Абиотические компоненты биосферы.

Вода, воздух, почва, их химический состав, физические свойства, в первую очередь температура, космическое излучение, гравитация, магнетизм – таковы абиотические компоненты биосферы. К биосфере относят, прежде всего, те участки планеты, где есть условия не только для выживания, но и для размножения живых существ – это поле существования жизни. К нему прилагают территории в которых живые существа страдают и лишь выживают, но не могут размножатся – поле устойчивости жизни.

Какие же земные абиотические условия определяют поле существования жизни?

1.Достаточное количество кислорода и углекислого газа. Так живые существа адаптированы к современному составу и давлению воздуха. Весовая концентрация кислорода на уровне моря составляет 299 г\м3, на высоте 20 км – 15 г\м3, соответственно парциальное давление 160 и 8,7 мм. Поэтому на высоте 20 км при низком парциальном давлении жизнь не возможна, хотя процентное содержание кислорода по объему осталось тем же, что и на уровне моря – 20,95%. Парциальное давление углекислого газа на больших высотах (выше 6000м) меньше, чем необходимо для живых существ;

2.Достаточное количество жидкой воды, а не льда или пара. Участки на поверхности Земли, где этот фактор ограничивал бы жизнь (нехватка воды), встречаются чрезвычайно редко;

3.Благоприятные температуры: не слишком высокие, чтобы не свертывался белок, и не слишком низкие, чтобы нормально работали ферменты – ускорители химических реакций;

4.Живому существу необходим прожиточный минимум минеральных веществ. Недостаток их ощущается на больших площадях в океанах, однако отсутствие жизни по этой причине наблюдается очень редко.

Названные факторы ограничивают жизнь на очень небольших территориях Земного шара.

Биосфера – это глобальная экосистема, особая оболочка Земли, сфера распространения жизни, границы которых определяются наличием пригодных для организмов абиотических условий: температуры, жидкой воды, состава газа, элементов минерального питания. Принципиальные границы биосферы определены как границы существования активной жизни. Верхняя граница биосферы охватывает тропосферу и проходит по высоте озонового экрана (20-25 км) защищающего все живое от губительного действия ультрафиолетовой радиации; нижняя граница – опускается на континенты до глубин 2-3 км, а под дном океана до 1 км (вся гидросфера охвачена жизнью).

6.Экологические факторы:

а) абиотические факторы;

б) биотические факторы;

в) антропогенные факторы.

Жизнь любого организма зависит от определенного состояния окружающих его веществ и процессов. Экологический фактор – это любое условие среды способное оказывать прямое или косвенное влияние на живой организм, хотя бы на протяжении одной из фаз его индивидуального развития. Экологические факторы весьма разнообразны, имеют разную природу и специфику действия, они могут быть необходимы для организмов или наоборот вредны для них, способствовать или препятствовать выживанию и размножению. Их подразделяют на абиотические, биотические и антропические.

Абиотические факторы – это все свойства неживой природы, прямо или косвенно влияющие на живые организмы. Биотические – прямые или косвенные (опосредованные) формы воздействия живых существ друг на друга. Антропические (антропогенные) – факторы, которые возникают в ходе непосредственного (прямого) воздействия человека.

Абиотические факторы подразделяются на климатические и почвенно-грунотовые.

К климатическим факторам относятся:

1.Поступающая от солнца энергия и периодическая по времени суток и года – смена освещенности (фотопериодизм). Видимый спектр солнечных лучей (длина волны 0,4-0,76 мкм) нас освещает, инфракрасный (длина волны … мм) согревает, а ультрафиолетоый (0,4-0,3 мкм) кормит, участвуя в фотосинтезе, и в небольших дозах оздоровляет. Однако ультрофиолетовые лучи с длиной менее 0,3 мкм крайне вредны и даже смертельны для живых организмов.

2.Влажность атмосферного воздуха и количество осадков.

3.Газовый состав атмосферы в норме состоящий из смеси азота (78,09%) и кислорода (20,05%), углекислого газа (0,03%) и других газов, включая озон в верхних слоях. Азот участвует в создании белков, образующих массу тела живых организмов, в которые он попадает в результате деятельности микроорганизмов, способных его усваивать из воздуха и передавать почве и растениям. Кислород входит в состав белков, жиров и углеводов, обеспечивая окисление питательных веществ в клетках, что является источником энергии живых организмов. Она расходуется на размножение и развитие, на движение, дыхание, поддержание целостности и функций организма, передачи в пределах организма, реакция на внешние раздражители. Углекислый газ участвует в фотосинтезе растений, а также является регулятором солнечного и ответного земного излучения световых лучей. Озон является «зонтиком», задерживающим ультрафиолетовые лучи с длиной волны менее 0,3 мкм, смертельные для жизни.

4.Температура.

5.Ветер и атмосферное давление.

К почвенно-грунтовым факторам относятся почвы различной плодородности, формирующиеся в результате взаимодействия климата, растений, животных и микроорганизмов, и вода различной степени прозрачности, кислотности и наличия растворенных газов, особенно кислорода. К абиотическим факторам относится вся совокупность влияния жизнедеятельности одних организмов на другие. Воздействие происходит как внутри видов, через поло-возрастные отношения, совместную охоту и защиту от врагов ли наоборот – борьбу за пищу и территорию, как и между видами.