Биосфера как живая самоорганизующая система

Введение
Термин «биосфера» был введен в начале XIX века Жан Батистом Ламарком. В 1875 году Эдуард Зюсс (Австрия) называет биосферой все живые организмы, которые есть на земной поверхности. Изменяет представление о биосфере В. В. Вернадский. Ученый говорил, что живые и неживые организмы постоянно взаимодействуют между собой, в процессе жизни организмы получают из среды нужные химические вещества, а после смерти возвращают их обратно. Вернадский говорил об активном влиянии живых организмов на косную материю. Живые организмы – это главная часть биосферы, хотя они незначительны по объему и весу от всей биосферы. Благодаря живым организмам создается облик Земли. Биосфера, к тому же целостная и гармоничная система .
Поскольку биосфера представляет собой часть оболочки Земли, населённая живыми организмами и постоянно изменяющаяся в результате их жизнедеятельности, то он имеет свою структуру и свои границы. Совокупность всех биогеоценозов на Земле образует общую экологическую систему — биосферу. Биогеоценоз — это наименьшая, элементарная её единица.
Целью данной работы является рассмотрение биосферы как живой самоорганизующейся системы.








1 Сущность и структура биосферы
Биосфера имеет 3 условно очерченные границы: верхняя, промежуточная (средняя) и нижняя.
Верхний слоем принято называть воздушную оболочку Земли - атмосферу, промежуточная граница - это водная оболочка под названием гидросфера, и нижняя оболочка – почвенный слой или твердая оболочка Земли – литосфера. В свою каждая из оболочек имеет свою сложную структуру и организацию и разделяется на слои.
Также, говоря о биосфере, нельзя не упомянуть о её составе, по В.И. Вернадскому. Ученый выделял в биосфере четыре типа вещества.
Живое вещество – совокупность тел живых организмов и непосредственные продукты их жизнедеятельности.
Биогенное вещество – вещество, в создании которого живые организмы принимали непосредственное участие (торф, уголь, нефть, газ, биогенные известняки).
Косное вещество – вещество, в создании которого живые организмы участия не принимали (горные породы, минералы).
Биокосное вещество – смесь биогенного вещества с минеральными породами (почва, природные воды, газо- и нефтеносные сланцы, битумные пески).
Принципиальным отличием живого вещества от косного является исключительная сложность его структуры, а главное – способность улавливать и аккумулировать энергию, необходимую для самосохранения и развития. В пределах биосферы выделяют две категории слоев: собственно биосферу, где живое вещество локализовано постоянно (эубиосферу – 12-17 км), а также расположенные выше и ниже ее соответственно парабиосферу и метабиосферу. В эти слои живые организмы могут попадать лишь случайно.
Верхняя граница представляет собой нижнюю часть атмосферы. Жизнь в ней не может существовать без непосредственной связи с литосферой и гидросферой. Четкого показателя данной границы нет. Принято считать, что она находится на расстояние 15–20 км над поверхностью Земли и совпадает с озоновым слоем, который защищает нас от ультрафиолетового излучения - радиации, именно по этому показателю определяется граница жизни в атмосфере. Выше озонового слоя существование жизни невозможно.
Атмосфера представляет собой газовую оболочку Земли, имеющую определенный химический состав: около 78 % азота, 21% — кислорода, 1% — аргона и 0,03 % углекислого газа. В качестве примеси в атмосфере в большом количестве содержатся водяные пары. Они вместе с углекислым газом, метаном, оксидами азота (парниковые газы) участвуют в нагревании нижнего слоя атмосферы, формируя парниковый эффект. Функция парникового эффекта состоит в сохранении высокой температуры нижних слоев, что дает возможность существования жизни в них .
У атмосферы (аэробиосферы), входящей в состав биоcферы, также существует своя структура - слои, на которые она подразделяется, а именно: альтобиосфера, тропобиосфера. Средний слой – гидросфера или водная оболочка Земли, занимающая более 70% ее поверхности и представляющая собой совокупность вод Мирового океана, подземных вод, ледников и континентальных поверхностных вод, определяющаяся дном Мирового Океана, включая донные отложения (10—11 км). По некоторым источником к гидросфере также относят несвязанную воду в виде водных паров.
Мировой океан, являющийся основной частью гидросферы, является средой обитания огромного количества самых разнообразных представителей растительного и животного мира, а также микроорганизмов.
Масса живого вещества в гидросфере распределена крайне неравномерно. Все морские организмы делят на три большие группы: планктон, нектон и бентос. Планктон (от греч. путешествующий) – самая большая по числу видов группа организмов, включающая в себя растения и животных, не способных самостоятельно передвигаться, «парящих» в толще