Բառացի թարգմանությամբ «կենսոլորտ» տերմինը նշանակում է կյանքի ոլորտ, և այս իմաստով այն առաջին անգամ մտցվել է գիտության մեջ 1875 թվականին ավստրիացի երկրաբան և պալեոնտոլոգ Էդուարդ Սյուեսի կողմից (1831 - 1914 թթ.): Սակայն դրանից շատ առաջ այլ անվանումներով, մասնավորապես՝ «կյանքի տարածություն», «բնության պատկեր», «երկրի կենդանի պատյան» և այլն, դրա բովանդակությունը դիտարկվել է բազմաթիվ այլ բնագետների կողմից։

Սկզբում այս բոլոր տերմինները նշանակում էին միայն մեր մոլորակի վրա ապրող կենդանի օրգանիզմների ամբողջությունը, չնայած երբեմն նշվում էր նրանց կապը աշխարհագրական, երկրաբանական և տիեզերական գործընթացների հետ, բայց միևնույն ժամանակ ուշադրություն էր դարձվում կենդանի բնության ուժերից կախվածությանը: և անօրգանական բնույթի նյութեր։ Նույնիսկ հենց «կենսոլորտ» տերմինի հեղինակը՝ Է. Սյուզը, իր «Երկրի երեսը» գրքում, որը հրատարակվել է տերմինի ներդրումից գրեթե երեսուն տարի անց (1909 թ.), չի նկատել կենսոլորտի հակադարձ ազդեցությունը և. այն սահմանեց որպես «տարածության և ժամանակի մեջ սահմանափակված և երկրի մակերևույթի վրա բնակվող օրգանիզմների մի շարք։

Առաջին կենսաբանը, ով հստակորեն մատնանշեց կենդանի օրգանիզմների հսկայական դերը երկրակեղևի ձևավորման գործում, Ջ.Բ.Լամարկն էր (1744 - 1829): Նա ընդգծեց, որ երկրագնդի մակերևույթին և նրա ընդերքը ձևավորող բոլոր նյութերը գոյացել են կենդանի օրգանիզմների գործունեության շնորհիվ։

Կենսոլորտի մասին փաստերն ու դրույթները աստիճանաբար կուտակվեցին՝ կապված բուսաբանության, հողագիտության, բույսերի աշխարհագրության և գերակշռող կենսաբանական այլ գիտությունների, ինչպես նաև երկրաբանական առարկաների զարգացման հետ։ Գիտելիքի այն տարրերը, որոնք անհրաժեշտ են դարձել կենսոլորտն ամբողջությամբ հասկանալու համար, պարզվեց, որ կապված են էկոլոգիայի առաջացման հետ, գիտություն, որն ուսումնասիրում է օրգանիզմների և շրջակա միջավայրի փոխհարաբերությունները: Կենսոլորտը որոշակի բնական համակարգ է, և դրա գոյությունն առաջին հերթին արտահայտվում է կենդանի օրգանիզմների մասնակցությամբ էներգիայի և նյութերի շրջանառության մեջ։

Կենսոլորտը հասկանալու համար շատ կարևոր էր գերմանացի ֆիզիոլոգ Պֆեֆերի (1845 - 1920 թթ.) կողմից կենդանի օրգանիզմներին կերակրելու երեք եղանակների ստեղծումը.

• - ավտոտրոֆ - օրգանիզմի կառուցում անօրգանական բնույթի նյութերի օգտագործմամբ.
• - հետերոտրոֆիկ - մարմնի կառուցվածքը ցածր մոլեկուլային քաշի օրգանական միացությունների օգտագործմամբ.
• - միկոտրոֆիկ - օրգանիզմի կառուցվածքի խառը տեսակ (ավտոտրոֆ-հետերոտրոֆիկ):

Կենսոլորտը (ժամանակակից իմաստով) Երկրի մի տեսակ պատյան է, որը պարունակում է կենդանի օրգանիզմների ամբողջությունը և մոլորակի նյութի այն մասը, որը շարունակական փոխանակման մեջ է այդ օրգանիզմների հետ։

Կենսոլորտը ծածկում է մթնոլորտի ստորին հատվածը՝ հիդրոսֆերան և լիթոսֆերայի վերին մասը։

Մթնոլորտ. Մթնոլորտը մի քանի շերտեր ունի.

• - տրոպոսֆերա - Երկրի մակերեսին հարող ստորին շերտ (բարձրությունը 9-17 կմ): Այն պարունակում է մթնոլորտի գազի բաղադրության մոտ 80%-ը և ամբողջ ջրային գոլորշին.
• - ստրատոսֆերա;
• - իոնոսֆերա - այնտեղ «կենդանի նյութ» չկա:

Մթնոլորտի քիմիական կազմի գերակշռող տարրերը՝ N2 (78%), O2 (21%), CO2 (0,03%)։

Մթնոլորտի վիճակը մեծ ազդեցություն ունի Երկրի մակերևույթի և ջրային միջավայրի ֆիզիկական, քիմիական և կենսաբանական գործընթացների վրա։ Կենսաբանական գործընթացների համար ամենակարևորներն են՝ թթվածինը, որն օգտագործվում է մահացած օրգանական նյութերի շնչառության և հանքայնացման համար, ֆոտոսինթեզի մեջ ներգրավված ածխածնի երկօքսիդը և օզոնը, որը պաշտպանում է երկրի մակերեսը կոշտ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումից: Ազոտը, ածխաթթու գազը, ջրային գոլորշին առաջացել են հիմնականում հրաբխային ակտիվության, իսկ թթվածինը` ֆոտոսինթեզի արդյունքում:

Հիդրոսֆերա. Ջուրը կենսոլորտի կարևոր բաղադրիչն է և կենդանի օրգանիզմների գոյության համար անհրաժեշտ գործոններից մեկը։ Նրա հիմնական մասը (95%) գտնվում է Համաշխարհային օվկիանոսում, որը զբաղեցնում է Երկրի մակերեսի մոտ 70%-ը և պարունակում է 1300 մլն կմ։

Հիդրոսֆերայի քիմիական կազմի գերակշռող տարրերը՝ Na +, Mg2 +, Ca2 +, Cl-, S, C: Ջրում այս կամ այն ​​տարրի կոնցենտրացիան ոչինչ չի ասում, թե որքան կարևոր է այն բույսերի և կենդանական օրգանիզմների համար: ապրելով դրա մեջ: Այս առումով առաջատար դերը պատկանում է N, P, Si-ին, որոնք յուրացվում են կենդանի օրգանիզմների կողմից։ Օվկիանոսի ջրի հիմնական առանձնահատկությունն այն է, որ հիմնական իոնները բնութագրվում են օվկիանոսների ամբողջ ծավալով հաստատուն հարաբերակցությամբ:

Մեծ նշանակություն ունեն ջրում լուծված գազերը՝ թթվածինը և ածխաթթու գազը։ Դրանց պարունակությունը շատ տարբեր է՝ կախված ջերմաստիճանից և կենդանի օրգանիզմների առկայությունից։ Ջուրը պարունակում է 60 անգամ ավելի ածխաթթու գազ, քան մթնոլորտը:

Հիդրոսֆերան առաջացել է լիթոսֆերայի զարգացման հետ կապված, որը Երկրի երկրաբանական պատմության ընթացքում մեծ քանակությամբ ջրային գոլորշի է բաց թողել։

Լիտոսֆերա. Լիտոսֆերայի ներսում ապրող օրգանիզմների հիմնական մասը գտնվում է հողի շերտում, որի խորությունը չի գերազանցում մի քանի մետրը։ Հողը ներառում է ապարների ոչնչացման ժամանակ առաջացած հանքային նյութեր, իսկ օրգանական նյութերը՝ օրգանիզմների թափոնները։

Լիտոսֆերան Երկրի արտաքին պինդ թաղանթն է՝ բաղկացած նստվածքային և հրային ապարներից։ Ներկայումս երկրակեղևը համարվում է մոլորակի պինդ մարմնի վերին շերտը, որը գտնվում է Մոհորովիչի սեյսմիկ սահմանից վեր։ Լիտոսֆերայի մակերեսային շերտը, որում իրականացվում է կենդանի նյութի փոխազդեցությունը հանքային (անօրգանական) հետ, հողն է։ Օրգանիզմների մնացորդները քայքայվելուց հետո անցնում են հումուսի (հողի բերրի հատվածի)։ Հողի բաղկացուցիչ մասերն են՝ հանքանյութերը, օրգանական նյութերը, կենդանի օրգանիզմները, ջուրը, գազերը։

Լիտոսֆերայի քիմիական կազմի գերակշռող տարրերը՝ O, Si, Al, Fe, Ca, Mg, Na, K.

Առաջատար դերը խաղում է թթվածինը, որը կազմում է երկրակեղևի զանգվածի կեսը և դրա ծավալի 92%-ը, սակայն թթվածինը խիստ կապված է հիմնական ապարաստեղծ միներալների այլ տարրերի հետ։ Նրանք. քանակապես երկրակեղևը թթվածնի «թագավորությունն» է, որը քիմիապես կապված է երկրակեղևի երկրաբանական զարգացման ընթացքում։

Կենդանի օրգանիզմներ (կենդանի նյութ)։ Թեև կենսոլորտի սահմանները բավականին նեղ են, կենդանի օրգանիզմները նրանց ներսում շատ անհավասար են բաշխված։ Հիդրոսֆերայի և լիթոսֆերայի մեծ բարձրություններում և խորություններում օրգանիզմները համեմատաբար հազվադեպ են հանդիպում։ Կյանքը կենտրոնացած է հիմնականում երկրի մակերեսին, հողում և օվկիանոսի մերձմակերևութային շերտում։

Կարևոր օրինաչափություն է նկատվում կենդանի օրգանիզմների բաշխումն ըստ տեսակների կազմի։ Տեսակների ընդհանուր թվից 21%-ը բույսեր են, սակայն դրանց ներդրումն ընդհանուր կենսազանգվածում կազմում է 99%։ Կենդանիների մեջ տեսակների 96%-ը անողնաշարավորներ են և միայն 4%-ը՝ ողնաշարավորներ, որոնցից միայն մեկ տասներորդն են կաթնասուններ։

Այսպիսով, քանակական առումով գերակշռում են այն ձևերը, որոնք գտնվում են էվոլյուցիոն զարգացման համեմատաբար ցածր մակարդակի վրա։

Կենդանի նյութի զանգվածը կազմում է կենսոլորտի իներտ նյութի ընդամենը 0,01-0,02%-ը, միայն այն առաջատար դեր է խաղում երկրաքիմիական գործընթացներում։ Նյութափոխանակության համար անհրաժեշտ նյութերն ու էներգիան օրգանիզմները քաղում են շրջակա միջավայրից։ Հսկայական քանակությամբ կենդանի նյութ վերստեղծվում, փոխակերպվում և քայքայվում է:

Ամեն տարի կենսազանգվածի մոտ 10%-ը վերարտադրվում է բույսերի և կենդանիների կենսագործունեության շնորհիվ։

Բացի բույսերից և կենդանիներից, Վ.Ի. Վերնադսկին ներառում է նաև մարդկությունը, որի ազդեցությունը երկրաքիմիական գործընթացների վրա տարբերվում է այլ կենդանի էակների ազդեցությունից, առաջին հերթին իր ինտենսիվությամբ, որն աճում է երկրաբանական ժամանակի ընթացքում. երկրորդ՝ մարդկային գործունեության ազդեցությամբ մնացած կենդանի նյութի վրա։

Այս ազդեցությունն առաջին հերթին ազդում է մշակովի բույսերի և ընտանի կենդանիների բազմաթիվ նոր տեսակների ստեղծման վրա։ Նման տեսակներ նախկինում և առանց մարդու օգնության գոյություն չեն ունեցել, կամ սատկում են, կամ վերածվում վայրի ցեղատեսակների։ Ուստի Վերնադսկին կենդանի նյութի երկրաքիմիական աշխատանքը կենդանական, բույսերի թագավորության և մշակութային մարդկության անքակտելի կապի մեջ համարում է մեկ ամբողջության աշխատանք։

Կենսոլորտի հիմնական գործառույթը քիմիական տարրերի շրջանառության ապահովումն է, որն արտահայտվում է մթնոլորտի, հողի, հիդրոսֆերայի և կենդանի օրգանիզմների միջև նյութերի շրջանառության մեջ։

Ներածություն

Կենդանիներն ու բույսերը, սնկերը և բակտերիաները գոյություն չունեն ինքնուրույն, միմյանցից անկախ, բայց սերտ փոխազդեցության մեջ. նրանք ազդում են որոշների կենսագործունեության դրսևորումների վրա և իրենք կախված են այլ օրգանիզմներից:

Իրենց հայտնվելու պահից՝ մոտ 3,5 միլիարդ տարի առաջ, կենդանի օրգանիզմները սկսեցին զգալի ազդեցություն ունենալ երկրակեղևի և մթնոլորտի էվոլյուցիայի վրա։

Մոտ 60 տարի առաջ ռուս ականավոր գիտնական, ակադեմիկոս Վ.Ի. Վերնադսկին մշակել է կենսոլորտի վարդապետությունը՝ Երկրի կեղևը, որը բնակեցված է կենդանի օրգանիզմներով: ՄԵՋ ԵՎ. Վերնադսկին բացահայտեց կենդանի օրգանիզմների երկրաբանական դերը և ցույց տվեց, որ նրանց գործունեությունը մոլորակի հանքային թաղանթների վերափոխման ամենակարևոր գործոնն է։ Ավելի ճիշտ է կենսոլորտը սահմանել որպես Երկրի պատյան, որը բնակեցված և փոխակերպվում է կենդանի օրգանիզմներով։

Բառացի թարգմանությամբ «կենսոլորտ» տերմինը նշանակում է կյանքի ոլորտ, և այս իմաստով այն առաջին անգամ գիտության մեջ մտցվել է 1875 թվականին ավստրիացի երկրաբան և հնէաբան Էդուարդ Սյուսի (1831-1914) կողմից։ Սակայն դրանից շատ առաջ այլ անվանումներով, մասնավորապես՝ «կյանքի տարածություն», «բնության պատկեր», «երկրի կենդանի պատյան» և այլն, դրա բովանդակությունը դիտարկվել է բազմաթիվ այլ բնագետների կողմից։

Սկզբում այս բոլոր տերմինները նշանակում էին միայն մեր մոլորակի վրա ապրող կենդանի օրգանիզմների ամբողջությունը, չնայած երբեմն նշվում էր նրանց կապը աշխարհագրական, երկրաբանական և տիեզերական գործընթացների հետ, բայց միևնույն ժամանակ ուշադրություն էր դարձվում կենդանի բնության ուժերից կախվածությանը: և անօրգանական բնույթի նյութեր։

Կենսոլորտի կառուցվածքը և գործառույթները

Կենսոլորտը բաժանված է.

կենդանի նյութ, որը ձևավորվում է օրգանիզմների համակցությամբ.

կենսագեն նյութ, որն առաջանում է օրգանիզմների կենսագործունեության ընթացքում (մթնոլորտային գազեր, ածուխ, նավթ, կրաքար և այլն).

իներտ նյութ, որը ձևավորվել է առանց կենդանի օրգանիզմների մասնակցության (հիմնական ապարներ, հրաբուխների լավա, երկնաքարեր);

բիոներտ նյութ, որը օրգանիզմների կենսագործունեության և աբիոգեն պրոցեսների ընդհանուր արդյունքն է, ինչպիսին է հողը։

Կենսոլորտի էվոլյուցիան պայմանավորված է երեք խմբի գործոններով, որոնք սերտորեն փոխկապակցված են. մարդկային հասարակության։ Կենսոլորտի, նրա հատկությունների և զարգացման օրինաչափությունների ուսումնասիրությունը դառնում է մեր ժամանակի հրատապ խնդիրը:

Կենսոլորտի կառուցվածքը

Կենսոլորտի սահմանները որոշվում են երկրագնդի շրջակա միջավայրի գործոններով, որոնք անհնարին են դարձնում կենդանի օրգանիզմների գոյությունը (նկ. 1): Վերին սահմանն անցնում է մոլորակի մակերևույթից մոտավորապես 20 կմ բարձրության վրա և սահմանազատված է օզոնի շերտով, որը հետաձգում է Արեգակի ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման կյանքին վնասող կարճ ալիքը: Այսպիսով, կենդանի օրգանիզմները կարող են գոյություն ունենալ տրոպոսֆերայում և ստորին ստրատոսֆերայում: Երկրակեղևի հիդրոսֆերայում օրգանիզմները թափանցում են Համաշխարհային օվկիանոսի ամբողջ խորությունը՝ մինչև 10-11 կմ։ Լիտոսֆերայում կյանքը տեղի է ունենում 3,5-7,5 կմ խորության վրա, ինչը պայմանավորված է երկրագնդի ներքին միջավայրի ջերմաստիճանով և հեղուկ վիճակում ջրի ներթափանցման մակարդակով։

Մթնոլորտ . Գազի ծրարը հիմնականում բաղկացած է ազոտից և թթվածնից: Այն պարունակում է փոքր քանակությամբ ածխաթթու գազ (0,03%) և օզոն։ Մթնոլորտի վիճակը մեծ ազդեցություն ունի Երկրի մակերևույթի և ջրային միջավայրի ֆիզիկական, քիմիական և կենսաբանական գործընթացների վրա։ Կենսաբանական գործընթացների համար ամենակարևորներն են՝ թթվածինը, որն օգտագործվում է մահացած օրգանական նյութերի շնչառության և հանքայնացման համար, ֆոտոսինթեզի մեջ ներգրավված ածխածնի երկօքսիդը և օզոնը, որը պաշտպանում է երկրի մակերեսը կոշտ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումից: Ազոտը, ածխաթթու գազը, ջրային գոլորշին առաջացել են հիմնականում հրաբխային ակտիվության, իսկ թթվածինը` ֆոտոսինթեզի արդյունքում:

Բրինձ. մեկ.

1 - օզոնային շերտի մակարդակը, որը արգելափակում է կոշտ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումը. 2 - ձյան սահման; 3- հող; 4 - քարանձավներում ապրող կենդանիներ; 5 - մանրէներ նավթահորերում; 6 - բենթոսային օրգանիզմներ

Հիդրոսֆերա . Ջուրը կենսոլորտի կարևոր բաղադրիչն է և կենդանի օրգանիզմների գոյության համար անհրաժեշտ գործոններից մեկը։ Նրա հիմնական մասը (95%) գտնվում է Համաշխարհային օվկիանոսում, որը զբաղեցնում է երկրագնդի մակերեսի մոտ 70%-ը և պարունակում է 1300 մլն կմ 3 ջուր։

Մակերևութային ջրերը (լճեր, գետեր) ներառում են ընդամենը 0,182 միլիոն կմ 3, իսկ կենդանի օրգանիզմներում ջրի քանակը աննշան է այս թվերի համեմատ՝ ընդամենը 0,001 միլիոն կմ 3: Ջրի զգալի պաշարները (24 մլն կմ 3) պարունակում են սառցադաշտեր։

Մեծ նշանակություն ունեն ջրում լուծված գազերը՝ թթվածինը և ածխաթթու գազը։ Դրանց պարունակությունը շատ տարբեր է՝ կախված ջերմաստիճանից և կենդանի օրգանիզմների առկայությունից։ Ջուրը պարունակում է 60 անգամ ավելի ածխաթթու գազ, քան մթնոլորտը:

Հիդրոսֆերան առաջացել է լիթոսֆերայի զարգացման հետ կապված, որը Երկրի երկրաբանական պատմության ընթացքում մեծ քանակությամբ ջրային գոլորշի է բաց թողել։

Լիտոսֆերա . Լիտոսֆերայի ներսում ապրող օրգանիզմների հիմնական մասը գտնվում է հողի շերտում, որի խորությունը չի գերազանցում մի քանի մետրը։ Հողը ներառում է ապարների ոչնչացման ժամանակ առաջացած հանքային նյութեր, իսկ օրգանական նյութերը՝ օրգանիզմների թափոնները։

Երկրի վրա կենդանի նյութը խստորեն կազմակերպված է: Ներկայումս գոյություն ունեն կենդանի նյութի կազմակերպման մի քանի մակարդակ։

Մոլեկուլային. Ցանկացած կենդանի համակարգ, անկախ նրանից, թե որքան բարդ է այն կազմակերպված, դրսևորվում է կենսապոլիմերների (բարդ օրգանական միացություններ, որոնք տարբերվում են խոշոր մոլեկուլներով) գործելու մակարդակում, որը կառուցված է մեծ թվով միավորներից՝ մոնոմերներից (սկզբնական, կրկնվող, ավելի պարզ դասավորված միացություններ) . Այս մակարդակում սկսվում են օրգանիզմի կենսագործունեության ամենակարեւոր գործընթացները՝ նյութափոխանակությունը եւ էներգիայի փոխակերպումը, ժառանգական տեղեկատվության փոխանցումը եւ այլն։

Բջջային. Բջիջը կառուցվածքային և գործառական միավոր է, ինչպես նաև կենդանի օրգանիզմների զարգացման միավոր։ Այն ինքնակարգավորվող, ինքնավերարտադրվող կենդանի համակարգ է։ Երկրի վրա ազատ ապրող ոչ բջջային կյանքի ձևեր չկան:

Գործվածք. Հյուսվածքը կառուցվածքով նման բջիջների և միջբջջային նյութի հավաքածու է, որոնք միավորված են ընդհանուր գործառույթ կատարելով:

Օրգան. Օրգանները մի քանի տեսակի հյուսվածքների կառուցվածքային և ֆունկցիոնալ միավորումներ են: Օրինակ, մարդու լյարդը որպես օրգան ներառում է էպիթելի և շարակցական հյուսվածք, որոնք միասին կատարում են մի շարք գործառույթներ, այդ թվում՝ արյան սպիտակուցների, լեղաթթուների սինթեզ, աղիքներից թունավոր նյութերի չեզոքացում և կենդանական օսլայի՝ գլիկոգենի կուտակում։ .

Օրգանական. Բազմաբջիջ օրգանիզմը օրգանների ամբողջական համակարգ է, որը մասնագիտացված է տարբեր գործառույթներ կատարելու համար: Միաբջիջ օրգանիզմը ինտեգրալ կենդանի համակարգ է, որն ընդունակ է անկախ գոյության։

Բնակչություն-տեսակ. Նույն տեսակի օրգանիզմների ամբողջությունը, որոնք միավորված են ընդհանուր բնակավայրով, կոչվում են պոպուլյացիա։ Պոպուլյացիան վերօրգանիզմային մակարդակի համակարգ է։ Այստեղ է, որ տեղի են ունենում ամենապարզ էվոլյուցիոն փոխակերպումները։

Բիոգեոցենոտիկ (էկոհամակարգ): Բիոգեոցենոզը տարբեր տեսակների օրգանիզմների և նրանց կենսամիջավայրի գործոնների ամբողջություն է՝ նյութափոխանակության և էներգիայի միջոցով միավորված մեկ բնական համալիրի մեջ։

Կենսոլորտային. Կենսոլորտը ավելի բարձր կարգի համակարգ է։ Այս մակարդակում տեղի է ունենում նյութերի շրջանառություն և էներգիայի փոխակերպում՝ կապված մեր մոլորակի վրա ապրող բոլոր կենդանի օրգանիզմների կենսագործունեության հետ:

Կենսոլորտի գործառույթները

Կենդանի օրգանիզմների գործունեությունը բնության մեջ նյութերի շրջանառության հիմք է հանդիսանում։ Կենսոլորտի հիմնական գործառույթը քիմիական տարրերի շրջանառության ապահովումն է, որն արտահայտվում է մթնոլորտի, հողի, հիդրոսֆերայի և կենդանի օրգանիզմների միջև նյութերի շրջանառության մեջ։

Ջրի ցիկլը . Ջուրը գոլորշիանում է և օդային հոսանքների միջոցով տեղափոխվում է երկար հեռավորությունների վրա: Տեղումների տեսքով ընկնելով ցամաքի մակերևույթին՝ այն նպաստում է ժայռերի ոչնչացմանը, դրանք հասանելի է դարձնում բույսերի և միկրոօրգանիզմների համար, քայքայում է հողի վերին շերտը և դրա մեջ լուծված քիմիական միացությունների և կասեցված օրգանական մասնիկների հետ միասին գնում է ծովեր և օվկիանոսներ։ (նկ. 2): Օվկիանոսի և ցամաքի միջև ջրի շրջանառությունը կարևոր օղակ է Երկրի վրա կյանքի պահպանման համար: Այս գործընթացի շնորհիվ տեղի է ունենում լիթոսֆերայի աստիճանական ոչնչացում, որի բաղադրիչները տեղափոխվում են ծովեր և օվկիանոսներ։

Բրինձ. 2.

Ածխածնի ցիկլը . Ածխածինը մի շարք օրգանական նյութերի մի մասն է, որոնք կազմում են բոլոր կենդանի էակները: Ֆոտոսինթեզի գործընթացում կանաչ բույսերը օրգանական միացություններ սինթեզելու համար օգտագործում են ածխածնի երկօքսիդի ածխածինը և ջրի ջրածինը, իսկ արտազատվող թթվածինը մտնում է մթնոլորտ։ Դրանք շնչում են տարբեր կենդանիներ և բույսեր, իսկ շնչառության վերջնական արդյունքը՝ CO 2, արտանետվում է մթնոլորտ։

ազոտի ցիկլը . Մթնոլորտային ազոտը ներառված է ցիկլի մեջ ազոտ ամրագրող բակտերիաների և ջրիմուռների գործունեության շնորհիվ, որոնք սինթեզում են բույսերի օգտագործման համար պիտանի նիտրատներ։ Ազոտի մի մասը ամրացվում է մթնոլորտում էլեկտրական լիցքաթափումների ժամանակ օքսիդների առաջացման արդյունքում։ Հողից ազոտի միացությունները մտնում են բույսեր և օգտագործվում են սպիտակուցներ ստեղծելու համար։ Կենդանի օրգանիզմների մահից հետո փտած բակտերիաները օրգանական մնացորդները քայքայվում են ամոնիակի: Քիմոսինթետիկ բակտերիաները ամոնիակը վերածում են ազոտաթթվի, իսկ հետո՝ ազոտաթթվի: Ազոտի որոշակի քանակություն, դենիտրացնող բակտերիաների գործունեության շնորհիվ, մտնում է օդ։ Ազոտի մի մասը նստում է խոր ծովային նստվածքներում և երկար ժամանակ դուրս է մնում ցիկլից. այս կորուստը փոխհատուցվում է հրաբխային գազերով ազոտի մուտքով օդ:

Ծծմբի ցիկլը . Ծծումբը մի շարք ամինաթթուների մի մասն է և նաև կենսական տարր է: Մետաղների հետ ծծմբային միացությունները, որոնք գտնվում են հողի խորքում և ծովային նստվածքային ապարներում՝ սուլֆիդները, միկրոօրգանիզմների կողմից վերածվում են մատչելի ձևի՝ սուլֆատների, որոնք կլանում են բույսերը: Բակտերիաների օգնությամբ իրականացվում են առանձին օքսիդավերականգնման ռեակցիաներ։ Խորը ընկած սուլֆատները վերածվում են H 2 S-ի, որը բարձրանում է և օքսիդանում աերոբ բակտերիաների կողմից սուլֆատների:

Ֆոսֆորի ցիկլը . Ֆոսֆորը կենտրոնացած է անցյալ երկրաբանական դարաշրջաններում գոյացած հանքավայրերում։ Աստիճանաբար այն լվանում է դրանցից և մտնում էկոհամակարգեր։ Բույսերն օգտագործում են այս ֆոսֆորի միայն մի մասը. դրա մեծ մասը գետերը տանում են դեպի ծովեր և նորից նստում նստվածքների մեջ։ Թեև ֆոսֆոր պարունակող ապարների պաշարները մեծ են, սակայն անհրաժեշտ կլինի միջոցներ ձեռնարկել ֆոսֆորը նյութերի ցիկլ վերադարձնելու համար:

Գրքում ներկայացված են կենսոլորտի ներկա վիճակի և տնտեսական քաղաքականության միջև փոխհարաբերությունների բնույթը արտացոլող մի շարք նյութեր: Ելնելով օտարերկրյա և հայրենական գրականության մեջ առկա տվյալների ընդհանրացումից, ինչպես նաև սեփական հետազոտության նյութերից օգտվելով՝ հեղինակները ցույց են տալիս այս ոլորտում իրերի իրական վիճակը: Սա թույլ է տալիս նրանց միանալ փորձագետների զգուշացումներին, որ մեզ շրջապատող միջավայրի կենսական կարգավորման հնարավորությունները մոտ են սպառմանը։

Գիրքը նախատեսված է նրանց համար, ովքեր լրջորեն մտահոգված են էկոլոգիայի և բնապահպանական քաղաքականության ոլորտում առկա խնդիրներով։ Գրքի նյութերը կարող են օգտագործվել որպես ձեռնարկ բուհերի կենսաբանական ֆակուլտետների ուսանողների, կենսաբանության, էկոլոգիայի ուսուցիչների, ինչպես նաև ասպիրանտների և կենսոլորտային երևույթներով զբաղվող գիտնականների հետազոտական ​​նախագծերի համար:

Կենսոլորտը պարունակում է նյութեր, որոնք միմյանցից տարբերվում են մի քանի առումներով. բնական նյութեր, կենդանի նյութ, կենսագեն նյութ, իներտ նյութ, բիոներտ նյութ, օրգանական նյութ, կենսաբանորեն ակտիվ նյութ, մարդածինև վնասակար նյութ.

Կենդանի համակարգերի համար առանձնահատուկ նշանակություն ունեն հետևյալ բաղադրիչները.

1) կենդանի նյութ.

2) կենսագեն նյութ.

3) իներտ նյութ.

4) բիոներտ նյութ.

5) ռադիոակտիվ նյութ.

6) ցրված ատոմներ.

7) տիեզերական ծագման նյութ.

Այստեղ պետք է հասկանալ, որ «...կենսոլորտը մոլորակային, լայն հասկացություն է, շատ ավելի մեծ, քան կենսաբանի, հողագետի և այլնի ուսումնասիրության ոլորտը, որը սահմանափակվում է «կյանքի տարածքով»: Ահա թե ինչու, «կենսոլորտ» տերմինի ողջ պայծառությամբ, կենսոլորտի ընդհանուր վարդապետության ողջ ինքնատիպությամբ և խորությամբ, այն չի կարող լիովին նույնացվել ո՛չ «կյանքի դաշտի», ո՛չ էլ այն ուսումնասիրող առարկաների հետ»։ (Տյուրյուկանով, 1990): Դա ուղղակի անհասկանալի է, բայց փաստերը վկայում են, որ պարբերական համակարգի տարրերի ճնշող մեծամասնության բոլոր ատոմներն իրենց պատմության ընթացքում անցել են կենդանի նյութի վիճակով։ Ի հավելումն այս արժեքների, կենսոլորտի կարևոր բնութագիրը նրա կենսազանգվածն է, բուսական և կենդանական աշխարհի տեսակների բազմազանությունը, արտադրության արագությունը, այսինքն՝ տեսակների պոպուլյացիաների՝ օրգանական նյութեր ստեղծելու կարողությունը: Տարբեր գնահատականներով՝ մեր ժամանակներում Երկրի վրա կա մոտ 3,5 միլիոն կենսաբանական տեսակ, որոնցից բույսերը կազմում են մոտ 500 000 տեսակ։ Կենսաբազմազանության մնացած մասը ներկայացված է կենդանիներով և միկրոօրգանիզմներով, իսկ առաջիններից միջատների դասն ունի ամենամեծ թվով տեսակներ։

Որո՞նք են կենսոլորտի գործառույթները?

1. գազի ֆունկցիան. Այն կայանում է նրանում, որ օրգանիզմների նյութափոխանակությունը, նրանց շնչառությունը և արտաքին միջավայրի հետ փոխանակումը ներառում է գազային տարբեր ռեակցիաների մի մեծ շարք, որոնք, ի վերջո, հանգեցնում են թթվածնի կլանմանը և ածխաթթու գազի, գոլորշի ջրի և այլնի արտազատմանը: հաշվարկել է, որ ածխածնի երկօքսիդի ամբողջական շրջանառության համար մթնոլորտի համար բավարար է 300 տարի՝ ֆոտոսինթեզի, թթվածնի համար՝ 2000–2500 տարի, և ջրի գոլորշիացման միջոցով՝ մոտ 1 միլիոն տարի։ Հասկանալի է, որ այս ֆունկցիան այժմ կարող է փոխվել անտառների ինտենսիվ հատումների և տափաստանների հերկման պատճառով։ Մարդու դերը կենսոլորտի արտաքին տեսքը փոխելու գործում նշանակալի է, ինչը հաստատվում է Աղյուսակում բերված տվյալներով։ 2.

աղյուսակ 2

Արբանյակային դիտարկումներից ստացված հիմնական ցամաքային էկոհամակարգերի չափերը (ըստ Լոսևի, 1985 թ., էջ 57)

2. ռեդոքս ֆունկցիա. Կենդանի նյութը որոշում է նյութերի քիմիական փոխակերպումների լայն շրջանակ, ներառյալ փոփոխական վալենտություն ունեցող տարրերի ատոմները՝ երկաթի, մանգանի, հետքի տարրերի և այլնի միացություններ: Օրինակ՝ ազոտի ցիկլի գործընթացը:

Հիշեցնենք, որ ազոտի ներառումը միացությունների մեջ, որոնք կարող են օգտագործվել օրգանիզմների կողմից, կոչվում է ֆիքսացիա: Ազոտի ֆիքսատորներից առավել գործնական նշանակություն ունեն բույսերի հետ սիմբիոզում ապրող միկրոօրգանիզմները։ Հայտնի է 200 բուսատեսակ, որոնց արմատները կարող են զարգացնել հանգույցային բակտերիաներ, որոնք կլանում են օդից ազոտը: բակտերիաներ Բակտ. Ռադիչիկոլաապրում են հատիկաընդեղենների՝ երեքնուկի, առվույտի, ոլոռի, սոյայի, լուպինի արմատների վրա։ Պարզվել է, որ հանգույցների բակտերիայից բույսեր ներթափանցող ազոտի քանակը որոշ դեպքերում կազմում է բույսերի կողմից կլանված ազոտի ընդհանուր քանակի մինչև 50–80%-ը։ Հիդոսֆերայում տարեկան ֆիքսվում է մոտ 10 մլն տոննա ազոտ։

Այն ռեակցիաների շղթան, որով օրգանիզմները օքսիդացնում են ամոնիումի իոնը մինչև նիտրատ, կամ նիտրիտ կամ նիտրիտ մինչև նիտրատ, կոչվում է. նիտրացում.Այս գործընթացներն իրականացվում են բակտերիաների օգնությամբ։ Nitrosomonas, Nitrobacter.Սկզբում ամոնիակը օքսիդացվում է ազոտաթթվի՝ NH 3 + + 3O > HNO 2 + 66 կկալ / մոլ: Հաջորդը տեղի է ունենում նիտրիտների նիտրատների օքսիդացման ռեակցիա՝ KNO 2 + O > KNO 3 + 15,5 կկալ / մոլ:

Դենիտրիֆիկացումտեղի է ունենում, երբ անաէրոբ պայմաններում միկրոօրգանիզմները օգտագործում են նիտրատների թթվածինը տարբեր նյութեր օքսիդացնելու համար՝ դրանցից ազոտի արտազատմամբ: Բակտերիաները ամենակարևոր դերն են խաղում դենիտրացման մեջ: Pseudomonas.Քաղցր, աղտոտված ջրերում այս դերը խաղում է E. coli-ն Էշերիխիա կոլի.Հայտնի է, որ «Աերոբիկ պայմաններում դենիտրացում գրեթե չի լինում, քանի որ ազատ թթվածնի առկայության դեպքում օրգանիզմների համար էներգետիկ առումով ավելի ձեռնտու է այն օգտագործել որպես էլեկտրոն ընդունող օրգանական նյութերի օքսիդացման ժամանակ, այլ ոչ թե նիտրատներով կապված թթվածին: Այնուամենայնիվ, հիդրոսֆերայում կան հսկայական տարածքներ անաէրոբ պայմաններով, որոնք նպաստում են դենիտրացմանը. դրանք դիտվում են ամենուր, որտեղ ավելի շատ օրգանական նյութ կա, քան դրանց կենսաբանական օքսիդացման համար անհրաժեշտ թթվածինը: Այդպիսի տարածքների թվում են էվտրոֆիկ լճերի, ճահիճների հիպոլիմնիոնը և այն վայրերը, որտեղ օրգանական նյութերի մեծ ներհոսք կա» (Կոնստանտինով, 1979, էջ 336–337):

ամոնիֆիկացում- սա օրգանական նյութերի տարրալուծումն է ամոնիակի ազոտի միացություններին: Այս գործընթացը տեղի է ունենում, օրինակ, հողում ամոնիֆիկացնող բակտերիաների ազդեցության տակ՝ ըստ սխեմայի՝ սպիտակուցներ, հումուսային նյութեր > Ամինաթթուներ > Ամիդներ > Ամոնիակ:

Ամոնիֆիկացումն իրականացվում է աերոբ և անաէրոբ բակտերիաների միջոցով: Ամոնիֆիկացմամբ արտադրվում են օրգանական թթուներ, սպիրտներ, ածխածնի օքսիդ և ամոնիակ: Այնուհետեւ այդ նյութերը վերածվում են ջրի, ջրածնի, մեթանի։ Ամոնիակը մասամբ փոխազդում է օրգանական և հանքային թթուների հետ (ածխածնային, ազոտային, քացախային և այլն)։

3. համակենտրոնացման գործառույթը. Այն արտահայտվում է կենդանի օրգանիզմների՝ արտաքին միջավայրից (հող, ջուր, մթնոլորտ) տարբեր քիմիական տարրեր, այդ թվում՝ հետքի տարրեր կուտակելու ունակությամբ։ Սովորաբար կենդանի նյութի բաղադրության մեջ ամենամեծ բաժինը թթվածինն է (65–70%) և ջրածինը (10%)։ Մնացած 20-25%-ը ներկայացված է 70-ից ավելի ընդհանուր թվով տարատեսակ տարրերով: Կան օրգանիզմներ, որոնք ունակ են նախընտրելիորեն կուտակել առանձին քիմիական տարրեր ավելի մեծ քանակությամբ՝ համեմատած երկրակեղևի և լիտոսֆերայի կազմի հետ: Բացի այդ, կենդանական օրգանիզմների բաղադրության մեջ հայտնաբերվում է Na, Ca, P, N, S, F, Cl, Zn շատ ավելի մեծ պարունակություն, քան բույսերում։ Հետևաբար, բուսական և կենդանական աշխարհի երկրաքիմիական դերն ունի իր ուրույն առանձնահատկությունը։ Կան քիմիական տարրեր՝ բիոֆիլներ, առանց որոնց անհնար է օրգանիզմների կենսագործունեությունը։ Սրանք են C, H, O, N, P, S, Cl, J, B, Cs, Mg, K, Na, V, Mn, Fe, Cu, Zn, Mo, Co, Se:

4. Քայքայիչ ֆունկցիա. Սննդի համար պայքարը որպես էներգիայի և սննդանյութերի աղբյուր չի սահմանափակվում միայն կենդանի նշանով։

5. արտազատող և կործանարարկենդանի օրգանիզմների հավասարապես կարևոր գործառույթներ են։ Կարելի է օրենք ձեւակերպել, ըստ որի ոչ մի օրգանիզմ չի կարող գոյություն ունենալ իր արտազատումների (մետաբոլիտների) եւ իր նախնիների դիակների միջավայրում։ Եթե ​​չլինեին օրգանական նյութերի տարրալուծման գործընթացները հանքայինի, ապա օրգանիզմները կմահանային իրենց սեկրեցներով թունավորվելուց և իրենց նախնիների «դիակային թույներից»։ Կենդանի նյութի հսկայական կենսաբազմազանության շնորհիվ է, որ այս գործառույթը հավասարակշռված է, և որտեղ ներմուծվում են մոնոմշակույթներ (ագրոցենոզներ), տարածության այս հատվածը բնութագրվում է ծայրահեղ անկայունությամբ: Սրա պատճառով բնությունը մերժում է մոնոմշակույթը: Այդ իսկ պատճառով բիոգեոցենոզների պահպանումն իրենց սկզբնական տեսքով կենսական խնդիր է այն մարդու համար, ով ներխուժելով համայնքներ (ձկնորսություն, որս, անտառահատումներ և այլն), փոխում է նրանց հավասարակշռությունը ոչ դեպի լավը: Հասկանալի է, որ միջավայրն ազատվում է մետաբոլիտներից՝ այլ գործոնների՝ ջերմաստիճանի, քիմիական նյութերի ազդեցությամբ։ Դրա մի մասը լվանում է հողից և գետերի արտահոսքի միջոցով տեղափոխվում է օվկիանոս: Այնուամենայնիվ, կենդանի նյութի դերն այս գործընթացում առաջնային է: Կարելի է ենթադրել, որ ալկոհոլի ագրեսիվ ազդեցությունը կենդանիների և մարդկանց օրգանիզմի վրա բացատրվում է նրանով, որ կենդանի էակների ձևավորման արշալույսին անաէրոբ պրոցեսներում գոյություն ունեցող միկրոօրգանիզմների արտազատման միակ տարրերը եղել են ալկոհոլը (ֆերմենտացիա. ազդեցություն): Հետևաբար, առաջնային օրգանիզմների այս թափոնները չէին կարող էվոլյուցիայի գործընթացում դառնալ մեր մարմնի էներգիայի ևս մեկ (անհրաժեշտ) աղբյուր: Հետեւաբար, այն (ալկոհոլը) թույն է կենդանի համակարգերի համար։ Կենդանի նյութի վերը նշված գործառույթներից բացի, պետք է բնութագրել ևս մեկը՝ սա մոլորակի վրա դրա տարածման արագությունն է։ Ի՞նչ է նշանակում

Կենդանի նյութը բնութագրվում է ոչ միայն կենսազանգվածի և տեսակների բազմազանությամբ, այլև երկրաքիմիական էներգիայով, այսինքն՝ կենսոլորտում քիմիական տարրերը տեղափոխելու ունակությամբ։ Այս դերը քանակականացնելու հնարավորությունը առաջարկել է Վ.Ի.Վերնադսկին։ Նա առաջարկեց երկրաքիմիական էներգիայի միավորը համարել կյանքի փոխանցման արագությունը, որը որոշվում է վերարտադրության արագությամբ։ Այսպիսով, կյանքի տարածման արագությունը (V) կարելի է հաշվարկել բանաձևով.

Վ= (13963.3?)/ lgN առավելագույնը,

որտեղ? - տեսակի վերարտադրության առաջընթացի ցուցիչ, - տեսակի կամ այլ համակարգային միավորի առանձին անհատների անշարժ թիվը, երբ այն լրացնում է երկրի մակերեսը (5,1 108 կմ 2), 13963,3 - անշարժ թիվը ստացված թիվը բաժանելով. 365 թ.

Բացի այդ, անհրաժեշտ է հաշվի առնել այն առավելագույն հեռավորությունը, որի վրա կյանքը կարող է տարածվել՝ հավասար երկրագնդի հասարակածին (40,075,721 մ): Պետք է նկատի ունենալ հետևյալ փաստը. կյանքի երկրաքիմիական էներգիան կախված է օրգանիզմների վերարտադրության արագությունից՝ ոչ թե որպես ինքնավար կենսաբանական գործընթաց, այլ կենսոլորտի հատկություններին համապատասխան՝ մոլորակային երևույթ։

Օրինակ, մեկ բակտերիաի սերունդը կարողանում է գրավել ամբողջ մոլորակի մակերեսը ընդամենը 1,47 օրում՝ «տարածվելով» 33,1 մ/վ արագությամբ։ Հնդկական փղի համար այս արագությունը կկազմի 0,09 սմ/վ: Բակտերիաների զանգվածը, որը հավասար է երկրի ընդերքի զանգվածին, անարգել վերարտադրմամբ վերարտադրելու համար բակտերիաներին անհրաժեշտ է ընդամենը 1,6 օր, կանաչ ջրիմուռներին՝ 24,5 օր, փղերին՝ 1300 տարի (Chernova et al., 1997, էջ 8–9):

Հողի կենդանի նյութը ներկայացված է բույսերի, կենդանիների, բակտերիաների և սնկերի կենսազանգվածով։ Զոոբիազանգվածի կազմում հիմնական մասնաբաժինը (90–99,5%) բաժին է ընկնում անողնաշարավորներին և կարող է հասնել 105 կգ/կմ2։ Անողնաշարավորների կենսազանգվածը հատկապես բարձր է չեռնոզեմում և մարգագետնային հողերում։ Եթե ​​համեմատենք փայտային և մարգագետնային համայնքների բուսազանգվածը, ապա ընդհանուր արժեքով գերիշխում են փայտային համայնքները, սակայն կենսաբանական ակտիվության առումով տարվա ընթացքում ամենաբարձր արտադրողականությունը, հումուսի և հողի բերրիության ամենամեծ ազդեցությունը պատկանում է ոչ թե բազմամյա գոյացություններին։ փայտային բուսականություն, բայց խոտաբույսերի գոյացումներին: Հենց խոտաբույսային համայնքներն են՝ իրենց արագ հոսող կենսացիկլերով և հզոր արմատային համակարգով, որոնք ապահովում են հողերում հումուսի բարձր պարունակության և բարձր բերրիության հողերի ձևավորում, ինչպիսիք են չեռնոզեմը, մարգագետինը և սելավային հողերը: Այս երևույթի մեխանիզմը կարելի է բացատրել նրանով, որ բիոտայում (էվոլյուցիայի միջոցով) ձևավորվել է կարևոր օրինաչափություն։

Այսպիսով, օրինակ, որքան մեծ են օրգանիզմների չափերը, այնքան փոքր է նրանց տեսակների թիվը, այնքան փոքր է նրանց առանձնյակների թիվը և այնքան երկար է նրանց կյանքի տևողությունը։ Ընդհակառակը, օրգանիզմների չափերի նվազման հետ նրանց տեսակների և անհատների թվաքանակը մեծապես մեծանում է, սակայն առանձին անհատների կյանքի տևողությունը զգալիորեն կրճատվում է։

Իրոք, բավական է համեմատել հիդրոբիոնոտների մեջ կալուգայի, բելուգայի կամ անչոուսի, անչոուսի, իսկ կենդանիների ցամաքային պոպուլյացիաների՝ վագրերի և մկնանման կրծողների և այլնի պոպուլյացիայի դինամիկան՝ համոզվելու համար, որ այս կանոնը ճիշտ է:

Կենսոլորտն ունի բազմաթիվ գործառույթներ, սակայն էներգետիկը կենտրոնականներից է։ Դժվար է պատկերացնել բիոտայի տեսքն ու կազմը առանց Արեգակի և օրգանական աշխարհի այլ ներկայացուցիչների միջև այս միջնորդների։ Հենց բույսերն են գլխավոր դերը խաղում արեգակնային էներգիայի «վերաճառագայթման» մեջ դեպի վերջնական սպառողներ՝ հետերոտրոֆ կենդանիներ։ Այնուամենայնիվ, էվոլյուցիան, ավելի ճիշտ, նյութի շարժման օրենքները (թերմոդինամիկական օրենքները) «պատվիրված» են այնպես, որ յուրաքանչյուր տրոֆիկ մակարդակում (տասը տոկոս կանոն) անխուսափելիորեն կորցնում է դրա որոշ մասը:

Ինչո՞վ է պայմանավորված այս երեւույթը։

Այս հարցին կփորձենք պատասխանել հաջորդ գլխում։

<<< Назад

Առաջ >>>

Մեր մոլորակի նախակենսաբանական զարգացման երկար ժամանակաշրջանը, որը որոշվում էր անշունչ բնության ֆիզիկական և քիմիական գործոնների ազդեցությամբ, ավարտվեց որակական թռիչքով՝ օրգանական կյանքի առաջացմամբ: Օրգանիզմներն իրենց հայտնվելու պահից գոյություն ունեն և զարգանում են անշունչ բնության հետ սերտ փոխազդեցությամբ, իսկ մեր մոլորակի մակերևույթի վրա կենդանի բնության գործընթացները գերակշռող են դարձել։ Արեգակնային էներգիայի գործողության ներքո զարգանում է հիմնովին նոր (մոլորակային մասշտաբով) համակարգ. կենսոլորտ.Կենսոլորտը բաժանված է.

♦ օրգանիզմների միացմամբ առաջացած կենդանի նյութ.

♦ բիոգեն նյութ, որն առաջանում է օրգանիզմների (մթնոլորտային գազեր, ածուխ, կրաքար և այլն) կենսագործունեության գործընթացում.

♦ առանց կենդանի օրգանիզմների մասնակցության առաջացած իներտ նյութ (հիմնական ապարներ, հրաբուխների լավա, երկնաքարեր);

♦ բիոներտ նյութ, որը օրգանիզմների կենսագործունեության և աբիոգեն պրոցեսների (հողերի) համատեղ արդյունք է։

Կենսոլորտի էվոլյուցիան պայմանավորված է սերտորեն փոխկապակցված գործոնների երեք խմբերով՝ մեր մոլորակի զարգացումը որպես տիեզերական մարմին և դրա խորքերում տեղի ունեցող քիմիական փոխակերպումները, կենդանի օրգանիզմների կենսաբանական էվոլյուցիան և մարդկային հասարակության զարգացումը։

Կյանքի սահմանները որոշվում են երկրային միջավայրի գործոններով, որոնք խոչընդոտում են կենդանի օրգանիզմների գոյությանը։ Կենսոլորտի վերին սահմանն անցնում է Երկրի մակերևույթից մոտ 20 կմ բարձրության վրա և սահմանազատվում է օզոնային շերտով, որը փակում է կյանքի համար կործանարար արևային ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման կարճ ալիքային մասը։ Երկրակեղևի հիդրոսֆերայում կենդանի օրգանիզմները բնակվում են Համաշխարհային օվկիանոսի բոլոր ջրերում՝ մինչև 10-11 կմ խորության վրա։ Լիտոսֆերայում կյանքը տեղի է ունենում 3,5–7,5 կմ խորության վրա, ինչը պայմանավորված է երկրագնդի ներքին միջավայրի ջերմաստիճանով և հեղուկ վիճակում ջրի ներթափանցման մակարդակով։

Մթնոլորտ.Երկրի գազային ծրարը հիմնականում բաղկացած է ազոտից և թթվածնից։ Այն պարունակում է փոքր քանակությամբ ածխաթթու գազ (0,003%) և օզոն։ Մթնոլորտի վիճակը մեծ ազդեցություն ունի Երկրի մակերևույթի և ջրային միջավայրի ֆիզիկական, քիմիական և կենսաբանական գործընթացների վրա։ Կյանքի գործընթացները հատկապես կարևոր են. թթվածին,օգտագործվում է մահացած օրգանական նյութերի շնչառության և հանքայնացման համար. ածխաթթու գազ,օգտագործվում է կանաչ բույսերի կողմից ֆոտոսինթեզի մեջ; օզոն,ստեղծելով էկրան, որը պաշտպանում է երկրի մակերեսը ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումից: Մթնոլորտը ձևավորվել է հրաբխային և լեռնաշինարարական հզոր գործունեության արդյունքում, թթվածինը հայտնվել է շատ ավելի ուշ՝ որպես ֆոտոսինթեզի արդյունք։

Հիդրոսֆերա.Ջուրը կենսոլորտի կարևոր բաղադրիչն է և կենդանի օրգանիզմների գոյության անհրաժեշտ պայմանը։ Մեծ նշանակություն ունեն ջրում լուծված գազերը՝ թթվածինը և ածխաթթու գազը։ Դրանց պարունակությունը շատ տարբեր է՝ կախված ջերմաստիճանից և կենդանի օրգանիզմների առկայությունից։ Ջուրը պարունակում է 60 անգամ ավելի ածխաթթու գազ, քան մթնոլորտը: Հիդրոսֆերան առաջացել է լիթոսֆերայում երկրաբանական պրոցեսների զարգացման հետ կապված, որի ընթացքում մեծ քանակությամբ ջրային գոլորշի է բաց թողնվել։

Լիտոսֆերա.Լիտոսֆերայի օրգանիզմների հիմնական մասը գտնվում է հողի շերտում, որի խորությունը չի գերազանցում մի քանի մետրը։ Հողը բաղկացած է ապարների ոչնչացման ժամանակ առաջացած անօրգանական նյութերից (ավազ, կավ, հանքային աղեր), իսկ օրգանական նյութերից՝ օրգանիզմների թափոններից։

Կենդանի նյութկենսոլորտում կատարում էհետևյալ կարևորը գործառույթները:

1. Էներգետիկ ֆունկցիա՝ արեգակնային էներգիայի և էներգիայի կլանում քիմոսինթեզի ժամանակ, էներգիայի հետագա փոխանցում սննդի շղթայով։

2. Համակենտրոնացման ֆունկցիա՝ որոշակի քիմիական նյութերի ընտրովի կուտակում:

3. Շրջակա միջավայր ձևավորող ֆունկցիա՝ շրջակա միջավայրի ֆիզիկաքիմիական պարամետրերի փոխակերպում։

4. Տրանսպորտային ֆունկցիա՝ նյութերի փոխանցում ուղղահայաց եւ հորիզոնական ուղղություններով։

5. Քայքայիչ ֆունկցիա - ոչ կենսածին նյութերի հանքայնացում, անշունչ անօրգանական նյութերի տարրալուծում։

Հարց թիվ 2

Կենդանի օրգանիզմի գոյությունն անհնար է առանց արտաքին և ներքին միջավայրից տեղեկատվության ընկալման և մշակման։ Այս երկու գործընթացներն էլ իրականացվում են զգայական համակարգերի գործունեության հիման վրա։ Զգայական համակարգերը համապատասխան գրգռիչները վերածում են նյարդային ազդակների և դրանք փոխանցում կենտրոնական նյարդային համակարգին: Ուղեղի տարբեր մակարդակներում այդ ազդանշանները զտվում, մշակվում և փոխակերպվում են: Այս գործընթացը ավարտվում է գիտակցված սենսացիաներով, ներկայացումներով, պատկերների ճանաչմամբ և այլն:

Հիմնված զգայական տեղեկատվությունկազմակերպված է բոլոր ներքին օրգանների աշխատանքը. Զգայական տեղեկատվությունը վարքի, գոյության պայմաններին մարդու հարմարվելու կարևոր գործոն է: Այն նաև կարևոր պայման է մարդու ակտիվ գործունեության համար և պայման՝ անձի ձևավորման ու զարգացման համար։ Զգայական համակարգը բաղկացած է երեք փոխկապակցված հատվածներից՝ ծայրամասային, հաղորդիչ և կենտրոնական:

Զգայական համակարգի ծայրամասային մասը (անալիզատոր) ձևավորվում է ընկալիչների միջոցով։ Ռեցեպտորները նյարդային վերջավորություններ են կամ մասնագիտացված նյարդային բջիջներ, որոնք արձագանքում են արտաքին կամ ներքին աշխարհի փոփոխություններին և դրանք վերածում նյարդային ազդակների։ Կառուցվածքով ընկալիչները կարող են լինել պարզ (ընդհանուր զգայունության ընկալիչներ - հպում, ճնշում, ցավ, ջերմաստիճան - մարմնում դրանք ավելի շատ են) և բարդ (նրանք արձագանքում են հատուկ գրգռիչներին, որոնք գործում են մարդու մարմնի սահմանափակ տարածքներում. համ, հոտ, տեսողություն, լսողություն, հավասարակշռություն):

Զգայական համակարգի մետաղալարային հատվածը ձևավորվում է նյարդային բջիջներով, որոնք ընկալիչներից տեղեկատվություն են փոխանցում ուղեղի կեղև:

Զգայական համակարգի կենտրոնական բաժանումըձևավորում են ուղեղի տարբեր ենթակեղևային շրջաններ, որոնք ենթակա են ուղեղային ծառի կեղևի տարածքներին (կեղևային շրջաններ), որոնք տեղեկատվություն են ստանում ընկալիչներից:

Անալիզատորի բոլոր մասերը գործում են որպես մեկ ամբողջություն, մասերից որևէ մեկի գործունեության խախտումը հանգեցնում է անալիզատորի գործառույթների խախտման:

Մարդու մարմնում կան տեսողական, լսողական, հոտառական, համային, վեստիբուլյար զգայական համակարգեր, ինչպես նաև սոմատոզենսորային համակարգը (որի ընկալիչները գտնվում են հիմնականում մաշկի մեջ և ընկալում են հպում, ճնշում, ջերմություն, ցուրտ, ցավ, թրթռում, շարժումներ։ հոդերը և մկանները) և ներքին օրգանները՝ զգայական համակարգ, որը տեղեկատվություն է ստանում ներքին օրգանների վրա տեղակայված ընկալիչներից (այսինքն՝ մարմնի ներքին միջավայրի փոփոխությունները):

Յուրաքանչյուր զգայական համակարգ ունի զգայունության և խթանման շեմ: Այն կարող է հարմարվել մշտական ​​խթանի գործողությանը: Այն իրականացնում է տեղեկատվության առաջնային վերլուծություն ընկալիչների մակարդակում՝ ընտրելով էական գրգռումներ։ Կենտրոնական ստորաբաժանումների կողմից (ենթակեղևային գոտիներ և ուղեղային կեղև) իրականացված նյարդային ազդակներում հաստատված տեղեկատվության հետագա վերլուծությունները: Երբ մոտենում եք կեղևին, տեղեկատվության քանակը կտրուկ նվազում է. կանխվում են կեղծ կամ անկարևոր ազդանշանների ուղեղի կապերը):

Արտաքին աշխարհի նորմալ ընկալման համար անհրաժեշտ է, որ տեղեկատվությունը մտնի բոլոր տեսակի զգայական համակարգեր: Մեկ զգայական համակարգի փոփոխությունը կարող է փոխել այլ զգայական համակարգերի գործունեությունը:

Տարբեր զգայական համակարգերսկսում են գործել զարգացման տարբեր ժամանակաշրջաններում: Որպես կանոն, ծննդյան պահին ծայրամասային հատվածը լիովին ձևավորվում է: Ծնվելուց հետո մետաղալարերի հատվածը փոխվում է (նյարդային մանրաթելերի միելինացիա տեղի է ունենում կյանքի առաջին ամիսներին): Հետագայում հասունանում են զգայական համակարգերի կեղևային հատվածները։ Հենց դրանց հասունացումն է որոշում զգայական օրգանների գործունեության առանձնահատկությունները։

Անալիզատորի հայեցակարգը

Այն ներկայացված է ընկալող բաժանմունքով` ցանցաթաղանթի ընկալիչները, օպտիկական նյարդերը, հաղորդիչ համակարգը և կեղևի համապատասխան հատվածները ուղեղի օքսիպիտալ բլթերում:

Մարդը տեսնում է ոչ թե իր աչքերով, այլ աչքերով, որտեղից տեղեկատվությունը օպտիկական նյարդի, քիազմի, տեսողական ուղիների միջոցով փոխանցվում է գլխուղեղի կեղևի օքսիպիտալ բլթերի որոշակի հատվածներ, որտեղ պատկերված է արտաքին աշխարհի պատկերը, որը մենք տեսնում ենք: ձեւավորվել է. Այս բոլոր օրգանները կազմում են մեր տեսողական անալիզատորը կամ տեսողական համակարգը:

Երկու աչքերի առկայությունը թույլ է տալիս մեր տեսողությունը դարձնել ստերեոսկոպիկ (այսինքն՝ ձևավորել եռաչափ պատկեր): Յուրաքանչյուր աչքի ցանցաթաղանթի աջ կողմը օպտիկական նյարդի միջոցով փոխանցում է պատկերի «աջ կողմը» գլխուղեղի աջ կողմ, ցանցաթաղանթի ձախ կողմը նույնն է անում։ Այնուհետև պատկերի երկու մասերը՝ աջ և ձախ, ուղեղը միանում է իրար։

Քանի որ յուրաքանչյուր աչք ընկալում է «իր սեփական» պատկերը, եթե խախտվում է աջ և ձախ աչքերի համատեղ շարժումը, ապա կարող է խախտվել երկդիտակ տեսողությունը։ Պարզ ասած, դուք կսկսեք կրկնակի տեսնել, կամ կտեսնեք երկու բոլորովին տարբեր նկարներ միաժամանակ:

Աչքի կառուցվածքը

Աչքը կարելի է անվանել բարդ օպտիկական սարք։ Նրա հիմնական խնդիրն է ճիշտ պատկերը «փոխանցել» տեսողական նյարդին։

Աչքի հիմնական գործառույթները.

օպտիկական համակարգ, որը նախագծում է պատկեր;

համակարգ, որն ընկալում և «կոդավորում է» ստացված տեղեկատվությունը ուղեղի համար.

· «Սպասարկում» կենսապահովման համակարգ.

Եղջերաթաղանթը թափանցիկ թաղանթ է, որը ծածկում է աչքի առաջը։ Նրանում արյունատար անոթներ չկան, այն ունի մեծ բեկման ուժ։ Ներառված է աչքի օպտիկական համակարգում: Եղջերաթաղանթը սահմանակից է աչքի անթափանց արտաքին թաղանթին՝ սկլերային:

Աչքի առաջի խցիկը եղջերաթաղանթի և ծիածանաթաղանթի միջև ընկած տարածությունն է։ Այն լցված է ներակնային հեղուկով։

Ծիածանաթաղանթը նման է շրջանագծի, որի ներսում անցք է (աշակերտը): Ծիածանաթաղանթը կազմված է մկաններից, որոնց կծկումով և թուլացումով փոխվում է աշակերտի չափը։ Այն մտնում է աչքի քորոիդ: Աչքերի գույնի համար պատասխանատու է ծիածանաթաղանթը (եթե այն կապույտ է, նշանակում է, որ դրա մեջ պիգմենտային բջիջները քիչ են, եթե շագանակագույն է՝ շատ են)։ Այն կատարում է նույն գործառույթը, ինչ տեսախցիկի բացվածքը՝ կարգավորելով լույսի ելքը:

Աշակերտը ծիածանաթաղանթի անցք է: Դրա չափերը սովորաբար կախված են լուսավորության մակարդակից: Որքան շատ լույս, այնքան փոքր է աշակերտը:

Ոսպնյակը աչքի «բնական ոսպնյակն» է։ Այն թափանցիկ է, առաձգական՝ կարող է փոխել իր ձևը՝ գրեթե ակնթարթորեն «կենտրոնանալով», ինչի շնորհիվ մարդը լավ է տեսնում և՛ մոտ, և՛ հեռու։ Այն գտնվում է պարկուճում, որը պահվում է թարթիչավոր գոտիով: Ոսպնյակը, ինչպես և եղջերաթաղանթը, աչքի օպտիկական համակարգի մի մասն է։

Ապակենման մարմինը գելանման թափանցիկ նյութ է, որը գտնվում է աչքի հետևի մասում: Ապակենման մարմինը պահպանում է ակնագնդի ձևը և ներգրավված է ներակնային նյութափոխանակության մեջ։ Ներառված է աչքի օպտիկական համակարգում:

Ցանցաթաղանթ - բաղկացած է ֆոտոընկալիչներից (դրանք զգայուն են լույսի նկատմամբ) և նյարդային բջիջներից։ Ցանցաթաղանթում տեղակայված ընկալիչ բջիջները բաժանվում են երկու տեսակի՝ կոնների և ձողերի։ Այս բջիջներում, որոնք արտադրում են ռոդոպսին ֆերմենտը, լույսի էներգիան (ֆոտոնները) վերածվում է նյարդային հյուսվածքի էլեկտրական էներգիայի, այսինքն. ֆոտոքիմիական ռեակցիա.

Ձողերը շատ զգայուն են լույսի նկատմամբ և թույլ են տալիս տեսնել ցածր լույսի ներքո, նրանք նաև պատասխանատու են ծայրամասային տեսողության համար: Կոները, ընդհակառակը, ավելի շատ լույս են պահանջում իրենց աշխատանքի համար, բայց հենց նրանք են թույլ տալիս տեսնել նուրբ մանրամասներ (պատասխանատու են կենտրոնական տեսողության համար), հնարավորություն են տալիս տարբերակել գույները: Կոնների ամենամեծ կոնցենտրացիան գտնվում է fovea-ում (macula), որը պատասխանատու է տեսողության ամենաբարձր սրության համար: Ցանցաթաղանթը կից է քորոիդին, բայց շատ հատվածներում թույլ է: Այստեղ է, որ այն հակված է շերտավորվել ցանցաթաղանթի տարբեր հիվանդությունների ժամանակ։

Սկլերա - ակնագնդի անթափանց արտաքին թաղանթ, որը ակնագնդի դիմացով անցնում է թափանցիկ եղջերաթաղանթի մեջ: Սկլերային կցված են 6 օկուլոմոտոր մկաններ։ Այն պարունակում է փոքր քանակությամբ նյարդային վերջավորություններ և արյունատար անոթներ։

Խորոիդ - գծում է հետին սկլերան՝ ցանցաթաղանթին կից, որի հետ այն սերտորեն կապված է։ Խորոիդը պատասխանատու է ներակնային կառույցների արյան մատակարարման համար։ Ցանցաթաղանթի հիվանդությունների դեպքում այն ​​շատ հաճախ մասնակցում է պաթոլոգիական գործընթացին։ Խորոիդում նյարդային վերջավորություններ չկան, հետևաբար, երբ այն հիվանդ է, ցավ չի առաջանում, որը սովորաբար ազդանշան է տալիս ինչ-որ անսարքության մասին:

Օպտիկական նյարդ - օպտիկական նյարդի օգնությամբ նյարդերի վերջավորություններից ազդանշանները փոխանցվում են ուղեղ:

Աչքերը՝ տեսողության օրգանը, կարելի է համեմատել արտաքին աշխարհի պատուհանի հետ: Տեսողության օգնությամբ մենք ստանում ենք ամբողջ տեղեկատվության մոտավորապես 70%-ը, օրինակ՝ առարկաների ձևի, չափի, գույնի, դրանց հեռավորության մասին և այլն: Տեսողական անալիզատորը վերահսկում է մարդու շարժիչ և աշխատանքային գործունեությունը. տեսողության շնորհիվ մենք կարող ենք ուսումնասիրել մարդկության կուտակած փորձը գրքերից և համակարգչային էկրաններից։

Տեսողության օրգանը բաղկացած է ակնագնդից և օժանդակ ապարատից։ Օժանդակ ապարատն է հոնքերը, կոպերը և թարթիչները, արցունքագեղձը, արցունքաբեր ջրանցքները, աչքի շարժիչ մկանները, նյարդերը և արյան անոթները:

Հոնքերը և թարթիչները պաշտպանում են աչքերը փոշուց։ Բացի այդ, հոնքերը շեղում են ճակատից հոսող քրտինքը։ Բոլորը գիտեն, որ մարդն անընդհատ թարթում է (1 րոպեում կոպերի 2-5 շարժում): Բայց նրանք գիտե՞ն ինչու: Պարզվում է, որ աչքի մակերեսը թարթելու պահին թրջվում է արցունքաբեր հեղուկով, որը պաշտպանում է այն չորանալուց՝ միաժամանակ մաքրվելով փոշուց։ Արցունքաբեր հեղուկը արտադրվում է արցունքագեղձի կողմից։ Այն պարունակում է 99% ջուր և 1% աղ։ Օրական արտազատվում է մինչև 1 գ արցունքաբեր հեղուկ, այն հավաքվում է աչքի ներքին անկյունում, այնուհետև մտնում է արցունքաբեր ջրանցքները, որոնք տանում են այն քթի խոռոչ։ Եթե ​​մարդը լաց է լինում, արցունքաբեր հեղուկը ժամանակ չի ունենում խողովակների միջով դուրս գալ քթի խոռոչ։ Այնուհետև արցունքները հոսում են ստորին կոպի միջով և կաթում դեմքով:

Ակնախնձորը գտնվում է գանգի խորքում՝ աչքի խոռոչում։ Այն ունի գնդաձև ձև և բաղկացած է երեք թաղանթներով պատված ներքին միջուկից՝ արտաքին՝ թելքավոր, միջին՝ անոթային և ներքին՝ ցանցավոր։ Թելքավոր թաղանթը ստորաբաժանվում է հետևի անթափանց մասի՝ ալբուգինեայի կամ սկլերայի, իսկ առաջի թափանցիկ մասի՝ եղջերաթաղանթի։ Եղջերաթաղանթը ուռուցիկ-գոգավոր ոսպնյակ է, որի միջոցով լույսը ներթափանցում է աչքը: Խորոիդը գտնվում է սկլերայի տակ։ Նրա ճակատային մասը կոչվում է ծիածանաթաղանթ, այն պարունակում է պիգմենտ, որը որոշում է աչքերի գույնը։ Ծիածանաթաղանթի կենտրոնում կա մի փոքրիկ անցք՝ բիբը, որը հարթ մկանների օգնությամբ կարող է ռեֆլեքսիվորեն ընդարձակվել կամ կծկվել՝ անհրաժեշտ քանակությամբ լույս անցնելով աչքի մեջ։

Խորոիդն ինքնին ներթափանցված է արյունատար անոթների խիտ ցանցով, որոնք կերակրում են ակնագնդը: Ներսից պիգմենտային բջիջների շերտը, որը կլանում է լույսը, հարում է քորոիդին, ուստի լույսը չի ցրվում և չի արտացոլվում ակնագնդի ներսում:

Ուղիղ աշակերտի հետևում տեղադրված է երկուռուցիկ թափանցիկ ոսպնյակ: Այն կարող է ռեֆլեքսորեն փոխել իր կորությունը՝ ապահովելով հստակ պատկեր ցանցաթաղանթի՝ աչքի ներքին թաղանթի վրա։ Ցանցաթաղանթում տեղակայված են ընկալիչները՝ ձողեր (մթնշաղի լույսի ընկալիչներ, որոնք տարբերում են լույսը մութից) և կոններ (նրանք ունեն ավելի քիչ լույսի զգայունություն, բայց տարբերում են գույները)։ Կոնների մեծ մասը գտնվում է աշակերտին հակառակ ցանցաթաղանթի վրա՝ մակուլայում։ Այս կետի կողքին գտնվում է տեսողական նյարդի ելքի կետը, այստեղ ընկալիչներ չկան, ուստի այն կոչվում է կույր կետ։

Աչքի ներսը լցված է թափանցիկ և անգույն ապակենման մարմնով։

Տեսողական խթանների ընկալում. Լույսը ակնախնձոր է մտնում աշակերտի միջով: Ոսպնյակը և ապակենման մարմինը ծառայում են լուսային ճառագայթները ցանցաթաղանթի վրա փոխանցելու և կենտրոնացնելու համար: Օկուլոմոտորային վեց մկաններ ապահովում են, որ ակնագնդի դիրքն այնպիսին է, որ առարկայի պատկերն ընկնի ուղիղ ցանցաթաղանթի վրա՝ նրա դեղին բծի վրա։

Ցանցաթաղանթի ընկալիչներում լույսը վերածվում է նյարդային ազդակների, որոնք օպտիկական նյարդի երկայնքով փոխանցվում են ուղեղ՝ միջուկի միջուկների միջոցով (քառագեմինայի վերին տուբերկուլներ) և դիէնցեֆալոնի (թալամուսի տեսողական միջուկներ)՝ դեպի տեսողական։ ուղեղային ծառի կեղևի գոտի, որը գտնվում է օքսիպիտալ շրջանում: Օբյեկտի գույնի, ձևի, լուսավորության ընկալումը, դրա մանրամասները, որոնք սկսվել են ցանցաթաղանթից, ավարտվում են տեսողական ծառի կեղևի վերլուծությամբ։ Ամբողջ տեղեկատվությունը հավաքվում է այստեղ, այն վերծանվում և ամփոփվում է: Արդյունքում ձեւավորվում է պատկերացում առարկայի մասին։

Տեսողական խանգարումներ.Մարդկանց տեսողությունը փոխվում է տարիքի հետ, քանի որ ոսպնյակը կորցնում է իր առաձգականությունը, կորությունը փոխելու ունակությունը։ Այս դեպքում մոտ հեռավորության վրա գտնվող առարկաների պատկերը մշուշվում է՝ զարգանում է հեռատեսությունը: Տեսողական մյուս թերությունը կարճատեսությունն է, երբ մարդիկ, ընդհակառակը, լավ չեն տեսնում հեռավոր առարկաները. այն զարգանում է երկարատև սթրեսից, ոչ պատշաճ լուսավորությունից հետո։ Կարճատեսությունը հաճախ հանդիպում է դպրոցահասակ երեխաների մոտ՝ աշխատանքի ոչ պատշաճ ռեժիմի, աշխատավայրում վատ լուսավորության պատճառով: Կարճատեսության դեպքում օբյեկտի պատկերը կենտրոնանում է ցանցաթաղանթի դիմաց, իսկ հեռատեսության դեպքում այն ​​գտնվում է ցանցաթաղանթի հետևում և, հետևաբար, ընկալվում է որպես մշուշոտ: Այս տեսողական արատների պատճառը կարող է լինել ակնագնդի բնածին փոփոխությունները:

Կարճատեսությունն ու հեռատեսությունը շտկվում են հատուկ ընտրված ակնոցների կամ ոսպնյակների միջոցով։

Հարց թիվ 3

Շրջակա միջավայրի հետ հարմարվողականությունը հարաբերական է, օգտակար է միայն այն պայմաններում, որոնցում այն ​​ձևավորվել է պատմականորեն. հալվելու ժամանակ խեցգետինն անօգնական է, և լողացող բզեզը կարող է հաղթահարել այն: Խեցգետինն ունի կոշտ խիտինային ծածկույթ, որը հիմնականում ծառայում է որպես արտաքին կմախք։
Խեցգետնի որովայնի վրա կան հինգ զույգ բիրամուսային վերջույթներ, որոնք օգտագործվում են լողի համար։
Արու խեցգետինները շատ ավելի մեծ են, քան էգերը և հագեցած են ավելի մեծ ճանկերով: Եթե ​​հանկարծ վերջույթի կորուստ լինի,
Քաղցկեղի մեջ նորը աճում է` բծերից անմիջապես հետո: Պինցերները նախատեսված են հարձակման և պաշտպանության համար:

Տոմս 23

1 - ին հարց

Բնական ռեսուրսների ռացիոնալ օգտագործում

Բնական պաշարների հսկայական պաշարները մեծ նշանակություն ունեն հանրապետության ապագայի համար։ Սակայն, ինչպես գիտեք, դրանց զարգացմանը խոչընդոտում են դժվար բնական պայմանները։ Բնական ռեսուրսների զարգացման խնդիրը առաջին պլան է մղում բնապահպանության խնդիրները։ Բնական ռեսուրսների զարգացման գործում թույլ տրված սխալները կապված են ստորգետնյա ռեսուրսների և ռեսուրսների անհիմն օգտագործման, բնական ռեսուրսների անսպառ լինելու մասին սխալ կարծիքի տարածման հետ: Այս ամենը միասին վերցրած հանգեցրել է բնական հավասարակշռության խախտման։ Վերցնենք, օրինակ, ջրային ռեսուրսները: Հանրապետության համար բնական ռեսուրսների ռացիոնալ օգտագործումը մեծ նշանակություն ունի, քանի որ նոր ձեռնարկությունները և ոռոգվող ցանքատարածությունները պահանջում են ջրային ռեսուրսների զգալի պաշարներ։ Գետերի աղտոտումը, ջրային ռեսուրսների անհիմն օգտագործումը, գետերի հիդրոլոգիական ռեժիմի փոփոխությունը մարդու գործունեության արդյունքում հանգեցրել են բնության այլ բաղադրիչների փոփոխության։ Այսպիսով, Հարավային Ղազախստանի ոռոգվող բրնձի դաշտերում հողը կորցնում է իր բերրի շերտը և դառնում խիստ աղի։ Հողային փոփոխություններն ազդել են բուսական ծածկույթի բազմազանության և բաշխվածության վրա: Սա ամբողջ տարածաշրջանը վերածել է էկոլոգիական աղետի գոտու։ Կուսական և անառակ հողերի զարգացման ընթացքում հողը ենթարկվել է հողմային և ջրային էրոզիայի։

Նախկինում հողի արտադրողականությունը շատ ավելի բարձր էր, սակայն վերջին տարիներին այդ ցուցանիշը նվազել է։ Քամու էրոզիայի արդյունքում հողի բերրի շերտ է հանվում։ Կուսական տարածքների հողի կառուցվածքի առանձնահատկությունները հաշվի չեն առնվում։ Ավազոտ և կավային հողերում 4-5 տարի օգտագործելուց հետո հողերը դառնում են աղակալած և դուրս գալիս գյուղատնտեսական շրջանառությունից։ Հումուսի բերրի շերտը կրճատվում է։ Հանրապետության անապատներն ու կիսաանապատները զբաղեցնում են 167 մլն հա։ Ոռոգման արդյունքում այդ տարածքները կարող են օգտագործվել որպես արոտավայրեր։ Վերջին տարիներին գետաբերանային ոռոգման արդյունքում այստեղ լավ ցուցանիշներ են ձեռք բերվել։ Մեծ ապագա է պատկանում արտեզյան ջրերի օգտագործմանը արոտավայրերի ջրելու համար։

Բնական ռեսուրսներ մեր հանրապետության զգալի մասը. Նրանք ապահովում են այն ամենը, ինչ անհրաժեշտ է բնակչության կարիքները բավարարելու և տնտեսությունը զարգացնելու համար։ Բայց անկախ նրանից, թե որքան մեծ են դրանք, եթե հոգ տանեք դրանց պահպանման և պատշաճ օգտագործման մասին, դրանք կարող են ժամանակի ընթացքում սպառվել: Ուստի բնական ռեսուրսների պաշտպանությունը մեծ նշանակություն ունի Բնության և բնական ռեսուրսների պահպանության միջազգային միության որոշմամբ յուրաքանչյուր երկիր գրանցում է կենդանիների և բույսերի հազվագյուտ և վտանգված տեսակները: Մեր երկրում «Կարմիր գիրքը» ստեղծվել է 1974թ. Այն թվարկում է հազվագյուտ կենդանիների 21 տեսակ և ենթատեսակ և հազվագյուտ թռչունների 8 տեսակ, որոնք ոչ միայն պետք է պահպանվեն, այլև ձեռնարկվեն բոլոր միջոցները դրանց քանակն ավելացնելու համար։ «Կարմիր գրքից» վերականգնված կենդանիների և բույսերի տեսակները բացառված են. Բնապահպանությունը և բնական ռեսուրսների ռացիոնալ օգտագործումն ունի երկու ուղղություն՝ պետական ​​և համապետական։ Պետությունը որոշվում է համապատասխան նշաններով՝ կառավարության որոշումներով, համազգայինն իրականացվում է անձնական մասնակցությամբ և հասարակական կազմակերպությունների միջոցով, այժմ անհնար է ռացիոնալ կառավարել այս կամ այն ​​տնտեսությունը՝ հաշվի չառնելով բնության մեջ գոյություն ունեցող բոլոր բաղադրիչների փոխկապակցվածությունը. քանի որ այդ կապի խախտումը հաճախ հանգեցնում է տխուր հետեւանքների։ Մշակվել են մի շարք միջոցառումներ բնական ռեսուրսների վերականգնման և հարստացման ուղղությամբ։ Ամենամեծ բնապահպանական կազմակերպությունը Բնության պահպանության հանրապետական ​​ընկերությունն է, որն իր շարքերում ունի մոտ 2 միլիոն անդամ և ունի իր մասնաճյուղերը Ղազախստանի բոլոր շրջաններում։ Բնապահպանության կարևոր միջոցառումներից է պետական ​​արգելոցների ստեղծումը։ Դրանցում պաշտպանված է բնությունը, տարվում են լայնածավալ գիտահետազոտական ​​աշխատանքներ՝ բնությունն ուսումնասիրելու, վերականգնելու և հարստացնելու ուղղությամբ, ներկայումս Ղազախստանում կա յոթ արգելոց՝ Ակսու-Ջաբաղլի, Նաուր-Զում, Ալմաթի, Բարսակելմես, Կուրգալջինսկի, Մարկակոլ, Ուստյուրտ։ Ղազախստանում սկսվել է առաջին ազգային բնական պարկի նախագծի մշակումը։ Այն կգտնվի Բայանաուլ լեռներում՝ հանրապետության ամենագեղեցիկ վայրերից մեկում։ Կան հիանալի լճեր, սոճու անտառներ, հարուստ բուսական և կենդանական աշխարհ։ Ապագա ազգային պարկի տարածքում ապրում են ավելի քան 40 տեսակի կենդանիներ և 50 տեսակի թռչուններ, որոնցից մի քանիսը գրանցված են Կարմիր գրքում։ Այգու կենտրոնական մասը լինելու է պահպանվող տարածք։ Ջասիբայ և Սաբինդիկուլ լճերի ափերին կտեղակայվեն զբոսաշրջային և հանգստի համալիրներ, պանսիոնատներ, պիոներական ճամբարներ։ Ակսու-Ջաբաղլի արգելոցը կազմակերպվել է 1962 թվականին։ Սա Ղազախստանի ամենահին արգելոցն է։ Այն տարածված է ավելի քան 74 հազար հեկտար տարածքի վրա Թալաս Ալաթաուի, Ուգամ լեռնաշղթայի լանջերին Չիմկենթ շրջանի Տյուլկուբաս և Սաիրամ թաղամասերում: Արգելոցն ընդգրկում է 4 բարձրադիր լանդշաֆտային գոտի։ Ամենացածր գոտին մինչև 1500 մ բարձրությունը տափաստանն է՝ մի տեսակ տափաստանային բուսականությամբ և վայրի բնությամբ։ 1500 - 2300 մ բարձրության վրա տարածված է մարգագետնատափաստանային և ծառաթփային բուսականության գոտի։ Այստեղ աճում են ծառանման գիհ, նուշի թփեր, վայրի խաղող, վայրի խնձորենիներ և հարավային բույսերի այլ ներկայացուցիչներ։ Կենդանիներից այստեղ են ապրում եղջերուները, փործիները, վայրի բրազները, այստեղ բերված եղջերուները և այլք։

2000 և 2300 մ բարձրության վրա կան ենթալպյան և ալպյան մարգագետիններ։ Այս գոտում փայտային բուսականություն չկա, բացառությամբ սողացող Թուրքեստանի գիհի: Այնտեղ ապրում են լեռնային այծեր, ձյան ընձառյուծներ, մարմոտներ, պիկաներ, իսկ թռչուններից՝ ձնագեղձեր, սերինջներ, ալպիական նժույգներ, մորուքավոր անգղ։ Արգելոցի տարածքում գրանցված է 238 տեսակի թռչուն և 42 տեսակ կաթնասուն։ Պահպանված կաթնասուններից ամենաարժեքավորներից են՝ արգալին, սիբիրյան լեռնային այծը (տաու-թեկե), եղնիկը, խուլը, մսակերները՝ ձյունափայլը, խայտաբղետ կատուն, փորկապը։

Ամենաբարձր գոտին ալպյան է՝ ձյան գագաթներով և սառցադաշտերով։ Այնտեղից սկսվում են փոթորկված լեռնային գետերը՝ փրփրած ջրվեժներով, կասկադները հովիտ են թափվում։

կազմակերպվել է 1934 թ. Գտնվում է Կուստանաի շրջանի Սեմիոզեռնի շրջանում՝ հարթավայրում։ Նրա տարածքը զբաղեցնում է 83 հազար հեկտար։ Արգելոցում պահպանվում և ուսումնասիրվում են բազմաթիվ լճերով կուսական փետրախոտ տափաստանը, որի ափերին պահպանվել են սոճու անտառներ։ Այն ներառում է նաև Նաուրզում-Կարագայ կղզու սոճու անտառը։ Սա հազվագյուտ սոլոնչակ սոճու ամենահարավային տարածման շրջանն է։ Արգելոցում կա կանաչ հողերի վրա աճող կեչի տեսակ։ Կա աճող խնձորենի «mamus bakata», որը վայրի բնության մեջ հանդիպում է միայն Հեռավոր Արևելքում:

Հարց թիվ 2

Բարձր բույսերը բույսերի աշխարհի էվոլյուցիոն զարգացման նոր փուլ են: Բարձր բույսերը, ի տարբերություն ստորինների, ունեն մարմնի բաժանում վեգետատիվ օրգանների՝ արմատ, տերև և ցողուն: Վեգետատիվ օրգանների կառուցվածքը հիմնված է բազմազանության վրա: հյուսվածքների.

Բոլոր բարձրակարգ բույսերը, որպես կանոն, հողաբնակ են, բայց նրանց մեջ կան նաև ջրային մարմինների բնակիչներ Սնուցման առումով բարձրագույն բույսերի մեծ մասը ավտոտրոֆներ են։

Բարձրագույն բույսերի զարգացումը բնութագրվում է երկու փուլով, որոնք հերթափոխվում են միմյանց հետ՝ գամետոֆիտ և սպորոֆիտ: գամետոֆիտ- սեռական սերունդ, որի վրա ձևավորվում են բազմաբջջային սեռական օրգաններ՝ անտերիդիա և անտերիդիայի արկեգոնիա՝ օվալաձև կամ գնդաձև մարմիններ, որոնց արտաքին պատը ծածկված է ստերիլ բջիջների մեկ կամ մի քանի շարքով: Անտերիդում զարգանում են սերմնագենային բջիջներ, որոնցից հետո առաջանում են արական սեռական բջիջներ՝ շարժուն սերմնաբջիջներ՝ տոզոոններ Հասունացման ժամանակ անթերիդիան պատռվում է, այնուհետև սպերմատոզոիդները դուրս են գալիս, և նրանք ակտիվորեն շարժվում են ջրի մեջ և լողում դեպի արխեգոնիում։ Արխեգոնիա -կոլբայի ձևավորված մարմիններ՝ բաղկացած ստորին ընդլայնված մասից՝ որովայնից և վերին նեղացած պարանոցից Արտաքինից արխեգոնիումը շրջապատված է ստերիլ բջիջներով, որոնք պաշտպանում են այն չորանալուց: Արխեգոնիումի որովայնում կա անշարժ կանացի գամետ՝ ձվաբջջ, գագաթը բացվում է, լորձի միջով սպերմատոզոիդները անցնում են արխեգոնիումի որովայնի մեջ, որտեղ այն միաձուլվում է ձվի հետ և տեղի է ունենում բեղմնավորում:

Բարձրագույն բույսերի էվոլյուցիայի գործընթացում տեղի է ունեցել անտերիդիայի և արխեգոնիումի աստիճանական պարզեցում (նվազում), օրինակ՝ անգիոսպերմների (ծաղկման) մոտ միայն ձվաբջջն է մնացել արկեգոնիումից, որը զարգանում է սաղմի պարկի մեջ (իգական գամետոֆիտ):

սպորոֆիտ- անսեռ սերունդ, որի վրա ձևավորվում են անսեռ վերարտադրության օրգաններ - սպորոգոնիա, որի դեպքում հապլոիդ սպորները ձևավորվում են կրճատման բաժանման միջոցով Սպորները բարձր բույսերում մորֆոլոգիապես կարող են լինել նույնական կամ տարբեր փոքր սպորների, որոնք կոչվում են միկրոսպորներ, իսկ մեծ սպորները կոչվում են մեգասպորներ մեգասպորներով - իգական հապլոիդ գամետոֆիտ Ապլոիդ վիճակից դիպլոիդ վիճակի անցումը տեղի է ունենում բեղմնավորման և դիպլոիդ զիգոտի ձևավորման ժամանակ, որից զարգանում է սպորոֆիտերոֆիտը։

Բարձրագույն բույսերի էվոլյուցիան, բացառությամբ բրիոֆիտների, բնութագրվում է սպորոֆիտի գերակշռման և բարելավման միտումով` գամետոֆիտի միաժամանակյա կրճատմամբ:

բարձր բույսերբաժանված է.

ավելի բարձր սպոր բույսեր(նկ 50):

o բաժնի բրիոֆիտներ կամ մամուռներ (25 հազար տեսակ; Ուկրաինայում՝ մոտ 800 տեսակ);

o Department Lycopsidae կամ Lycopsidae (400 տեսակ);

o Ձիու պոչ կամ ձիու պոչ բաժին (32 տեսակ);

o Department Ferns, կամ Ferns (10 հազար տեսակ) Բարձրագույն սերմացու բույսեր.

o Ծաղկման բաժին, կամ Ծաղկային (250 հազար տեսակ)

Բարձրագույն սպորային բույսերի բնութագրերը. Անտառի միջով քայլելով՝ դուք, անկասկած, նկատեցիք մեծ տերևների բազալային վարդեր և խոնավ հողի մակերևույթին նուրբ կանաչ մամուռ ցողուններ: Բանջարանոցներում, ի թիվս այլ մոլախոտերի, ձիու պոչը հաճախ աճում է փոքր սոճիների նման: Ջրամբարների մոտ կամ ճահիճներում, խոտերի մեջ կարելի է գտնել մամուռների սողացող ցողուններ՝ ծածկված մանր տերևներով։

Եթե ​​ներքևից նայեք պտերի տերևներին, կարող եք տեսնել փոքր շագանակագույն պալարներ։ Դրանք պարունակում են անսեռ բազմացման օրգաններ՝ սպորանգիա (հունարեն սպորից և անգիոնից՝ անոթ): Այստեղ են ձևավորվում և հասունանում սպորները: Մամուռներում սպորները ձևավորվում են ցողունի վրա գտնվող տուփի մեջ, իսկ ձիաձետներում և մամուռներում սպորանգիաները տեղակայված են բշտիկների նմանվող հատուկ սպորակիր ընձյուղների ձևափոխված տերևների վրա։ Այս բույսերի սպորներով վերարտադրվելու ունակությունը որոշեց նրանց անունը՝ «ավելի բարձր սպորային բույսեր» (հիշեք, որ ջրիմուռները կարող են բազմանալ նաև սպորներով): Բարձրագույն սպորային բույսերը ներառում են մամուռների, լիկոպսոիդների, ձիու պոչերի և պտերանման բաժանմունքների ներկայացուցիչներ:

Վերարտադրության և տարածման առանձնահատկությունները. Բարձրագույն սպորային բույսերի, ինչպես նաև ջրիմուռների որոշ խմբերի կյանքի ցիկլում տեղի է ունենում տարբեր սերունդների ներկայացուցիչների հերթափոխ, որոնք բազմանում են անսեռ և սեռական ճանապարհով։ Կյանքի ցիկլը երկու կամ ավելի միանման սերունդների զարգացման նույնական փուլերի միջև ընկած ժամանակահատվածն է: Կյանքի ցիկլը ապահովում է որոշակի տեսակի օրգանիզմի գոյության շարունակականությունը։

Անսեռ սերնդի անհատները սպորներ են կազմում։ Սպորներից իր հերթին զարգանում են սեռական սերնդի անհատներ, որոնք կազմում են կանացի և տղամարդու սեռական օրգանները։ Նրանք զարգացնում են համապատասխանաբար իգական և արական սեռական բջիջներ՝ ձվաբջիջներ և սերմնաբջիջներ։ Բարձր սպորային բույսերում բեղմնավորման ժամանակ շարժուն սպերմատոզոիդները թափանցում են անշարժ ձվեր։ Այս դեպքում սպերմատոզոիդներն արտանետվում են արտաքին միջավայր։ Նրանք շարժվում են՝ օգտագործելով ջուր, և ներթափանցում են կանացի սեռական օրգան, որտեղ գտնվում է ձվաբջիջը։ Բեղմնավորված ձվաբջիջը վերածվում է սաղմի։ Ծլում է և վերածվում անսեռ սերնդի անհատի՝ բազմանալով սպորներով։ Նայեք 37-րդ և 41-րդ նկարներին: Ինչպես տեսնում եք, սեռական և անսեռ սերունդների անհատները զգալիորեն տարբերվում են միմյանցից:

Այսպիսով, մամուռները, պտերները, ձիաձետերը և մամուռները, որոնք կոչվում են ավելի բարձր սպոր բույսեր, տեղավորվում են սպորների օգնությամբ և բնութագրվում են անսեռ և սեռական սերունդների իրենց կյանքի ցիկլում:

Ավելի բարձր սպորային բույսերը տարածված են տարբեր կլիմայական պայմաններում, բայց մեծ մասը աճում են խոնավ հողատարածքներում, քանի որ նրանց ջուր է պետք սեռական վերարտադրության համար: Այնուամենայնիվ, այս բույսերի որոշ տեսակներ հանդիպում են նույնիսկ անապատներում:

Բարձրագույն բույսերի ենթաթագավորությունը միավորում է բազմաբջիջ բուսական օրգանիզմներին, որոնց մարմինը բաժանված է օրգանների՝ արմատ, ցողուն, տերև։ Նրանց բջիջները տարբերվում են հյուսվածքների, մասնագիտանում և կատարում որոշակի գործառույթներ։

Ըստ վերարտադրության մեթոդի՝ բարձր բույսերը բաժանվում են սպորի և սերմի։ Սպորային բույսերից են մամուռները, մամուռները, ձիավորները, պտերները։

Մամուռները բարձրագույն բույսերի հնագույն խմբերից են։ Այս խմբի ներկայացուցիչները ամենից պարզ դասավորված են, նրանց մարմինը բաժանվում է ցողունի և տերևների: Նրանք արմատներ չունեն, իսկ լյարդի ամենապարզ մամուռները նույնիսկ ցողունի և տերևների բաժանում չունեն, մարմինը թալուսի տեսք ունի։ Մամուռները կցվում են ենթաշերտին և ջուրը կլանում դրանում լուծված հանքանյութերով՝ ռիզոիդների օգնությամբ՝ բջիջների արտաքին շերտի ելքեր։ Սրանք հիմնականում փոքր չափերի բազմամյա բույսեր են՝ մի քանի միլիմետրից մինչև տասնյակ սանտիմետր (նկ. 74):

Բրինձ. 74. Մամուռներ՝ 1 - մարչանտիա; 2 - կուկու կտավատի;
3 - sphagnum

Բոլոր մամուռները բնութագրվում են սեռական (գամետոֆիտ) և անսեռ (սպորոֆիտ) սերունդներով, ընդ որում հապլոիդ գամետոֆիտը գերակշռում է դիպլոիդ սպորոֆիտին: Այս հատկանիշը կտրուկ տարբերում է նրանց մյուս բարձրակարգ բույսերից։
Տերեւավոր բույսի կամ թալուսի վրա սեռական օրգաններում զարգանում են սեռական բջիջները՝ սպերմատոզոիդները եւ ձվերը։
Բեղմնավորումը տեղի է ունենում միայն ջրի առկայության դեպքում (անձրևից հետո կամ հեղեղումների ժամանակ), որի երկայնքով շարժվում են սպերմատոզոիդները։ Ձևավորված զիգոտից զարգանում է սպորոֆիտ՝ ոտքի վրա տուփով սպորոգոն, որի մեջ առաջանում են սպորներ։ Հասունանալուց հետո տուփը բացվում է, և սպորները քամուց ցրվում են։ Խոնավ հողի մեջ արձակվելիս սպորը բողբոջում է և առաջացնում նոր բույս։
Մամուռները բավականին տարածված բույսեր են: Ներկայումս կա մոտ 30 հազար տեսակ։ Նրանք ոչ հավակնոտ են, դիմակայում են սաստիկ սառնամանիքներին և երկարատև շոգին, բայց աճում են միայն խոնավ ստվերային վայրերում։
Լյարդային մամուռների մարմինը հազվադեպ է ճյուղավորվում և սովորաբար ներկայացված է տերևաձև թալուսով, որի հետևից տարածվում են ռիզոիդները։ Նրանք տեղավորվում են ժայռերի, քարերի, ծառերի բների վրա։
Փշատերև անտառներում և ճահիճներում կարելի է գտնել մամուռ՝ կուկու կտավատ: Նրա ցողունները՝ տնկված նեղ տերեւներով, աճում են շատ խիտ՝ հողի վրա առաջացնելով շարունակական կանաչ գորգեր։ Կկվի կտավատը հողին կցվում է ռիզոիդներով։
Կուկուշկինի կտավը երկտուն բույս ​​է, այսինքն՝ որոշ անհատների մոտ զարգանում են արական, իսկ մյուսների մոտ՝ իգական սեռական բջիջներ:
Իգական բույսերի վրա բեղմնավորումից հետո առաջանում են սպորներով տուփեր։

Շատ տարածված են սպիտակ կամ սֆագնում մամուռները։
Իրենց օրգանիզմում մեծ քանակությամբ ջուր կուտակելով՝ նպաստում են հողի ջրալցմանը։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ սֆագնումի տերևներն ու ցողունը, քլորոպլաստներ պարունակող կանաչ բջիջների հետ միասին, ունեն ծակոտիներով մեռած անգույն բջիջներ:
Հենց նրանք են ջուրը կլանում իրենց զանգվածից 20 անգամ։ Սֆագնումում ռիզոիդները բացակայում են։ Հողին կցվում է ցողունի ստորին մասերով, որոնք աստիճանաբար մեռնելով վերածվում են սֆագնումի տորֆի։ Թթվածնի հասանելիությունը տորֆի հաստությանը սահմանափակ է, բացի այդ, սֆագնումն արտազատում է հատուկ նյութեր, որոնք կանխում են բակտերիաների աճը։ Ուստի տորֆ ճահճի մեջ ընկած տարբեր առարկաներ, սատկած կենդանիները, բույսերը հաճախ չեն փչանում, բայց լավ են պահպանվում տորֆի մեջ։
Ի տարբերություն մամուռների, մնացած սպորներն ունեն լավ զարգացած արմատային համակարգ, ցողուններ և տերևներ։ Ավելի քան 400 միլիոն տարի առաջ նրանք գերակշռում էին Երկրի փայտային օրգանիզմների մեջ և ձևավորում խիտ անտառներ: Ներկայումս դրանք հիմնականում խոտաբույսերի բազմաթիվ խմբեր չեն: Կյանքի ցիկլում գերակշռող սերունդը դիպլոիդ սպորոֆիտն է, որի վրա առաջանում են սպորներ։ Սպորները ցրվում են քամուց և բարենպաստ պայմաններում բողբոջում են՝ առաջացնելով փոքր աճ՝ գամետոֆիտ։ Սա կանաչ ափսե է, որի չափերը տատանվում են 2 մմ-ից մինչև 1 սմ, աճի վրա ձևավորվում են արական և էգ գամետներ՝ սպերմատոզոիդներ և ձու: Բեղմնավորումից հետո զիգոտից զարգանում է նոր հասուն բույս՝ սպորոֆիտը։
Ակումբները շատ հին բույսեր են: Գիտնականները կարծում են, որ դրանք հայտնվել են մոտ 350–400 միլիոն տարի առաջ և ձևավորել են մինչև 30 մ բարձրության ծառերի խիտ անտառներ, որոնք ներկայումս շատ քիչ են մնացել, և դրանք բազմամյա խոտաբույսեր են։ Մեր լայնություններում ամենաշատը հայտնի է մահակաձեւ մամուռը (նկ. 75): Այն կարելի է գտնել փշատերեւ և խառը անտառներում։ Գետնի երկայնքով սողացող ակումբային մամուռի ցողունը կպած է հողին` արկածային արմատներով:
ցողունը խիտ ծածկում են թմբուկի փոքր տերևները։ Ակումբային մամուռները բազմանում են վեգետատիվ՝ ընձյուղների և կոճղարմատների հատվածներում:

Բրինձ. 75. Ferns՝ 1 - ձիապոչ; 2 - ակումբի մամուռ;
3 - պտեր

Սպորանգիան զարգանում է ուղիղ ընձյուղների վրա՝ հավաքված հասկերի տեսքով։ Հասունացած մանր սպորները տանում են քամին և ապահովում բույսի վերարտադրությունն ու տարածումը։
Ձիու պոչերը մանր բազմամյա խոտաբույսեր են։ Նրանք ունեն լավ զարգացած կոճղարմատ, որից հեռանում են բազմաթիվ պատահական արմատներ։
Հոդավորված ցողունները, ի տարբերություն մամուռների ցողունների, աճում են ուղղահայաց դեպի վեր, կողային ընձյուղները հեռանում են հիմնական ցողունից։
Ցողունի վրա շատ փոքր թեփուկավոր տերևների պտույտներ են։ Գարնանը ձմեռող կոճղարմատների վրա աճում են շագանակագույն գարնանային ընձյուղներ՝ սպորակիր հասկերով, որոնք սատկում են սպորների հասունանալուց հետո։ Ամառային ընձյուղները կանաչ են, ճյուղավորվում, ֆոտոսինթեզում և պահում են սնուցիչները կոճղարմատներում, որոնք ձմեռում են և գարնանը ձևավորում նոր ընձյուղներ (տե՛ս նկ. 74):
Ձիու պոչերի ցողուններն ու տերևները կոշտ են, հագեցած սիլիցիումով, ուստի կենդանիները դրանք չեն ուտում։ Ձիու պոչերը հիմնականում աճում են դաշտերում, մարգագետիններում, ճահիճներում, ջրային մարմինների ափերին, ավելի քիչ՝ սոճու անտառներում։ Ձիու պոչը՝ դաշտային մշակաբույսերի մեջ դժվար վերացող մոլախոտ, օգտագործվում է որպես բուժիչ բույս։ Սիլիցիումի առկայության պատճառով որպես փայլեցնող նյութ օգտագործվում են տարբեր տեսակի ձիաձետերի ցողունները։ Ճահճային ձիաձետը թունավոր է կենդանիների համար։
Պտերները, ինչպես ձիաձետերը և մամուռները, բույսերի ծաղկող խումբ էին ածխածնի շրջանում: Այժմ կա մոտ 10 հազար տեսակ, որոնց մեծ մասը տարածված է արևադարձային անձրևային անտառներում։ Ժամանակակից պտերների չափերը տատանվում են մի քանի սանտիմետրից (խոտ) մինչև տասնյակ մետր (թաց արևադարձային ծառեր): Մեր լայնությունների պտերները խոտաբույսեր են՝ կարճ ցողունով և փետրավոր տերևներով։
Գետնի տակ կոճղարմատ է՝ ստորգետնյա կադր։ Մակերեւույթի վերևում գտնվող նրա բողբոջներից զարգանում են երկար, բարդ փետրավոր տերևներ՝ տերևներ:
Ունեն գագաթային աճ։ Բազմաթիվ պատահական արմատներ հեռանում են կոճղարմատից։
Արևադարձային պտերերի տերևները հասնում են 10 մ երկարության։
Մեր տարածքում ամենատարածված պտերերն են բրեկը, արական վահանը և այլն։ Գարնանը, հողը հալվելուն պես, կոճղարմատից աճում է կարճացած ցողուն՝ գեղեցիկ տերևների վարդակից։ Ամռանը տերևների ներքևի մասում հայտնվում են շագանակագույն պալարներ՝ սորիներ, որոնք սպորանգիաների խմբեր են։ Նրանք հակասություններ են ստեղծում:
Արու պտերի երիտասարդ տերևները մարդիկ օգտագործում են որպես սնունդ, որպես բուժիչ բույս։ Ծաղկեփնջերը զարդարելու համար օգտագործվում են բրեկեն տերևներ: Արևադարձային երկրներում պտերերի որոշ տեսակներ բուծվում են բրնձի դաշտերում՝ հողը ազոտով հարստացնելու համար։ Դրանցից մի քանիսը դարձել են դեկորատիվ, ջերմոցային և տնային բույսեր, օրինակ՝ նեֆրոլեպիսը։

Հարց թիվ 3 Պատասխան թիվ 5 տոմսի թիվ 3 հարցին

Տոմս 24

1 - ին հարց

Հարց թիվ 2

Թռչունները բարձր կազմակերպված ողնաշարավոր կենդանիներ են, որոնց մարմինը ծածկված է փետուրներով, իսկ առջեւի վերջույթները վերածվել են թեւերի։ Օդում շարժվելու ունակությունը, ջերմասերությունը և կառուցվածքի ու կյանքի այլ առանձնահատկությունները նրանց հնարավորություն են տվել լայնորեն հաստատվել Երկրի վրա։ Հատկապես բազմազան են արևադարձային անտառների թռչունների տեսակները։ Ընդհանուր առմամբ կա մոտ 9000 տեսակ։

Սա բարձրագույն ողնաշարավորների բարձր մասնագիտացված և տարածված դաս է, որը սողունների առաջադեմ ճյուղ է, որը հարմարվել է թռիչքին։

Թռչունների նմանությունը սողունների հետ վկայում են ընդհանուր նշանները.

1) բարակ, առանց գեղձի մաշկ.

2) մարմնի վրա եղջյուրային գոյացությունների ուժեղ զարգացում.

3) կլոակայի առկայությունը և այլն:

Սողուններից դրանք տարբերող առաջադեմ հատկանիշների թվում են.

ա) կենտրոնական նյարդային համակարգի զարգացման ավելի բարձր մակարդակ, որը որոշում է թռչունների հարմարվողական վարքը.

բ) բարձր (41-42 աստիճան) և մշտական ​​մարմնի ջերմաստիճան, որը պահպանվում է ջերմակարգավորման բարդ համակարգով.

գ) կատարյալ վերարտադրողական օրգաններ (բնադրում, ձվերի ինկուբացիա և ճտերի կերակրում):

Արեգակնային էներգիան կուտակելու և այն բույսերի օրգանական նյութերի քիմիական կապերի էներգիայի և այլ հատկությունների վերածելու ունակության շնորհիվ կենսոլորտը կատարում է մի շարք հիմնարար կենսաերկրաքիմիական գործառույթներ մոլորակային մասշտաբով, որոնցից հիմնականներն են էներգիան և շրջակա միջավայրը: .

1. Էներգետիկ ֆունկցիակենսոլորտը բաղկացած է էլեկտրամագնիսական բնույթի ցրված ճառագայթային արեգակնային էներգիայի կլանումից: Այս ֆունկցիան կապված է օրգանիզմների սնուցման, շնչառության, վերարտադրության և այլ կենսական գործընթացների հետ։ Կենսոլորտը ի վիճակի է փոխել և պահպանել շրջակա միջավայրի և ընդհանուր առմամբ մթնոլորտի գազի որոշակի բաղադրությունը: Այս էներգիայի գրեթե 99%-ը կլանում է մթնոլորտը, հիդրոսֆերան և լիթոսֆերան, և միայն մոտ 1%-ն է կլանում բույսերը ֆոտոսինթեզի ընթացքում և վերածվում օրգանական նյութերի քիմիական կապերի կենտրոնացված էներգիայի: Այս էներգիան սննդային շղթաներով փոխանցվում է այլ օրգանիզմներին։

Ֆոտոսինթեզի ռեակցիան՝ օգտագործելով ածխաթթու գազ, ջուր, ընդհանուր առմամբ արտահայտվում է հավասարմամբ

Ֆոտոսինթեզի գործընթացում, օրգանական նյութերի կուտակման և թթվածնի արտադրության հետ միաժամանակ, բույսերը կլանում են արեգակնային էներգիայի մի մասը և պահում այն ​​կենսոլորտում։ Ամեն տարի մեր մոլորակի բույսերը կապում են մոտ 3 x 10 18 կՋ արևային էներգիա, ինչը մոտ 10 անգամ ավելի է, քան այն էներգիան, որն օգտագործում են մարդիկ:

Բույսերը ուտում են խոտակեր կենդանիները, որոնք, իրենց հերթին, դառնում են գիշատիչների զոհ և այլն: Էներգիայի այս հետևողական և կանոնավոր հոսքը կենսոլորտում կենդանի նյութի էներգետիկ ֆունկցիայի հետևանք է:

2. Շրջակա միջավայրի գործառույթ:Կենսոլորտը ինտեգրալ համակարգ է, որտեղ բոլոր տարրերը փոխկապակցված են և փոխազդում են: Այս համակարգում կենտրոնական դեր են խաղում կենդանի օրգանիզմները, որոնք գենետիկորեն կապված են և իրենց անցյալ կամ ներկա գործունեության շնորհիվ կազմում են կենսոլորտի բոլոր կառուցվածքային տարրերը։ Կենդանի օրգանիզմներին շրջապատող ֆիզիկական և քիմիական միջավայրն այնպես է փոխվել նրանց գործունեության արդյունքում, որ կենսաքիմիական և աբիոտիկ գործընթացները դարձել են անբաժանելի։ Իրենց փոխադարձ ազդեցության արդյունքում կենդանի օրգանիզմները փոխակերպում են բնակավայրը և պահպանում այն ​​այնպիսի վիճակում, որն ապահովում է նրանց գոյությունը կենսագեն քիմիական տարրերի գլոբալ ցիկլում։

Համաշխարհային բիոտիկ ցիկլը իրականացվում է մոլորակում բնակվող բոլոր օրգանիզմների մասնակցությամբ։ Այն բաղկացած է նյութերի շրջանառությունից հողի, մթնոլորտի, հիդրոսֆերայի և կենդանի օրգանիզմների միջև։ Բիոտիկ ցիկլի շնորհիվ կենսոլորտի երկարատև գոյությունն ու զարգացումը հնարավոր է քիմիական տարրերի սահմանափակ պաշարով։ Երբ բիոտայի կարգավորիչ փոխազդեցությունը դադարում է, ֆիզիկապես անկայուն միջավայրը արագ (մոտ 10 հազար տարի հետո) կանցնի կայուն վիճակի, որտեղ կյանքը անհնար է (ինչպես Մարսի կամ Վեներայի վրա):

Կատարելով շրջակա միջավայր ձևավորող գործառույթներ՝ կենդանի օրգանիզմները վերահսկում են շրջակա միջավայրի վիճակը և կատարում են հետևյալ կենսաքիմիական գործառույթները՝ գազ, կոնցենտրացիա, ռեդոքս, կործանարար։

գազի ֆունկցիանբաղկացած է կենդանի օրգանիզմների մասնակցությունից գազերի արտագաղթին և դրանց փոխակերպմանը։ Կախված նրանից, թե որ գազերի մասին է խոսքը, առանձնանում են գազի մի քանի ֆունկցիաներ.

ա) թթվածին-ածխածնի երկօքսիդի գործառույթը- մոլորակի վրա ազատ թթվածնի հիմնական զանգվածի ստեղծումը կանաչ բույսերի կողմից արևի լույսի ներքո իրականացվող ֆոտոսինթեզի գործընթացի արդյունքում: Ֆոտոսինթեզի արդյունքում կանաչ աշխարհի բուսականությունը տարեկան արտազատում է մոտավորապես 145 միլիարդ տոննա ազատ թթվածին մթնոլորտ և մթնոլորտից կլանում է մոտ 200 միլիարդ տոննա ածխաթթու գազ՝ ավելի քան 100 միլիարդ տոննա օրգանական նյութի ձևավորմամբ.

բ ) ածխածնի երկօքսիդի ֆունկցիան- կենդանիների, բույսերի, սնկերի և բակտերիաների շնչառության արդյունքում ածխածնի երկօքսիդի ձևավորում.

մեջ) օզոնի ֆունկցիան- բիոգեն թթվածնից օզոնային շերտի ձևավորում կարճ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման ազդեցության տակ.

Այս ֆունկցիայի կատարումը հանգեցրեց պաշտպանիչ օզոնային շերտի ձևավորմանը, որը պաշտպանում է կենդանի օրգանիզմները արևային ճառագայթման կործանարար ազդեցությունից;

է) ազոտի ֆունկցիան- տրոպոսֆերայում ազատ ազոտի հիմնական զանգվածի ստեղծում՝ օրգանական նյութերի քայքայման ժամանակ ազոտ-դենիտրոֆ բակտերիաների կողմից դրա արտազատման պատճառով։

Արդյունքում մթնոլորտում ածխածնի և դրա միացությունների, առաջին հերթին ածխաթթու գազի պարունակության աստիճանական նվազում է գրանցվել տասնյակ տոկոսից մինչև այսօրվա 0,03%։ Նույնը վերաբերում է մթնոլորտում թթվածնի կուտակմանը, օզոնի առաջացմանը և այլ գործընթացներին։

Կենսոլորտի զարգացման երկու կրիտիկական ժամանակաշրջան կապված է կենդանի նյութի գազային ֆունկցիայի հետ։ Առաջին շրջանը վերաբերում է այն ժամանակին, երբ մթնոլորտում թթվածնի պարունակությունը հասել է ներկայիս մակարդակի 1%-ին։ Սա հանգեցրեց առաջին աերոբ օրգանիզմների ի հայտ գալուն, որոնք ընդունակ էին ապրել միայն թթվածին պարունակող միջավայրում։ Այդ ժամանակվանից վերականգնողական գործընթացները սկսեցին լրացվել օքսիդատիվներով։ Դա տեղի է ունեցել մոտ 1,2 միլիարդ տարի առաջ:

Երկրորդ շրջադարձային կետը կապված է այն ժամանակի հետ, երբ թթվածնի կոնցենտրացիան հասել է ընթացիկ մակարդակի մոտավորապես 10%-ին: Սա պայմաններ ստեղծեց օզոնի սինթեզի և մթնոլորտի վերին շերտերում օզոնային շերտի ձևավորման համար, ինչը հնարավորություն տվեց օրգանիզմներին զարգացնել հողը։ Մինչ այս վնասակար ուլտրամանուշակագույն ճառագայթներից օրգանիզմները պաշտպանելու գործառույթը կատարում էր ջուրը, որի շերտի տակ հնարավոր էր կյանք։

Երկրի երկրաբանական զարգացման ընթացքում կենդանի նյութի կողմից գազի ֆունկցիաների կատարման շնորհիվ ստեղծվել է ժամանակակից մթնոլորտ՝ թթվածնի բարձր պարունակությամբ և ցածր ածխածնի երկօքսիդի պարունակությամբ, ինչպես նաև չափավոր ջերմաստիճանային պայմաններով (Աղյուսակ 2.5):

Աղյուսակ 2.5

Մարսի, Վեներայի և Երկրի համեմատական ​​բնութագրերը և առանց կենդանի նյութի հիպոթետիկ Երկրի

համակենտրոնացման գործառույթը.Կենդանի օրգանիզմներն իրենց մարմիններով օդի և բնական լուծույթների մեծ ծավալներ անցնելով իրականացնում են կենսագենիկ միգրացիա և կենտրոնացնում քիմիական տարրերն ու դրանց միացությունները։ Էվոլյուցիայի գործընթացում կենդանի օրգանիզմները սովորել են նոսր ջրային լուծույթներից հանել իրենց անհրաժեշտ նյութերը՝ բազմիցս ավելացնելով դրանց կոնցենտրացիան իրենց մարմնում։

ռեդոքս ֆունկցիակենդանի օրգանիզմները սերտորեն կապված են տարրերի կենսագենիկ միգրացիայի և դրանց համակենտրոնացման հետ: Բնության մեջ շատ նյութեր շատ կայուն են և ստանդարտ պայմաններում չեն օքսիդանում։ Օրինակ, մթնոլորտի ազոտը (N 2) ամենակարևոր կենսագեն տարրն է, որը ամոնիումի իոնների NH 4 + և N0 3 _ նիտրատների կենսագենների մի մասն է: Սակայն մոլեկուլային ազոտը նորմալ պայմաններում չի օքսիդանում. այս գործընթացն իրականացվում է որոշ կենդանի օրգանիզմների ֆերմենտների (կատալիզատորների) միջոցով (նիտրացնող բակտերիաներ): Կենդանի նյութի օգնությամբ բոլոր գեոսֆերներում իրականացվում են բազմաթիվ ռեդոքս պրոցեսներ։

Այսպիսով, օքսիդատիվ ֆունկցիան դրսևորվում է օքսիդացման մեջ՝ հողի բոլոր թթվածնով աղքատ միացությունների բակտերիաների, սնկերի, կեղևի և հիդրոսֆերայի մասնակցությամբ: Ջրածածկ, գործնականում թթվածնից զուրկ հողերում անաէրոբ միկրոօրգանիզմների նվազող ակտիվության արդյունքում առաջանում են երկաթի օքսիդացված ձևեր։

կործանարար գործառույթ- օրգանիզմների և նրանց կենսագործունեության արտադրանքների կողմից ինչպես օրգանական նյութերի, այնպես էլ օրգանական բնույթի նյութերի մնացորդների ոչնչացում. Դրանում առավել նշանակալից դեր են խաղում կյանքի ստորին ձևերը՝ սնկերը, բակտերիաները (դետրիտոֆագներ, քայքայողներ)։ Կենսոլորտի կենդանի նյութի կործանարար ֆունկցիայի վերջնական փուլը մահացած օրգանական նյութերի վերածումն է անօրգանական նյութի, որի արդյունքում հողի բերրիությունը մեծանում է։

• 3.տրանսպորտային գործառույթ- նյութի և էներգիայի փոխանցումը կենդանի օրգանիզմների շարժման արդյունքում. Հաճախ նման փոխանցումն իրականացվում է հսկայական հեռավորության վրա, օրինակ՝ թռչունների թռիչքի ժամանակ։
• 4. Տեղեկատվական գործառույթ:Կենդանի օրգանիզմները կարողանում են ընկալել, պահպանել և մշակել մոլեկուլային տեղեկատվությունը և այն փոխանցել հաջորդ սերունդներին:
• 5. Ցրման ֆունկցիա- նյութերի ցրումը շրջակա միջավայրում. Այն դրսևորվում է օրգանիզմների տրոֆիկ և տրանսպորտային գործունեության միջոցով, օրինակ՝ թունավոր նյութերի ցրում, նյութերի ցրում օրգանիզմների կողմից արտազատման ընթացքում։

Վերոնշյալ գործառույթների արդյունքում էկոսֆերայի բիոտան ձևավորում և վերահսկում է շրջակա միջավայրի վիճակը, այսինքն՝ այդ գործառույթների արդյունքը ողջ բնական միջավայրն է։

Կենդանի օրգանիզմները մշտապես ծնվում և մահանում են, նրանցում տեղի են ունենում նյութափոխանակության գործընթացներ։ Ի տարբերություն անշունչ (իներտ) բնության՝ կենսոլորտը հսկա քիմիական բույս ​​է, որը անօրգանական նյութերի հսկայական զանգվածները վերածում է օրգանական նյութերի։ Սա կենսոլորտի ամենակարևոր հատկությունն է, որը Երկրի՝ որպես մոլորակի կյանքի կարևոր բաղադրիչն է։ Կենսոլորտը հանդես է գալիս որպես էներգիայի էկրան Երկրի և տիեզերքի միջև և փոխակերպում է տիեզերական, հիմնականում արևային էներգիայի զգալի մասը, որը գալիս է Երկիր, ցածր և բարձր մոլեկուլային օրգանական նյութերի:

Կենդանի օրգանիզմները կենսոլորտի ֆունկցիան են և նյութապես և էներգետիկորեն սերտորեն կապված են նրա հետ։ Նրանք հսկայական երկրաբանական ուժ են, որոնք ազդում են կենսոլորտի գործունեության վրա: Նյութափոխանակության գործընթացների արդյունքում փոխվում են ոչ միայն իրենք՝ օրգանիզմները, այլև նրանց շրջապատող աբիոտիկ միջավայրը։

Այսպիսով, կենսոլորտը կարող է նաև սահմանվել որպես բարդ դինամիկ համակարգ, որը գրավում, կուտակում և փոխանցում է էներգիա կենդանի նյութի և շրջակա միջավայրի միջև նյութերի փոխանակման միջոցով:

Ռուս հայտնի կենսաբան Ն.Վ.Տիմոֆեև-Ռեսովսկին ասում է, որ Երկրի բնականոն գործող կենսոլորտը ոչ միայն մարդկությանը մատակարարում է սնունդ և ամենաթանկ օրգանական հումք, այլև հավասարակշռության մեջ է պահում մթնոլորտի գազային բաղադրությունը և բնական ջրերի լուծույթները։ պետություն. Մարդկանց կողմից կենսոլորտի աշխատանքի (որակական և քանակական) խաթարումը, հետևաբար, ոչ միայն կնվազեցնի օրգանական նյութերի արտադրությունը Երկրի վրա, այլև կխախտի մթնոլորտի և բնական ջրերի քիմիական հավասարակշռությունը:

Կենսոլորտի և նրա ֆունկցիոնալ միավորների (էկոհամակարգերի) օրենքների իմացությունը կարևոր է ոչ միայն նրա ներկայիս վիճակը բնութագրելու, այլև մեր մոլորակի ապագայի, մարդկության ապագայի համար, քանի որ նույնիսկ այսօր Երկրի մակերեսը դադարել է լինել։ միայն բնական գոյացություն։ Մարդն իր գործունեությամբ ստեղծում է Երկրի նոր արհեստական ​​պատյան՝ նոսֆերան։

Ինչպես նշեց Վ. Ի. Վերնադսկին, մարդու կենսաերկրաքիմիական դերը անցած դարերի ընթացքում զգալիորեն գերազանցել է այլ, նույնիսկ ամենակենսաերկրաքիմիական ակտիվ օրգանիզմների դերը: Միևնույն ժամանակ, բնական ռեսուրսների օգտագործումը տեղի է ունենում առանց հաշվի առնելու կենսոլորտի զարգացման և գործունեության օրինաչափությունները:

Մարդը Երկրի առաջին բնակիչն է, ով իսկապես սպառնում է մոլորակի իր գրեթե բոլոր հարևաններին և նույնիսկ իրեն ծնած կենսոլորտի գոյությանը: Մարդկության զարգացումն ուղեկցվել է օրգանիզմների կենսամիջավայրի ոչնչացմամբ, բնական լանդշաֆտների փոփոխությամբ, կենսապաշարների աճող շահագործմամբ։

Հին ժամանակներից մարդն իր կարիքների համար արդյունահանում և օգտագործում էր տարբեր օգտակար հանածոներ։ Գիտատեխնիկական առաջընթացի զարգացման հետ մեկտեղ ավելի ու ավելի մեծացան օգտակար հանածոների արդյունահանման ծավալները, ավելացան դրանց տեսակները։ Եթե ​​հին ժամանակներում մարդկության կողմից ականապատվել և օգտագործվել է ընդամենը 19 տարր, ապա 21-րդ դարի սկզբին։ օգտագործվում են երկրակեղևում պարունակվող բոլոր 89 քիմիական տարրերը: Աճել է նաև հանքարդյունաբերության տեմպերը. Այսպիսով, գունավոր մետաղների հանքաքարերի համաշխարհային արտադրությունն ու սպառումը վերջին 25 տարիների ընթացքում մի քանի անգամ աճել են։ Երկրակեղևում գտնվող օգտակար հանածոների մեծ մասի պաշարները սահմանափակ են և ժամանակի ընթացքում կարող են ամբողջությամբ անհետանալ: Հումքի պաշարների նվազումն արդեն ստիպում է մարդուն փոխարինող փնտրել այս կամ այն ​​հանքանյութի համար։ Հանքավայրերի յուրացման ընթացքում օգտակար հանածոների արդյունահանումը, որպես կանոն, ուղեկցվում է բնական տարածքների հսկա կորուստներով՝ հանքարդյունաբերության տեխնոլոգիաների անկատարության, ծախսերը նվազեցնելու ցանկության և այլնի պատճառով: Բայց, ամենակարևորը, բույսերը, կենդանիները, հողը, այսինքն. , ոչնչացվում են հանքավայրերի զարգացման վայրում, խաթարվում են բնական էկոհամակարգերը։

Մարդը սկսեց օգտագործել գետերի ջրերը քաղաքակրթության արշալույսին, երբ հայտնվեց ոռոգվող գյուղատնտեսությունը։ Ներկայումս կառուցվում են ամբարտակներ և ջրամբարներ ջրամատակարարման, գյուղատնտեսական նշանակության հողերի ոռոգման, էլեկտրաէներգիայի արտադրության, ջրային տրանսպորտի բարելավման, ձկնաբուծության համար։ Այս ամենը խախտում է ջրային էկոհամակարգերի կայունությունը, հանգեցնում դրանց փոփոխության, երբեմն էլ մահվան (օրինակ՝ Արալյան ծովի էկոլոգիական աղետը)։

Ներկայումս կենսոլորտի դեգրադացման գործընթացը տագնապալի չափեր է ստացել, իսկ տեսակների կենսաբանական բազմազանությունը նվազում է։ Այսօր ամեն օր անհետանում է կենդանի արարածների մեկ տեսակ։ 20-րդ դարի վերջում արևադարձային անտառները կորցրել էին կենդանական և բուսական աշխարհի 15-20%-ը։

XX դարի սկզբից։ իսկ մինչ օրս զարգացած երկրներում գյուղմթերքի մեկ միավորի վրա ծախսվող էներգիայի քանակն աճել է 8-10 անգամ, արդյունաբերական արտադրանքի մեկ միավորինը՝ 10-12 անգամ, և քանի որ արտադրության ծավալը նույնպես կտրուկ աճել է, Այս ժամանակահատվածում պահանջվող էներգիան աճել է հարյուրավոր անգամներ:

Այնուամենայնիվ, դա չի կարող անվերջ շարունակվել, քանի որ առկա է էներգետիկ ճգնաժամի, ինչպես նաև ջերմային ճգնաժամի (այսինքն՝ մակերևութային մթնոլորտի գերտաքացում՝ էներգիա ստանալու հետևանքով, որը զգալիորեն գերազանցում է Երկրի բնական ջերմության արտանետումը։ ) Բայց նույնիսկ ապագայում էներգիայի անսպառ աղբյուրների օգտագործումը, որոնք գրեթե ջերմություն չեն ավելացնում կենսոլորտին, նյութական արտադրության անսահմանափակ զարգացման հնարավորություն չի տալիս, քանի որ էկոհամակարգերում փոխկապակցման ցանկացած խախտում նշանակում է էներգիայի հոսքերի խախտում:

Այսպիսով, ներկա պահին մարդկությունը արտադրում է Երկիր Երկիր եկող էներգիայի մոտավորապես 0,02%-ը արևի ճառագայթներով, և միայն մի փոքր ավելի քիչ, քան գալիս է Երկրի խորքերից: Սա շատ է։

Էկոլոգիայում կա կանոն 1%: Էկոհամակարգի էներգիայի ավելի քան 1% փոփոխությունը (և երբեմն ավելի քիչ) այն դուրս է բերում հավասարակշռությունից: Երկրի վրա բոլոր ամենահզոր երկրաբանական և կլիմայական երևույթները՝ հրաբխային ժայթքումները, թայֆունները և ցիկլոնները, ունեն մոլորակի մակերես ներթափանցող արևային ճառագայթման էներգիայի ոչ ավելի, քան 1% ընդհանուր էներգիա: Նույնիսկ Երկրի ամբողջ բուսական ծածկույթը տարվա ընթացքում էներգիա է կուտակում, որը չի գերազանցում այս արժեքը։ Կենսոլորտի էներգիայի 1%-ից ավելի խախտումը կարող է հանգեցնել կենսոլորտի էնտրոպիայի կտրուկ աճի և, հետևաբար, թերմոդինամիկական ճգնաժամի պատճառով մահվան։ Ներկայումս մարդկությունն արդեն մոտեցել է այս սահմանին, և հետագա զարգացումը պահանջում է բնության կառավարման հիմնարար փոփոխություններ:

Մարդկությունը կենսոլորտի մի մասն է և կենսոլորտի այլ բաղադրիչներից տարբերվում է նրանով, որ աճող ազդեցություն ունի դրա վրա։ Սանդղակի առումով այս ազդեցությունը, հատկապես վերջին ժամանակներում, ամենաէականն է բոլոր հայտնի գործոնների համեմատ։ Այս այսպես կոչված մարդածին գործոն.Երբեմն մարդածին գործոնի հետ մեկտեղ կոչ են անում տեխնածին գործոն- տեխնոլոգիաների, տարբեր տեխնոլոգիաների զարգացման կենսոլորտի վրա ազդեցությունը.

Ամերիկացի հայտնի էկոլոգ Բ. Քոմոներն առաջ քաշեց մի շարք դրույթներ, որոնք բնութագրում են կենսոլորտի հատկություններն ու գործառույթները ընդհանրացված ձևով, և որոնք նա կատակով անվանեց «էկոլոգիայի օրենքներ»։

Առաջին օրենքը («Ամեն ինչ կապված է ամեն ինչի հետ») արտացոլում է կենսոլորտի հարաբերությունների ամենաբարդ ցանցերը։ Այս օրենքը նախազգուշացնում է մարդուն կենսոլորտի որոշ հատվածների վրա չմտածված ազդեցությունից, որը կարող է հանգեցնել անկանխատեսելի հետևանքների: Այսպիսով, հարթավայրում հիդրոէլեկտրակայանների կառուցումը հանգեցնում է մեծ տարածքի (արհեստական ​​ծովի) հեղեղմանը։ Սա հանգեցնում է ոչ միայն բնական լանդշաֆտի, այլ նաև այս և հարակից շրջանների կլիմայի փոփոխության, իսկ երբեմն նույնիսկ բնական էկոհամակարգերի մահվան:

Երկրորդ օրենքը («Ամեն ինչ պետք է ինչ-որ տեղ գնա») բխում է նյութի պահպանման հիմնարար օրենքից: Այս օրենքը թույլ է տալիս նոր ձևով դիտարկել թափոնների արտադրության խնդիրը։ Երկրից արդյունահանվող հսկայական քանակությամբ նյութեր փոխակերպվում են նորերի և ցրվում շրջակա միջավայրում՝ հաշվի չառնելով այն փաստը, որ «ամեն ինչ ինչ-որ տեղ պետք է գնա»։ Եվ արդյունքում՝ նյութերի լեռներ (աղբ), որտեղ բնության մեջ երբեք չեն եղել և չպետք է լինեն։

Երրորդ օրենքը («Բնությունը լավագույնս գիտի») ենթադրում է, որ ժամանակակից կենդանի օրգանիզմների կառուցվածքը լավագույնն է, քանի որ դրանք խնամքով ընտրվել են միլիոնավոր տարիների էվոլյուցիայի անհաջող տարբերակներից: Նոր տարբերակ ստեղծելու փորձն անհաջող կլինի, այսինքն՝ այս տարբերակը ավելի վատ կլինի, քան գոյություն ունեցողը։ Այս օրենքը պահանջում է բնական էկոհամակարգերի խորը ուսումնասիրություն և գիտակցված վերաբերմունք տրանսֆորմացիոն գործունեության նկատմամբ: Առանց բնության վերափոխման հետևանքների ճշգրիտ իմացության, դրա ոչ մի բարելավում անթույլատրելի է:

Չորրորդ օրենքը («Ոչինչ անվճար չէ») միավորում է նախորդ երեք օրենքները, քանի որ կենսոլորտը որպես գլոբալ էկոհամակարգ մի ամբողջություն է, որի ներսում ոչինչ չի կարելի շահել կամ կորցնել և, հետևաբար, այն չի կարող լինել ընդհանուր բարելավման առարկա: Այն ամենը, ինչ դրանից հանվել է մարդկության կողմից, պետք է հատուցվի։ Ցանկացած բնական համակարգ կարող է զարգանալ միայն շրջակա միջավայրի նյութական, էներգետիկ և տեղեկատվական հնարավորությունների օգտագործմամբ:

Հինգերորդ օրենքը («Բոլորի համար բավարար չէ») բխում է սահմանափակ ռեսուրսների կամ «կենդանի նյութի կայունության օրենքից» (Վ. Ի. Վերնադսկի) - կենսոլորտի կենդանի նյութի քանակը տվյալ երկրաբանական ժամանակաշրջանի համար կազմում է. հաստատուն արժեք. Հետևաբար, գլոբալ մասշտաբով ցանկացած օրգանիզմների քանակի և զանգվածի զգալի աճ կարող է տեղի ունենալ միայն այլ օրգանիզմների քանակի և զանգվածի նվազման պատճառով: «Բավական չէ բոլորի համար» բնության և հասարակության բոլոր ձևերի մրցակցության աղբյուրն է:

թեստի հարցեր

• 1. Սահմանել կենսոլորտը: Գործոնների ո՞ր համակցությունը հանգեցրեց կենսոլորտի ձևավորմանը:
• 2. Ի՞նչ գործոններ են սահմանափակում կենդանի օրգանիզմների բաշխվածությունը Երկրի ոլորտներում:
• 3. Սահմանել էկոսֆերան: Որքա՞ն է կենսոլորտի և էկոսֆերայի հաստությունը:
• 4. Ո՞ր ժամանակահատվածում է տեղի ունեցել կենսոլորտի էվոլյուցիան: Ո՞ր իրադարձություններն էին շրջադարձային կենսոլորտի էվոլյուցիայի մեջ:
• 5. Որո՞նք են կենսոլորտի կազմը և կառուցվածքը: Սահմանել կենդանի, իներտ, բիոներտ և կենսագեն նյութ: Բերեք օրինակներ։
• 6. Ի՞նչ հատկություններ ունի կենսոլորտը:
• 7. Ի՞նչ գործառույթներ է կատարում կենսոլորտը: Դրանցից որո՞նք են որոշիչ:
• 8. Ո՞րն է կենսոլորտի էներգետիկ ֆունկցիայի էությունը: Ի՞նչ գործընթացներ են ընկած այս ֆունկցիայի հիմքում:
• 9. Ի՞նչ գործընթացների շնորհիվ է պահպանվում մթնոլորտի մշտական ​​բաղադրությունը.
• 10. Բացատրի՛ր թեզը՝ կենսոլորտը կենտրոնացված համակարգ է։ Ո՞րն է կենսոլորտի կենտրոնը և ինչու:
• 11. Ձևակերպել և բացատրել էկոլոգիայի հիմնական օրենքները Բ. Commoner.
• 12. Սահմանի՛ր նոսֆերան։ Թվարկե՛ք կենսոլորտը նոսֆերայի փոխակերպման հիմնական նշանները: