представляющую собой общеземную (глобальную) экологическую систему. Биосферу изучает
глобальная экология.Биосфера охватывает верхнюю часть земной коры (почву, материнскую породу), совокупность водоемов (гидросферу), нижнюю часть атмосферы (тропосферу и частично стратосферу) (рис. 1). Границы сферы жизни определяются условиями, необходимыми для существования организмов. Верхний предел жизни ограничен интенсивной концентрацией ультрафиолетовых лучей, малым атмосферным давлением и низкой температурой. В зоне критических экологических условий на высоте 20 км обитают лишь низшие организмы — споры бактерий и грибов. Высокая температура недр земной коры (свыше 100 °С) ограничивает нижний предел жизни. Анаэробные микроорганизмы обнаруживают на глубине 3 км.
Учение о биосфере, разработанное В. И. Вернадским, сыграло особую роль в развитии экологии. В науку было введено понятие живого вещества, под которым понималась биомасса всех организмов, населяющих нашу планету. Живое вещество по сравнению с неживой природой исключительно активно. Поэтому в биосфере, как в громадном химическом комбинате, происходят миллионы различных реакций созидания и разрушения. Окислительно-восстановительные реакции и другие ‘химические
«певращения связаны со свободной энергией, которой бога-#0 живое вещество. В самом жи->воМ веществе в результате био-^дггеза и метаболизма образуются сотни и тысячи различных биохимических соединений. На земной поверхности нет химической силы, более постоянно действующей, а потому и более могущественной, чем живое вещество, отмечал В. И. Вернадский- „ „
|
Рис. 1. Строение биосферы |
В результате необычайной активности живого вещества и его сильного влияния на природу облик нашей планеты изменился Д° неузнаваемости. Произошло коренное изменение атмосферы. Считают, что в добио-логический период атмосфера Состояла в основном из диоксида углерода, метана, аммиака,
Водорода и водяных паров. Среда была восстановительной. Однако под влиянием возникших «а Земле организмов в атмосфере увеличилось количество кислорода, а концентрация диоксида углерода резко снизилась. Среда из восстановительной превратилась в окислительную. В стратосфере за счет кислорода сформировался озоновый экран, препятствующий излишнему проникновению ультрафиолетовых лучей к поверхности Земли и, следовательно, предохраняющий организмы от губительного действия радиации.
Наряду с атмосферой изменились гидросфера и литосфера. Изменение гидросферы тесно связано с эволюцией атмосферы, так Как водный баланс водоемов зависит от режима осадков и испарения. Стала иной и литосфера. Она подверглась мощному физическому выветриванию. На литосферу оказывали влияние организмы, продукты их обмена и распада. В результате сложных процессов, протекающих в литосфере, сформировалась поверхность материков, образовались осадочные породы, почвы. Эволюция биосферы сопровождалась образованием