Az emberiség ökológiai tudata növekszik.Ez egy tény. Kevés ember van, aki nem tudja, mi a bioszféra. Melyek a fő összetevők, hogyan fejlődik, mik a funkciói és a jövő - ezeket a kérdéseket a cikkben megvizsgáljuk.
Akadémiai ismeretek
A "bioszféra" fogalmát 1875-ben vezette be az osztrákbiológus Edward Suess (1831-1914). Kidolgozta az elméletet, meghatározta a bioszféra fő alkotóelemeit, a szovjet tudóst és az Ukrán Tudományos Akadémia első elnökét, Vlagyimir Ivanovics Vernadszkijt (1863-1945). Elméletei nagyon forradalmasak voltak a 20. század elején. Kétszer letartóztatták értük. A világközösség tisztelettel adózott a tudós elméleteiről a bolygó minden életének egységéről, és a világközösség támogatásának köszönhető, hogy Vlagyimir Vernadszkij nem halt meg a gulág táborokban.
"Az élet filmje"
Maga a kifejezés két görög βιος szóból származikés σφαῖρα, amelyek "életet" és "gömböt" jelentenek. V. Vernadszkij ezt a Földhéjat „törékeny életfilmnek” nevezte. Tágabb értelemben a bioszféra az élet létezési területe egy kozmikus testen. Mi van a többi bolygóval? És bár nem tudunk az élet létezéséről az Univerzum más testein, a koncepció alkalmazható rájuk. Az asztrofizikusok például mérlegelik a bioszféra lehetőségét a Jupiter holdjának óceánjában.
A föld bioszférája
Mi a bioszféra, mik az alkatrészeka bolygónkon van? Ezekre a kérdésekre a modern tudomány ad választ. Bolygónkon a bioszféra, annak összetevői és határai már meg vannak határozva. A bolygó ezen héja tartalmaz egy biotikus és egy abiotikus komponenst, és lefedi a föld összes geofizikai héját. Ez az a bolygó szférája, ahol az élőlények élnek, és ki vannak téve a hatásuknak, életfontosságú tevékenységük termékei foglalkoztatják. Ez a Földünk ökoszisztémája, ahol a létezés természetes körülményei szorosan kapcsolódnak az élet minden formájához.
Élő filmhatárok
Az egész légkört a bioszféra felső határának tekintjük.az ózonrétegig (15-20 km). Elméletileg ezen szint felett az életnek meg kell halnia a nap ultraibolya sugárzása miatt. De 2017-ben életképes baktériumspórákat találtak az űrállomás burkolatán. Ezért nyilvánvalóan az élet létezésének felső határa 400 km lehet, és talán több is. A helyzet azonos a litoszféra és a hidroszféra alacsonyabb szintjével. Baktériumokat találtak a talajban 11 kilométer mélységben, az óceán legmélyebb pontján - a Mariinszkij-árok Challenger-mélységében - a vízi környezetben csaknem 11 km mélyen élő organizmusokat találtak. De még senki sem mondhatja biztosan, hogy az óceán legmélyére értünk. E határok között minden az a hely, ahol az élőlények élnek.
Bioszféra tömeg
Az ilyen széles határok ellenére a legtöbbaz élőlények meglehetősen vékony, több kilométer mélységű és akár több tíz méter magas réteget foglalnak el. Az egész bolygó tömegéhez viszonyítva a bioszféra tömege csak 0,1%, az élő szervezetek tömege pedig még ennél is kevesebb - a bolygó tömegének egymilliárdosa. Ha eloszthatnánk az egész életet a bolygó felszínén, akkor ez csak 2 milliméteres réteg lenne. De ezek az értékek óriási hatást gyakorolnak a Földre.
Tehát melyek a bioszféra fő alkotóelemei?
Soroljuk fel röviden a bioszféra négy fő anyagát:
- Élő - minden élő szervezet, amely a Földön lakik.
- Biogén - minden, amit az organizmusok létrehoznak vagy feldolgoznak.
- Inert - minden olyan termék, amelynek kialakulásában élő szervezetek nem vesznek részt.
- Bioinert - minden, ami az élőlények vezető részvételével jön létre, de dinamikus egyensúlyban van az inert folyamatokkal.
És vannak olyan anyagok a radioaktív bomlásban is, az atomok szétszóródnak az űrben - és ezek mind a bioszféra szerkezetének alkotóelemei. Funkcióit az összetétel határozza meg.
Az élettér funkciói
A modern tudomány a bioszféra öt fő funkcióját azonosítja:
- A napenergia felhalmozódása autotrófokkal a fotoszintézis és annak újraelosztása során.
- Biogén eredetű gázok vándorlása és átalakulása.
- Tápanyagok koncentrációja az élő organizmusokban.
- Az elhalt szerves anyagok megsemmisítése és a szervetlen anyagok visszatérése a keringésbe.
- A környezet kémiai paramétereinek megváltoztatása az élet számára kedvező körülményekre.
A bioszféra fejlődése
A bioszféra komponenseinek fejlődési szakaszait nevezzükbioevolúció. Ez a folyamat az élet megjelenésének pillanatától kezdődött - az első eukarióta (maggal rendelkező) algák és baktériumok megjelenésétől 3,5 milliárd évvel ezelőtt. És az evolúció folytatódik, minden másodperc megváltoztatja a bolygó arcát.
Bioszféra, nooszféra, technoszféra
Vlagyimir Vernadszkij úgy vélte, hogy a bioszféra fejlődése- ez az áttérés egy új szintre. És ez a nooszféra (az elme szférája). Ez egy bioszféra, amelyet intelligensen irányít az emberiség. Manapság sok biológus bevezeti a technoszféra fogalmát, meghatározva azt a tudományos és technológiai fejlődés teljes vívmányaként: a lapátoktól az űrhajókig. Úgy gondolják, hogy a technoszféra áthatja az egész élő héjat, gyökeresen megváltoztatva azt, és megtörve a természetben az anyagok körforgásának természetes ciklusait. Éppen ezért a múlt század 1990-es évei óta számos olyan nemzetközi dokumentumot fogadtak el, amelyek civilizációnk fejlődését a fenntartható fejlődés és a haladás környezettudatosságának nyomán fordítják.
És egyáltalán nem mindegy, melyik fő alkotóelemekbőla bioszféra áll, az emberiség számára a túlélés egyetlen módja az, ha megpróbálja megőrizni bolygónk élő filmjét. Ennek védelme és gondozása az emberiség küldetése, mint a bioszféra fejlődésének leggyorsabb tényezője.