인의 자연 순환 과정은 농업에서 인산염 비료를 사용함으로써 강화되며 그 원인은 광물 인산염 매장지입니다. 인염은 이러한 사용으로 인해 빠르게 침출되기 때문에 우려의 원인이 될 수 있으며 착취 규모가 광물 자원항상 성장하고 있습니다. 현재 연간 약 2백만 톤에 달합니다.

2.4 유황 순환

유황의 주요 예비금은 퇴적물과 토양에 있지만 인과 달리 대기 중에 예비금이 있습니다. 생지구화학적 순환에서 유황이 관여하는 주요 역할은 미생물에 속합니다. 그들 중 일부는 환원제이고 다른 일부는 산화제입니다.

황은 황화물 형태의 암석, 이온 형태의 용액, 황화수소 또는 이산화황 형태의 기상에서 발생합니다. 일부 생물체에서는 유황이 순수한 형태(S)로 축적되며 이들이 죽으면 천연 유황 퇴적물이 바다 바닥에 형성됩니다.

육상 생태계에서 유황은 주로 황산염 형태로 토양에서 식물에 유입됩니다. 살아있는 유기체에서 유황은 이온 등의 형태로 단백질에서 발견됩니다. 살아있는 유기체가 죽은 후 황의 일부는 미생물에 의해 토양에서 H2S로 환원되고 다른 일부는 황산염으로 산화되어 다시 순환에 포함됩니다. 생성된 황화수소는 대기 중으로 빠져나와 그곳에서 산화되어 강수와 함께 토양으로 되돌아갑니다.

인간의 화석 연료 연소 및 배출 화학 산업, 대기 중에 이산화황(SO)이 축적되어 수증기와 반응하여 산성비 형태로 땅에 떨어집니다.

생지화학적 순환은 주로 인간의 영향을 받습니다. 경제 활동은 고립을 위반하고 비주기적입니다.

결론

물질의 안정적인 순환을 지원하는 복잡한 관계, 그리고 지구의 지구적 현상으로서 생명의 존재는 지구의 오랜 역사에 걸쳐 형성되었습니다.

다양한 살아있는 유기체의 공동 활동은 살아있는 세포 구성으로의 도입, 변형을 포함하여 개별 요소 및 화합물의 규칙적인 순환을 결정합니다. 화학 물질대사 과정에서 환경으로의 방출 및 유기 물질의 파괴로 인해 생물학적 순환에 다시 포함되는 미네랄 물질이 방출됩니다.

따라서 순환 과정은 특정 생태계에서 발생하지만 생지 화학 순환은 전체 생물권 수준에서만 완전히 실현됩니다. 그리고 고품질 생명체의 공동 활동은 외부 환경에서 특정 물질의 추출, 다양한 수준의 영양 사슬에서의 변형 및 주기의 다음 포함에 사용할 수 있는 구성 요소로 유기 물질의 광물화를 보장합니다(주요 요소 이동 생물학적 순환의 사슬을 따라 탄소, 수소, 질소, 칼륨, 칼슘 등이 있습니다.)

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질문 2. 자연의 물 순환에 대해 말씀해 주십시오.
태양 에너지의 영향으로 저수지 표면에서 물이 증발하고 장거리 기류에 의해 운반됩니다. 강수 형태로 지표면에 떨어지면서 암석을 파괴하고 식물, 미생물 및 동물이 암석을 구성하는 광물을 이용할 수 있게 합니다. 그것은 상부 토양층을 침식하고 그 안에 용해된 화학적 화합물과 함께 유기 및 무기 입자를 바다와 바다로 부유시킵니다. 바다와 육지 사이의 물의 순환은 지구상의 생명을 유지하는 데 가장 중요한 연결 고리입니다.
식물은 두 가지 방식으로 물 순환에 참여합니다. 식물은 토양에서 물을 추출하여 대기 중으로 증발시킵니다. 광합성 과정에서 식물 세포의 물 일부가 분해됩니다. 이때 수소는 유기화합물의 형태로 고정되어 산소가 대기로 유입된다.
동물은 신체의 삼투압과 염분 균형을 유지하기 위해 물을 소비하고 대사 산물과 함께 외부 환경으로 방출합니다.

자연 보호는 일반적으로 인간 활동과 자연 환경 간의 합리적인 상호 작용을 유지하기 위한 조치 시스템으로 이해됩니다. 이 측정 시스템은 천연 자원의 보존 및 복원, 합리적인 사용을 보장해야 합니다. 천연 자원뿐만 아니라 직간접적인 유해한 영향을 방지하기 위해 산업 생산품자연과 인간의 건강에. 동시에 인류의 이익을 위해 생산 개발과 자연 환경의 지속 가능성 사이의 균형을 유지하는 것이 과제입니다. 이를 위해서는 식별된 패턴을 고려하여 자연 환경에서 발생하는 프로세스와 모든 유형의 생산 조직에 대한 포괄적인 연구가 필요합니다. 자연물 연구의 과학적 근거와 현대 생산 조직에 대한 통합 접근 방식은 지구 생물권의 교리입니다.

"생물권"이라는 용어는 오스트리아의 지질학자 E. Suess가 1875년에 도입했습니다. 현대 생물권 이론의 창시자는 러시아 과학자 V. I. Vernadsky입니다. V. I. Vernadsky의 관점에서 생물권은 생명체가 지구의 표면을 형성하는 지질학적 힘으로 작용하는 공간을 포함합니다.

안에 현대적인 관점생물권은 생물과 무생물의 많은 구성 요소로 구성된 복잡하고 역동적인 대규모 시스템이며, 그 무결성은 물질의 지속적으로 작용하는 생물학적 순환의 결과로 유지됩니다.

V. I. Vernadsky의 가르침은 지구의 지질 학적 발전 과정에서 물질과 에너지의 장기적인 변형의 산물로서 생물권 형성에서 생명체의 행성 지구 화학적 역할에 대한 아이디어를 기반으로합니다. 살아있는 물질은 특정 기간 동안 존재했거나 존재하는 살아있는 유기체의 집합이며 강력한 지질학적 요인입니다. 생물학에서 연구하는 생명체와 달리 생지화학적 요인으로서 생명체는 원소의 구성, 질량, 에너지를 특징으로 한다. 그것은 태양 에너지를 축적하고 변환하며 연속적인 주기로 무기 물질을 포함합니다. 거의 모든 화학 원소의 원자는 생명체를 반복적으로 통과했습니다. 궁극적으로 생물은 대기, 수권, 토양, 그리고 대부분 지구의 퇴적암의 구성을 결정했습니다.

그리고. Vernadsky는 생명체가 우주의 에너지를 축적하고 이를 지상 과정(화학, 기계, 열, 전기 등)의 에너지로 변환하고 행성의 불활성 물질과 물질의 지속적인 교환을 통해 다음을 보장한다고 지적했습니다. 죽어가는 덩어리를 대체할 뿐만 아니라 새로운 특성을 도입하여 유기 세계의 진화 과정을 결정하는 생명체의 형성.

V. I. Vernadsky의 관점에서 생물권에는 네 가지 주요 구성 요소가 포함됩니다.

살아있는 물질 - 모든 살아있는 유기체의 총체;

생물학적 물질, 즉 다양한 유기체(석탄, 역청, 이탄, 삼림 쓰레기, 토양 부식질 및 IP)의 중요한 활동의 결과로 형성된 제품;

생체 비활성 물질 - 유기체에 의해 변형된 무기 물질(예: 지표 대기, 일부 퇴적암 등)

불활성 물질 - 지각을 구성하는 주로 화성, 무기 기원의 암석.

환경과 상호 작용하는 모든 종의 식물, 동물 및 미생물은 개인의 합이 아니라 개체군 (소나무, 모기 등의 개체군) 인 단일 기능 전체로 존재합니다.

S.S. Schwartz에 따르면 개체군은 특정 종의 유기체를 기본적으로 그룹화한 것으로 그 수를 무한정 유지하는 데 필요한 모든 조건을 갖추고 있습니다. 장기끊임없이 변화하는 환경 조건에서. 즉, 개체군은 종의 존재 형태, 즉 종을 잠재적으로(실제로는 아님) 불멸로 만드는 초유기체 시스템입니다. 이것은 인구의 적응 능력이 그것을 구성하는 개별 유기체의 적응 능력보다 훨씬 높다는 것을 나타냅니다.

기본적인 생태적 단위로서의 개체군은 특정 구조를 가지고 있으며, 이는 개체를 구성하는 개체와 공간에서의 분포를 특징으로 합니다. 인구는 성장, 개발 및 끊임없이 변화하는 조건에서 생존을 유지하는 능력이 특징입니다.

자연에서 식물, 동물 및 미생물의 개체군은 살아있는 유기체의 공동체 또는 일반적으로 biocenoses라고 불리는 더 높은 등급의 시스템을 구성합니다. Biocenosis는 조직된 그룹동일한 환경 조건에서 상호 작용하며 살아가는 식물, 동물 및 미생물의 개체군. "생물감소증(biocenosis)"의 개념은 1877년 독일의 동물학자인 K-모비우스(K-Mobius)에 의해 제안되었는데, 그는 살아있는 유기체의 한 공동체의 모든 구성원이 긴밀하고 지속적인 관계에 있음을 발견했습니다. Biocenosis는 제품입니다 자연 선택, 시간과 공간에서의 안정적인 존재는 인구 상호 작용의 특성에 달려 있으며 태양으로부터의 복사 에너지의 의무적 공급과 물질의 지속적인 순환이 있어야만 가능합니다.

때로는 biocenosis 연구를 단순화하기 위해 조건부로 별도의 구성 요소로 나뉩니다 : phytocenosis - 식생, zoocenosis - 동물의 세계, microbiocenosis - 미생물. 이러한 분할은 독립적으로 존재할 수 없는 별도의 살아있는 유기체 그룹을 인위적으로 분리합니다. 식물로만 구성되거나 동물로만 구성된 안정적인 시스템은 있을 수 없습니다. 커뮤니티와 그 구성 요소는 생물학적 통합으로 간주되어야 합니다. 다른 유형살아있는 유기체.

biocenosis는 무기 세계의 환경과 독립적으로 독립적으로 자체적으로 개발할 수 없습니다. 그 결과, 상대적으로 안정적인 특정 복합체, 즉 생물 및 무생물 구성 요소 집합이 자연에서 형성됩니다. 생물 군집(biocenosis)이 거주하는 균질한 조건을 가진 공간을 비오토프(biotope)라고 합니다. 비오토프는 존재의 장소이며 생물권의 서식지입니다. 따라서 biocenosis는이 특정 비오토프의 특징 인 역사적으로 확립 된 유기체 복합체로 간주 될 수 있습니다.

biocenosis는 더 높은 등급의 생물학적 거시 시스템 인 biogeocenosis 인 비오토프와 변증 법적 통합을 형성합니다. Biocenosis와 그 서식지의 전체를 나타내는 "biogeocenosis"라는 용어는 V.N. Sukachev가 1940 년에 제안했습니다. 이 용어는 A. Tensley에 속하는 "생태계"라는 용어와 실질적으로 동일합니다.

생태계는 물질, 에너지 및 정보의 교환이 이루어지는 환경의 생물 및 무생물 요소로 구성된 시스템입니다. 다른 순위의 생태 시스템은 제한적이거나 매우 많은 구성 요소를 포함할 수 있으며 작거나 매우 큰 영역과 볼륨을 차지할 수 있습니다. 유럽의 생태계, 국가의 생태계, 지역의 생태계, 지구, 기업 운영 영역 등

Biogeocenosis는 생물권의 요소로 이해되며, 어느 정도는 biocenosis (살아있는 유기체의 공동체)와 그에 해당하는 비오토프 (대기, 암석권 및 수권의 일부)가 균질하고 단일 복합체로 밀접하게 상호 연결되어 있습니다. . 즉, biogeocenosis는 중요한 biocenotic, geomorphological, hydrological, microclimate, nocturnal-geochemical 또는 기타 경계가 통과하지 않는 자연적인 자연 복합체로 이해됩니다. 이것은 지형, 미기후, 수문 및 생물 조건 측면에서 동질적인 생물권 영역입니다. "생태 시스템"의 개념은 이러한 제한을 수반하지 않으며 다양한 자연 복합물(숲, 초원, 강 등)을 결합할 수 있습니다. Biogeocenosis 자체는 기본 생태계입니다.

생물권의 기본 구조 단위인 biogeocenosis는 두 개의 상호 관련된 구성 요소로 구성됩니다(그림 3.1).

살아있는 유기체와 관련된 환경의 무생물적 요소를 포함하는 비생물적(비오토프);

biotic (biocenosis), 선택된 비오토프 (선택된 생태계) 내에 사는 살아있는 유기체의 공동체.

비생물적 구성 요소에는 다음 구성 요소가 포함됩니다: 암석권, 수권 및 대기.

암석권에서는 살아있는 유기체의 서식지이자 선택된 생물권의 일부인 지표면 인 암석 배열의 한 부분이 구별됩니다. 중요한 특성비오톱은 선택한 지역 내에서 토양의 특수한 구조와 재료 구성(pedosphere)을 가진 지구 표면의 한 부분입니다.

수권은 비오토프 내에 위치하고 직간접적으로 살아있는 유기체의 중요한 활동을 제공하는 지표수와 지하수뿐만 아니라 선택한 지역의 영토에 강수 형태로 떨어지는 물을 포함합니다.

대기(기체 성분)에는 다음이 포함됩니다. 대기; 지표수 및 지하수에 용해된 가스; 토양의 가스 구성 요소뿐만 아니라 살아있는 유기체의 중요한 활동에 직간접 적으로 영향을 미치는 산맥에서 방출되는 가스.

자연 환경의 생물학적 구성 요소 (biocenosis)에는 세 가지 구성 요소가 포함됩니다. eocenosis - phytocenosis의 유기물에 포함 된 에너지를 삶에 사용하는 소비자, 2 차 제품 생산자; microbocenosis-reducers (disruptors), 죽은 유기물의 에너지로 생활하고 1 차 유기 제품의 재생산을 위해 식물이 사용하기에 편리한 형태의 초기 미네랄 요소를 생산하여 파괴 (광물 화)를 보장하는 유기체.

자연 환경의 모든 구성 요소(biogeocenosis), 생물적 및 비생물적 구성 요소는 지속적인 관계에 있으며 서로의 진화적 발전을 보장합니다. 암석권, 수권 및 대기의 구성과 특성은 주로 살아있는 유기체를 결정합니다. 동시에 서로의 중요한 활동을 제공하는 살아있는 유기체 자체는 환경 조건의 변화에 의존합니다. 외부 환경은 그들에게 에너지와 필수 영양소를 제공합니다.

따라서 일반적으로 생물권에는 인구, biocenosis, biogeocenosis와 같은 삶의 수준이 포함됩니다. 이러한 각 수준은 상대적으로 독립적이며 진화하는 단위가 인구인 거시 시스템 전체의 진화를 보장합니다. 동시에, 생물권의 기본 구조 단위는 생물지질증(biogeocenosis), 즉 무기 서식지와 관련된 유기체 군집입니다(그림 3.1 참조).

현대 상황에서 인간 활동은 변화합니다. 천연 자원(숲, 대초원, 호수). 그들은 재배 식물의 파종 및 심기로 대체됩니다. 이것이 agrobiogeocenoses 또는 agrocenoses와 같은 새로운 생태계가 형성되는 방식입니다. Agrocenoses는 농업 분야 일뿐만 아니라 현장 보호 삼림 재배지, 목초지, 산림 재배지, 연못 및 저수지, 운하 및 배수 늪입니다. 대부분의 경우 구조상 agrobiocenoses는 소수의 살아있는 유기체 종을 특징으로하지만 풍부합니다. 자연 및 인공 biocenoses의 구조와 에너지에는 많은 특정 기능이 있지만 근본적인 차이점은 없습니다.

산업 기업, 도시, 댐 및 기타 대규모 엔지니어링 구조의 영향 영역에서 발생하는 생태계의 경우 상황이 훨씬 더 복잡합니다. 여기에서 환경에 대한 사람들의 적극적인 영향의 결과로 질적으로 새로운 생태계가 형성되며 자연 과정의 결과로 기능이 보장되고 산업 기업이 무생물 (무생물)에 지속적으로 영향을 미칩니다. 그리고 자연의 생물적(살아있는) 구성 요소.

5. 생물권에서 물질의 생물학적 순환

생물권 전체와 개별 부분의 존재는 물질의 순환과 에너지 변환을 보장합니다.

생물권에서 물질의 순환은 우선 다양한 유기체의 중요한 활동을 기반으로 수행됩니다. 각 유기체는 중요한 활동에 필요한 물질을 환경에서 추출하고 사용하지 않은 물질을 반환합니다. 더욱이 일부 유형의 살아있는 유기체는 필요한 물질을 환경에서 직접 소비하고, 다른 유형은 먼저 가공 및 분리된 제품을 사용하고, 또 다른 유형은 두 번째로 물질이 원래 상태로 자연1 환경으로 돌아갈 때까지 계속 사용합니다. 따라서 서로의 생활 활동 산물을 사용할 수 있는 다양한 유기체(종 다양성)의 공존이 필요합니다. 즉, 실질적으로 낭비 없이 작동합니다. 생물학적 제품의 새로운 생산.

살아있는 유기체의 총 수와 biocenosis에서 발달 속도는 생태계에 들어가는 에너지의 양, 시스템의 개별 요소를 통한 전달 속도 및 광물 순환의 강도에 따라 다릅니다. 이러한 과정의 특징은 양분(탄소, 질소, 물, 인 등)이 비오토프와 바이오세노시스 사이를 끊임없이 순환, 즉 무수히 사용되며, 에너지가 하천의 형태로 생태계에 유입된다는 점이다. 태양 복사의 소비 ^ Xia 완전히. 보존과 변환의 법칙에 따라 생태계에 들어가는 에너지는 한 형태에서 다른 형태로 바뀔 수 있습니다. 두 번째 기본 원칙은 에너지 변환과 관련된 모든 작업은 공간에서 소실되는 열의 형태로 손실 없이는 발생할 수 없다는 것입니다.즉, 생태계에 유입되는 에너지의 일부가 손실되어 작업을 수행할 수 없습니다.

모든 생태 시스템은 진화 과정에서 모든 fn=eic 매개변수가 일정한 값을 가지며 효율성 계수가 최대값에 도달할 때 평형 상태에 도달하는 경향이 있습니다.»

모든 유기체의 중요한 활동은 다른 유기체와 맺는 다방면의 생물학적 관계의 결과로 보장됩니다. 모든 유기체는 일반적인 먹이 사슬에서 발견되는 영양 수준과 먹이 방식에 따라 분류할 수 있습니다. 영양 방법에 따라 독립 영양 및 종속 영양의 두 그룹이 구별됩니다.

Autotrophs는 태양의 에너지 또는 화학 반응 중에 방출되는 에너지를 사용하여 무기 물질에서 유기 물질을 만드는 능력이 있습니다.

종속 영양 생물은 유기물을 음식으로 사용합니다. 이 경우 살아있는 식물이나 그 열매, 식물과 동물의 죽은 유골을 식품으로 사용할 수 있습니다. 더욱이 자연에 존재하는 각 유기체는 어떤 형태로든 여러 다른 유기체의 영양 공급원 역할을 합니다.

유기물이 한 영양 수준에서 다른 영양 수준으로 연속적으로 전환된 결과 물질의 순환과 자연의 에너지 전달이 발생합니다(그림 3.2). 동시에 한 영양 수준에서 다른 영양 수준으로 이동하는 유기 물질은 순환에서 부분적으로 제외됩니다. 결과적으로 유기 화합물은 광물 퇴적물 (토탄, 석탄, 석유, 가스, 오일 셰일 등)의 형태로 지구에 축적됩니다. 그러나 본질적으로 지구상의 바이오매스는 축적되지 않고 일정한 수준으로 유지됩니다. 그 한계 내에서 물질의 중단없는 순환이 발생합니다. 테이블에서. 3.1은 일부 자연 생태계에 대한 바이오매스 재생산 속도에 대한 데이터를 제공합니다.

유기체의 생명 활동 과정에서 생물권의 무생물 부분도 근본적으로 변형되었습니다. 대기 중에 자유 산소가 나타났고 상층에 오존 스크린이 나타났습니다. 공기와 물에서 유기체에 의해 추출된 이산화탄소는 석탄과 탄산칼슘 퇴적물에 보존되었습니다.

지질 학적 과정의 결과로 암석권 상부의 변형과 파괴가 발생합니다. 이전에 묻힌 퇴적암이 다시 표면에 있습니다. 미래에는 살아있는 유기체도 적극적으로 참여하는 풍화가 발생합니다.

이산화탄소, 유기산 및 무기산을 방출함으로써 암석 파괴에 기여하여 화학 원소의 이동 과정에 참여합니다.

지구가 연간 받는 태양 에너지의 총량은 약 2-1024 J이다. 광합성 과정에서 연간 약 1000억 톤의 유기물이 형성되고 1.9-1021 J의 태양 에너지가 축적된다. 광합성 과정을 위해 대기에서 매년 1,700억 톤의 이산화탄소가 발생하고, 약 1,300억 톤의 물이 광화학적 수단으로 분해되며, 1,150억 톤의 산소가 환경으로 방출됩니다. 또한 20억 톤의 질소, 규소, 암모늄, 철, 칼슘 및 기타 여러 물질이 물질 순환에 관여합니다. 총 60개 이상의 요소가 생물학적 순환에 관여합니다.

유기 물질의 합성 단계는 생물학적 주기의 다음 단계에서 공간에서 잠재적인 화학 에너지(열 에너지의 형태로)가 동시에 소멸되는 파괴 단계로 대체됩니다. 액체 및 고체 형태(미네랄 및 기타 화합물). 이 세 단계의 과정에서 태양 에너지에 의해 지원되고 실질적으로 동일한 물질과 화학 원소가 관련된 생물학적 순환이 갱신됩니다.

물질의 지질 순환 과정에서 광물 화합물은 행성 규모로 한 곳에서 다른 곳으로 이동하며 물 집합 상태의 이동 및 변화도 있습니다 (액체, 고체-눈, 얼음, 기체- 라레스). 물은 증기 상태에서 가장 집중적으로 순환합니다.

생물권의 물 순환은 전체 증발이 강수로 보상된다는 사실에 근거합니다. 동시에 강수로 되돌아오는 물보다 더 많은 물이 바다에서 증발합니다. 반대로 육지에서는 더 많은 강수량이 떨어지지 만 초과분은 호수와 강으로 흘러 들어가고 거기에서 다시 바다로 흘러 들어갑니다.

물의 순환을 기반으로 한 생명체의 출현과 그 안에 용해된 미네랄 화합물, 즉 비생물학적, 지질학적, 유기물의 순환 또는 작은 생물학적 순환에 기초하여 발생했습니다.

생물학적 순환에서 가장 중요한 과정은 증산입니다. 식물의 뿌리가 토양 수분을 흡수하면 물에 용해된 광물 및 유기 물질이 물과 함께 들어갑니다. 증산 과정은 식물의 온도를 조절하여 과열을 방지하는 데에도 중요합니다. 물이 증발하는 동안 발생하는 열 손실로 인해 식물의 온도가 낮아집니다. 동시에이 과정은 식물 자체에 의해 규제됩니다. 더운 날씨에는 잎에 위치한 기공이 더 넓게 열리고 증발 증가 및 온도 감소에 기여하고 낮은 온도에서는 기공이 덮입니다. , 증발 강도가 감소합니다. 따라서 증산은 식물 자체를 조절하는 능력에서 무생물의 일반적인 증발과 다르기 때문에 생리적 및 물리적 과정입니다.

식물의 증산 능력은 종종 증산 계수에 의해 추정되며, 이는 식물의 건조 물질 단위 질량을 형성하는 데 소비되어야 하는 물의 양을 나타냅니다. 예를 들어, 1톤의 지상 식물 밀의 형성을 위해, 즉 곡물과 짚, 300-500m3의 물이 소비됩니다. 여행을 위한 물 소비량은 식물 자체의 특성, 기상 조건 및 토양의 수분 존재와 같은 많은 요인에 따라 달라집니다. 건조하고 더운 날씨에 식물은 증산을 위해 많은 양의 물을 소비해야 합니다.

식물 뿌리는 다양한 깊이에서 토양 수분을 흡수합니다. 밀의 뿌리 시스템은 2.0-2.5m 깊이까지 확장되며 참나무 뿌리는 때때로 20m 깊이까지 침투하므로 식물은 깊은 곳에 위치한 수분을 사용할 수 있으며 수분 함량의 변동에 덜 의존합니다 표면 토양층의.

토양으로부터의 증발은 증산과 분리하여 고려할 수 없습니다. 예를 들어, 삼림 캐노피 아래에서는 그 존재 여부에 관계없이 토양 표면에서 증발하는 물이 거의 없습니다. 이것은 태양 복사가 나무의 면류관을 통해 약하게 침투하기 때문입니다. 또한 숲의 캐노피 아래에서는 공기 이동 속도가 느려지고 수분으로 더 포화됩니다. 이러한 조건에서 수분의 주요 부분은 증산으로 인해 증발합니다.

물 순환에서 가장 중요한 단계는 개별 강 및 호수 유역 내에서 발생하는 단계입니다. 식생은 중요한 선별 기능을 수행하여 강수량으로 떨어지는 물의 일부를 보유합니다. 물론 약한 비가 내리는 동안 최대인 이 차단은 온대 위도에서 전체 강수량의 최대 25%에 도달할 수 있습니다.

물의 일부는 토양에 유지되며 강할수록 토양 콜로이드 복합체 (부식질 및 점토)가 더 중요합니다. 20-30cm 깊이까지 토양을 관통하는 물의 일부는 다시 모세관을 통해 표면으로 올라와 증발할 수 있습니다. 따라서 표면에서 대기로의 물의 전이는 물리적 증발 및 증산 과정의 결과로 수행됩니다. 동시에 식물이 증산하는 물의 양은 물 공급이 개선됨에 따라 증가합니다. 따라서 한 자작 나무는 하루에 0.075m3의 물을 증발시킵니다. 너도밤 나무 - 0.1m, 린든 - 0.2, 숲 1ha - 20-50m3. 단풍 무게가 4940kg 인 자작 나무 숲 1 헥타르는 하루에 47m의 물을 증발시키고 바늘 무게가 31,000kg 인 가문비 나무 숲 1 헥타르는 43m를 증발시킵니다.< воды в день. 1 га пшеницы за период развития использует 375 мм осадков, а продуцирует 12,5 т (сухая масса) растительного вещества.

생물학적 순환은 지질학적 순환과 달리 에너지가 덜 필요합니다. 지구에 입사되는 태양 에너지의 0.!-0.2%만이 유기물 생성에 소비됩니다(지질 순환에서 최대 50%) - 그럼에도 불구하고. 생물학적 주기에 포함된 에너지는 지구상에서 1차 생산을 창출하는 데 큰 역할을 합니다.

물질의 순환은 일반적으로 생지화학적 순환이라고 합니다. 주요 생지화학적 순환은 산소, 탄소, 물, 질소, 인 및 기타 여러 원소의 순환입니다.

일반적으로 모든 화학 원소의 각 순환은 지구상의 일반적인 물질 순환의 일부입니다. 즉, 다양한 형태의 상호 작용에 의해 모두 밀접하게 연결되어 있습니다. 생지 화학 순환의 주요 연결 고리는 모든 순환의 강도와 지각의 거의 모든 요소의 참여를 결정하는 살아있는 유기체입니다.

지구 대기의 거의 모든 분자 산소는 녹색 식물의 활동 덕분에 생성되고 일정 수준으로 유지됩니다. 대량으로 호흡 과정에서 유기체에 의해 소비됩니다. 그러나 또한 화학적 활성이 높기 때문에 산소는 확실히 지각의 거의 모든 요소와 함께 화합물에 들어갈 것입니다. 대기 중에 포함된 모든 산소는 200년에 생물을 통과(호흡할 때 결합하고 광합성할 때 방출)하고, 이산화탄소는 300년에 반대 방향으로 순환하며, 지구상의 모든 물은 분해되어 재생되는 것으로 추정됩니다. 광합성과 호흡은 200만년.

탄소 순환을 예로 들어 생화학적 순환에서 물질의 순환과 이동을 고려할 수 있습니다(그림 3.3). 육지에서는 광합성 동안 식물에 의한 이산화탄소 고정으로 시작됩니다. 대기 중에 포함된 이산화탄소는 식물에 의해 흡수되고 광합성의 결과로 탄화수소가 형성되고 산소가 방출됩니다.

차례로 탄수화물은 식물 형성의 출발 물질입니다.

식물에 고정된 탄소는 주로 동물이 소비합니다. 동물도 숨을 쉴 때 이산화탄소를 배출합니다. 낡은 식물과 동물은 미생물에 의해 분해되고, 그 결과 죽은 유기물의 탄소가 이산화탄소로 산화되어 다시 대기로 들어간다. 유사한 탄소 순환이 바다에서도 발생합니다.

대기 중 이산화탄소의 일부는 용해된 형태로 바다로 유입됩니다. 즉, 바다는 특정 한계 내에서 대기 중 이산화탄소의 유지를 보장합니다. 차례로, 일정 수준의 해양 탄소 함량은 바닥 퇴적물에 축적된 탄산칼슘 매장량에 의해 제공됩니다. 이 영구적인 자연 과정의 존재는 어느 정도 대기와 해양의 이산화탄소 함량을 조절합니다.

다른 생지화학적 순환과 마찬가지로 질소 순환은 생물권의 모든 영역을 포함한다(그림 3.4). 대기 중에 매우 풍부한 질소는 수소나 산소와 결합한 후에야 식물에 흡수된다. 현대 상황에서 인간은 질소 순환에 개입했습니다. 그는 광대한 지역에 걸쳐 질소 고정 콩과 식물을 재배하거나 인위적으로 천연 질소를 고정합니다. 믿어진다 농업산업은 자연적으로 생산되는 것보다 거의 60% 더 많은 고정 질소를 제공합니다.

생물이 필요로 하는 주요 원소 중 하나인 인의 순환은 비교적 간단하다. 인의 주요 공급원은 화성암(아파타이트)과 퇴적암(인산염)입니다. 무기 인은 자연 침출 과정의 결과로 순환에 관여합니다. 인은 살아있는 유기체에 의해 동화되며, 참여하여 여러 유기 화합물을 합성하고 다른 영양 수준으로 옮깁니다. 영양 사슬을 통한 여정을 마친 유기 인산염은 미생물에 의해 분해되어 녹색 식물이 사용할 수 있는 광물 오르토인산염으로 바뀝니다. 인산염은 강의 유거수로 인해 수역에 유입되어 식물성 플랑크톤과 담수 또는 해양 수역의 영양 사슬의 여러 수준에 위치한 생물체의 발달에 기여합니다. 미네랄 인산염이 물로 돌아가는 것도 미생물 활동의 결과로 수행됩니다. 그러나 매우 깊이 퇴적된 인산염은 이 순환에서 제외된다는 점에 유의해야 하며, 이 생지화학적 순환의 균형을 집계할 때 고려해야 합니다. 따라서 바다로 떨어진 인은 부분적으로만 육지로 되돌아갑니다. 이 과정은 물고기를 먹는 새의 삶의 결과로 발생합니다.

인의 일부는 인간 어업의 결과로 대륙으로 유입됩니다. 그러나 어류 제품과 함께 매년 공급되는 인의 양은 연간 수백만 톤에 이르는 수권으로의 인 제거량보다 훨씬 적습니다. 또한 인산염 비료를 들판에 적용함으로써 사람은 수로와 바다로 인을 제거하는 과정을 크게 가속화합니다. 동시에 수역에 사는 유기체의 생명 활동의 자연적 과정이 방해를 받아 수역에 환경 피해가 발생합니다.

인 매장량은 매우 제한되어 있기 때문에 통제되지 않은 소비는 여러 가지 부정적인 결과를 초래할 수 있습니다. 그것은 수생 및 육상 환경의 독립영양 유기체에 대한 주요 제한 요소이며, 다른 많은 생지화학적 순환의 주요 조절자입니다. 예를 들어, 대기 중 물 또는 산소의 질산염 함량은 주로 인 순환의 강도에 따라 생물권에서.

6. 자연 생태계

인구의 구조와 역학. 인구의 구조와 역학에 대한 연구는 실질적으로 매우 중요합니다.

인구 생활의 패턴을 알지 못합니다. 천연 자원의 합리적 사용과 보호를 위한 과학적 기반의 환경, 공학적, 조직적 조치의 개발을 보장하는 것은 불가능합니다.

유기체의 중요한 활동 연구에 대한 인구 접근 방식은 다양한 비생물적 및 생물적 환경 요인의 영향으로 풍부함과 밀도를 조절하는 능력을 기반으로 합니다.

인구의 주요 매개변수는 풍부함과 밀도입니다. 인구 크기는 주어진 지역 또는 주어진 볼륨에 있는 개인의 총 수입니다. 그것은 결코 일정하지 않으며 일반적으로 번식 강도와 사망률의 비율에 따라 다릅니다.

인구 밀도는 단위 면적 또는 부피당 개인 또는 생물량의 수에 의해 결정됩니다. 예를 들어, 1헥타르당 자작나무 106그루. 또는 물 1m3당 1.5퍼치는 이들 종의 개체군 밀도를 나타냅니다. 풍부도가 증가함에 따라 인구가 더 넓은 지역이나 더 큰 부피에 분산될 수 있는 경우에만 He 밀도가 증가합니다.

분포 지역의 크기, 인구 수 및 밀도는 일정하지 않으며 상당한 한계 내에서 달라질 수 있습니다. 종종 이러한 변화는 인간 활동과 관련이 있습니다. 그러나 그러한 역학의 주된 이유는 생존 조건의 변화, 식량(예: 에너지 자원)의 가용성 및 기타 이유 때문입니다.

인구의 수는 제한 없이 변동될 수 있다는 것이 확립되었습니다. 인구를 특정 한도 내로 유지하는 것은 자체 규제 능력에 의해 보장됩니다. 모든 인구는 항상 더 낮은 밀도 한계와 더 높은 밀도 한계를 가지며 그 한계를 넘을 수 없습니다(그림 3.5). 유리한 요소 조합으로 인구 밀도는 최적 수준으로 유지되며 약간 벗어납니다. 이러한 밀도의 변동은 일반적으로 정확하고 규칙적이며 환경 조건의 특정 변화에 대한 인구의 반응을 명확하게 반영합니다. 자연에서 게으름의 계절적 변동은 특히 작은 동물(마우스 같은 설치류, 곤충, 일부 새)에서 발생할 수 있습니다. 따라서 한 계절 동안 쥐와 같은 설치류의 수는 때때로 300-100배 증가하고 일부 곤충은 1300-1500배 증가합니다.

최적 밀도 이하로 밀도가 떨어지면 인구의 보호 특성이 저하되고 생식력이 감소하며 기타 여러 가지 부정적인 현상이 발생합니다. 최소한의 개체 수를 가진 개체군은 오랫동안 존재할 수 없으며 매우 유리한 생활 조건을 가진 보호 구역에서도 개체 수가 적은 동물이 멸종 된 사례가 알려져 있습니다. 최적 밀도 이상으로 밀도를 높이면 식량 공급이 파괴되고 생활 공간이 줄어들기 때문에 인구에 악영향을 미칩니다.

인구는 개인을 업데이트하여 숫자를 조절하고 변화하는 환경 조건에 적응합니다. 개인은 출생과 이민을 통해 인구에 나타나고 사망과 이민의 결과로 사라집니다. 출생과 사망의 균형 잡힌 강도로 안정적인 인구가 형성됩니다. 그러한 인구에서 사망률은 성장, 즉 범위에 대한 인구 크기는 특정 수준으로 유지됩니다.

그러나 인구 균형은 자연에 존재하지 않습니다. 각 인구에는 정적 및 동적 속성이 부여되므로 밀도가 지속적으로 변동합니다. 그러나 안정적인 외부 조건에서는 이러한 변동이 평균값 부근에서 발생합니다. 결과적으로 인구는 감소하거나 증가하지 않으며 범위를 확장하거나 좁히지 않습니다.

인구 밀도의 자율 조절은 자연에서 작용하는 두 가지 상호 균형 세력에 의해 수행됩니다. 이것은 한편으로 유기체가 번식하는 능력이고 다른 한편으로는 인구 밀도에 의존하고 번식을 제한하는 과정입니다. 인구 밀도의 자동 조절은 끊임없이 변화하는 조건에서 생명을 유지하기 위해 필요한 적응입니다.

인구는 진화하는 가장 작은 단위입니다. 그것은 고립되어 존재하지 않고 다른 종의 개체군과 관련하여 존재합니다. 따라서 자동 규제의 비 인구 메커니즘, 더 정확하게는 인구 간 메커니즘도 동시에 널리 퍼져 있습니다. 동시에 개체군은 규제 대상이며 다양한 종의 많은 개체군으로 구성된 자연계는 규제자 역할을 합니다. 이 시스템 전체와 여기에 포함된 다른 종의 개체군은 이 특정 개체군에 영향을 미치며, 각각 개별적으로 해당 시스템이 속한 전체 시스템에 영향을 미칩니다.

biogeocenoses의 기능과 구조. 사이의 생물권에서 다양한 방식살아있는 유기체에는 특정 연결이 있습니다. 이러한 연결의 주요 형태는 영양과 공간적 관계의 복잡한 사슬과 순환이 형성되는 기반이 되는 영양 관계입니다. 음식과 공간적 관계(영양 및 국소)를 통해 살아있는 유기체의 종을 하나의 전체로 통합하는 다양한 생물 복합체가 만들어집니다. 생물학적 거시 시스템으로 - biogeocenosis.

자연적인 biogeocenoses는 일반적으로 multispecies 커뮤니티를 나타냅니다. 종 구성이 다양할수록 생물세력은 재료 및 에너지 자원을 보다 완전하고 경제적으로 개발할 수 있는 기회가 많아집니다.

먹이 사슬의 모든 연결 고리는 서로 연결되어 있고 서로 의존적입니다. 그들 사이에서 첫 번째 링크에서 마지막 링크까지 물질과 에너지의 전달이 수행됩니다 (그림 3.6, a). 에너지가 한 영양 수준에서 다른 영양 수준으로 이동하면 에너지가 손실됩니다. 결과적으로 공급망이 길 수 없습니다. 대부분 육지에서는 4-6개의 링크, 바다에서는 5-8개의 링크로 구성됩니다. 모든 먹이 사슬에서 모든 음식이 개인의 성장을 위해 사용되는 것은 아닙니다. 바이오매스 축적을 위해 그것의 일부는 신체의 에너지 비용을 충족시키는 데 사용됩니다: 호흡, 움직임, 재생산, 체온 유지 등. 동시에 한 링크의 바이오매스는 다음 링크에서 완전히 처리될 수 없습니다. 먹이 사슬의 각 후속 링크에서 이전 링크에 비해 바이오매스가 감소합니다. 이것은 바이오매스뿐만 아니라 개인의 수와 에너지 흐름에도 적용됩니다.

이 현상은 C. Elton에 의해 연구되었으며 숫자의 피라미드 또는 Elton의 피라미드라고 불립니다(그림 3.6.6). 피라미드의 바닥은 식물에 의해 형성됩니다-생산자, Phytophages가 그 위에 있습니다. 다음 링크는 두 번째 순서의 소비자로 표시됩니다. 그리고 가장 큰 포식자로 구성된 피라미드의 꼭대기까지 계속됩니다. 피라미드의 층 수는 일반적으로 먹이 사슬의 연결 수에 해당합니다.

생태 피라미드는 생태계의 영양 구조를 기하학적 형태로 표현합니다. 동일한 높이의 개별 직사각형으로 만들 수 있으며 특정 축척의 길이는 측정된 매개변수의 값을 반영합니다. 이런 식으로 숫자, 바이오매스 및 에너지의 피라미드를 만들 수 있습니다.

물질의 생물학적 순환을 위한 에너지원은 녹색 식물(독립 영양 생물)에 의해 축적된 태양 복사입니다. 지구에 도달하는 모든 태양 복사 에너지 중 약 0.1-0.2%만이 녹색 식물에 포착되어 생물권 물질의 전체 생물학적 순환을 제공합니다. 동시에 광합성과 관련된 에너지의 절반 이상이 식물 자체에서 소비되는 반면 나머지는 식물의 몸에 축적되어 후속 영양 수준의 다양한 유기체의 에너지 원으로 사용됩니다.

생물권에서 생물의 기능은 다양하지만 모두 화학 원소의 이동이라는 동일한 목적을 수행합니다. 이 운동이 필요한 이유는 무엇이며, 35억년 전, 즉 지구에 생명체가 출현하기 전인 어떻게 이런 일이 일어났는가? 처음부터 생물권에서 생명체의 역할이 핵심이 되었습니다. 미미한 질량에도 불구하고 지구의 다른 껍질의 약 10 -6 질량은 이러한 움직임이 발생하는 에너지 운반체입니다.

"생물권의 생명체"라는 개념에는 지구상의 모든 살아있는 유기체가 포함됩니다. 그들이 속한 클래스, 종, 속 등에 관계없이. 이들은 유기 물질뿐만 아니라 무기물과 미네랄도 포함합니다. 그것은 암석권, 수권 및 대기권에서 생물권의 모든 층에 "살아 있습니다". 존재 조건이 부적합하면 애니메이션 정지 상태에 빠지거나 모든 프로세스가 너무 느려져 눈에 보이는 삶의 표현이 거의 없거나 죽습니다.

특징과 역할

생물권의 생물과 무생물을 구별하는 방법은 무엇입니까?

다섯째, 모든 위상 상태에 존재한다. 여섯째, 개별 유기체로서 세대의 변화에 따라 연속성 또는 유전성을 특징으로 한다.

생물권의 살아있는 물질은 한 유기체에서 다른 유기체로, 그리고 유기체와 환경 사이에서 화학 원소의 이동을 보장합니다. 움직임은 살아있는 유기체가 음식을 소화하고 발달하고 성장하며 삶의 과정에서 움직일 때 발생합니다. 요소의 첫 번째 이동은 화학적 또는 생화학 적이며 두 번째는 기계적입니다. 또한 살아있는 유기체의 활동은 이러한 이동이 가능한 한 빨리 진행되고 태양으로부터 받은 에너지가 가장 효율적으로 사용되도록 노력합니다. 이를 위해 그들은 지속적이고 지속적으로 적응하고 적응하고 발전합니다.

기능

생물권에서 살아있는 유기체의 역할은 여러 기능을 수행하는 것입니다. 주요한 것들은 에너지, 파괴, 집중 및 환경 형성입니다.

에너지 기능. 그것은 광합성에 대한 녹색 엽록소 유기체의 능력과 관련이 있습니다. 그들이 받는 태양 에너지의 도움으로 그들은 물, 이산화탄소, 미네랄과 같은 가장 단순한 화합물을 복잡한 유기 물질로 변환하며, 이는 차례로 다른 생명체의 존재에 필요합니다. 식물에는 이런 능력이 있습니다. 광합성 과정을 위해 지구에 떨어지는 태양 에너지의 1%만 사용합니다. 그들은 매년 약 1,450억 톤의 산소를 생산하고 약 2,000억 톤의 이산화탄소를 소비합니다. 이 경우 1,000억 톤 이상의 유기물이 생산됩니다. 이것은 식물이 자유 산소로 대기를 보충하는 방법입니다. 식물이 이것을 영구적으로 하지 않으면 활성 화학 원소인 산소가 반응에 들어가 다양한 화합물을 형성하고 결과적으로 지구 대기에서 완전히 사라질 것입니다. 그리고 그것으로 삶은 더 이상 존재하지 않을 것입니다. 식물 외에도 일부 박테리아에 의해 전체의 0.5% 이하인 매우 적은 양의 유기물이 생성됩니다. 이 과정을 화학합성이라고 합니다. 그것은 태양 에너지를 포함하지 않지만 황과 질소 화합물의 산화 반응 중에 방출되는 에너지입니다.

이러한 방식으로 합성된 유기 화합물(단백질, 당 등)은 그 안에 포함된 에너지와 함께 식품이며 영양 사슬을 따라 분포됩니다. 또한 식물이 합성한 에너지는 열로 소실되거나 죽은 유기물에 축적되어 화석 상태가 된다. 그리고 이것에서 다음 기능은 파괴적입니다.

생물권에서 살아있는 유기체의 이러한 역할은 유기 물질의 광물화라고도 합니다. 분해 결과 죽은 유기물은 단순한 무기 화합물로 전환됩니다. 이 과정에는 파괴적이거나 파괴적인 기능을 수행하는 살아있는 유기체가 포함됩니다. 영양 사슬에서 그들은 "환원자"라고 불립니다. 이들은 곰팡이, 박테리아, 벌레 및 미생물입니다. 분해 결과는 이산화탄소, 물, 황화수소, 메탄, 암모니아 등입니다. 차례로 식물의 "음식"입니다. 그리고 프로세스가 다시 시작됩니다.

암석권에서 일어나는 분해 과정이 중요한 역할을 합니다. 그 덕분에 실리콘, 알루미늄, 마그네슘, 철과 같은 원소가 암석에서 방출됩니다.

환원제는 산의 도움을 받아 칼슘, 칼륨, 나트륨, 인, 규소 및 다양한 미량 원소와 같은 중요한 화학 원소를 생물학적 순환으로 "추출"하고 "보냅니다". 소멸자 덕분에 토양은 비옥함을 얻습니다.

살아있는 유기체의 또 다른 기능은 집중입니다. 그것은 그들의 종 중 일부가 특정 화학 원소를 추출한 다음 자체적으로 축적하는 과정을 말합니다. 이 경우 탄소, 수소, 질소, 나트륨, 마그네슘, 규소, 황, 염소, 칼륨, 칼슘 및 산소와 같은 원소의 농도는 환경보다 수백, 수천 배 높을 수 있습니다. 예를 들어, 망간은 1,200,000배, 은은 240,000배, 철은 65,000배 껍데기, 껍데기 및 골격은 그러한 축적의 놀라운 예가 될 수 있습니다. 축적에 "적합한" 요소로 인해 일부 종은 자체적으로 독성, 독성 및 방사성 물질을 축적합니다. 그리고 그것들을 먹이 사슬로 끌어들이는 것은 분명히 긍정적이지 않습니다.

집중 함수의 반대는 산란 함수입니다. 그것은 다양한 분비물, 움직임 등으로 나타납니다. 예를 들어, 다양한 곤충에 물리거나 피를 빨아먹는 혈액에서 철분이 분산됩니다.

생물권은 살아있는 유기체 간의 상호 작용과 그들 간의 에너지 교환 만이 아닙니다. 생물권에서 살아있는 유기체의 본질적인 역할은 변형입니다. 살아있는 유기체는 환경의 물리화학적 매개변수를 변경하며 이 기능을 "환경 형성"이라고 합니다. 집계에서 이전에 고려한 모든 기능의 결과입니다. 화학 원소의 추출, 축적, 그리고받은 에너지의 도움으로 생물학적 순환을 통해 "파견"되어 자연 환경에 상당한 변화가 생겼습니다. 수십억 년 동안 대기의 가스 구성이 바뀌고 물의 화학적 구성이 바뀌었고 퇴적암과 바닥 퇴적물이 나타나고 비옥 한 토양 덮개가 생겼습니다. 그리고 우리는 현재 이러한 영향에 직면해 있습니다.

외부 환경을 변화시킴으로써 유기체는 자신의 존재와 전체 생물권 전체를 위한 에너지와 "영양소"의 최적 균형을 만듭니다. 이 균형은 수많은 내부 및 외부 영향의 결과로 항상 파괴의 위협을 받고 있습니다. 그리고 물질은 나열된 특성으로 인해 그러한 영향에 저항하고 부서진 것을 복원하며 시스템을 안정적인 상태로 만듭니다.

생물권에서 고려되는 살아있는 유기체의 기능은 유기물을 무기물로 또는 그 반대로 변환하는 두 단계와 관련이 있습니다. 이 단계에서 식물은 생산자 역할을 하고 박테리아, 곰팡이 및 미생물은 분해자 역할을 합니다. 소비자 또는 소비자의 역할은 무엇이며 주요 유형은 동물입니까?

동물

한 유기체에서 다른 유기체로의 전환 횟수 측면에서 가장 포화 상태는 식물이 산소를 생산하는 방법과 죽은 유기체가 구축함의 "테이블"에 부딪힐 때 끝나는 단계입니다.

다음 단계는 이전 단계 에너지의 1% 이상을 사용하지 않습니다. phytophages와 zoophages의 죽음으로 그들의 몸은 saprophages와 박테리아의 손에 넘어갑니다. Saprophages는 동일한 파괴자, 분해자 또는 무덤 파는 사람입니다. 그들의 "탁자"에서 유기물은 여행을 마칩니다. 원이 닫힙니다. 이 주기 동안 물질 또는 화학 원소의 양은 동일하게 유지되었습니다. 수백만 년 전처럼. 에너지만 낭비됩니다. 생물권에서 동물의 역할은 화학 물질의 이동에 기여하고 분포 및 에너지 교환에 참여하는 것이라고 믿어집니다. 그러나 그들의 역할은 다소 더 넓은 것 같습니다. 살아있는 자기 조직화 시스템으로서 생물권은 균형을 이루고 내부 균형을 유지하려고 합니다. 생명체의 질량은 일정한 부피로 유지되어야 하며 이 기능은 동물이 수행합니다. 예를 들어 동물의 세계가 사라졌거나 사라지기 직전의 생물 시스템이 있습니다. 결과적으로 물질의 부피가 감소하고 필연적으로 균형의 파괴와 시스템의 죽음으로 이어집니다.

생물권에서 살아있는 유기체의 역할. 생물권에서 생물의 역할 생물권 교리의 주된 관심

특징과 역할

기능

동물

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