Экология. Бугреева М.Н. - 12 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

12
Для управления экосистемами не требуется регуляция извне это саморегу -
лирующаяся система. Саморегулирующий гомеостаз на экосистемном уровне
обеспечен множеством управляющих механизмов. Один из них - субсистема
«хищник жертва».
Наиболее устойчивы крупные экосистемы и самая стабильная из них био-
сфера , а наиболее неустойчивы молодые экосистемы. Это объясняется тем , что в
больших экосистемах создается саморегулирующий гомеостаз за счет взаимодей -
ствия круговоротов веществ и потоков энергии (Ю .Одум , 1975).
ЛЕКЦИЯ 3.
УЧЕНИЕ В .И.ВЕРНАДСКОГО О БИОСФЕРЕ , НООСФЕРЕ
Автором термина «биосфера» является французский естествоиспытатель
Жан Батист Ламарк, который употребил его в 1803 г. в труде по гидрогеологии
Франции для обозначения совокупности организмов, обитающих на земном шаре.
Затем термин был забыт. В 1875 г. его «воскресил» профессор Венского универ-
ситета геолог Эдуард Зюсс (1831-1914 гг.) в работе о строении Альп. Он ввел в
науку представление о биосфере как особой оболочке земной коры , охваченной
жизнью. В таком общем смысле впервые в 1914 г. использовал этот термин и
В.И.Вернадский в статье об истории рубидия в земной коре.
Учение В.И.Вернадского о биосфере было еще впереди . Его книга «Биосфе-
ра», переведенная затем на французский и английский языки , вышла в 1926 г.
Статьи по этой тематике он публиковал до конца жизни . Изучение геохимической
роли живого вещества В . И . Вернадский считал своей основной научной задачей .
Геосферы установленные эмпирическим путем земные оболочки можно
классифицировать по разным признакам. В.И .Вернадский выделил 6 термодина -
мических оболочек, определяемых независимыми переменными - температурой и
давлением ; 8 фазовх оболочек, характеризуемых фазовым состоянием веществ,
т.е . твердым, жидким, газообразным, стекловатым и др.; 10 химических оболочек,
различающихся химическим составом .
Вне этой схемы остается живая оболочка биосфера . В биосфере кроме двух
независимых переменных температуры и давления появляются такие незави -
симые переменные, как солнечная энергия и «живое вещество». Живые организ-
мы, привнося в физико-химические процессы лучистую энергию Солнца , резко
отличаются от остальных независимых переменных. Они меняют существовав-
шие на планете физико-химические равновесия. Организмы представляют собой
особые автономные вторичные системы динамических равновесий в первичном
термодинамическом поле Земли . Так, например, организмы удерживают свою
собственную температуру в среде другой температуры , имеют свое внутреннее
давление, отличное от внешнего . С точки зрения химии, их особенность проявля-
ется в том , что вещества , образующиеся в организмах, не могут получиться из тех
же элементов в косной , окружающей их среде , а попадая во внешнюю среду, не-
избежно в ней разрушаются. При этом выделяется свободная энергия и наруша -
ется термодинамическое равновесие. В организмах происходят такие реакции, ко-
                                                 12

      Для упра вле ни я э кос и с тем а м и не тре буетс я ре гуляци я и звне – э то са м оре гу-
ли рующ а яс я с и сте м а . С а м орегули рующ и й гом е оста з на э кос и сте м ном уровне
обе с печ е н м нож е ством упра вляющ и х м еха ни зм ов. Оди н и з ни х - с убс и с те м а
«хи щ ни к – ж е ртва ».
      Н а и боле е ус той ч и вы крупны е э кос и с те м ы и са м а я с та би льна я и з ни х – би о-
с ф ера , а на и боле е не ус той ч и вы – м олоды е э кос и с тем ы . Это объяс няе тс я тем , ч то в
больши х э коси с тем а х с озда етс я са м оре гули рующ и й гом е ос та з за сч е т вза и м оде й -
стви я круговоротов вещ е с тви потоковэ нерги и (Ю .Одум , 1975).


                                          Л Е К Ц И Я 3.
             У ЧЕ Н И Е В .И .В Е РН А Д СК О ГО О Б И О СФ Е РЕ , Н О О СФ Е РЕ

       А втором терм и на «би ос ф ера » являе тс я ф ра нцузски й е сте ствои с пы та те ль
Ж а н Ба ти ст Л а м а рк, которы й употреби л е го в 1803 г. в труде по ги дроге ологи и
Ф ра нци и для обозна ч е ни я с овокупности орга ни зм ов, оби та ющ и х на зем ном ша ре.
За тем терм и н бы лза бы т. В 1875 г. его «воскре с и л» проф ес с ор Венс кого уни вер-
с и те та ге ологЭдуа рд Зюс с (1831-1914 гг.) в ра боте о строе ни и А льп. Он ввел в
на уку пре дста вле ни е о би ос ф е ре ка к ос обой оболоч ке зем ной коры , охва ч е нной
ж и знью. В та ком общ ем см ы с ле впервы е в 1914 г. и с пользова л э тот терм и н и
В.И .Верна дс ки й вс та тье об и стори и руби ди я взем ной коре.
       У ч е ни е В.И .Верна дс кого о би ос ф е ре бы ло е щ е впере ди . Е го кни га «Би ос ф е-
ра », переве де нна я за тем на ф ра нцузски й и а нгли й ски й язы ки , вы шла в 1926 г.
С та тьи по э той тем а ти ке он публи кова лдо конца ж и зни . И зуч е ни е ге охи м и ч ес кой
роли ж и вого ве щ е с тва В.И .Ве рна дски й с ч и та лсвое й ос новной на уч ной за да ч е й .
       Г е ос ф еры – ус та новле нны е э м пи ри ч е ски м путем зем ны е оболоч ки – м ож но
кла с с и ф и ци рова ть по ра зны м при зна ка м . В.И .Ве рна дски й вы дели л 6 терм оди на -
м и ч ес ки х оболоч ек, опре деляем ы х неза ви с и м ы м и перем е нны м и - тем пера турой и
да вле ни е м ; 8 ф а зовх оболоч ек, ха ра кте ри зуе м ы х ф а зовы м с ос тояни ем вещ е с тв,
т.е. тве рды м , ж и дки м , га зообра зны м , с теклова ты м и др.; 10 хи м и ч е с ки х оболоч е к,
ра зли ч а ющ и хся хи м и ч е с ки м с ос та вом .
       Вне э той схем ы ос та е тс я ж и ва яоболоч ка – би ос ф ера . В би ос ф ере кром е двух
неза ви с и м ы х перем е нны х – тем пе ра туры и да вле ни я – появляютс я та ки е неза ви -
с и м ы е перем е нны е , ка к с олне ч на я э не рги я и «ж и вое ве щ е ство». Ж и вы е орга ни з-
м ы , при внос я в ф и зи ко-хи м и ч ес ки е проце с сы луч и с тую э не рги ю С олнца , резко
отли ч а ютс я от оста льны х неза ви с и м ы х перем е нны х. Они м еняют с ущ ес твова в-
ши е на пла не те ф и зи ко-хи м и ч е ски е ра внове с и я. Орга ни зм ы пре дста вляют с обой
ос обы е а втоном ны е втори ч ны е с и с тем ы ди на м и ч е с ки х ра внове с и й в перви ч ном
те рм оди на м и ч е ском поле Зем ли . Т а к, на при м е р, орга ни зм ы уде рж и ва ют свою
с обстве нную тем пера туру в с ре де другой тем пера туры , и м е ют свое внутренне е
да вле ни е , отли ч ное от вне шне го. С точ ки зре ни я хи м и и , и х ос обе ннос ть проявля-
етс я втом , ч то ве щ е ства , обра зующ и е с я в орга ни зм а х, не м огут получ и тьс я и зте х
ж е э лем е нтов в кос ной , окруж а ющ е й и х с ре де , а попа да я во вне шнюю с реду, не-
и збеж но в не й ра зруша ютс я. П ри э том вы деляе тс я свободна я э нерги я и на руша -
етс я терм оди на м и ч е ское ра внове с и е. В орга ни зм а х прои сходят та ки е реа кци и , ко-