Оглавление

      ВВЕДЕНИЕ 3

      понятие о биосфере по в.И .вернадскому 4

      Строение биосферы по Вернадскому В.И 6

      учение вернадского в.И. о биосфере 10

      заключение 13

      СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 14 

 

     

      ВВедение

      Одно  из величайших достижений естествознания XX века – учение Вернадского о биосфере, области жизни, объединяющей в едином взаимодействии живые организмы (живое вещество) и косное вещество.

      Первым  начал разрабатывать эту тему учитель Вернадского В. В. Докучаев. Он же обратил внимание на единство материальной и духовной культуры людей  с окружающей природной средой. Но если Докучаева волновали в первую очередь практические аспекты этой проблемы, то Вернадский постарался создать  теоретически стройную концепцию перехода биосферы в ноосферу в результате разумных преобразований человеком  – на основе науки среды жизни.

      Труды В.И. Вернадского не только внесли огромный вклад в развитие многих разделов естествознания, но и принципиально  изменили научное мировоззрение  XX века, определили положение человека в его научной мысли в эволюции биосферы, позволили по-новому взглянуть на окружающую нас природу как среду обитания человека, поставили много актуальных проблем и наметили пути их решения в будущем.

      В данной работе рассматриваются введенные  В. И. Вернадским понятия живого косного  вещества, составляющих биосферу, живых, косных и биокосных природных  тел. Рассматривается подход В. И. Вернадского  к проблеме возникновения жизни.

 

     

      понятие о биосфере по в.И.вернадскому

      Существуют  два основных определения понятия  биосфера, одно из которых известно со времени появления в науке  данного термина. Это понимание  биосферы как совокупности всех живых и неживых организмов на Земле, своеобразной оболочки Земли.  

      Ученик  Докучаева, создателя учения о почвах, В.И. Вернадский, изучавший взаимодействие живых и неживых систем, выдвинул принцип неразрывной связи живого и неживого, переосмыслив понятие  биосферы. Он понимал биосферу как  сферу единства живого и неживого.

      ^{Такое толкование определило взгляд Вернадского  на проблему происхождения  жизни на Земле. Рассматривались следующие варианты: 1) жизнь возникла до образования Земли и была занесена на неё; 2) жизнь зародилась после образования Земли; 3) жизнь зародилась вместе с образованием Земли. Вернадский придерживался последней из этих точек зрения и считал, что нет убедительных научных данных о том, что живое когда-либо не существовало на нашей планете. Иными словами, биосфера была на Земле всегда.}

      Под биосферой, таким образом, Вернадский понимал тонкую оболочку Земли, в  которой все процессы протекают  под прямым воздействием живых организмов; биосфера, по Вернадскому, - область распространения жизни, включающая наряду с организмами и среду их обитания.

        В дальнейшем Вернадский развил  данное понимание биосферы и  определил её структуру. Верхняя граница биосферы, по Вернадскому (1965), проходит на высоте 15-20 км, охватывая всю тропосферу и нижнюю часть стратосферы: озон находится у полюсов в слое 8 –30 км., в тропиках 15-35 км. Снизу биосфера ограниченна отложениями на дне океанов (до глубины свыше 10 км.) и глубиной проникновения в недра Земли организмов и воды в жидком состоянии. Подстилающая литосфера, верхняя стратосфера, ионосфера и космическое пространство служат биосфере средой. Основной энергетический источник, обеспечивающий функционирование биосферы, - лучистая энергия Солнца. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      Строение  биосферы по Вернадскому

      ^{Биосфера - сфера жизни. Она  представляет собой  часть земного  шара.}

     ^{Термин  биосфера ввел в 1875 году австрийский геолог Э. Зюсс. Последний  назвал область жизни  на Земле биосферой.}

     ^{Основоположником  современного учения о биосфере является русский ученый В. И. Вернадский. В представлении  В. И. Вернадского  биосфера охватывает то пространство, в  котором живое  вещество действует  как геологическая  сила, формирующая  облик Земли. В  основе его учения лежат представления  о планетарной  геохимической роли живого вещества в  образовании биосферы. Биосфера - продукт  длительного превращения  вещества и энергии  в ходе геологического развития Земли. В. И. Вернадский ввел понятие  о биогеохимии. Биогеохимия - геохимия биосферы, то есть определенной земной оболочки - наружной, лежащей на границе космического пространства.}

     ^{Биосфера  является областью жизнедеятельности  живого вещества. Ее границы определяются наличием условий, необходимых  для жизни различных  организмов.}

     ^{По  В.И. Вернадскому  биосфера включает в  себе семь основных компонента: 1}

     ^{1. Живое вещество - совокупность всех  живых организмов (люди, животные, птицы,  растения, рыбы, микроорганизмы  и т.д.)}

     ^{2. Биогенное вещество, т.е. продукты, образовавшиеся  в результате жизнедеятельности  различных организмов (каменный  уголь, битумы, торф, лесная подстилка,  гумус почв и  т.д.)}

     ^{3. Биокосное вещество - преобразованное  организмами неорганическое  вещество (некоторые  осадочные породы, приземный воздух  атмосферы и т.д.)}

     ^{4. Косное вещество - горные породы, в  основном магматического  генезиса.}

     ^{5. Радиоактивное вещество}

     ^{6. Рассеянные атомы}

     ^{7. Вещество космического  происхождения (космическая пыль)}

      Живое вещество - это совокупность живых  организмов, существовавших или существующих определенный промежуток времени и  являющихся мощным геологическим фактором. Живое вещество является биогеохимическим фактором и характеризуется элементарным составом, массой и энергией. Живое вещество в биосфере распределено крайне неравномерно. Максимум его приходится на приповерхностные участки суши (особенно велика масса тропических лесов) и гидросферы, где в массе развиваются зеленые растения и живущие за счет их гетеротрофные организмы. Более 90 % всего живого вещества биосферы, образованного главным образом углеродом, кислородом, азотом и водородом, приходится на наземную растительность (97-98% биомассы суши). Это вещество аккумулирует и преобразовывает солнечную энергию и вовлекает неорганическую материю в непрерывный круговорот. В.И. Вернадский указывал, что живое вещество аккумулирует энергию космоса, превращает ее в энергию земных процессов (химическую, электрическую, механическую, тепловую и т.д.) и в непрерывном обмене веществ с косной материей планеты обеспечивает образование живого вещества. Последнее замещает отмирающие его массы и привносит новые качества, определяя процесс эволюции органического мира. Через живое вещество многократно проходят атомы почти всех химических элементов. Живое вещество определяет состав атмосферы, гидросферы, литосферы и играет большую роль в формировании биосферы. Общая масса живого вещества в биосфере оценивается в 1,8-2,5 · 1018 г (в пересчете на сухое вещество) и составляет лишь незначительную часть массы биосферы (3 · 1024 г). Тем не менее, Вернадский, опираясь на многочисленные данные, считал живое вещество наиболее мощным геохимическим и энергетическим фактором, ведущей силой планетарного развития. Основной источник биохимической активности организмов – солнечная энергия, используемая в процессе фотосинтеза зелеными растениями и некоторыми микроорганизмами для создания органического вещества, обеспечивающего пищей и энергией все остальные организмы. Благодаря деятельности фотосинтезирующих организмов около 2 млрд лет назад началось накопление в атмосфере свободного кислорода, затем образовался озоновый слой, защищающий от жесткого космического излучения. Фотосинтез и дыхание зеленых растений поддерживают современный газовый состав атмосферы. Появление кислорода в первичной бескислородной атмосфере Земли рассматривается как важнейший этап эволюции биосферы.²

     ^{Учение  В.И. Вернадского  о биосфере создает  теоретическую базу для решения грандиозной  задачи всестороннего  изучения биосферы как  глобальной среды  обитания человечества.}

     ^{Во  взглядах В. И. Вернадского  особенно важны следующие  два положения:}

     ^{1. Понятие о живом  веществе как о  ведущем факторе  миграции и перераспределения  химических элементов  на поверхности  Земли.} 

     ^{2. Неразрывная связь  и единство живых  организмов и окружающей  среды. Единство  биосферы поддерживается  непрекращающимся  обменом вещества  и энергии между  средой и организмами.  Обмен веществ  происходит путем  миграции химических  элементов, захватываемых  и выделяемых организмами  в процессе их  жизнедеятельности.} 

     ^{Жизненные процессы, включающие процессы биогеохимической миграции элементов, по своей природе  являются цикличными и незамкнутыми. Биогеохимические циклы бывают разного  ранга - от обмена на уровне микроорганизмов до суммарного эффекта деятельности живого вещества планеты Земля. Это создает своеобразный механизм функционирования биосферы и ее отдельных звеньев. Цикличность массообмена химических элементов поддерживает состав окружающей среды в состоянии подвижного равновесия. Незамкнутость процессов способствует направленному изменению состава среды. Биогеохимия - наука, изучающая закономерности распределения химических элементов в живых организмах и окружающей среде для выяснения биогеохимических циклов массообмена. Биогеохимия является частью учения о биосфере.}  
 
 

 

     

      учение  вернадского в.И. о биосфере

     ^{Центральным в этой концепции  является понятие  о живом веществе, которое В.И. Вернадский определяет как совокупность живых организмов. Кроме растений и животных, В.И. Вернадский включает сюда и человечество, влияние которого на геохимические процессы отличается от воздействия остальных живых существ, во-первых, своей интенсивностью, увеличивающейся с ходом геологического времени; во-вторых, тем воздействием, какое деятельность людей оказывает на остальное живое вещество.}

     ^{Это воздействие сказывается, прежде всего, в создании многочисленных новых  видов культурных растений и домашних животных. Такие виды не существовали раньше и без помощи человека либо погибают, либо превращаются в дикие  породы. Поэтому Вернадский рассматривает геохимическую  работу живого вещества в неразрывной  связи животного, растительного царства  и культурного  человечества как  работу единого целого.}

     ^{По  мнению В.И. Вернадского, в прошлом не придавали значения двум важным факторам, которые характеризуют живые тела и продукты их жизнедеятельности:}

• ^{открытию Пастера о преобладании оптически активных соединений, связанных с дисимметричностью пространственной структуры молекул, как отличительной особенности живых тел;}
• ^{явно недооценивался вклад живых организмов в энергетику биосферы и их влияние на неживые тела. Ведь в состав биосферы входит не только живое вещество, но и разнообразные неживые тела, которые В.И. Вернадский называет косными (атмосфера, горные породы, минералы и т. д.), а также и биокосные тела, образованные из разнородных живых и косных тел (почвы, поверхностные воды и т. п.). Хотя живое вещество по объему и весу составляет незначительную часть биосферы, но оно играет основную роль в геологических процессах, связанных с изменением облика нашей планеты.}

     ^{Поскольку живое вещество является определяющим компонентом  биосферы, постольку  можно утверждать, что оно может  существовать и развиваться  только в рамках целостной  системы биосферы. Не случайно, поэтому  В.И. Вернадский считает, что живые организмы являются функцией биосферы и теснейшим образом материально и энергетически с ней связаны, являются огромной геологической силой, ее определяющей.}

     ^{Исходной  основой существования  биосферы и происходящих в ней биогеохимических процессов является астрономическое  положение нашей  планеты и в  первую очередь ее расстояние от Солнца и наклон земной оси  к эклиптике, или  к плоскости земной орбиты. Это пространственное расположение Земли  определяет в основном климат на планете, а  последний в свою очередь – жизненные  циклы всех существующих на ней организмов. Солнце является основным источником энергии  биосферы и регулятором  всех геологических, химических и биологических  процессов на нашей  планете.}

     ^{В.И. Вернадский высказывает предположение, что живое вещество, возможно, имеет и свой процесс эволюции, проявляющийся в изменении с ходом геологического времени, вне зависимости от изменения среды.}

     ^{Для подтверждения своей  мысли он ссылается  на непрерывный рост центральной нервной  системы животных и ее значение в  биосфере, а также  на особую организованность самой биосферы. По его мнению, в упрощенной модели эту организованность можно выразить так, что ни одна из точек  биосферы "не попадает в то же место, в  ту же точку биосферы, в какой когда-нибудь была раньше”. В современных  терминах это явление  можно описать  как необратимость  изменений, которые  присущи любому процессу эволюции и развития.}