Читайте также:
|
До Вернадского исследователи изучали влияние внешних условий (экологических факторов) на живые организмы. Вернадский впервые предположил, что живое вещество не только находится под воздействием внешних факторов, но и само является мощной геологической силой, определяющей перемещение огромных по масштабам величин химических элементов – биогеохимические круговороты.
Вильямс выделил 2 типа круговоротов веществ на Земле:
1) Большой или геологический круговорот:
- круговорот веществ, происходящий без участия живых организмов.
Пример: круговорот воды – перемещение воды между мировым океаном и сушей, движущей силой которого является тепловая энергия Солнца. Заключается в испарении воды с поверхности мирового океана, выпадении ее на сушу в виде осадков и обратный сток в океан. Полный круговорот воды на Земле – 2 млн. лет.
2) Малый или биологический круговорот:
- круговорот биогенных элементов, движущей силой которого являются живые организмы.
Пример: круговорот углерода:
СО2 атмосферы → фотосинтез → С органических соединений растений (первичная продукция) → С органических соединений животных (вторичная продукция) → деструкция мертвого органического вещества редуцентами → СО2 атмосферы.
Таким образом, особая роль в круговороте биогенных элементов принадлежит зеленым растениям, т.к. они, являясь фотосинтезирующими организмами, служат посредниками между солнечной космической энергией и живым веществом Земли. Если бы не было растений, солнечная энергия тратилась бы лишь на нагревание планеты и перемещение воздушных масс. Энергия бы не задерживалась на Земле и, тем более, не производила бы никакой работы, которую она производит в виде сложных органических молекул. Взаимосвязь между приходящей солнечной энергией и энергией первичного органического вещества выражается количественно. Количество сухого органического вещества приближается к 150 млрд. тонн.
Свойства живого вещества.
1) Живое вещество характеризуется заключенной в нем огромной энергией, способной производить работу.
2) Скорость протекания химических реакций благодаря ферментам в 1000 и млн. раз быстрее, чем при производстве веществ химическими методами.
3) Индивидуальные химические соединения, входящие в состав живого вещества, устойчивы только в живых организмах.
4) Живому веществу присуща подвижность 2 типов:
а) пассивная – создается ростом живых организмов и их размножением; присуща всем царствам;
б) активная – осуществление направленных перемещений (животные, некоторые бактерии.
Благодаря разным формам движений живое вещество заполняет собой все возможное пространство – давление жизни.
5) Живое вещество более разнообразно и морфологически и биохимически, чем неживое. Минеральных соединений известно всего около 3 тыс., а одних белков возможно 2020.
6) Живое вещество в биосфере представлено в виде дисперсных тел – индивидуальных организмов, размеры которых колеблются от 20 нм до 100м.
7) Будучи дисперсным, живое вещество никогда не находится на Земле в виде отдельных популяций, оно всегда представлено биоценозами, между членами которых существуют определенные формы взаимоотношений (чаще – пищевые).
8) Живое вещество на Земле существует в форме непрерывного чередования поколений, что способствует его обновлению и эволюции.
9) Живое вещество способно к эволюционному процессу, что предотвращает простое копирование предыдущих особей и повышает приспосабливаемость организмов к меняющимся условиям среды.
10) Живое вещество в отличие от неживого постоянно производит работу.
Дата добавления: 2014-12-15; просмотров: 205 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |