Многообразие живых организмов - основа организации и устойчивости

4. Миграция и распределение  живого вещества

В связи  с действием солнечной энергии  и внутренней энергии Земли в  биосфере совершаются постоянные процессы движения и перераспределения вещества. В ней осуществляется массовый перенос  твердых, жидких и газообразных тел  при различных температурах и  давлениях. На Земле ежегодно разрушатся 1012 тонн живого вещества из общего запаса 1013 тонн. Такой интенсивный круговорот веществ, создавший биосферу и определяющий ее устойчивость и целостность, связан с жизнедеятельностью биомассы планеты. В отличие от мертвой, материи  живое вещество способно к аккумуляции  энергии, размножению и обладает огромной скоростью реакций. На Земле  нет силы более постоянно действующей, а поэтому и более могущественной по своим последствиям, чем живые  организмы, взятые вместе. Жизнь на Земле невозможна без круговорота  веществ. Аккумуляция и минерализация  происходит в биоценозах. Основной круговорот углерода состоит в превращении  СO2 в живое вещество, из которого при разложении бактериями и дыханием вновь образуется СО2.

Круговорот  азота связан с превращением в  нитраты молекулярного азота  атмосферы за счет деятельности некоторых  бактерий и энергии грозовых разрядов. Нитраты усваиваются растениями. В составе их белков азот попадает к животным, а после отмирания  растений и животных - в почву, где  гнилостные бактерии разлагают органические остатки до аммиака, который затем  окисляется бактериями в азотную  кислоту. Таким образом, накопление химических элементов в живых  организмах и освобождение их в результате разложения мертвых - характерная особенность биогенной миграции.

Обновление  биомассы на суше происходит в среднем  за 15 лет, причем для лесной растительности эта величина значительно больше, а для травянистой - значительно меньше. В океане общая масса живого вещества обновляется в среднем через каждые 25 дней. Обновление всей биомассы Земли осуществляется за 7-8 лет.

5. Постоянство биомассы  живого вещества 

Количество  биомассы живого вещества приобретает  тенденцию к определенному постоянству. Это достигается тем, что в  природе есть противоположная направленность процессов.

Важнейшим звеном биохимического круговорота  является фотосинтез - мощный естественный процесс, вовлекающий ежегодно в  круговорот огромные массы вещества биосферы и определяющий ее высокий  кислородный потенциал. Этот процесс  выступает как регулятор основных геохимических процессов в биосфере и как фактор, определяющий наличие  свободной энергии верхних оболочек земного шара. За счет углекислоты  и воды синтезируется органическое вещество и выделяется свободный  кислород. Фотосинтез происходит на всей поверхности Земли и создает  огромный геохимический фактор, который  может быть выражен количеством  массы углерода, ежегодно вовлекаемой  в построение органического живого вещества всей биосферы. Продуктивность планетарного фотосинтеза может  быть выражена в количестве масс углекислоты  и воды, потребляемых всеми растениями земного шара в течение года. Учитывая то, что воды мирового океана прошли через биогенный цикл, связанный  с фотосинтезом, не менее 300 раз, свободный  кислород атмосферы обновлялся не менее  одного миллиона раз.

При гибели организма происходит обратный процесс - разложение органического вещества путем окисления, гниения и т.п. с образованием продуктов разложения. 
 
 

6. Функции живого  вещества в биосфере  Земли 

В.И. Вернадский выделял пять функций живого вещества в атмосфере Земли:

1. Газовая  функция. Осуществляется зелеными  растениями. Для синтеза органических  веществ растения используют  углекислый газ, выделяя при  этом в атмосферу кислород. Весь  остальной органический мир использует кислород в процессе дыхания и пополняет при этом запасы углекислого газа в атмосфере. По мере увеличения биомассы зеленых растений изменяется газовый состав атмосферы: снижается содержание углекислого газа и увеличивается концентрация кислорода.

2. С  газовой функцией тесно связана  окислительно-восстановительная функция. В процессе своей жизнедеятельности и после своей гибели организмы, обитающие в разных водоемах, регулируют кислородный режим и тем самым создают условия, благоприятные для растворения ряда металлов, что приводит к образованию осадочных пород.

3. Концентрационная  функция проявляется в способности  живых организмов накапливать  различные химические элементы, например, в таких растениях-накопителях,  как осока, хвощ, содержится много  кремния. Благодаря осуществлению  концентрационной функции живые  организмы создали многие осадочные  породы: залежи мела, известняка  и т.п.

4. Биохимическая  функция связана с ростом, размножением  и перемещением живых организмов  в пространстве. Размножение приводит  к быстрому распространению живых  организмов и расползанию живого  вещества в разные географические  области.

5. Биохимическая  деятельность охватывает все  возрастающее количество вещества  земной коры для нужд промышленности, транспорта, сельского хозяйства  и бытовых потребностей человека.

Заключение 

При всем многообразии органический мир −  не что-то разрозненное и хаотичное. Напротив, он представляет собой единое целое. Единство живой природы, как и мира в целом, выражается в ее материальности. Все виды животных и растений представляют собой различные формы существования живой материи. Как бы ни отличались друг от друга отдельные виды животных, растений и микроорганизмов, всем им присуще определенное биохимическое единство, выражающееся в общности химического состава (белков, углеводов, жиров, ферментных и гормональных систем и др.) и близости типов реакций, лежащих в основе процессов ассимиляции и диссимиляции.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  использованной литературы: 

1. Дягилев  Ф.М. Концепции современного естествознания. - М.: Изд. ИЭМПЭ, 2008.

2. Недельский Н.Ф., Олейников Б.И., Тулинов В.Ф. Концепции современного естествознания. - М: Изд. Мысль, 2006.

3. Грушевицкая Т.Г., Садохин А.П. Концепции современного естествознания.- М.: Изд. ЮНИТИ, 2005.

4. Карпенков С.Х. Основные концепции естествознания. - М.: Изд. ЮНИТИ, 2004.